Lettre du Plan Séisme - 1er trimestre 2011

Après la refonte du site internet www.planseisme.fr intervenue en décembre 2010, c'est maintenant à la Lettre du Plan Séisme de faire peau neuve ! Enrichie d'articles plus approfondis et d'un « Dossier » faisant le point sur un thème donné, la Lettre sera désormais publiée avec un rythme trimestriel.

Séisme au Japon (11/03/2011, Mw=9.0)

Le 11 mars 2011 à 14h46 heure locale (5h46 TU), un très violent séisme est survenu à l'Est des côtes de Honshu, l'île principale du Japon. De magnitude 9.0 selon le Service Géologique National Américain (USGS), cet événement constitue le plus fort séisme jamais enregistré au Japon et l'un des plus puissants au niveau mondial. Associé à une rupture d'une portion de faille de près de 500 km de long au niveau de la frontière entre les plaques tectoniques Pacifique et d'Okhotsk, le séisme a violemment ébranlé toute la partie Nord de l'île de Honshu, alors même que les vibrations ont été ressenties à des milliers de kilomètres de distance comme à Pékin, pourtant situé à près de 2500 kilomètres de l'épicentre. A Tokyo, les dommages demeurent relativement limités et les grattes-ciels – construits selon des règles parasismiques parmi les plus poussées au monde – ont oscillé latéralement parfois de plus d'un mètre sans s'effondrer.


Localisation du séisme et de ses répliques: Source : IPGP

Mais beaucoup plus que le séisme, c'est le tsunami induit par le déplacement enregistré le long de la faille qui a été dévastateur, rendant du même temps impossible l'évaluation de l'ampleur des destructions liées aux effets vibratoires le long de la côte Pacifique de l'île. Ainsi, toute la côte Est située au Nord de Tokyo a été submergée par des vagues de plusieurs mètres de haut, la mer charriant des débris sur des centaines de mètres à l'intérieur des terres comme à Sendai, l'une des villes les plus sévèrement touchées par le tsunami.

A la date de rédaction de cet article, il est encore impossible de se prononcer sur un bilan humain fiable, alors même que toutes les zones sinistrées n'ont pas pu être investiguées totalement. Les autorités japonaises s'attendent néanmoins à plus d'une dizaine de milliers de victimes.

: Conséquences du tsunami japonais du 11 mars 2011

En plus de la gestion des populations sinistrées par la double catastrophe, les autorités japonaises ont également à gérer une situation difficile et inédite où s'accumulent les effets « en chaîne ». Ainsi, le risque industriel s'est dans un premier temps ajouté aux risques sismiques et tsunamis, avec notamment l'incendie de raffineries de pétrole, avant que le risque nucléaire ne menace également le Japon. En effet, après que plusieurs réacteurs nucléaires se sont arrêtés automatiquement au moment du séisme, le tsunami qui a suivi a entrainé la destruction de stations de pompage assurant le refroidissement de certains réacteurs. Ce phénomène a par la suite entraîné une augmentation de la pression à l'intérieur de l'enceinte de confinement de plusieurs réacteurs de la centrale de Fukushima-Daiichi, puis des explosions entraînant l'effondrement du toit de certains réacteurs. Afin de garantir la sécurité des populations, les habitants résidants à proximité de la centrale de Fukushima-Daiichi avaient été évacués à titre préventif avant l'explosion.

Pour plus de précisions, nous vous invitons à consulter les dossiers consacrés au séisme japonais du 11 mars 2011 par le MEDDTL, l'IPGP, le BRGM, l'ISTerre et le JMA (en anglais).

