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Tests pour la construction antisismique

Les tremblements de terre sont un danger réel en Suisse. Pour cette raison, l'Assurance immobilière Berne (AIB) soutient la recherche dans ce domaine. Par exemple, en tant que partenaire d’un projet de la Haute école spécialisée bernoise (BFH) devant fournir de nouvelles connaissances sur la construction antisismique de bâtiments en bois.

En 1356, un séisme de magnitude 6,6 toucha la ville de Bâle. En 1881, la ville de Berne fut impactée par un grave séisme et, en 1946, trois personnes moururent à Siders et quelque 3500 bâtiments furent endommagés. « Le risque sismique en Suisse est bien réel », déclare Martin Geiser, professeur en génie parasismique à la Haute école spécialisée bernoise (BFH). « Nous savons que nous devons nous attendre à un séisme de cette ampleur tous les 70 à 100 ans. » Selon Geiser, les séismes de magnitude 5 à 6 ne seraient pas fréquents en Suisse, mais il faudrait s’y attendre.

Rechercher les propriétés dynamiques


En raison de ce danger, la BFH a mené ces derniers mois dans le village valaisan Chamoson un projet de recherche sur la qualité parasismique des constructions à ossature en bois. Elle a construit un bâtiment d’essai de douze mètres de hauteur et y a effectué différents tests pour en déterminer les propriétés dynamiques. « Nous en savons déjà beaucoup sur les propriétés statiques du bois. Les charges dynamiques dues par exemple au vent ou aux séismes sont par contre moins étudiées », affirme Urs Oberbach, assistant scientifique à l’Institut de la construction en bois, des structures porteuses et d’architecture (IHTA), responsable des séries de tests. Selon Oberbach, ces propriétés ont toutefois une importance centrale dans le domaine du génie parasismique. 

 

 

Testgebäude chamoson

Test de rupture effectué


Le bâtiment en bois de quatre étages a été créé par étapes. Les participants ont érigé un étage, effectué différents tests et construit ensuite un autre étage. Entre autres, l'ambiance sonore a été également captée. Les vibrations naturelles qui sont par exemple engendrées par le vent ont été enregistrées. En outre, le bâtiment en bois a été tiré latéralement dans une direction à l’aide de câbles métalliques puis relâché. « Ces tests nous permettent d’évaluer exactement les propriétés dynamiques des constructions à ossature en bois et de réaliser à l’avenir plus facilement et plus efficacement des bâtiments en bois plus résistants aux séismes », selon Oberbach. Les séries de tests scientifiques menés durant des mois se sont terminées le 26 octobre, avec l’essai consistant à exercer latéralement une contrainte sur le bâtiment jusqu’à la rupture de la structure porteuse.  

 

 

Les conclusions sont intégrées dans les normes SIA


Le chef de projet Martin Geiser était satisfait des résultats des tests. « Les mesures confirment que des bâtiments en bois correctement conçus, calculés et construits sont résistants aux séismes. » On ne doit plus spéculer maintenant, mais savoir quel est le comportement réel dynamique d’un édifice en bois. Selon Geiser, la tentative de contrainte finale montre qu’un tel édifice en bois peut présenter jusqu’à sa destruction une capacité de déformation de 20 centimètres environ, ce qui est un avantage pour la résistance parasismique. Les connaissances obtenues ont une influence sur la norme sismique de construction de la Société suisse des ingénieurs et architectes (SIA) introduite en 2003. « Nous pouvons maintenant mettre à la disposition des ingénieures et ingénieurs des paramètres de calcul pour déterminer les propriétés dynamiques des constructions à ossature en bois proches de la réalité », dit Geiser. Ainsi, les mesures de construction relatives à la résistance aux séismes pourront à l’avenir être réalisées plus efficacement, lors de la construction des bâtiments à ossature en bois. 

 

Ingenieur Martin Geisser

Construction résistante aux séismes


À côté de l’office fédéral de l'environnement (OFEV), l’AIB soutient le projet de recherche de la BFH. « Étant donné que le risque sismique en Suisse est bien réel, il est important pour nous de construire des bâtiments sûrs », déclare Ueli Schlunegger, expert en séismes auprès de l’AIB. « Cela d’une part, afin de réduire les dommages aux bâtiments, mais d’autre part pour des intérêts économiques. » Selon Schlunegger, les dommages aux bâtiments peuvent être réduits grâce à une construction résistante aux séismes. Une construction antisismique signifie que les hommes sont protégés contre les bâtiments qui s’écroulent et que des dommages aux bâtiments sont limités ainsi que les dommages consécutifs réduits. Toutefois, cela ne signifierait pas qu’un bâtiment demeure intact, souligne l'expert. « Des dommages tels que par exemple les fissures dans les murs, les conduites d’eau défectueuses ou un court-circuit électrique pouvant entraîner un incendie, peuvent cependant se produire. » Une assurance tremblement de terre couvre également ces dommages, d’après Schlunegger.