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Tremblement
de terre, seisme et construction parasismique...
Qu'est-ce
qu'un tremblement de terre ?
Il est important de savoir pour commencer qu'un tremblement
de terre prend son origine du mouvement des plaques techtoniques
constituant la croûte terrestre. Ce déplacement
donne naissance à un foyer qui émet le tremblement
de terre ressenti à la surface de la terre. Le point
précis d'où provient cette secousse à
la surface se nomme l'épicentre, comme nous pouvons
le voir sur l'image ci-dessous.
La secousse se propage un peu comme une onde sonore ou bien
comme les vagues produites lorsqu'on lance un petit caillou.
Il y a plusieurs intensités de tremblements de terre.
On les mesure à l'aide de l'echelle de Mercalli, qui
indique l'intensité d'un séisme de I à
XII. La magnitude n'est pas une échelle en degré
mais une fonction continue(logarithmique), qui peut être
négative ou positive et, en principe n'a pas de limites.
On obtient la valeur à l'aide d'un sismographe. Donc,
un séisme de magnitude 6 sur l'échelle de Richter
est dix fois plus fort qu'un séisme de magnitude 5
et cent fois plus qu'un de magnitude 4. Voici un tableau qui
met en relation l'échelle de Mercalli et l'échelle
de Richter.
N'oublions jamais qu'un seisme est une catastrophe naturelle,
c'est à dire qui n'est pas causée par l'homme.
Les
normes parasismiques pour construire en zone à risque...
PS92 règles de construction parasismique
AFNOR NF P 06-013
La norme PS92 énonce les règles parasismiques
de conception et de vérification de projets de bâtiment
en complément des règles relatives aux différents
types de construction en béton, en acier, en bois,
en maçonnerie, etc.
LA REGLEMENTATION ET LES REGLES DE CONSTRUCTION
Philosophie de la réglementation parasismique
L'objectif principal de la réglementation parasismique
est la sauvegarde d'un maximum de vies humaines pour une secousse
dont le niveau d'agression est fixé pour chaque zone
de sismicité. La construction peut alors subir des
dommages irréparables, mais elle ne doit pas s'effondrer
sur ses occupants. En cas de secousse plus modérée,
l'application des dispositions définies dans les règles
parasismiques doit aussi permettre de limiter les destructions
et, ainsi, les pertes économiques.
La prévention du risque sismique a été
progressivement étendue à différents
types de bâtiments et marchés de travaux: les
immeubles de grande hauteur, les marchés de l'Etat,
les établissements recevant du public et, enfin, les
habitations collectives et individuelles. Ces dispositions
sont maintenant réunies dans un seul décret
: le décret n°91-461 du 14 mai 1991 (modifié
en 2000). L'arrêté du 29 mai 1997 précise
la classification et les règles de construction parasismique
applicables aux bâtiments de la catégorie dite
"à risque normal".
RÈGLES DE CONSTRUCTION PARASISMIQUE
Règles PS applicables aux bâtiments, dites règles
PS92 (NF P 06-013 -DTU Règles PS 92), AFNOR, décembre
1995.
Constructions parasismiques des maisons individuelles et des
bâtiments assimilés - Règles PS-MI 89
révisées 92 (NF P 06-014 - DTU Règles
PS-MI), CSTB, mars 1995.
Règles parasismiques 1969 révisées 1982
et annexes (DTU Règles PS 69/82), Eyrolles, 1984 (à
titre transitoire jusqu'au 1er juillet 1998 pour les bâtiments
d'habitation collective dont la hauteur est inférieure
ou égale à 28 mètres).
Applicable à partir du 1er janvier 1998 à tous
les bâtiments, mais à partir du 1er juillet 1998
aux bâtiments d'habitation collective de hauteur inférieure
ou égale à 28 mètres.
"tremblement de terre" est l'expression courante
pour le mot savant "séisme" qui désigne
les phénomènes liés à la déformation
de l'écorce terrestre en un lieu, dans la mesure où
ils sont perçus par l'homme (macroséismes).
