1)Les différents facteurs qui contrôlent l’importance des dégâts dus à un séisme
1. Les facteurs naturels
- la magnitude c’est-à-dire l’énergie du séisme .
- la profondeur: plus l’hypocentre est profond plus les dégâts à la surface sont faibles.
- le type de sol
Le type de sol est un facteur important. La propagation des ondes sismiques et leurs vitesses se font en fonction du type de sol. Des lithologies rigides, calcaires, grés, granites, favorisent la propagation des ondes, alors que des lithologies ductiles, sables argiles , marnes, l’atténuent.
Il existe quatre types de sols intéressants dans le cadre du parasismique:
Sols rigides: c'est très probablement le plus sûr de tous cependant il faut faire attention parce que si les ingénieurs ne prennent pas en compte la fréquence vibratoire du sol sur lequel ils construisent même de petits tremblements de terre pourraient causer des dégâts très importants.
Sols parcourus de failles: à cause de l'augmentation du nombre de personnes vivant en ville, on fut parfois obligé de construire sur des zones où le sol est parcouru de failles actives. Ce type de sol est dangereux principalement à cause de son instabilité due aux mouvements fréquents des failles qu'il abrite. De plus les constructions faites dessus doivent subir de nombreux séismes tous les ans ce qui est problématique à la longue.
Sols constitués de sables et graviers: ce type de sol est particulièrement dangereux lors d'un séisme car il a tendance à se liquéfier. Cela entraîne généralement l'effondrement sur eux-mêmes de nombreux immeubles et cause de nombreux morts. Ce type de sol est caractéristique des zones de remblai ou des zones qui étaient autrefois côtières.
Sols en zone côtière: ce type de sol est lui aussi particulièrement dangereux à cause de sa tendance à se liquéfier lors d'un séisme, seulement sa composition n'est pas exactement la même que celle ci-dessus. Il est principalement constitué de sable et de poches d'eau. C'est d'ailleurs de là que vient tout le problème de ce sol. Lors d'un séisme, le sable et l'eau se mélangent, ce qui provoque sa liquéfaction. A cela peut, en plus, s'ajouter le problème des raz-de-marée ("tsunamis") générés par les séismes de forte amplitude et qui peuvent être extrêmement dévastateurs.
- la proximité d’un littoral, qui entraine un risque de tsunami.
2. Les facteurs liés à la prévention humaine
- L'aménagement du territoire en fonction des zones à risque sismique.
- L'education des populations dans les zones à risque.
La préparation de la population face aux séismes se fait en plusieurs étapes:
Tout d'abord, elle a lieu dans les écoles où l'on inculque aux enfants, dès leur plus jeune âge, les bons réflexes lors d'une secousse sismique. Des exercices sont regulièrement organisés dans ce but.
Ensuite, certains pays organisent aussi des conférences destinées à montrer les nouvelles technologies mises au point et les meilleurs moyens pour se protéger et survivre dans ce genre de situation.
Enfin, des pays comme le Japon, réalisant que malgré toutes ces mesures la population reste peu mobilisée, organisent des séances de tests dans des camionnettes. A l'arrière du véhicule, a été reproduite une pièce classique, dans laquelle on place une famille pour lui faire subir un séisme de magnitude 7. C'est une expérience éprouvante mais efficace, car plus de la moitié ayant participé à ce genre de simulation ont reconnu ne pas avoir eu les bons réflexes.
- Les constructions parasismiques constituent l'intervention humaine la plus importante visant à limiter les conséquences du tremblement de terre.
2)La fondation d'un bâtiment parasismique
Il existe, de nos jours quatre types de fondations différentes ayant pour but de protéger l'immeuble contre les séismes.
a) Les absorbeurs de chocs:
Les absorbeurs de chocs se divisent en deux sous catégories : les "galettes" et les "ressorts". Leur travail est de séparer le sol du bâtiment afin que celui ci subisse moins de contraintes lors du tremblement de terre. Ils sont construits à l'aide d'acier ce qui leur permet de se tordre et ainsi faire en sorte que la structure n'ait pas à suivre les mouvements du sol et donc puisse mieux résister aux secousses. On utilise ce genre de protection surtout pour des sols stables et solides.