ZOOM SUR…

LES INSTALLATIONS NUCLÉAIRES ET LA PRISE EN COMPTE DU RISQUE SISMIQUE DANS LE SUD-EST DE LA FRANCE

Par Ghislaine VERRHIEST-LEBLANC, inspectrice de la sûreté nucléaire et « référent séisme » à la division de Marseille de l'Autorité de Sûreté Nucléaire (ASN)

Installations nucléaires et risque sismique dans le sud-est de la France

La France métropolitaine est un pays à sismicité modérée. Néanmoins, les archives historiques attestent de l'occurrence de 4 à 5 séismes responsables de dommages sévères par siècle. A cet égard, la région Provence Alpes Côte d'Azur n'a pas été épargnée : le 11 juin 1909, une secousse, d'une magnitude estimée à 6.2, touchait les communes situées entre Salon-de-Provence et Aix-en-Provence. Ce séisme causa une cinquantaine de victimes, deux cent cinquante blessés et endommagea plus de 2000 bâtiments. Ce tremblement de terre, le plus fort ressenti en métropole au cours du siècle dernier, a marqué profondément la mémoire locale et laissé des traces encore très visibles dans de nombreux villages. Il existe ainsi dans la région une sensibilité particulière de la population vis-à-vis de ce risque et une préoccupation spécifique concernant le comportement sous séisme des ouvrages industriels et nucléaires.

Dans le sud-est de la France, les installations nucléaires sont concentrées sur trois sites :

Le site du Tricastin [1] regroupant des installations du cycle du combustible nucléaire et une centrale nucléaire. Les trois grands exploitants nucléaires français (AREVA, CEA et EDF) y sont représentés.
Le site CEA de Cadarache, exploité depuis les années 60, comprenant 20 installations nucléaires de base (INB) et 1 INBS (défense) répondant à des objectifs de recherche, de développement et de soutien industriel. Il est à noter la construction à venir à proximité du centre du réacteur de fusion ITER.
La plate-forme de Marcoule comportant : le centre de recherche CEA (2 INB et 1 INBS) créé en 1955, l'installation Melox exploitée par AREVA et dédiée à la fabrication du combustible MOX, l'installation CENTRACO exploitée par SOCODEI pour le traitement de déchets nucléaires.

L'ASN, et plus particulièrement la division de Marseille pour les régions PACA, Languedoc-Roussillon et Corse, est en charge d'assurer, au nom de l'État, le contrôle de ces installations et de contribuer à l'information des citoyens. Elle veille au respect de la réglementation en vigueur et, notamment pour ce qui est de la prévention du risque sismique, à la bonne application des règles fondamentales de sûreté.

Exigences et contrôles

Les ouvrages industriels et nucléaires peuvent en effet présenter des risques spécifiques pour l'environnement ou la population en cas de survenue d'un séisme. Ce sont par exemple les grands barrages, les installations classées pour la protection de l'environnement et les installations nucléaires. Autant d'ouvrages présents en région PACA, pour lesquels la réglementation retient des exigences plus contraignantes que celles imposées au bâti courant et prévoit un dispositif de contrôle spécifique.

Les installations nucléaires de base, au même titre que certaines installations industrielles dangereuses (ICPE) et les grands barrages, font l'objet d'une réglementation et/ou règles renforcée(s) en matière de risque sismique. Concernant les installations nucléaires, cette réglementation [2] impose que les bâtiments ou ouvrages résistent au séisme maximal observé historiquement, majoré par un facteur de sécurité forfaitaire. L'intégrité du bâtiment doit en effet être conservée pour éviter toute conséquence pour la population ou l'environnement.

Les règles parasismiques ont évolué au cours du temps, et les installations les plus anciennes peuvent ne pas satisfaire aux règles actuelles. Lors des réévaluations de sûreté périodiques menées sur les installations, l'ASN contrôle leur conformité à ces règles. Elle peut imposer aux exploitants nucléaires que des aménagements soient apportés dans des délais raisonnables aux installations pour les mettre en conformité avec les règles. Des mesures pour minimiser les conséquences d'un séisme (par exemple, réduction de la quantité de matières radioactives présentes dans l'installation) peuvent également être imposées, voire la fermeture des installations. Dans ce cadre et à la demande de l'ASN, le CEA a dû fermer définitivement certaines installations et procéder à leur démantèlement, comme l'atelier de Technologie du plutonium (ATPu), et a dû s'engager à réaliser d'importants travaux de renforcement parasismique sur d'autres, comme le LECA-STAR ou le LEFCA.


