Des capteurs sismiques améliorent la protection civile en cas de tremblement de terre
Un carte des tremblements de terre au Canada.
À moins de savoir quoi chercher, ce que peu de gens savent, les visiteurs des Jeux olympiques et paralympiques d’hiver du mois dernier à Vancouver n’auront sans doute pas remarqué que des capteurs de secousses fortes, appelés accéléromètres, ont été installés à divers sites de compétition.
Conçus par des scientifiques et des chercheurs de la Commission géologique du Canada (CGC) de Ressources naturelles Canada (RNCan), ces accéléromètres peuvent fournir immédiatement des mesures exactes de la force de la moindre secousse sismique. Cette information est essentielle pour déterminer si un bâtiment demeure sûr après une secousse.
« Les accéléromètres nous disent tout de suite quelle secousse un bâtiment donné a subi, explique M. David McCormack de la CGC, gestionnaire de programmes du Système canadien d’information sur les risques. Si la secousse est plus faible que ce que le bâtiment a été conçu pour supporter, on peut rapidement décider de remettre celui-ci en service sans attendre que soit réalisée une inspection officielle, qui pourrait prendre des jours, voire des semaines. »
À Vancouver, la CGC a fait équipe avec le Comité d’organisation des Jeux d’hiver de 2010 (COVAN) pour installer les accéléromètres aux endroits critiques où une interruption des activités aurait une incidence grave sur le déroulement des Jeux.
M. John Cassidy, un scientifique de la CGC, fait partie d’une équipe internationale qui a trouvé une façon de prévoir les réactions des bâtiments et du sol aux secousses sismiques, un savoir qui peut servir à mettre à jour les codes du bâtiment pour que les ossatures futures puissent mieux résister aux tremblements de terre. À l’aide de bruits de fond comme celui de la circulation, l’équipe internationale a réussi à mieux comprendre comment le sol et les bâtiments réagissent aux secousses sismiques.
« Le sol a une fréquence fondamentale, comme le son qu’on entend quand on souffle dans une bouteille de boisson gazeuse, explique M. Cassidy. Ce peut être 1 hertz [Hz], quand le sol monte et descend une fois par seconde. Ailleurs, la fréquence du sol peut être de 10 Hz, et la terre monte et descend alors 10 fois par seconde. Les bâtiments aussi ont une fréquence fondamentale. Pour un grand immeuble de 10 étages, la fréquence est d’environ 1 Hz. Pour une petite maison de plain-pied, elle serait d’environ 10 Hz. »
Un membre de la section génie de l'Équipe d'intervention en cas de catastrophe (EICC) participe à la reconstruction de la ville de Jacmel, en Haïti, en enlèvant les décombres causés par le séisme.
Il y a une relation directe de cause à effet entre la fréquence du mouvement du sol et celle du bâtiment. Les grands immeubles sont plus affectés par les secousses lentes (1 Hz ou moins), tandis que les petits bâtiments sont plus affectés par les secousses rapides (10 Hz). Si la fréquence du sol correspond à celle des bâtiments qui s’y trouvent, alors les dommages risques d’être plus importants, durant et après le tremblement de terre.
La recherche de RNCan contribue considérablement à accroître la protection civile en cas de tremblement de terre, tant au pays que sur le plan international. En étudiant le sol, les secousses sismiques et le type et la taille d’une ossature, il est possible d’améliorer les codes du bâtiment pour garantir que les nouvelles constructions soient plus résistantes aux tremblements de terre. Et les mêmes données peuvent aussi servir de guide à la prévention contre le séisme des bâiments existants.
D’ailleurs, M. Cassidy signale que les résultats des travaux de l’équipe sont déjà mis en application. « Les résultats de nos travaux sont utilisés, entre autres applications, pour le programme Seismic School Mitigation en Colombie-Britannique, un projet de 15 ans et de 1,5 milliard de dollars financé par le gouvernement de la Colombie-Britannique pour améliorer la résistance sismique des écoles de la province » mentionne-t-il.
Pour en savoir plus, consultez le site Web de RNCan Séismes Canada.