FAQ

Vous trouverez ci-dessous toute une série de questions posées dans le cadre de notre rubrique "question-réponse". Nous remercions toutes les personnes qui apporté leur contributions.

Victime de notre succès, après plus de deux ans d'activité, il ne nous est plus possible de répondre à de nouvelles questions. Cependant, vous trouverez ci-dessous de nombreux thèmes qui vous aideront très certainement dans vos travaux.
 

Question relative aux périodes glaciaires

Bonjour, j'aurais voulu savoir comment sait-on qu'il y a eu en tout 4 glaciations?

Quels sont les indices qui ont permis d'établir cette théorie?

Réponse

En effet on distingue 4 grandes périodes glaciaires durant le Quaternaire. Durant ces périodes, les glaciers n’étaient pas toujours constants, ils avançaient et reculaient en permanence en relation avec le réchauffement et le refroidissement du climat. Mais en moyenne, pendant ces périodes glaciaires la température de la Terre était plus froide qu’actuellement. 

De nombreux indices sont les preuves de ces périodes glaciaires, notamment :

  • Les moraines, tas de graviers et de sable que l’on retrouve devant, au centre et sur les côtés des glaciers.
  • Les blocs erratiques, gros rochers que les glaciers ont transportés très loin de leur lieu d’origine.
  • Les drumlins, collines allongées sculptées par le glacier.
  • Les roches moutonnées ou striées, roches sur lesquelles le glacier a creusé des marques distinctes.
  • Les vallées creusées en U typique du passage d’un glacier (car les vallées creusées principalement par une rivière sont en forme de V).
  • Les varves, des dépôts lacustres caractéristiques d’un environnement glaciaire.
  • Le lœss, un sédiment jaunâtre et très fertile qui se forme que sur et autour des glaciers.
  • L’abaissement du niveau marin, en effet si une grande quantité d’eau reste piégée en glace sur les continents, le niveau des océans baisse.

Il y a encore d’autres indices qui prouvent plus ou moins biens du passage d’un glacier. La difficulté vient de la datation de tous ces indices, qui n’est pas toujours possible. Ce n’est qu’en recoupant toutes ces indications que l’on a pu distinguer 4 grandes périodes très froides durant le Quaternaire. Mais il y eut aussi des glaciations beaucoup plus anciennes, certains indices laissent supposé que des grandes glaciations ont eu lieu avant même que les premiers dinosaures laissent leur emprunte sur la Terre.

Gaëtan Rauber
Géologue dipl.

Quels sont les principes de bases pour la conception parasismique des bâtiments ?

Je voudrais savoir quelles sont les moyens utilisés dans la construction d'un immeuble pouvant être soumis à de fortes secousses sismiques; quelles sont les moyens et les structures parasismiques? pourriez vous me joindre un schéma explicatif, une modélisation d'un immeuble avec les éléments parasismiques.

Réponse

Comme vous l'avez déjà très certainement vécu, les structures même simples ne suportent pas bien les efforts horizontaux tels que le vent ou le choc d'un véhicule, etc.., pensez à un parasol lors de bourrasque de vent ou d'une tente que vous posez dans un terrain exposé au vent.

Pour compenser ces efforts, il faut introduire des contreventements. Pour stabiliser votre tente, vous devez tendre des cordons entre une sardine plantée dans le sol et le sommet de votre tente. Pour maintenir votre parasol, vous devez disposer d'un pied très lourd et dans ce cas, c'est le tube du parasol qui subit les efforts du vent, jusqu'à une certaine limite à partir de laquelle il risque de se rompre. Si le pieds n'est pas assez lourd, vous devrez alors tendre des ficelles du sol vers la toile de votre parasole, dans au moins 4 directions !!!

Dans les bâtiments, le problème est le même, plus un bâtiment est élevé, plus les efforts du vent sont grands. Ce qui est logique, car la surface exposée au vent est plus grande et les vents en "altitude" sont plus forts qu'au niveau du sol.

