Des chercheurs de l’Université de la Colombie-Britannique (UBC) affirment avoir développé un nouveau système structurel pour aider les immeubles de grande hauteur à résister aux tremblements de terre majeurs.

Le système utilise une combinaison de fondations basculantes, de stabilisateurs et d’amortisseurs pour permettre au bâtiment d’absorber l’énergie sismique au lieu d’y résister de manière rigide, permettant d’éviter les dégâts, affirment les chercheurs.

Certains amortisseurs ont été développés et testés à l’UBC.

L’équipe du professeur de génie civil à l’Université, Tony Yang, a d'abord bâti un modèle réduit d’un immeuble typique de 30 étages à Vancouver.

L’équipe menée par le professeur Tony Yang dit avoir testé le plus grand modèle d'une structure à noyau de béton jamais placé sur une table à secousses.

Photo : Fournie par UBC Smart Structures Lab

Le modèle a été soumis à d'intenses secousses au Laboratoire international conjoint de recherche en génie sismique de Shanghai, l'une des rares installations au monde équipées d'une table à secousses suffisamment grande pour tester les immeubles de grande hauteur.

Plus de 100 tremblements de terre de différents types et magnitudes, y compris des secousses de grande magnitude et de longue durée, similaires à ce qui pourrait se produire dans la zone de subduction de Cascadia au large de la côte de la Colombie-Britannique, ont été simulées durant les expériences.

Elles ont démontré que le nouveau système structurel équipé d'amortisseurs haute performance restait intact et entièrement fonctionnel après de fortes secousses, déclare le professeur Yang.

À cette échelle, nous pouvons simuler de manière réaliste le comportement d'un bâtiment grandeur nature lors d'un tremblement de terre, ce qui nous donne des données solides pour les constructions futures, décrète le professeur Yang.

Nous voulions développer une technologie pour protéger nos infrastructures du "Big one", explique Tony Yang.

Le Big one est un séisme hypothétique d'une magnitude de plus de 8,5 attendu sur la côte ouest et auquel les villes de la Colombie-Britannique tentent de se préparer.

Le système structurel de l'UBC n’est pas encore utilisé au Canada ou ailleurs, mais l’équipe de Tony Yang espère travailler avec des sociétés d’ingénierie et des partenaires communautaires pour l’intégrer à des projets résidentiels et commerciaux.

Immeubles à Vancouver

De plus en plus d'immeubles à plusieurs étages sont construits dans le centre-ville de Vancouver.

Photo : CBC / Rafferty Baker

En novembre 2024, un rapport de Ressources naturelles Canada et de la Ville de Vancouver (nouvelle fenêtre) prévoyait qu’en cas de séisme majeur à Vancouver, plus de 6000 bâtiments existants seraient fortement endommagés.

La conseillère municipale de Vancouver, Lisa Dominato, dit que la Ville pourrait s'intéresser au concept de l'UBC, car il y a de plus en plus d'immeubles de 30 étages au centre-ville. Alors je pense que ce serait une bonne addition par rapport au développement des nouveaux bâtiments ici à Vancouver.

Nous sommes dans une région sismique, nous le savons et récemment nous avons eu de l'activité sismique. Alors il faut se préparer, et la préparation, c'est d'avoir des immeubles qui ont des protections par rapport à l'activité sismique.

Impacts sismiques

Christopher Boucher, analyste sismique avec Ressources naturelles Canada, explique qu'un séisme de magnitude 7 entraîne de grandes secousses qui peuvent causer des dommages à certains types d'immeubles, mais ces secousses peuvent durer moins de 20 secondes.

Lorsqu'on parle d'un tremblement de terre de magnitude 8 ou même 9, on parle de grandes secousses qui peuvent durer jusqu'à quelques minutes. On parle aussi de répliques possibles et de l'importance d'être préparé pour ça, parce qu'un immeuble peut être endommagé par un tremblement de terre initial et encore plus par ses répliques.

L'analyste affirme que le code du bâtiment prévoit que les nouvelles constructions doivent respecter des normes sismiques. Il ajoute que les vieux bâtiments peuvent, eux, être renforcés, mais que cela peut être coûteux.

Avec des informations de Sophie Chevance