Thème SEISMES au NEPAL

Nepal Sherpa Sig
Henri Sigayret, Kathmandu Golfutar Mahenkal, Gabissa Oda No 6
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Les présents textes traitent principalement du Népal, de l'alpinisme, de l'himalayisme.
Octobre 2008
Thème SEISMES au NEPAL
Sommaire :
GENERALITES :........................................................................................................................ 3
SEISMES ET CONSTRUCTIONS – GENERALITES : ........................................................... 7
RISQUES EXTERIEURS A LA CONSTRUCTION :............................................................... 8
LES FONDATIONS : ................................................................................................................. 9
LE SOL D’ASSISE – SONDAGES :........................................................................................ 10
PHENOMENE DE LIQUEFACTION :................................................................................ 12
REGLES CONSTRUCTIVES APPLICABLES A DIFFERENTS TYPES DE
FONDATIONS SEMELLES : .............................................................................................. 12
SEMELLES SUR SOL EN PENTE :.................................................................................... 13
RADIER :.............................................................................................................................. 13
RADIER-DALLAGES :........................................................................................................ 14
PUIT :.................................................................................................................................... 14
PIEUX : ................................................................................................................................. 14
FOURREAUX :..................................................................................................................... 14
LA SUPERSTRUCTURE. REGLES CONSTRUCTIVES :................................................... 15
FORCES HORIZONTALES : .............................................................................................. 16
CHAINAGES :...................................................................................................................... 17
CONTREVENTEMENTS : .................................................................................................. 21
FAUTES DE CONCEPTION : ................................................................................................. 23
JOINTS STRUCTURAUX :..................................................................................................... 25
AUTRES FAUTES A EVITER. ............................................................................................... 26
CHARPENTES : ....................................................................................................................... 27
LOUER UNE MAISON :.......................................................................................................... 28
CONSTRUIRE :........................................................................................................................ 29
CONSTRUIRE UNE ECOLE OU UN BATIMENT ABRITANT DES ENFANTS :............. 30
SURELEVER. RENFORCER – SURELEVATION :.......................................................... 30
RENFORCEMENTS............................................................................................................. 31
MOBILIER :.............................................................................................................................. 32
BAVARDAGES :...................................................................................................................... 32
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CROQUIS 13.
Treize heures trente, nous sommes assis Danzi, Ang Phouty et Damou autour de la table du
coin repas de la maison de Golfutar. Lequel de nous trois a commencé une phrase ? Il
s’interrompt soudain, la maison bouge, le regard se fixe sur le déplacement latéral des
arêtes des murs. La plaque tectonique indienne continue sa lente avancée vers le Nord, elle
se glisse sous la plaque tibétaine, la pousse, la comprime, la soulève. Les collines
Mahabarat, celles des piémonts himalayens, l’Himalaya poursuivent leur surrection. Lente
mais permanente avancée, soulèvement micrométrique ne pouvant être ressenti par les
hommes tellement il est faible sauf quand, sous la croûte rigide, des déplacements plus
importants les avertissent qu’ils vivent dans un pays de très forte séismicité et qu’un jour se
produira un séisme meurtrier. En ce moment, des masses de roche se déchirent quelque part
sous nos pieds, nous sommes sur l’une d’elles Quelle partie du cerveau perçoit le
phénomène et le transforme en peur ? La sensation est de celle que l’on ressent devant un
danger d’une intensité jamais connue tant il est grand. Elle est comparable à celle que l’on
éprouve, quand, en montagne, on voit venir vers soi une avalanche, quand on est situé sous
la trajectoire d’une chute de pierres. Himalayiste, alpiniste d’Oisans j’en ai connues
plusieurs. J’en ai même éprouvé une rare sous le glacier suspendu de la face nord de la
pointe Nérot. Alors que je m’apprête à planter un piton, la montagne émet un énorme
grondement, puis elle bouge, terrible sensation de basculement dans le vide, je suis en
position d’escalade sur de petites prises. Vais-je être arraché ? Ou, le pan de rocher sur
lequel je suis agrippé va-t-il lui-même être précipité dans le vide ? Non il se stabilise et le
grondement s’éteint. La chute d’une tranche de glace était-elle à l’origine du phénomène ?