Dans le cas des bâtiments, nous devons créer des renforcements, tels qu'une cage d'escaliers ou d'ascenseurs en béton armé qui rigidifient en quelque sorte votre structure. Dans le cas de halles industrielles en acier ou en bois, on construit plutôt des contreventements dans la même matière (bois ou acier) et l'on créé des croisillons en forme de X qui partent des fondations longent la façade, suivent la toiture et redescendent dans les fondations sur le côté opposé. La tour que j'ai représentée est un cas extrême où le contreventement recouvre toute la façade, ce qui est rarement le cas (les architectes préfère pouvoir placer des fenêtres en façade que des barres métalliques).

Est-il arrivé que des bâtiments parasismiques se soient effondrés à la suite d'un séisme si oui lesquels ?

Réponse

Les ingénieurs dimensionnent en général un bâtiment pour un "séisme probable" comme nous le faisons en Suisse pour un séisme qui a une période de retour de 500 ans (ou qui se produit en général tous les 500 ans - en réalité on admet 475 ans, mais c'est uniquement pour des questions de calcul....), ce qui représente une magnitude de 6 à 6,5 sur l'échelle de Richter. Pour les bâtiments qui doivent impérativement rester intacts après un séisme, tels que les hôpitaux et les casernes de pompiers, on applique une période de retour de 1000 ans. Ainsi le plus grand séisme connu en Suisse, celui de Bâle de 1356 avec une magnitude de près de 7 sur l'échelle de Richter serait couvert et les bâtiments importants seraient protégés. Les autres bâtiments tels que les maisons d'habitation, même si elles sont soumises à des exigences moins sévères ne devraient pas s'effondrer, mais pourraient présenter des fissures ou dommages assez importants. 

Malheureusement il ne s'agit que de probabilité et nous espérons que nos prévisions sont correctes. Si un séisme de 8 devait survenir en Suisse, même les bâtiments modernes dimensionnés avec les normes les plus récentes et les plus sévères seraient gravement endommagés.

En Suisse nous n'avons pris conscience du risque sismique que très récemment. Avant 1970, on ne tenait pas compte de ce problème dans les calculs. Cela ne veut bien sûr pas dire que tous les bâtiments construits avant 1970 s'effondreraient, pas du tout, car depuis très longtemps, les bâtiments ont été construits afin de résister à d'autres catastrophes naturelles, assez fréquentes, telles que les tempêtes (Lothar en décembre 1999, par exemple).

Aux Etats-Unis et en Californie en particulier, voici de nombreuses années que les ingénieurs appliquent des normes parasismiques très sévères. Cela n'a pas empêché que le tremblement de terre de Nothridge au Nord de la Californier, en 1994 a détruit des bâtiments et des ponts très solides. Il faut relever que ce séisme qui avait une magnitude 6,7 sur l'échelle de Richter a développé, par endroit, des accélérations énormes, rarement senties durant des séismes de près d'un g soit le poids intégrale du bâtiment ou des ponts dans le sens horizontal !!! Ces ouvrages ne sont en principe pas dimensionnés pour des forces horizontales importantes (mise à part le vent et des séismes moyens qui représentent des accélérations de 0,1 à 0,3 g en moyenne et pas 1 g comme à Northridge !).

Si vous souhaitez voir des exemples d'ouvrages détruits durant ce séisme je vous propose d'aller sur la page de la "Protection de la population des USA": FEMA (Federal Emergency Management Agency)


et de taper dans les mots clefs : "Keyword:"

Northridge Bridge ou simplement Northridge

et vous verrez les photos des dégâts pour des ponts assez récents et très fortement armés.

Un ingénieur Japonais a aussi photographié de nombreux dommages à des bâtiments qui sont construits dans des zones à fort risque, donc construits selon les règles parasismiques. Vous verrez aussi des images étonnantes: lien

En conclusion:

En Europe, et en Suisse en particulier, nous ne sommes que depuis peu de temps sensibles au dimensionnement parasismique des ouvrages. Par chance étant donné que ces phonomènes sont rares, nous n'avons que peu de victimes et de dégâts à déplorer.

