La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

PR Abdelkrim CHELGHOUM Professeur en Numérique et Génie Parasismique Directeur de recherche (USTHB) Président G.P.D.S (laboratoire Génie Parasismique,

Présentations similaires


Présentation au sujet: "PR Abdelkrim CHELGHOUM Professeur en Numérique et Génie Parasismique Directeur de recherche (USTHB) Président G.P.D.S (laboratoire Génie Parasismique,"— Transcription de la présentation:

1

2 PR Abdelkrim CHELGHOUM Professeur en Numérique et Génie Parasismique Directeur de recherche (USTHB) Président G.P.D.S (laboratoire Génie Parasismique, Dynamique et Sismologie) Président Club des Risques Majeurs Consultant Principal GAIM Ltd Derbyshire (GB)

3 La mort de milliers d’hommes Introduction

4 La destruction de villes entières Introduction

5 Engendrement de crises économiques Introduction

6 Type de sol Effet de site Conditions de site locales DÉGÂTS Qualité de la construction Introduction Niveau du séisme La cause de ces dégâts

7 Définition d’un évènement sismique Les facteurs qui gouvernent un événement sismique Source Parcours Site Introduction Partie I Partie IIConclusion

8 Effets de site topographiques Effets de site liés à la constitution du sous sol Foyer Types d’effets de site Introduction Partie I Partie IIConclusion

9 Les effets de site topographiques Types d’effets de site Introduction Partie I Partie IIConclusion

10 Les effets de site sédimentaires Types d’effets de site Introduction Partie I Partie IIConclusion

11 Contraste de rigidité vertical Contraste de rigidité latéral Variation latérale du substratum Topographie de surface Causes des effets de site Introduction Partie I Partie IIConclusion

12 Le séisme de México City 1985 Le séisme de Kozani (Grèce)1995 Quelques exemples sur les effets de site Introduction Partie I Partie IIConclusion

13 Méthodes d’évaluation des effets de site MÉTHODES EXPÉRIMENTALES Rapports spectraux Méthode de NAKAMURA Fonctions de Green empiriques Fonctions récepteurs Inversion généralisée MÉTHODES NUMÉRIQUES Calcul manuel Analyse simple par ordinateur Méthodes analytiques Méthodes simples Méthodes avancées Méthodes de rai Éléments de frontière Éléments finis Différences finies Introduction Partie I Partie IIConclusion

14 Prise en compte réglementaire des effets de site Class e DescriptionV s (m/s) A Sol rocheux Sable, gravier ou argile surconsolidée  800  400 B Gravier ou Sable de densité moyenne argile moyennement raide  00  V s  0 C Sol lâche ou de raideur faible  00 Classification des sols Facteur d’amplification topographique REGLES PS92 H B C D (i)(i) A (I)(I) b ca  1 1  y  =1 pour I-i  0,40 Si H>10m et i

15 Distance épicentrale Période Tg SC I SC II SC III SC IV Séisme en champ proche Séisme en champ lointain LE CODE SISMIQUE CHINOIS GBJ ClasseDescriptionV s (m/s) SCISol rocheux  800 SCIISol ferme  00 SCIII Sol semi ferme Sol semi mou  250 < V s < 500  140 < V s < 250 SCIVSol mou  140 Classification des sols Périodes caractéristiques des site Tg(s) Spectre de réponse selon conditions de site Introduction Partie I Partie IIConclusion Prise en compte réglementaire des effets de site

16 CARTE DE CORSO Effets de site induits à Corso lors du séisme de Boumerdes IntroductionPartie I Partie II Conclusion

17 Reconnaissance géotechnique RECONNAISSANCE GÉOTECHNIQUE Trois profils de sol sur le site des silos tout autour de la structure Deux profils de sol sur le site de la cité des 122 logements Cité 122 logements IntroductionPartie I Partie II Conclusion

18 MÉTHODE ADOPTÉE Analyse simple par ordinateur Réponse sismique de profils de sol Chaque couche de sol est définie par : hi,  i,  i et Vsi La non linéarité est prise en compte par un schéma itératif en supposant un comportement linéaire équivalent L’onde excitatrice est introduite sous forme d’accélérogramme Méthode et hypothèse de calcul Chaque colonne est considérée comme un profil de sol isolé Les profils de sol sont subdivisés en colonnes verticales espacées de 3m IntroductionPartie I Partie II Conclusion

19 Formulation théorique CALCUL DE LA REPONSE SISMIQUE DES PROFILS DE SOL Hypothèses sur les profils de sol Caractéristiques de l’onde sismique IntroductionPartie I Partie II Conclusion

20 Étude du site des silos Profil -3- Profil -2- Profil -1- NORD SILOS DE STOCKAGE DES GRAINS Position des profils de sol par rapport aux silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

