Effets de la catégorisation sismique des sites sur l'évaluation de la vulnérabilité sismique des ponts de la ville de Québec

La catégorisation des sites occupe une place prédominante dans l'évaluation sismique des ouvrages : leurs propriétés peuvent modifier les mouvements sismiques les rendant plus dommageables. L’objet de cette étude sera donc d’analyser la réponse des ponts en fonction du type de sol sous-jacent. Dans le cadre de ce mémoire, seul le cas de la ville de Québec et des ponts routiers et autoroutiers sous sa juridiction sera traité. Une étude statistique pour les ponts de la ville de Québec a été menée afin de déterminer un modèle numérique de pont qui soit représentatif des ponts de cette ville. À la vue de l’âge moyen de ces ouvrages, ce modèle a été dimensionné selon le code S6-74. Puis, des simplifications ont été intégrées dans la modélisation en trois dimensions sous SAP2000. Des rotules plastiques, calculées d’après le FEMA 356, ont été intégrées en pieds de colonnes. Lors de séismes importants les ouvrages peuvent être amenés à exhiber un comportement non linéaire. De fait, le choix s’est porté sur des analyses non linéaires temporelles en intégration directe. Le choix s’est porté sur quatre signaux sismiques historiques : Saguenay stations Saint– André, Chicoutimi Nord et Les Éboulements ainsi que Nahanni, station Battlement Creek. Ces signaux ont ensuite été transformés à l’aide du logiciel Shake 2000 pour chaque catégorie d’emplacement du CNBC 2005. Afin de représenter au mieux la transformation d’un site réel, la base de données des forages de la ville de Québec a été utilisée pour modéliser les colonnes de sol. Enfin, les signaux transformés ont été calibrés sur les spectres uniformes de risque sismique du CNBC 2005 (2% en 50 ans) pour la ville de Québec. Plusieurs analyses ont été menées : linéaires temporelles modales, non linéaires en intégration directe (Newmark -β), dans le sens longitudinal et dans le sens transversal. On peut observer en particulier que les réponses dans le sens transversal sont très faibles comparativement à celles du sens longitudinal. La réponse de l’ouvrage s’amplifie très nettement lorsque la qualité du sol se dégrade. On assiste à la formation de rotules plastiques dès la catégorie de site C. Parfois le déplacement permanent est plus important sur site D que sur site E bien que l’énergie dissipée dans la rotule soit plus importante sur site E. Le niveau de ductilité atteint reste très en deçà de la limite de sécurité des usagers. Enfin, les résultats indiquent que les facteurs d’amplification du CNBC 2005 sont peut être sous estimés pour la ville de Québec et pour ce type de structure.

Level thesis:degree_level

masters

Grantor dc:publisher

École de technologie supérieure

Year dc:date

2009

Author dc:creator

• Galy, Bertrand

• Tremblements de terre. Ponts Québec (Province) Québec. amplification, calibration, categorie, categorisation, evaluation, sismique, site, vulnerabilite

Language dc:language

fr

Identifier

INSERT-YOUR-LIBRARY-ID-HERE47

OAI record oai:identifier

https://espace.etsmtl.ca/cgi/oai2?verb=GetRecord&metadataPrefix=oai_etdms&identifier=oai%3Aespace.etsmtl.ca%3A47