Le Transamerica building à
San Francisco
le Les "pilotis"
Les pilotis sont de grands piliers qui ont pour but de faire reposer tout le poids du bâtiment sur de la roche stable et ainsi lui fournir une plus grande stabilité. Ces piliers, construits en béton armé, sont utilisés dans des zones où le sol est composé de sable ou de gravier. Ils traversent cette couche instable pour aller chercher un appui plus sûr dans les couches inférieures. Ce système est utilisé principalement pour les constructions de grandes tailles car pour les petites il suffit d'utiliser le principe ci-dessous. Les vibrations résultant de l'action des ondes simiques de surface de ce type de sol, sablonneux, argileux, sont à l'origine du phénomène de liquéfaction. Ainsi, même un séisme dit mineur ou superficiel peut avoir des conséquences catastrophiques. Afin de limiter la liquéfaction, et de réduire le risque d'écroulemnt, les ingénieurs construisent une plateforme, soutenue par des piliers, qui reposent sur les roches sous jacentes, appelées "bed rock" , plus rigides et plus stables que la couche superficielle de l'écorce terrestre. Le bâtiment est directement posé sur cette plateforme, dont les piliers ancrés profondément jusqu'au bedrock assurent la stabilité du bâtiment.


Maison en bois sur pilotis
c) L'ancrage du bâtiment
Le problème qui survient régulièrement lors d'un séisme c'est le "déracinement" des immeubles souvent dus aux mouvements que celui-ci subit et à une liquéfaction du sol. Pour contrer cela les ingénieurs ont imaginé une plate-forme rigide placée sous le bâtiment et permettant d'éviter ce type de problème. Cette protection n'est cependant utilisable que pour des structures de tailles réduites à cause des contraintes que cela fait subir à la structure. Le fait d'ancrer la structure dans le sol permet au bâtiment de ne pas s'arracher à ses fondations mais en revanche il le force à bouger avec le sol. Si il est de petite taille il s'en sort sans trop de dommages mais si il est de grande taille il a de grande chance de se briser lors d'un séisme puissant.
d) Renforcement des fondations
Les structures faites de béton et de briques sont les plus vulnérables lors d'un séisme important car leurs matériaux de construction ne sont pas flexibles. Pour remédier à cela on peut utiliser des barres d'acier qui renforceraient la fondation et même la structure en elle même et la rendrait plus flexible et donc plus à même de résister à un séisme de grande amplitude. Ce type de protection parasismique est probablement le moins cher mais aussi le moins performant et il s'utilise principalement pour des constructions sur sol solide.
3) 3) Le parasismique au niveau du bâtiment
La construction parasismique est soumise à de nombreuses règles qui, lorsqu'elles ne sont pas respectées, rendent les bâtiments plus fragiles et engendrent des dommages importants.
- Tout d'abord, il faut s'assurer que les renforts qui structurent le bâtiment soient parfaitement symétriques. Dans le cas contraire, le bâtiment subirait des torsions qui auraient des conséquences désastreuses. Par exemple, les cages d'escaliers ou d'ascenseurs en béton armé peuvent être utilisées pour rigidifier la structure.
- Ensuite, il convient de vérifier que la forme du bâtiment, vue de dessus, représente un rectangle et non un L par exemple. Si ce n'est pas le cas, le séisme créerait de grosses contraintes au niveau de l'angle (ou des angles) formé(s) par les parties de l'ensemble.
- De plus, les renforts doivent être présents à chaque étage. Sinon, cela provoquerait un mécanisme des colonnes, qui dans le pire des cas, conduirait à l'effondrement de l'édifice.
- Il est également important de bien vérifier les systèmes de fixation de tout ce qui concerne les faux-plafonds et le système d'éclairage. S'ils venait à se décrocher lors d'un séisme, cela pourrait faire des victimes supplémentaires.
Enfin, toutes les canalisations d'eau, de gaz et les gaines électriques doivent être parfaitement protégées. Pour cela, on utilise des structures en bois qui sont agencées de telle manière, que même si le bâtiment venait à subir des dégâts, ces installations seraient plus difficilement endommagées.