Terrorisé, je scrute le ciel, tout est immobile au-dessus de moi. La cause, je l’apprendrai au
retour au village de Villar d’Arène, des techniciens d’E.D.F., ayant inscrit un projet de
barrage dans le vallon de l’Alpe, poursuivent leur campagne de reconnaissances
géologiques par des tirs de mine leur permettant de connaître la nature profonde du
substratum.
Chaque fois, j’ai vérifié que la peur était immédiate, le temps de réponse du cerveau était
très court. Ensuite vient l’étonnement et la réflexion. Il en a été ainsi à Golfutar. La stabilité
revenue, chacun regarde les autres en attendant la secousse suivante, elle ne vient pas.
Silence interrogatif ! Ang Phouty et Damou sont, comme moi, restées impassibles. Je fixe
Danzi, son visage a pris la couleur de la terre. Elle murmure, elle répète le mot kipshak, qui,
chez les Sherpas, conjure les forces malfaisantes. Je demande à Damou si de tels
mouvements sont perceptibles dans le Khumbu, elle me répond : << oui >> et ajoute : <<
Souvent des murettes s’effondrent >>. Elle veut parler des murettes en galets ronds
séparant les champs qui, nombreuses en pays bothe, présentent toujours un équilibre
précaire. Le sourire revient sur nos lèvres, j’explique la faute que nous avons commise,
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nous aurions dû nous précipiter dans le jardin. Une étonnante curiosité pour ce qui allait
suivre m’a bloqué sur ma chaise. L’optimisme qui est en moi est-il intervenu ?
Après un tel phénomène on se dit : à quoi bon entreprendre, poursuivre ce que l’on a
entrepris. Tout ce que l’on a réalisé, tout ce que l’on est en train de réaliser peut être détruit
en un instant. La mort par écrasement de soi n’est pas grand-chose, celle des connaissances,
des voisins est triste, mais celle des membres de sa famille est terrible. Et il y a les
blessures, les souffrances, les amputations ! Fatalisme, la vie suit son cours, efface ce qui
devrait être un souci permanent, l’oubli vient. Un temps, j’avais coiffé certains des lits des
enfants d’une mezzanine protectrice, on sait que des personnes ont été sauvées parce
qu’elles s’étaient mises à l’abri sous une table. Je les ai démontées, tous n’en possédaient
pas, leur prix était élevé, tirer au sort lequel était favorisé me semblait critiquable. Mais rien
n’est oublié, au fond de chacun, lumignon de prudence, veille la crainte. Chacun sait que
dans quelques secondes, dans une heure, demain, dans les jours qui vont venir se produiront
les secousses fatidiques qui entraîneront la mort de centaines de milliers de Népalais,
causeront des dizaines de milliers de misères, de souffrances, détruiront des centaines de
constructions.
Kathmandu, mai 2006.
Ancien ingénieur conseil en structures, j’ai écrit un petit texte, édité en plaquette, sur la
construction parasismique au Népal. Les curieux, les touristes peuvent se contenter de ne
lire que les généralités, ceux qui vont vivre en permanence ou ceux qui vont concevoir,
diriger ou construire des bâtiments au Népal peuvent lire la partie technique.
LES SEISMES AU NEPAL.
CONSTRUIRE UN BATIMENT, LOUER UNE HABITATION.
Le territoire du Népal est exposé aux tremblements de terre.