Pose de bandes de fibres de carbone dans l'installation LEFCA: Source : ASN

En complément des règles de conception et de construction, les exploitants nucléaires doivent établir des procédures automatiques de mise en sécurité et des plans d'urgence pour assurer la protection des personnes et de l'environnement en cas de séisme. A ce titre et à la demande de l'ASN, le centre de Cadarache a mis en place une organisation spécifique de l'ensemble de ses moyens généraux permettant d'assurer la sûreté et la sécurité du centre en cas de séisme.

Pour tester l'organisation en place sur et à l'extérieur du centre ainsi que la coordination des différents acteurs impliqués dans la gestion d'un séisme (exploitant, préfectures, services de secours, autorités de contrôle, collectivités territoriales, …), un exercice de crise sismique est par ailleurs en préparation. Il sera conduit début 2012.

Concertation et transparence autour du risque sismique et des installations nucléaires dans le sud-est de la France

L'ASN et les exploitants veillent à faire progresser la transparence sur le sujet de la prise en compte du risque sismique dans les installations nucléaires du sud-est et notamment sur le centre de Cadarache. Les actions prennent diverses formes :

des échanges avec le public tels que des interventions au sein de la Commission Locale d'Information (CLI) du centre et l'organisation de manifestations publiques organisées le 4 février 2010 à Marseille (Figure 2) et le 7 décembre 2010 à Avignon ;
le développement d'outils d'information et de communication (film , internet, posters, articles…) dont la plupart sont accessibles sur les sites internet www.seisme-1909-provence.fr et www.journeeseisme-asnmarseil… ;
une participation active à la mémoire collective du risque et à la valorisation du retour d'expérience. Elle a notamment donné lieu à de nombreuses actions dans le cadre de la commémoration du séisme de Provence de 1909.

Colloque ASN Avignon

Par ailleurs, les contrôles réalisés par l'ASN font l'objet de lettres de suite adressées aux exploitants et mises en ligne sur son site internet www.asn.fr.

Par l'ensemble de ces actions, et aux côtés de partenaires nationaux et locaux, l'ASN veut ainsi permettre à l'ensemble des parties prenantes de prendre position et d'exprimer la diversité de leurs opinions. Le débat public permet une approche de gestion concertée du risque, indispensable à la démarche de progrès continu de la sûreté nucléaire.

A noter également que l'ASN met à la disposition du public un site dédié à la crise nucléaire au Japon consécutive au séisme et au tsunami de Sendai du 11 mars 2011.

DOSSIER

LES IMPLICATIONS DE LA NOUVELLE RÉGLEMENTATION PARASISMIQUE

Afin de prendre en compte l'amélioration des connaissances scientifiques intervenues dans le champ de la sismologie depuis 20 ans ainsi que dans l'évolution des méthodes de définition de l'aléa, et également pour se conformer aux recommandations européennes, une nouvelle carte du zonage sismique français a été élaborée. A compter de son entrée en vigueur le 1^er mai 2011, elle contribuera à améliorer la prévention du risque sismique pour un plus grand nombre de personnes puisque plus de 21 000 communes sont concernées par la nouvelle réglementation contre un peu plus de 5 000 par la réglementation qui était en vigueur jusqu'alors.


Nouveau zonage sismique de la France (entrée en vigueur le 1^er mai 2011): Zonage sismique de la France d'après l'annexe des articles R563-1 à R563-8 du Code de l'Environnement modifiés par les Décret no 2010-1254 et no 2010-1255 du 22 octobre 2010 ainsi que par l'Arrêté du 22 octobre 2010.

Depuis une trentaine d'années, le respect de normes parasismiques pour les constructions neuves ou la réhabilitation importante de bâtiments, équipements et installations est obligatoire en France dans certaines zones de sismicité et pour certains projets.