21 Profil -3- Profil -2- Profil -1- NORD SILOS DE STOCKAGE DES GRAINS Profil -1- Résultats du profil-1- Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

22 Accélération maximale en surface libre le long du profil-1- Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

23 Distance (m) EST OUEST Représentation de l’accélération maximale en surface libre Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

24 Amplification maximale et fréquence fondamentale Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

25 Profil -3- Profil -2- Profil -1- NORD SILOS DE STOCKAGE DES GRAINS Résultats du profil-2- Profil -2- Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

26 Accélération maximale en surface libre Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

27 Amplification maximale et fréquence fondamentale Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

28 Profil -3- Profil -2- Profil -1- NORD SILOS DE STOCKAGE DES GRAINS Résultats du profil-3- Profil -3- Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

29 Accélération maximale en surface libre le long du profil-3- Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

30 Distance (m) EST OUEST Représentation de l’accélération maximale en surface libre Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

31 Amplification maximale et fréquence fondamentale Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

32 Accélération maximale en surface Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

33 Amplification sismique entre le substratum et la surface libre Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

34 Fonction de transfert entre le substratum et la surface libre Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

35 Spectre de réponse tout autour des silos Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

36 COMPARAISON DES RÉSULTATS Sur le site étudié, ils existent plusieurs silos répartis en 5 batteries La batterie située à l’extrémité EST du site a été cisaillée à deux niveaux lors du séisme du 21 mai 2003 de Boumerdes La batterie endommagée Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

37 22 m 68 m Une batterie regroupe 9 silos en béton armé sa masse est de 8, kg sa rigidité est de 10, N/m sa fréquence propre de vibration est donnée par : COMPARAISON DES RÉSULTATS Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

38 La fréquence propre d’une batterie de silos est de l’ordre de 5,6 Hz La fréquence fondamentale des colonnes de sol du côté EST est comprise entre 5,5 et 5,75 Hz La batterie est entrée en résonance avec les vibrations du sol COMPARAISON DES RÉSULTATS Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

39 La fréquence propre d’une batterie de silos est de l’ordre de 5,6 Hz La fréquence fondamentale des colonnes de sol du côté EST est comprise entre 5,5 et 5,75 Hz La batterie est entrée en résonance avec les vibrations du sol COMPARAISON DES RÉSULTATS Étude du site des silos IntroductionPartie I Partie II Conclusion

40 Étude du site des de la cité des 122 logements Plan de localisation des profils de sol et Groupe ERIAD (Silos) S.E N.W E W Nord Profil Cité des 122 logements Profil IntroductionPartie I Partie II Conclusion

41 Résultats du profil Étude du site des de la cité des 122 logements Groupe ERIAD (Silos) S.E N.W E W Nord Profil Cité des 122 logements Profil IntroductionPartie I Partie II Conclusion

42 Accélération maximale en surface libre Étude du site des de la cité des 122 logements IntroductionPartie I Partie II Conclusion

43 Amplification maximale et fréquence fondamentale Étude du site des de la cité des 122 logements IntroductionPartie I Partie II Conclusion

44 Résultats du profil Étude du site des de la cité des 122 logements Groupe ERIAD (Silos) S.E N.W E W Nord Profil Cité des 122 logements Profil IntroductionPartie I Partie II Conclusion

45 Accélération maximale en surface libre Étude du site des de la cité des 122 logements IntroductionPartie I Partie II Conclusion

46 Amplification maximale et fréquence fondamentale Étude du site des de la cité des 122 logements IntroductionPartie I Partie II Conclusion

47 COMPARAISON DES RÉSULTATS La fréquence de vibration des colonnes du profil-280  3 Hz La fréquence de vibration des colonnes du profil-270  3,75 Hz 9,18m 12,24m La fréquence de vibration des bâtiments effondrés est estimée selon le RPA 99 Survenance du phénomène de résonance IntroductionPartie I Partie II Conclusion f = h N = (Hauteur totale des bâtiments de 3 et 4 niveaux) (Portiques autostables en béton armé) 3,06Hz pour les bâtiments de 3 niveaux 3,80Hz pour les bâtiments de 4 niveaux C T = 0,05 Étude du site des de la cité des 122 logements

48 L’accélération enregistrée à Kaddara lors du séisme du 21 mai 2003 à Boumerdes Composante EW Méthode et hypothèses de calcul IntroductionPartie I Partie II Conclusion

49 L’accélération enregistrée à Kaddara lors du séisme du 21 mai 2003 à Boumerdes Composante EW Méthode et hypothèses de calcul IntroductionPartie I Partie II Conclusion

50 H

51 CONCLUSION RECOMMANDATIONS Les effets de site sont d’une importance vitale Les paramètres qui contrôlent ces effets sont : mécaniques géométriques L’estimation des effets de site nécessite la connaissance de : structure du sous-sol profondeur du substratum rocheux contraste d'impédance entre le substratum et le sol mou géométrie du subsurface L’interaction des ondes de surface avec les irrégularités du subsurface ont un rôle important sur l’amplification sismique. Des prospections géophysiques et géotechniques pour des simulations développées. La prise en charge des effets de site devient indispensable dans les étapes de calcul. IntroductionPartie I Partie II Conclusion

52 Risques majeurs : une réalité pour le tissu urbain existant !! Risque =Aléa * Enjeu Quantification du risque sismique ou autre.   