Ce cahier est destiné aux membres d’O.N.G. construisant des édifices et aux résidents
cherchant à louer une maison d’habitation. Il expose quelques règles de conception et
d’exécution applicables aux constructions parasismiques permettant de construire sans
commettre de grosses fautes ou de louer une construction ne présentant pas de trop grands
risques d’effondrement. Il ne décrit que les bâtiments de faible hauteur, ceux qui ont deux à
trois niveaux. Pour les bâtiments de grande hauteur, bien que ce qui est dit dans ce texte
soit applicable, il est indispensable de s’adresser, d’une part à un bureau d’études
géotechniques qui définira la nature et les caractéristiques mécaniques du sol d’assise,
d’autre part à un bureau d’études spécialisé dans le calcul des structures : bois, métal,
maçonneries, béton armé, qui effectuera les calculs de dimensionnement des éléments
participant à la stabilité.
GENERALITES :
VOCABULAIRE CONCERNANT LES SEISMES.
En italique, figurent des mots qui sont expliqués dans le cours du texte.
COLLISION. SUBDUCTION ET SURRECTION. Deux plaques tectoniques entrent en
collision, la plaque la plus lourde se glisse sous l’autre, ce phénomène est nommé
subduction, la plaque la plus légère est soulevée, ce phénomène est nommé surrection. Tous
les reliefs du Népal, des collines Mahabharat, Churia, Siwalik… (qui sont situées au droit
de la zone de contact entre les plaques indiennes et tibétaines) au Grand Himalaya ont ainsi
été créés. Ils sont appelés : reliefs de collision. Dans notre cas c’est la plaque australo-
indienne qui s’enfonce sous la plaque euro-asiatique (Tibet).

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EPICENTRE. Point à la surface de la terre qui est situé au dessus du foyer du séisme.
ECHELLE DE MERCALLI ET DE RICHTER. L’échelle de Mercalli est descriptive,
elle indique ce qui se produit lors d’un séisme : <<la vaisselle a tinté, des objets ont été
renversés…>>. L’échelle de Richter est quantitative, elle classe les séismes en fonction de
leur magnitude. On dit par exemple d’un séisme qu’il est de force 5,3
FOYER. Lieu à l’intérieur des terres où se produit la dislocation des roches (voir citations).
GEOPHYSICIEN. Physicien du géo, spécialiste des sciences de la terre, des sols, des
mouvements des sols… (théories, recherches…).
GEOTECHNICIEN. Spécialiste des applications pratiques des techniques se rapportant
aux sols. Dans le cas de nouvelles constructions, après avoir effectué une campagne de
sondages sur le site, il dresse, pour le bureau d’études de la structure, les coupes
géologiques et il précise les caractéristiques descriptives et mécaniques du sol d’assise :
résistance des couches rencontrées, valeur des tassements de ces couches sous l’effet du
poids de la construction, angle de talus naturel des terrains en pente, voire hydrologie du
site…
MAGNITUDE. Chiffre indiquant la quantité d’énergie libérée par un séisme, il exprime la
puissance de ce séisme.
PLAQUE TECTONIQUE. La croûte terrestre visible ou noyée au fond des océans est
découpée en plaques dites tectoniques (ou lithosphériques) de grandes dimensions. On
distingue ainsi la plaque euro-asiatique, la plaque africaine, la plaque australo-indienne …
Ces plaques, flottant sur un magma pâteux se déplacent, ce qui explique qu’elles peuvent
entrer en collision.
SISMOLOGUE (séismologue). Spécialiste des séismes.
SISMOGRAPHE (séismographe). Appareil permettant d’enregistrer l’intensité des
séismes (magnitude).
TREMBLEMENTS DE TERRE ou séismes ou secousses telluriques.
WEGENER. Météorologue allemand qui a proposé à un cénacle de spécialistes sceptiques
la théorie des plaques tectoniques mobiles.
QUELQUES CHIFFRES SE RAPPORTANT AUX SEISMES.
- Le mardi 7 janvier 1995 à 5h45, un tremblement de terre a secoué la région de Kobé et
d’Osaka… La secousse a duré 20 secondes. Plus de 5.500 morts et 35.000 blessés ont été
recensés. 18.0000 bâtiments ont été détruits ou gravement endommagés. 300.000
personnes se sont retrouvées sans toit.
