Risque sismique

Risque sismique

Intervenants : Coefficient Crédits ECTS Heures UE
L. RIVERA
M. CAUSSE
Ph. GUEGUEN
F. LOPEZ-CABALLERO
1 2   optionnelle


Contenu du cours :

Ce module vise à présenter aux élèves ingénieurs les concepts et les méthodes nécessaires à l'évaluation des risques liés aux séismes. Il comporte l'intervention de plusieurs intervenants extérieurs.

La connaissance des risques liés aux séismes et leur évaluation reposent avant tout sur une bonne compréhension d'une cascade de phénomènes physiques: au niveau de la source du séisme, de la propagation des ondes sismiques, du comportement local du sol à proximité des structures et de la réponse mécanique des structures elles mêmes.

Les phénomènes physiques en jeu et la caractérisation du mouvement du sol pendant un tremblement de terre sont présentés: accumulation des contraintes tectoniques dans une région, rupture de la zone de nucléation du séisme, propagation de cette rupture sur la faille, génération des ondes sismiques, propagation de ces ondes dans la croûte terrestre, atténuation et diffraction des différents champs d'ondes, amplification du mouvement sismique par la géologie de sub-surface (bassins sédimentaires, vallées alluviales) et par la topographie.

Le comportement du sol à proximité des structures joue un rôle fondamental dans cette cascade de phénomènes. L'étude de celui-ci fait intervenir des concepts spécifiques tels la réponse non linéaire des sols, leur comportement en charge dynamique et la liquéfaction.

Enfin, la réponse de la structure elle-même (bâtiments, ponts etc.) est abordée. Le passage du mouvement du sol au mouvement de la structure fait intervenir des notions de dynamique des sols et des structures. Ce cours aborde la théorie de la dynamique des structures appliquée au séisme ainsi que la représentation de l'aléa pour la sismologie de l'ingénieur (paramètre du mouvement du sol, spectre de réponse etc.), avec en perspective les pratiques réglementaires. L'auscultation et l'analyse dynamique d'une structure sont abordées par des exemples expérimentaux (analyse modale) et numériques ainsi que la problématique liée au bâti existant dans les études de risque sismique (vulnérabilité des constructions et méthodes empiriques).