Les règles de construction ont également évolué afin de tenir compte des progrès réalisés dans le champ du génie parasismique ainsi que des prescriptions européennes, et d'introduire l'utilisation du nouveau code européen de construction parasismique, l'Eurocode 8 (EC8). A l'image du nouveau zonage sismique de la France, les nouveaux textes réglementaires s'appliqueront de manière obligatoire à compter du 1^er mai 2011. Concernant la construction de maisons individuelles, ces nouvelles règles parasismiques ne concernent cependant pas l'ensemble du territoire national exposé au risque sismique, puisqu'elles n'imposent aucune exigence particulière aux 11 984 communes situées en zone de sismicité faible (2).

Bâti neuf

Calendrier et période transitoire

Pour connaitre les règles parasismiques applicables à votre projet, vous devez vous reporter à la date de dépôt de demande de votre permis de construire :

Avant le 1^er mai 2011 : vous êtes soumis à l'ancienne réglementation (zonage 1991 et règles de construction PS92 ou règles simplifiées PS-MI ou CP-MI) mais si vous le souhaitez, vous pouvez d'ores et déjà utiliser les règles EC8 pour construire votre maison ;
Entre le 1^er mai 2011 et le 31 octobre 2012 - période dite transitoire : sur la base du nouveau zonage sismique, vous pouvez utiliser au choix les règles EC8 ou PS92 (en utilisant pour ces dernières les valeurs minimales d'accélération modifiées inscrites dans l'arrêté du 22 octobre 2010) ou encore les règles simplifiées, PS-MI 89 révisées 92 ou CP-MI (uniquement si votre projet en respecte les conditions d'application) ;
A partir du 1^er novembre 2012 : seules les règles EC8 seront applicables pour tous les bâtiments ainsi que les règles simplifiées, PS-MI 89 révisées 92 ou CP-MI (uniquement si votre projet en respecte les conditions d'application).

Règles simplifiées

Pour le cas des maisons individuelles « simples » ne nécessitant pas de calculs de structures approfondis, il est possible d'utiliser de règles simplifiées en remplacement des règles EC8. En Métropole, il s'agit des règles PS-MI 89 révisées 92 « Construction parasismique des maisons individuelles et bâtiments assimilés ». Seuls les bâtiments respectant les conditions d'application de ces règles, pourront en bénéficier, soient les bâtiments comportant au plus un rez-de-chaussée, un étage et un comble, construits sur terre-plein ou sur sol respectant certains critères de hauteur et de charges d'exploitation de planchers.

Aux Antilles, soit la zone de sismicité forte, c'est le guide AFPS « Construction parasismique des maisons individuelles aux Antilles » CP-MI qui indique les règles simplifiées applicables aux maisons individuelles.


Exigences sur le bâti neuf: (Source : DGALN/CETE-Méditerranée)

Bâti existant

Renforcement volontaire

Pour les bâtiments existants, la nouvelle réglementation n'impose pas de renforcement. Toutefois, si vous souhaitez améliorer le comportement de votre bâtiment aux séismes, vous pouvez réaliser du renforcement volontaire en vous appuyant sur l'Eurocode 8-3. C'est alors au maître d'ouvrage de choisir l'objectif de confortement en définissant l'état limite parmi les exigences de limitation de dommages, dommages significatifs ou quasi-effondrement.

A noter que dans le domaine du renforcement parasismique, la connaissance de la structure est très importante : meilleure elle est et plus le dimensionnement du renforcement est adapté et optimisé et donc plus le coût du renforcement est faible.

Travaux sur l'existant

L'objectif minimal de la nouvelle réglementation sur le bâti existant est la non-aggravation de la vulnérabilité du bâtiment.

Dans le cas où vous souhaitez ajouter une extension au bâti existant, à partir du moment où cette extension est désolidarisée du bâtiment existant par un joint de fractionnement, l'extension est considérée comme un bâtiment neuf et doit être construite en respectant les règles applicables au bâti neuf.