53 Aléa (Seismic Hazard): Probabilité (par exemple Annuelle) une secousse sismique atteigne ou dépasse une certaine intensité. Risque (Seismic Risk): Espérance mathématique de pertes (vies humaines et biens exposés). Vulnérabilité (Vulnerability): d’une construction : ratio du coût des dommages probables au coût de la construction

54 Objectif Recherché:  R R isque acceptable.  C Co û t acceptable. 1. Prescription de non - effondrement. 2. Prescription de limitation des dommages.

55 Études fines des sols d’assise Enchaînement d’événements - phénomènes induits successifs Plans d’aménagement urbains et régionaux - limiter l’ampleur de ces effets 

56 Exemple enchaînements d’évènements déclenchés par un séisme:  Tremblement de terre → Glissement de terrain - liquéfaction – tassement éboulement → → Inondation   

57 TEST DE LIQUEFACTION

58

59  Tremblement de terre → Incendies isolés → Embrasement total   

60  Tremblement de terre → contamination eau potable → Épidémies   

61  Tremblement de terre → Tsunami → Inondation de lieux éloignés 

62  Faciliter les opérations de secours  Faciliter l’organisation de la vie après le sinistre  Faciliter et accélérer la remise en l’état des installations et la reconstruction des ouvrages endommagés. 

63 Les biens à protéger, par ordre de priorité, dans une région à forte activité sismique  Centres de commandements (présidence de la République, ministères, protection civile, Assemblées...etc. )  Installations économiques  Infrastructures de base de la ville ou de la région : « lifelines » (lignes de la vie)  Hôpitaux et cliniques  Habitations  Services sociaux

64 Mesures de prévention en matière de protection contre le séisme  Délimitation des zones à haut risque.  choix du site.  répartition des activités et de la population.  modes d’utilisation du sol.   

65  réseaux routier, ferroviaire et aéroportuaire.  conception générale de systèmes d’alimentation  conception détaillée des divers éléments de l’agglomération urbaine (forme des édifices, disposition des rues, aménagement du paysage, etc.….) 

66 TYPOLOGIE DES CONSTRUCTIONS Catégorie A : Composant la majorité des maisons de la Casbah et quartiers mitoyens, construction en pisé, argile, en pierre tout-venant, avec raidisseurs en bois : (Casbah d’Alger, de Constantine, Dellys, Cherchell, Oran etc.

67 Catégorie B Catégorie B : Immeubles en murs porteurs : pierre taillée, mœllons et planchers métalliques en voûtin. Constructions mixtes maçonnerie et Acier. Ce type de construction représente 95% du bâti ancien (tissu colonial) et constituant l’essentiel des centres villes et principales artères des grandes métropoles telle que Alger (Rue Didouche Mourad, Rue Ben Mhidi, Bab el oued, Bel-cour, Ruisseau et quartiers mitoyens),Oran, Constantine et Annaba. Immeubles ( en Rez de Chaussés +5 étages en général)

68 Catégorie C : (portiques autostables) représentant la majorité des maisons individuelles, bâtiments et ouvrages publics (système traditionnel). Catégorie C : Constructions nouvelles en poteaux-poutres, (portiques autostables) représentant la majorité des maisons individuelles, bâtiments et ouvrages publics (système traditionnel).

69 Catégorie D : Constructions en caissons (Béton Armé) et constructions mixtes (voiles+portiques) Ce type de construction a vu le jour depuis l’avènement du séisme de Chlef du 10/10/1980 et généralisé depuis le séisme de Boumerdes du 21/05/2003

70 Catégorie E Ouvrages dits « intelligents » « Smart buildings » dont la conception est basée sur les principes de base du « Génie Parasismique » Ouvrages dits « intelligents » « Smart buildings » dont la conception est basée sur les principes de base du « Génie Parasismique »


Télécharger ppt "PR Abdelkrim CHELGHOUM Professeur en Numérique et Génie Parasismique Directeur de recherche (USTHB) Président G.P.D.S (laboratoire Génie Parasismique,"

Présentations similaires


Annonces Google