III- La nature du sol et les fondations

 

 

 

1. La nature du sol

 

Pour construire une maison respectant les normes parasismiques, il est nécessaire de choisir un sol résistant.

Un séisme est un mouvement horizontal du sol pouvant exercer une force néfaste sur les terrains meubles. Ce phénomène peut entraîner des pertes de cohésion telles que la liquéfaction des sols.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cette photographie présente des rangées d’immeuble qui se sont renversées à cause de la liquéfaction des sols du site. Le terrain était certainement gorgé d’eau et donc les ondes sismiques ont dû provoquer une instabilité dans le sol. Ensuite le mouvement a entraîné un glissement de terrain et le tassement des fondations des bâtiments.

Cette observation nous apprend qu’il est peu conseillé de construire sur un terrain liquéfiable.

 

2. Les fondations de la maison

 

Les fondations d’une maison parasismique sont les bases de la stabilité de l’infrastructure. Nous utiliserons alors des techniques de renforcement. 

Tout d’abord, les fondations de la maison devront être profondes, étant donné que les ondes sismiques arrivent par le bas. Nous opterons alors pour des pieux ancrés dans le sol. Ils prendront plus de profondeur si le niveau du sol est liquéfiable.

 

Les longrines

 

Une longrine est une poutre rectangulaire horizontale en béton armé ou en béton précontraint qui assure la liaison transversale entre les poteaux au niveau des massifs de fondation et qui sert à répartir les charges des murs supportés ou à les reporter vers des appuis.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Les mouvements horizontaux du sol lors d’un séisme peuvent créer des efforts de cisaillement très importants entre les fondations et la structure du bâtiment. Les fondations très résistantes  sont très onéreuses et il serait préférable que nous options pour une ingénierie parasismique basée sur des techniques d’amortissement des vibrations. Ces amortisseurs acceptent et compensent de légères déformations. Ils visent à diminuer les interactions entre le sol et la structure du bâtiment. 

 

Les appuis élastomères

 

Aussi appelé isolement bas, ces appuis sont composés de matériaux naturels comme le caoutchouc ou bien synthétiques comme le néoprène. Ce deuxième matériau sera séparé par des plaques d’acier appelées frettes. Ils permettent une flexibilité horizontale et ainsi un déplacement de la superstructure en bloc dans le sens contraire au déplacement du sol.

Plus les élastomères sont élastiques et flexibles, plus les charges sismiques ressenties par la maison diminuent. Cependant une trop grande flexibilité des appuis réduit considérablement la stabilité de la superstructure en temps normal. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Les amortisseurs visqueux

 

Cet amortisseur est dirigé horizontalement ou verticalement. Il peut être comparé à un vérin. Il agit grâce à deux parties séparées : une pièce mobile (un piston) dans un tube cylindrique. Le tube introduit un fluide telle qu’une huile permettant le déplacement souple du piston. Lorsque l’amortisseur est sollicité lors d’un séisme, il se crée alors un mouvement mécanique de translation du piston dissipant les vibrations des secousses.