8 Genie que

8/7/2019 8 Genie que

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Gnie parasismique 121

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Chapitre 8 Gnie parasismique

Plan8.1 Gnralits8.2 Ala sismique8.3 Conception parasismique des ouvrages

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Introduction Sismes dangereux pour la vie humaine

Principe de protection contre les effets des sismes

cause de la destruction des ouvrages

raliser des ouvrages "parasismiques", i.e. rsistants aux sismesles btiments, mme endommags, ne s'effondrent pas

- Ala sismique

- Risque sismique

Deux notions ne pas confondre

probabilit d'apparition d'un sisme en un site donn pendant une priode de rfrence donne

probabilit d'un dommage caus par un sisme

Risque sismique = Ala sismique x Vulnrabilit

Le risque sismique est donc fonction :- de l'ala sismique- des dispositions constructives prises pour diminuer le risque


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122 Gnie parasismique

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Risque sismique = Ala sismique x Vulnrabilit

peut tre valu pour une construction, une ville, une rgion spcifique probabilit de perte en biens, en activits productives et en vies humaines

dans un laps de temps donn augmente avec :

nul en l'absence de constructions et de personnes

- la densit de population- le potentiel conomique du pays

dveloppement des socits

accroissement de leur propre vulnrabilit face aux tremblements de terre

Introduction

Vulnrabilit =(%)

cot des dommages attendus pour un sisme d'une intensit donne

cot de la construction

0% : sismes d'intensit MSK < VI100% : sismes d'intensit MSK XI et XII

pas de dommages aux btimentsconstructions non parasismiques

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1. GnralitsModle lmentaire de faille


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La

Richter

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1. GnralitsMesure de la violence des sismes

Puissances des sismes : magnitude


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Effets des sismes : chelle macrosismique d'intensit

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Relation Intensit-Magnitude

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8.2 L'ala sismiquePour un niveau de risque acceptable fix......et considrant que le niveau de

protection peut tre assur par debonnes dispositions constructives

la connaissance de l'ala sismique est ncessaire

Quelle est la probabilit annuelle d'excderun niveau de mouvement du sol sur un site donn ?

La rponse passe par la dtermination du mouvement sismique de calcul

modle de sismicit

modle d'attnuation

mouvement du sol pris en compte pour le calcul de la construction parasismique

Calcul probabiliste

- distribution gographique des sources sismiques actives- rcurrence des sismes pour une source donne, en fonction de la magnitude

- description, pour un site donn, de l'effet d'un sisme en fonction de lamagnitude et de l'loignement du foyer


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Modle de sismicitSismicit historique

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Modle de sismicit

Le long d'une faille de l'corce terrestre,les sismes se produisent avec irrgularit

En tudiant la sismicit historique, on peut rendre compte, approximativement,de la succession des sismes par la relation de Gutenberg et Richter (1944) :

M ba N =logM :magnitude du sismeN : nombre de sismes de magnitude M, par unit de temps et de surfacea, b :constantes sismiques de la rgion

Traage de cartes de zonage sismique Calcul de la probabilit de dpasser une magnitude M


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exemple de calcul


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Modle d'attnuation

Au cours de leur propagation, les ondes sismiques s'attnuent Relation rendant compte de l'attnuation d'un paramtre caractristique

donn y , sur un site donn :

)()()(log Gh Rg M f A y +++=

A : constanteM :magnitude (ou caractristique du mouvement au foyer)R : distance au foyer G : conditions locales du site

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Modle d'attnuation

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Attnuation

paramtres influants

(a) paramtres gnraux dpendant

des caractristiques au foyer

des caractristiques de propagation

magnitude, profondeur

proprits physiques et mcaniquesdes terrains parcourus

La prise en compte - du modle de sismicit - du modle d'attnuation

Traage des cartes de zonage sismique pourun facteur particulier (vitesse, acclration)

Exemple : probabilit de dpassement de 10% sur une priode de retour de 475 ans

(sans considrer les conditions locales)


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Donc les structuresoscillent et sous l'effetd'acclrations

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Spectres pour diffrents sols

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Spectres rglementaires


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Topographie- Amplification des mouvements sismiquesExemple : Mexico

- Sites en pente, zones d'boulis, rebords de falaise

8.3 Conception parasismique des ouvragesQuelques principes

Implantation des ouvrages

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Zones suspectes de liqufaction


Implantation des ouvrages

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Sols et fondations

Fondations homognes- Pas de construction cheval sur deux formations gologiques de propritsmcaniques diffrentes

- viter d'associer pour un mme ouvrage deux types de fondationsdiffrents

sinon, scinder l'ouvrage en 2 units indpendantes

exemple : pieux et semelles isoles

Choix de l'assise- Rechercher les couches profondes stables et rsistantes- viter les sols dformables (meubles)dplacements diffrentiels plus importants

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