Les dispositions des Règles PS 92 portent sur :
- des spécifications d’ensemble, concernant le
traitement de l’interface entre le sol et la structure
et entre blocs de superstructure (art. 4.3 et 4.4),
- la vérification des éléments de structure
sous l’effet de l’action sismique de calcul. Un
comportement élasto-plastique de ces éléments
est possible, et se traduit par l’utilisation d’un
coefficient de comportement (art. 6.3.2),
- des détails constructifs, améliorant la ductilité
des éléments et assurant un bon liaisonnement
des éléments entre eux.
L’action sismique de calcul est représentée
par :
- un mouvement de translation d’ensemble, dans lequel
tous les points du sol sont animés à tout instant
du même mouvement. Ce mouvement est défini par
l’intermédiaire d’un spectre de réponse
(art. 5.2) ;
- un mouvement différentiel, fonction de la distance
séparant les points considérés (art.
5.3). Ce mouvement peut ne pas être pris en compte si
tous les points d’appui sont solidarisés par un
réseau bidimensionnel de longrines (ou tout autre système
équivalent) tendant à s’opposer à
leur déplacement relatif dans le plan horizontal (art.
4.3.3)
L’action réglementaire de calcul n’est pas
l’action sismique maximale susceptible de se produire.
Elle correspond à un arbitrage fait par la puissance
publique entre le risque relatif à l’ouvrage,
du point de vue de la sécurité publique et de
la préservation du potentiel économique, et
les dépenses mises à la charge de la collectivité
nationale pour la protection parasismique (commentaire 2.2).
L'application des règles
Les personnes demandant un permis de construire s'engagent
à respecter les règles de construction. En cas
de non-respect, elles s'exposent à des sanctions allant
de l'amende à la démolition. Les règles
de construction doivent donc être appliquées
par les architectes, les entrepreneurs, les constructeurs.
En cas de non-respect, ils engagent leur responsabilité.Les
autorités compétentes en matière de permis
de construire ne peuvent assurer la vérification de
tous les bâtiments car il induirait un investissement
énorme ; seules les constructions importantes font
donc l'objet d'un tel contrôle.
Si un séisme se produit et si un arrêté
de catastrophe naturelle est pris, les victimes peuvent se
faire indemniser par leur assurance pour les dommages subis
sur leur maison. Les assureurs peuvent rechercher les causes
des dommages et engager des poursuites si les règles
n'ont pas été respectées.
Les grandes lignes de la construction parasismique
En France, la construction parasismique doit garantir que
les bâtiments résisteront à un séisme
d'intensité 7 à 8 pour les bâtiments à
risque normal, l'objectif étant la sauvegarde des vies
humaines.
La résistance minimum d'un bâtiment est calculée
en fonction d'un coefficient d'intensité "alpha"
qui traduit le niveau de protection.
De plus, en fonction de la classe, la protection sera plus
ou moins forte pour maintenir un bâtiment, la classe
D devant atteindre 100% de maintien en cas de séisme.
Tout d'abord, au moment du choix du terrain, il faut faire
attention à plusieurs risques : séismes, mouvements
de terrain... Le mieux est d'avoir un sol de fondation compacte
et non compartimenté. Ensuite, pour la conception,
quelques règles doivent être respectées
:
- le plan de masse doit être découpé
en blocs rectangulaires par des joints parasismiques
- les grandes différences de hauteur entre des bâtiments
voisins sont à éviter sauf si des joints parasismiques
sont prévus
- les fondations doivent descendre jusqu'au sol dur
- la composition de la construction doit être la plus
simple et la plus symétrique possible
- les portes-à-faux (balcons, auvents...) sont déconseillés
- pour les maisons individuelles, il est demandé d'assurer
une liaison par ferraillage des fondations jusqu'à
la toiture, les encadrements des ouvertures seront également
ferraillés et les joints de dilatation vides de tout
matériau.
Toutes les constructions du département doivent être
faites sur ce principe, la différence entre la zone
à risque faible et la zone à risque moyen étant
essentiellement la section des aciers et l'épaisseur
des joints de dilatation.
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