Résultats préliminaires du Microzonage Sismique de Port-au-Prince

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1 Résultats préliminaires du Microzonage Sismique de Port-au-Prince Equipe BRGM: D. Bertil, A. Roullé, M. Belvaux, M.Terrier, G. Noury, A. Bitri, K. Samyn, R. Cochery, V. Bastone, A. Bialkowski, S. Auclair, A. Nachbaur, M. De Michelle Equipe LNBTP/BME/CNIGS: C. Jean-Poix, C. Prépetit, R. Gilles, R. Sylvain, J. Jean- Philippe, B. Jean ; M. Jeanite, P. Jean, M. Jean-Baptiste, S. Généa

2 A quoi sert un microzonage sismique? > L objectif de l étude de microzonage est de : faciliter la mise en œuvre des règles parasismiques, fournir aux bureaux d étude et aux Maîtres d ouvrages, des paramètres de mouvements du sol propres à la zone étudiée, fournir les données de base en vue de la réalisation de plans de prévention des risques sismiques (PPR) ; fournir certaines données de base pour l évaluation du risque sismique (évaluation des conséquences d un séisme à l échelle de l agglomération, éléments d évaluation de la vulnérabilité sismique) ; offrir un cadre de réflexion aux aménageurs, leur permettant d intégrer dans leur choix, la composante sismique. fournir un support de communication pour la sensibilisation (grand public; autorités locales ) ; fournir un support cartographique pour l organisation des secours (sécurité civile, autorités locales ) ;

3 A quoi sert un microzonage sismique? > Microzonage sismique = document technique cartographique d information sur les effets d un séisme accompagné de recommandations pour son utilisation. > Le microzonage ne remplace pas la réglementation: il est un support cartographique d appui à la réglementation et d adaptation locale de celle-ci.

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5 Microzonage sismique Types d aléas étudiés 1. Inventaire et positionnement des failles actives (géologie du milieu) 2. Cartographie des zones à effets de sites lithologiques 3. Cartographie des zones à effets de sites topographiques 4. Cartographie des zones à risque de mouvements de terrain 5. Cartographie des zone de liquéfaction de sols 6. Carte de vulnérabilité du bâti

6 Résultats du microzonage sismique de PAP

7 La zone d étude pour Port-au-Prince rouge: les limites du microzonage vert: zones avec une résolution plus grande Fond: carte géologique au 1 / (1989)

8 Cartographie géologique préliminaire > L échelle des cartes géologiques d Haïti (1 /250000) n est pas adaptée à des études de microzonage

9 Cartographie géologique préliminaire

10 Prospection géophysique MASW Classes de sol du code IBC Deux types d information: La vitesse moyenne des ondes S sur les 30 premiers mètres : qualification du type de sol selon les codes de construction Le profil de vitesse avec la profondeur : si contraste important observé, effet de site significatif

11 Classification des sols (IBC) Aléa effets de site lithologique sols de fondation de qualité médiocre (équivalent à D ou E - IBC) sols de bonne qualité (équivalent à A ou B - IBC) sols de qualité intermédiaire (équivalent à C - IBC)

12 Hôtel Montana sol de fondation et effet de site lithologique V S30 = 655 m/s 0,1 s Sol de qualité moyenne (~ classe C IBC, colonne de sol F6-4 ) Effet de site : voir spectre de réponse (éviter résonance du bâtiment)

13 Cartographie des failles actives

14 Cartographie des failles actives

15 Conclusions sur la partie Failles actives du microzonage - Localisation de plusieurs failles actives, N120, à jeu décrochant senestre inverse - Vitesse du mouvement horizontal de l ordre de 0,5 ( 0,2) mm/an Ces résultats sont à confirmer et à approfondir ultérieurement par des investigations sismiques et tranchées paléosismiques pour réduire les incertitudes sur le tracé des failles, et mieux évaluer leur taux d activité. Concernant les recommandations sur la prise en compte des failles dans le cadre du microzonage, les cartographiques actuelles sont insuffisantes pour définir le tracé exact de ces accidents. Néanmoins, pour les plus importantes, une largeur de bande, de part et d autre d un tracé le plus probable, pourrait être retenue. Au niveau de cette bande, des recommandations spécifiques pourraient être inscrites (notamment sur les limites à la construction d ouvrages stratégiques ou à fort enjeu). > 15

16 Aléa effets de site topographique En noir: le profil topographique En bleu: la zone topographique concernée par un effet de site topographique Coefficient =1 : pas d effet Coefficient =1.4 : effet max pris en compte

17 Effet de site topographique Zonage des effets de site topographiques au niveau de l agglomération de Portau-Prince. Concerne une zone étendue du sud de l agglomération urbaine, notamment des zones déjà fortement urbanisées

18 Aléa Mouvements de terrain Réglementation qui peut se mettre en place dans le cadre de Plans de Préventions des Risques Appropriation de ces cartes par les autorités locales? Que faire du bâti existant dans les zones rouges? Comment informer les populations de leur forte exposition aux risques?

