génie parasismique cours 4
description
Transcript of génie parasismique cours 4
génie parasismiquecours 4
hormoz [email protected]
> 2
spectre de réponse
réponse d’un oscillateur simple amorti
Accélé
rati
on
(m
/s²)
Période (s)
0
1
2
3
4
5
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
m
k
c
üg
m ü + c u + k u = - m üg . ü+2 u+²u = - üg
.
> 3
séisme proche/lointain
0 1,0 1,5 2,0 2,5 période
0,5
acc
élé
rati
on
amax
amax
séisme proche
séisme lointain
> 4
analyse de la vulnérabilité
> 5
analyse de la vulnérabilité
> 6
spectre de réponse, suite...
Spec
tral
Acc
eler
atio
nPe
ak G
roun
d A
ccel
erat
ion
Period (s)
0
1
2
3
4
5
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
S0
S1
S2
S3
mean
mean +
> 7
préliminaires pour la prévention
aléa sismique:
> 2 échelles :
• échelle régionale : 1/1 000 000 à 1/500 000
• échelle locale : 1/ 25 000 à 1/5 000
> 2 aspects :
• aspect technique
• aspect réglementaire
> plusieurs volets :• aménagement et urbanisme
• construction
• organisation des secours
• information - Formation
> 8
prévention
aménagement urbanisme
constructionbâtiments-équipementsouvrages d'art
Organisation des secours
Information formation
réduction du risque
sismique
> 9
Prévention en matière d’aménagement
Tous ces effets peuvent être pris en compte
à l’échelle d’une commune (1/5 000 à 1/10 000).
> deux aspects :
• technique : microzonage sismique (cartographie + recommandations)
• réglementaire : l’Etat réalise des plans de prévention des risques
naturels prévisibles (PPR) : loi du 2/2/1995 et décret du 5/10/1995
Il faut développer à terme un urbanisme intégrant
l ’ensemble des aspects liés au risque sismique
> 10
Prévention en matière de construction (décret du 14/5/1991)
> Ouvrages à risque normal, pour lesquels les
conséquences d’un séisme demeurent circonscrites
à leurs occupants et à leur voisinage immédiat.
> Ouvrages à risque spécial, pour lesquels les effets
sur les personnes, les biens et l’environnement, de
dommages mêmes mineurs résultant d’un séisme,
peuvent ne pas être circonscrits au voisinage
immédiat de ces ouvrages.
> 11
ouvrages à risque normal
> faible coût pour les constructions neuves, si une bonne prise en compte du parasismique dès le début du projet
> le niveau de protection parasismique augmente :• avec un bon choix du site,
• avec de bonnes dispositions constructives,
• avec la qualité des matériaux de construction et de la réalisation
d’où l’importance du choix de l’architecte, des bureaux d’étude et de l’entrepreneur
> 12
Prévention pour les bâtis existants
Comportement de l’existant
AMENAGEMENTURBANISME
EVALUATION GLOBALE
AléaVulnérabilité
Scénario de risque
DECIDEURSQuel existant ?
A quel prix ?Incitations ?
CONSTRUCTION
DIAGNOSTICINDIVIDUELSols et site
Construction
MAITRESD’OUVRAGE
Quel confortement ?A quel prix ?
> 13
aléa régional
évaluation :
> analyse sismotectonique :
> caractérisation de l ’activité des unités ST :
> probabiliste et/ou déterministe
> lois d ’atténuation
résultats :
> mouvements sismiques :
• Accélérogrammes au rocher
• Spectres de réponse au rocher
par une approche déterministe ou probabiliste
> 14
aléa régional, suite...
résultats (aspects réglementaires):
> cartographie de l ’aléa
> risque normal : zonage sismique de la France-1985 (déterministe -
historique) Décret du 14 Mai 1991
> risque spécial : zonage déterministe existant de 1998 (BRGM)
mais pas utilisable systématiquement, car démarche
spécifique, qui doit toujours être actualisée
> 15
zonage sismique de la France
GUADELOUPE
MARTINIQUE
> 16
zonage sismique
CHAMBERY
GRENOBLE
ANNECYLYON
MONTELIMAR
> 17
aléa local
> effets directs
• effets de site
(Géologie-Géotechnique-Topographie)
• rupture liée à la faille en surface
> effets induits
• liquéfaction
• mouvements de terrain
> 18
Ouvrages à risque normal (constructions courantes) :
Arrêté du 29 mai 1997 :
> règles de construction parasismique obligatoires en zones Ia,Ib, II et III; ce sont :
• les règles PS 92,
• les règles PSMI 89/92, pour les maisons individuelles.
> 19
spectres normalisés (5% d’amortissement)
sol S1
Spec
tral
Acc
eler
atio
nPe
ak G
roun
d A
ccel
erat
ion
Period (s)
0
1
2
3
4
5
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
S0
S1
S2
S3
mean
mean +
> 20
spectres normalisés (5% d’amortissement)
sol S2Sp
ectr
al A
ccel
erat
ion
Peak
Gro
und
Acc
eler
atio
n
Period (s)
0
1
2
3
4
5
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
S0
S1
S2
S3
mean
mean +
> 21
spectres normalisés (5% d’amortissement)
sol S3Sp
ectr
al A
ccel
erat
ion
Peak
Gro
und
Acc
eler
atio
n
Period (s)
0
1
2
3
4
5
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0
S0
S1
S2
S3
mean
mean +
> 22
Règles Fondamentales de Sécuritérisque Spécial : zonage déterministe 1998 BRGM
>SMHV : Séisme Maximal Historiquement Vraisemblable
>SMS : Séisme Majoré de Sécurité
> RFS 2001: MSMS = MSMHV+0.5
IX
VIII-IX
VIII
VII-VIII
VII
VI-VII
VI
V-VI
< V
> 23
Règles Fondamentales de Sécurité, suite...
>La magnitude d’un séisme est liée à la capacité sismogénique d’une faille active: • dimension
• profondeur
• propriétés de la roche
• état de contraintes
• ...
Unité sismotectonique
Unité sismotectonique
Failles sismogènes