Le risque sismique

 
 
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1) Généralités

  • Qu'est-ce qu'un séisme ?

Un séisme est une vibration du sol transmise aux bâtiments, causée par une fracture brutale des roches en profondeur créant des failles dans le sol et parfois en surface.

Les séismes sont, avec le volcanisme, l'une des manifestations de la tectonique des plaques. L'activité sismique est concentrée le long de failles, en général à proximité des frontières entre ces plaques. Lorsque les frottements au niveau d'une de ces failles sont importants, le mouvement entre les deux plaques est bloqué. De l'énergie est alors stockée le long de la faille.

La libération brutale de cette énergie permet de rattraper le retard du mouvement des plaques. Le déplacement instantané qui en résulte est la cause des séismes.

Après la secousse principale, il y a des répliques, parfois meurtrières, qui correspondent à des petits réajustements des blocs au voisinage de la faille.

    

 

                                                               

  • Comment se manifeste t-il ?

Un séisme est caractérisé par :

Son foyer (ou hypocentre) : C’est la région de la faille où se produit la rupture et d’où partent les ondes sismiques.

Son épicentre : C’est le point situé à la surface terrestre à la verticale du foyer et où l’intensité est la plus importante.

Sa magnitude (échelle de Richter: de 1 à 9) : Elle traduit l’énergie libérée par le séisme. Elle est généralement mesurée par l’échelle ouverte de Richter. Augmenter la magnitude d’un degré revient à multiplier l’énergie libérée par 30.

Son intensité (échelle MSK: de I à XII) : Elle mesure les effets et dommages du séisme en un lieu donné. Ce n'est pas une mesure objective, mais une appréciation de la manière dont le séisme se traduit en surface et dont il est perçu. On utilise habituellement l'échelle MSK, qui comporte douze degrés. Le premier degré correspond à un séisme non perceptible, le douzième à un changement total du paysage. L'intensité n'est donc pas, contrairement à la magnitude, fonction uniquement du séisme, mais également du lieu où la mesure est prise. En effet, les conditions topographiques ou géologiques locales (particulièrement des terrains sédimentaires reposant sur des roches plus dures) peuvent créer des effets de site qui amplifient l'intensité d'un séisme. Sans effet de site, l'intensité d'un séisme est maximale à l'épicentre et décroît avec la distance.

La fréquence et la durée des vibrations : Ces 2 paramètres ont une incidence fondamentale sur les effets en surface.

La faille provoquée (verticale ou inclinée) : Elle peut se propager en surface. Un séisme peut se traduire à la surface terrestre par la dégradation ou la ruine des bâtiments, des décalages de la surface du sol de part et d'autre des failles, mais peut également provoquer des phénomènes annexes tels que des glissements de terrain, des chutes de blocs, une liquéfaction des sols meubles imbibés d’eau, etc...

  • Quelles peuvent être ses conséquences ?

D’une manière générale les séismes peuvent avoir des conséquences sur la vie humaine, l'économie et l'environnement.

- Les conséquences sur l’homme

Le séisme est le risque naturel majeur le plus meurtrier, tant par ses effets directs (chutes d'objets, effondrements de bâtiments) que par les phénomènes qu'il peut engendrer (mouvements de terrain, raz-de-marée, etc.). De plus, outre les victimes possibles, un très grand nombre de personnes peuvent se retrouver blessées, déplacées ou sans abri.

- Les conséquences économiques

Si les impacts sociaux, psychologiques et politiques d'une possible catastrophe sismique en France sont difficiles à mesurer, les enjeux économiques, locaux et nationaux peuvent, en revanche, être appréhendés. Un séisme et ses éventuels phénomènes annexes peuvent engendrer la destruction, la détérioration ou l'endommagement des habitations, des usines, des ouvrages (ponts, routes, voies ferrées, etc.), ainsi que la rupture des conduites de gaz qui peut provoquer des incendies ou des explosions. Ce phénomène est la plus grave des conséquences indirectes d'un séisme.

- Les conséquences environnementales

Un séisme peut se traduire en surface par des modifications du paysage, généralement modérées mais qui peuvent dans les cas extrêmes occasionner un changement total de paysage.

