l'étude de rognes
TRANSCRIPT
Participation à un projet de recherche sur les amplifications des séismes par les reliefs sur la
commune de Rognes
Philippe Langlaude Mercredi 16 juin 2010
CETE Méditerranée – Laboratoire de Nice
Service ERA Risque Sismique
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Rognes : séisme du 11 juin 1909
● Séisme le plus catastrophique qu'est connu la France durant le XXe siècle
● 46 morts (14 pour Rognes), 250 blessés
● 1 500 constructions doivent être démolies ou nécessitent des travaux très importants
● Plusieurs milliers de logements détruits ou endommagés gravement (dont 1 500 à Aix-en Provence)
● Village de Lambesc entièrement détruit
● Une simulation de ce même séisme se déroulant en 1982 aboutit à 800 morts et quelques 3000 blessés environ
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L'étude de Rognes
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Rognes : séisme du 11 juin 1909
Colline du Foussa
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Rognes : séisme du 11 juin 1909
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Rognes : séisme du 11 juin 1909
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Effets de sites : qu'est-que-c'est ?
DEFINITION
On parle d'effets de sites lorsque
la rhéologie des sols et la topographie superficielle et souterraine, peuvent atténuer ou au contraire amplifier les secousses sismiques
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Effets de sites topographiques
● Depuis le point de rupture (foyer sismique), l’onde sismique se propage à la manière d'un rayon lumineux
● Les ondes sismiques vont se réfléchir à la surface libre
● La modification de ce signal est alors due à des phénomènes de défocalisation et focalisation.
● Les secousses sismiques peuvent donc être diminuées ou amplifiées, et de même pour les dégâts occasionnés
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L'étude de Rognes
● But
Mise en évidence d'effets de sites topographiques sur la commune de Rognes
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L'étude de Rognes
● But
Mise en évidence d'effets de sites topographiques sur la commune de Rognes
● Principe
Phase 1 - Choix du site et installation des stations sismiques
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L'étude de Rognes
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L'étude de Rognes
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L'étude de Rognes : Matériel utilisé
● Station sismique
Enregistre l'activité sismique par tranche de 10 min en continu
Enregistre les 3 composantes d'un capteur (E-O, N-S, V)
Temps synchronisé par GPSV
E-O
N-S
Capteur
Station d'acquisition
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L'étude de Rognes
● But
Mise en évidence d'effets de sites topographiques sur la commune de Rognes
● Principe
Phase 1 - Choix du site et installation des stations sismiques
Phase 2 - Campagne d'enregistrement de l'activité sismique
Durée : 3 ans
Tournée régulière pour récupérer les données
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L'étude de Rognes
● But
Mise en évidence d'effets de sites topographiques sur la commune de Rognes
● Principe
Phase 1 - Choix du site et installation des stations sismiques
Phase 2 - Campagne d'enregistrement de l'activité sismique
Phase 3 - Constitution de la base de données “séismes”
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L'étude de Rognes : Bases de données séismes
● Création d'une liste de séismes
2 Sources : Réseau National de surveillance sismique (ReNASS)Information sur séismes Locaux
National Earthquake Information Center (NEIC)
Information sur téléséismes
Réduction de cette liste par discrimination sur la magnitude et la distance à l'épicentre
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L'étude de Rognes : Bases de données séismes
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L'étude de Rognes : Bases de données séismes
Station PEIGVoie E-O
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L'étude de Rognes
● But
Mise en évidence d'effets de sites topographiques sur la commune de Rognes
● Principe
Phase 1 - Choix du site et installation des stations sismiques
Phase 2 - Campagne d'enregistrement de l'activité sismique
Phase 3 - Constitution de la base de données “séismes”
Phase 4 - Traitement des données sismiques
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L'étude de Rognes : Traitement des données
● Données
Enregistrements numériques des séismes
● Type de traitements
Analyse du contenu fréquentiel des séismes
● Méthodes
H sur V
Site sur Référence
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L'étude de Rognes : Méthode H / V
Rapport spectral
Voies horizontales sur voie verticale
1- Calcul des spectres de fréquence de chaque voies d'enregistrement
2 – Moyenne des spectres horizontaux
3 – Division spectrale avec le spectre de la voie verticale
Fréquence de résonance du terrain
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L'étude de Rognes : Méthode Site / Référence
Station de référence
PEIG
Stations Sites
toutes les autres
Fréquence à partir de laquelle le mouvement sismique est amplifié
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L'étude de Rognes : Résultats méthode H/V
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L'étude de Rognes : Résultats méthode Site/Référence
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L'étude de Rognes : Synthèse des résultats
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L'étude de Rognes : Bilan et lien avec les PPRs
● Les résultats obtenus pour FOUH montre une forte amplification sur la colline du FOUSSA
● Confirme l'hypothèse de l'augmentation des dommages du séisme de 1909 par effets de sites topographiques
● La gamme de fréquence observée (entre 2 et 5 Hz) semble cohérente avec les fréquences naturelles des constructions en maçonneries
Et les PPR sismique ?
● Cette étude est basée sur des méthodes de calcul utilisées en microzonage (H/V, Site/Référence)
● Ces méthodes sont les plus précises pour la caractérisation des sols et la détermination des spectres EC8 à prescrire
● Permet de connaître les zones les plus touchées par un séisme