Même si l'on applique des normes rigoureuses, il n'est pratiquement pas possible de garantir une protection à 100% des ouvrages dans la limite de dépenses raisonnables - l'aspect économique joue aussi un rôle.

Par contre ces normes veulent garantir la protection des personnes, éviter l'effondrement des bâtiments.

Les technologies évoluent rapidement, les connaissances des séismes s'améliorent et il est certain que les constructions du futur répondront à des exigences parasismiques plus élevées. Mais tout cela est une question de priorités, à savoir quelles sont les principales menaces qui pèsent sur notre pays ou notre ville - est-ce que le terrorisme n'est pas plus dangereux ou une épidémie ne ferait-elle pas plus de victimes ? Et ces réponses sont développées dans le cadre de la défense générale de états et à ce sujet je vous suggère de suivre l'actualité.

Peux-t-on prédire les séismes ? Comment s'y préparer ?

Bonjour, nous sommes en classe de 1ère scientifique et nous souhaiterions avoir des informations à propos des tremblements de terre car nous réalisons un TPE . Notre question est la suivante: comment prévenir et limiter les dégâts causés par un séisme. Adrien et Vincent.

Réponse

Il n'est pas possible de prévoir les séismes à l'heure actuelle. Vous verrez qu'il existe des programmes de surveillance de la surface du globe terrestre par satellites afin d'essayez d'observer des anomalies dans les mouvements de la terre (on surveille par exemple l'altitude réelle d'une île ou d'une partie de continent) et il semblerait que les pressions exercées par les plaques tectoniques "soulèvent" légèrement ce morceau de terre. Ceci doit encore être confirmé. Donc les observations continuent afin de trouver une règle absolue.
De même, on a très longtemps prétendu que les animaux étaient sensibles et qu'ils fuyaient avant un tremblement de terre ?!?! ceci n'a pas été prouvé, et vous pensez bien que si les animaux étaient agités dans les étables avant un séisme ou tous ceux qui ont un chien à domicile qui les auraient informés, les survivants l'auraient déjà relaté et on en tiendrait compte. Donc pour l'instant aucune preuve scientifique. On se contente d'observer le maximum de paramètres dans les zones à risque et d'en tirer des règles.

Vous verrez aussi sur le panneau que l'on observe l'activité sismique en continue. En Suisse, c'est notre Service de Sismologie qui le fait:

Vous y verrez ainsi deux cartes que vous pourrez agrandir avec l'activité sismique en Suisse et dans le monde des derniers 3 jours.

On peut aussi voir la liste des séismes en Suisse , par chance de faible magnitude (chiffre ML), donc pas ressentis: ou dans le monde pour les séismes avec une magnitude de plus de 6 sur l'échelle de Richter !!!

On peut voir le sismogramme en cliquant sur la ligne bleue !!!

Pour la France, cherchez les informations sur le site correspondant.

En étudiant les relevés, il semblerait que l'on ait souvent ressenti un "arrêt" de l'activité sismique avant un séisme, un peu comme le calme avant la tempête !! mais cela doit aussi être prouvé.

EN CONCLUSION

Il n'est scientifiquement pas possible de prédire un tremblement de terre à l'heure actuelle.

Par contre, on peut s'y préparer:

 

  • Savoir comment se comporter durant un séisme
  • Construire les nouveaux bâtiments en respectant les nouvelles normes parasismique (cela ne réprésente que 1 à 2 % de plus sur le coût du bâtiment !!) --> La norme a utiliser par les ingénieur en Europe est l'Eurocode 8: Calcul des structures pour leur résistance aux séismes.
  • Lors des transformations importantes, consolider l'ouvrage (cela coûte déjà plus cher: 10 à 20 % du coût de l'ouvrage).
  • Sensibiliser les personnes aux risques effectifs.