2) Le risque sismique dans le département

Un zonage sismique de la France selon cinq zones a ainsi été élaboré (article > D.563-8-1 du code de l’environnement).

Ce classement est réalisé à l’échelle de la commune.

  • zone 1 : sismicité très faible
  • zone 2 : sismicité faible
  • zone 3 : sismicité modérée
  • zone 4 : sismicité moyenne
  • zone 5 : sismicité forte.

Le risque sismique est présent dans la région Poitou-Charentes dans la zone du socle hercynien de la Bretagne, de la Vendée, du détroit du Poitou, du Massif Central. Ainsi, la vieille cicatrice hercynienne coupe la France en diagonale de l’Ile d’Oléron aux Cévennes. Depuis 1950, plus de 70 séismes ont été ressentis en Poitou-Charentes, dont 20 présentaient des intensités épicentrales supérieures ou égales à V sur l’échelle MSK, V correspondant à une secousse largement ressentie qui réveille les dormeurs et qui crée des dégâts modérés (fissures).

Au regard du décret n° 2010-1255 du 22 octobre 2010 portant sur la délimitation des zones de sismicité du territoire français, la Charente est concernée par deux zones :

  • une zone de sismicité 2 (faible),
  • une zone de sismicité 3 (modérée).

Le zonage sismique de la Charente

Les principaux séismes ayant concerné le département sont :

Le séisme du 28 septembre 1935 d’intensité VII qui s’est produit à Rouillac est le séisme historique de la Charente. Il a occasionné des dégâts importants, notamment à Bonneville, Vouharte, Montignac et Hiersac.

Un séisme de moindre importance (intensité V), dont l’épicentre était situé à Xambes, est survenu le 1er décembre 1996.

Un séisme d’intensité V s’est produit le 24 août 2006 à 12 km au Nord-Est de Cognac, en limite de la Charente et de la Charente-Maritime. Il a été perçu dans un rayon moyen de 130 km autour de Cognac, avec un maximum de 165 km pour la commune de Fault-la-Montagne (23). Il n’y a eu aucune victime et pas de dommages significatifs causés aux constructions. De rares effets (fissures fines, chutes de petits morceaux de plâtre) ont été signalés dans quelques communes de la zone épicentrale.

Dernièrement, le 20 mars 2019 à 10h56, un séisme de 4,9 sur l’échelle de Richter, s’est produit à la frontière des départements de la Gironde, de la Charente-Maritime et de la Charente. Des légers dégâts ont été constatés sur Barbezieux et Baignes.

Certaines secousses d’origine tellurique de moyenne puissance sont régulièrement enregistrées. Ce fut le cas à Cognac en 1982, dans le triangle Angoulême – Ruffec – Chasseneuil/Bonnieure en 1991 et dans la région de Villefagnan en 1996.

3) Les actions préventives
  • La connaissance du risque

L’analyse de la sismicité historique et les enquêtes macro sismiques après séisme réalisées par le Bureau central de la sismicité française (BCSF) permettent une analyse statistique du risque sismique et d’identifier les effets de site.

La carte de localisation des épicentres des principaux séismes situés en Charente (ci-dessous) présente les séismes dont l'intensité épi centrale est égale ou supérieure à V. Il est important de noter que les séismes les plus ressentis n'ont pas forcément leur origine en Charente.

Ainsi, le séisme de l'Ile d'Oléron (1972, intensité VII) a été perçu sur l'ensemble du département avec localement une intensité supérieure à V.

  • La surveillance et la prévision des phénomènes

La prévision à court terme

Il n’existe malheureusement à l’heure actuelle aucun moyen fiable de prévoir où, quand et avec quelle puissance se produira un séisme. En effet, les signes précurseurs d’un séisme ne sont pas pour l’instant identifiables et interprétables.

La prévision à long terme

À défaut de prévision à court terme, la prévision des séismes se fonde sur l'étude des événements passés à partir desquels on calcule la probabilité d'occurrence d'un phénomène donné (méthode probabiliste) sur une période de temps donnée.