- Le séisme de El Asman a entraîné la mort de 28.000 personnes.
- Le séisme de Yungay libéra une poche d’eau glaciaire qui a été à l’origine d’un énorme
glissement de terrain qui a enseveli te ville : 15.000 morts.
- La durée des mouvements des plaques se chiffre en millions d’années. L’Inde s’est
détachée de l’Afrique il y a 70 millions d’années. La collision Inde Tibet a eu lieu il y a
environ 50 millions d’années.

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- Valeur des déplacements des plaques tectoniques : les déplacements annuels se chiffrent
en centimètres. Exemple : la plaque australo-indienne se déplace vers l’Asie centrale à la
vitesse de 5,4 cm par an, 1/10 ème de mm par jour, 54 m par siècle !
- Disparition des terres. Supposons que chaque année 3 cm de terres indiennes s’enfoncent
sous le Tibet. Supposons que la longueur frontale de l’Himalaya indien égale 3.000 km. La
surface des terres << perdues >> est de 90.000 m2/an : 9 ha ! Dans ce pays, la superficie
d’une grande exploitation agricole !
- Calcul d’énergie. Comparer l’énergie dissipée lorsqu’un véhicule de une tonne roulant à
100 km/h percute un mur avec celle dépensée par une tranche de continent pesant un
milliard de tonnes avançant de 3 cm par an lorsqu’elle entre en collision avec un autre
continent.
VOCABULAIRE SE RAPPORTANT AUX CONSTRUCTIONS.
BETON, BETON ARME. Un béton est constitué de ciment, de sable, de gravier et d’eau.
Le béton ayant une résistance à la traction relativement faible on lui rajoute, à des
emplacements parfaitement définis, des barres d’aciers (armatures), soigneusement
calculées, qui équilibrent ces efforts de traction, on obtient du béton armé. Ces barres
d’acier permettent aussi d’assurer entre les éléments de l’ossature d’un édifice des liaisons
efficaces, c’est pourquoi le béton armé se prête parfaitement à l’exécution de constructions
parasismiques.
CONTRAINTES. Rapport d’une force (exemple : charges permanentes : poids propre des
éléments porteurs plus poids morts des matériaux n’ayant aucune fonction dans la
résistance, plus charges d’exploitation ou surcharges : poids des personnes, du mobilier, des
équipements, des véhicules, plus les efforts dus au vent, aux séismes…) à la surface de la
structure (ossature) qui la supporte. Une contrainte s’écrit : Ce = F / S. Dans le présent
document elles sont exprimées en kilo par cm2. Il faut distinguer les contraintes de rupture
qui entraînent la destruction de l’élément et les contraintes admissibles qui sont adoptées
pour le calcul des éléments.
FONDATIONS. Elles sont constituées par des élargissements des éléments verticaux
d’une ossature. Exemple comparatif : un montagnard fixe des raquettes ou des skis sous ses
pieds pour ne pas enfoncer dans la neige. On nomme longrines des poutres en fondations.
FORCES. Dans une construction elles se présentent sous forme de tractions, de
compressions (pressions), de cisaillements.
MACONNERIES. Ce sont les éléments qui constituent le gros œuvre (qui se différencie
du second œuvre : menuiseries, plomberie, électricité, peintures…) d’une construction :
ossature, murs de façade, murs intérieurs… Parmi ces maçonneries on distingue les murs
porteurs et les murs de remplissage (supportés par l’ossature). Les maçonneries sont
réalisées en béton, en béton armé, en pierres, en briques, en blocs de béton préfabriqués…
Le présent texte concerne essentiellement le gros œuvre.
SOL D’ASSISE. Surface du sol sur laquelle s’appuient les fondations.
STRUCTURE. Elle est constituée par les éléments porteurs verticaux et horizontaux en
élévation : poteaux, murs porteurs, poutres, chaînages horizontaux et verticaux,
planchers…