19 Exposition à l aléa mouvements de terrain fort autour de Pétion-Ville Aléa Mouvements de terrain

20 Aléa Mouvements de terrain à Jalousie

21 Aléa Mouvements de terrain, Jalousie

22 Aléa Liquéfaction de sols Niigata 16/06/1964 Magnitude 7.5 Sendai 11/03/2011 Magnitude 8.9

23 Susceptibilité à la liquéfaction (1 ère étape)

24 Adaptations constructives > Les solutions techniques existent Substitution de sol Amélioration de sol Gestion de la nappe Adaptation des fondations > Et les solutions mixtes

25 A quoi sert un microzonage sismique? > L objectif de l étude de microzonage est de : faciliter la mise en œuvre des règles parasismiques, fournir aux bureaux d étude et aux Maîtres d ouvrages, des paramètres de mouvements du sol propres à la zone étudiée, fournir les données de base en vue de la réalisation de plans de prévention des risques sismiques (PPR) ; fournir certaines données de base pour l évaluation du risque sismique (évaluation des conséquences d un séisme à l échelle de l agglomération, éléments d évaluation de la vulnérabilité sismique) ; offrir un cadre de réflexion aux aménageurs, leur permettant d intégrer dans leur choix, la composante sismique. fournir un support de communication pour la sensibilisation (grand public; autorités locales ) ; fournir un support cartographique pour l organisation des secours (sécurité civile, autorités locales ) ;

26 Mouvement sismique de référence au rocher Le mouvement sismique au rocher de référence est le spectre de réponse calculé selon le code IBC 2009 pour un sol de type B comme préconisé par le CNBH. La position de la zone d étude et les limites communales sont représentées sur la carte d accélération maximale de l USGS Facteurs d amplifications à prendre en compte sur la zone d étude pour les classes de site forfaitaires NEHRP (IBC 2009)

27 Mouvement sismique de dimensionnement coefficients d amplification F a et F v

28 Spectres de réponse F9 - Pétionville > Construction des spectres de réponse spécifiques sur la base des formes de spectres du code IBC et de coefficients d amplifications spécifiques F10-ma2 - Centre ville Port au Prince

29 Bilan multi-aléa et enseignements

30 Cartographie des aléas Aléa régional Effets de site lithologiques Failles actives Liquéfaction Mouvements de terrain Effets de site topographique

31 Utilisation du microzonage. Zones les moins contraignantes pour un aménagement urbain?

32 Zones moins contraignantes pour l aménagement

33 Cité administrative Zonage effet de site

34 Cité administrative Susceptibilité liquéfaction

35 > Aléa sismique est un aléa fort sur toute l agglomération de Port-au-Prince Aléa régional plus élevé au Sud Mouvements de terrains plus importants au Sud Failles actives plus présentes au Sud Effets de site topographiques + importants au Sud Sols plus mauvais sur le littoral, Fort National Aléa liquéfaction élevé sur le littoral > Moins de contraintes dans la plaine loin du littoral? Qualité des sols encore à vérifier (microzonage pas fini dans le Nord) Aléa liquéfaction dans certains zones? (proximité de la rivière grise?) Aléa inondation à prendre en compte

36 Réduction du risque dans un tel contexte? > Construction parasismique est une nécessité > Modalités de construction adaptées au site d implantation Spectres de dimensionnement spécifiques pour les bâtiments à étages Conception de bâtiments rigides ou souples et qui ne rentrent pas en résonnance car prend en compte l effet de site Renforcements supplémentaires en cas d effet de site topographique Traitement des sols ou fondations adaptées si liquéfaction Ouvrages de protection pour l aléa mouvement de terrain faible à moyen > Exclusion inconstructibilité Fortes pentes (> 30 ) Aléa mouvement de terrain fort Aléa fort de déplacement latéral sur les sites liquéfiables.

37 > Le microzonage sismique indique pour chaque secteur quel type de phénomène est à prendre en considération. Il aide ainsi à adapter l implantation des constructions et des infrastructures au contexte local dans le cadre d une politique de prévention et de réglementation parasismique.

38 Le zonage réglementaire S appuie sur une cartographie multi-aléa (pas seulement l aléa sismique) Indique les contraintes réglementaires qu on va imposer pour la construction et l aménagement

39 Merci pour votre attention