La surveillance sismique

Le suivi de la sismicité en temps réel se fait à partir de stations sismologiques réparties sur l’ensemble du territoire national. Les données collectées par les sismomètres sont centralisées par le Laboratoire de Géophysique (LDG) du Commissariat à l'Energie Atomique (CEA), qui en assure la diffusion. Ce suivi de la sismicité française permet d’améliorer la connaissance de l’aléa régional, voire local en appréciant notamment les effets de site.

  • Les travaux de mitigation

Parmi les mesures prises ou à prendre pour réduire la vulnérabilité des enjeux (mitigation), on peut citer :

  • Les mesures collectives

– La réduction de la vulnérabilité des bâtiments et infrastructures existants : Diagnostic puis renforcement parasismique, consolidation des structures, réhabilitation ou démolition et reconstruction.

– La construction parasismique : Le zonage sismique de la France impose l'application de règles parasismiques pour les constructions neuves et les bâtiments existants dans le cas de certains travaux d’extension notamment. Ces règles sont définies par les normes Eurocode 8, qui ont pour but d'assurer la protection des personnes contre les effets des secousses sismiques.

Elles définissent les conditions auxquelles doivent satisfaire les constructions pour atteindre ce but.

En cas de secousse « nominale », c'est-à-dire d'une ampleur théorique maximale fixée selon chaque zone, la construction peut 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 endommagements et, ainsi, les pertes économiques. Ces nouvelles règles sont applicables depuis mai 2011 à tout type de construction (voir plaquette ci-dessous pour davantage d'informations).

> Plaquette construction parasismique 2011 - format : PDF sauvegarder le fichiersauvegarder le fichier - 2,43 Mb

– Dans les zones de sismicité modérée (zone 3), les règles de construction parasismiques sont obligatoires, pour toute construction neuve ou pour les travaux lourds ou d'extension sur l’existant, pour les bâtiments de catégories II, III et IV ( > décret 2010-1254 du 22 octobre 2010 ).

– Les grandes lignes de ces règles de construction parasismique sont :

  • la prise en compte de la nature du sol et du mouvement du sol attendu,
  • la qualité des matériaux utilisés,
  • la conception générale de l'ouvrage (qui doit allier résistance et déformabilité),
  • l'assemblage des différents éléments qui composent le bâtiment (chaînages),
  • la bonne exécution des travaux.
  • Les mesures individuelles

Le respect des règles de construction parasismique ou le renforcement de son habitation permettent d’assurer au mieux la protection des personnes et des biens contre les effets des secousses sismiques. Certaines mesures, listées ci-dessous, peuvent être prises individuellement.

– L’évaluation de vulnérabilité d’un bâtiment déjà construit et son renforcement.

  • déterminer le mode de construction (maçonnerie en pierre, béton…),
  • examiner la conception de la structure,
  • réunir le maximum de données relatives au sol et au site. Pour plus d’informations sur cette démarche et sur les suites à donner une fois identifiés les points faibles de votre bâtiment consulter le site > Géorisques .

– L’adaptation des équipements de la maison au séisme

  • renforcer l’accroche de la cheminée et l’antenne de TV sur la toiture,
  • accrocher les meubles lourds et volumineux aux murs,
  • empêcher les équipements lourds de glisser ou tomber du bureau (ordinateurs, TV, hifi, imprimante …),
  • ancrer tout l’équipement de sa cuisine,
  • accrocher solidement le chauffe-eau,
  • enterrer au maximum les canalisations de gaz et les cuves ou réserves,
  • installer des flexibles à la place des tuyaux d’arrivée d’eau et de gaz et d’évacuation.

Les grands principes de construction parasismique sont les suivants  :

  • fondations reliées entre elles,
  • liaisonnement fondations-bâtiments-charpente,
  • chaînages verticaux et horizontaux avec liaison continue,
  • encadrement des ouvertures (portes, fenêtres),
  • murs de refend,
  • panneaux rigides,
  • fixation de la charpente aux chaînages,
  • triangulation de la charpente,
  • chaînage sur les rampants,
  • toiture rigide.