Pour tous les travaux lourds sur le bâti existant, en zones de sismicité 3, 4 et 5, selon les conditions de travaux, la structure modifiée doit être dimensionnée avec les mêmes règles de construction que le bâti neuf mais en atténuant l'action sismique de référence. En cas d'utilisation de l'EC8 cela revient à dimensionner pour une accélération égale à 60% de celle imposée pour le bâti neuf et en cas d'utilisation des règles simplifiées, cela revient à prendre en compte la zone sismique immédiatement inférieure au zonage réglementaire (par exemple les dispositions forfaitaires de la zone 2 en cas de travaux en zone 3).

Les éléments non structuraux du bâti (cloisons, cheminées, faux-plafonds, etc.) sont également pris en compte dans la nouvelle réglementation. Pour le cas des maisons individuelles situées en zones 3, 4 et 5, tout ajout ou remplacement d'éléments non structuraux doit s'effectuer conformément aux prescriptions de l'EC8.

Information

Dans la zone de sismicité faible, seules des actions d'information et de diffusion de la connaissance sont imposées concernant le bâti courant. Cela signifie notamment que des documents d'information devront être disponibles en mairie pour consultation. Cela signifie également que dans le cadre de l'information acquéreurs locataires, lors de toute transaction immobilière, la zone de sismicité doit être mentionnée dans l'état des risques naturels et technologiques remis au signataire de la transaction.

POUR EN SAVOIR PLUS…

Pour connaître la zone de sismicité dans laquelle votre commune se trouve, vous pouvez consulter le site du Ministère en charge de l'Ecologie : http://macommune.prim.net/. Ce site vous permettra également d'identifier facilement si votre bien est concerné par la nouvelle réglementation parasismique, et le cas échéant de savoir quelles sont les règles de construction à respecter.

Documents utiles

Plaquette d'information sur la nouvelle réglementation applicable aux bâtiments à risque normal réalisée par la DGALN avec l'appui du CETE-Méditerranée
Plaquettes d'information de l'AQC sur la prise en compte du risque sismique pour la construction de bâtiments neufs et pour le renforcement du bâti existant
Guide « Diagnostic et renforcement du bâti existant » (MEDDTL-AFPS-CSTB)

Textes de référence

Articles R563-1 à R563-8 du Code de l'Environnement relatifs à la prévention du risque sismique
Décret no 2010-1254 du 22 octobre 2010 relatif à la prévention du risque sismique
Décret no 2010-1255 du 22 octobre 2010 portant sur la délimitation des zones de sismicité du territoire français
Arrêté du 22 octobre 2010 relatif à la classification et aux règles de construction parasismique applicables aux bâtiments de la classe dite « à risque normal »
Normes AFNOR EC8 (NF EN 1998 : notamment 1998-1 pour les règles de construction et 1998-3 pour le renforcement), PS92 (NF P 06-013) et PSMI (NF P 06-014)
Règles CP-MI

AUTRES POINTS AU SOMMAIRE DE LA LETTRE DU PLAN SÉISME

Séisme en Nouvelle-Zélande (22/02/2011, Mw=6.3)
Film sur le renforcement parasismique des constructions existantes

NOUVEAUTÉS SUR LE SITE INTERNET

Plaquette « La nouvelle réglementation parasismique applicable aux bâtiments »
Zonage sismique : liste par communes, cartographies nationale et régionales
Rapport sur la gestion 2010 du site internet du Plan Séisme
Rapport sur la faisabilité de déclinaison opérationnelle du système ISARD
Rapport cartographie automatique des classes de sol VS30
Rapport effets de site topographiques

Le texte intégral de la Lettre du Plan Séisme peut être téléchargé ci-dessous en format pdf.

: Lettre du Plan Seisme - 1^er trimestre 2011

[1] Le contrôle du site du Tricastin est assuré par la division de Lyon de l'Autorité de sûreté nucléaire (ASN).

[2] Il s'agit de règles fondamentales de sûreté (RFS) établies par l'ASN portant sur la détermination des niveaux de séisme auxquels doivent résister les installations nucléaires (RFS 2001-01), la conception parasismique des installations nucléaires (guide ASN/2/01), et l'instrumentation nécessaire sur les centrales nucléaires pour mesurer les mouvements sismiques (RFS I.3.b).

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