Analyse et Réduction de la Vulnérabilité sISmique du bâti Existant – ARVISE

L'analyse de la vulnérabilité des constructions sous séismes comporte plusieurs niveaux d'investigation :
- L'analyse de niveau 1 est globale : les bâtiments ne sont pas analysés individuellement mais de façon statistique. Le traitement des données recueillies sur le parc immobilier vise généralement à classer les bâtiments dans des typologies prédéfinies dont on a une estimation de la vulnérabilité sismique;
- L'analyse de niveau 2 relève des résultats d'une expertise guidée par des fiches pré-établies permettant de déduire du type de structure, de la qualité des matériaux et des particularités de la construction, un indice de vulnérabilité. Des calculs simplifiés sont utilisés pour conclure.
- L'analyse de niveau 3 consiste à recréer numériquement la structure et son environnement et de simuler son comportement sous l'effet d'un chargement réputé représentatif, afin de détecter les carences d'où pourront être déduites les actions de renforcement.
Le projet ARVISE vise l'élaboration d'outils et de méthodologies pour le diagnostic et le renforcement de constructions existantes en zone parasismique. Son action est limitée à certains types de bâtiments représentatifs du patrimoine français (structures en béton armé à base de poutres - poteaux et/ou murs). En terme d'application deux zones particulières sont considérées, la vallée du Grésivaudan en Rhône Alpes (zone Ib à fort effet de site) et la Guadeloupe (zone III).
Dans un premier volet - Analyse de la Vulnérabilité - le travail a pour objectif la mise au point d'outils à la fois performants et simples d'utilisation à l'interface des niveaux 2 et 3 de l'analyse présentée ci-dessus. Pour ce faire il apparaît nécessaire que le travail de base soit conduit au niveau 3 sur des structures représentatives choisies au sein des 2 terrains d'investigations. La combinaison de mesures in situ (mesure de la signature sismique d'ouvrages réels), d'expériences en laboratoire et à la centrifugeuse (travail en similitude pour les analyses de l'intéraction sol-structure) et de modélisation à hautes performances (éléments finis en 3D et éléments poutres multifibres en dynamique non linéaire) doivent permettre corrélations et validations des résultats d'analyse.
Un deuxième volet concerne la Réduction de la vulnérabilité des structures considérées. Des outils raffinés on extrait à la fois la localisation et l'étendue des zones qui s'endomagent. Diverses technonologies de renfort de nature classique (renfort de structure de type béton armé ou béton précontraint) ou de nature locale (TFC collé par exemple) seront modélisées. De véritables réparations virtuelles peuvent être traitées ce qui permet de converger vers la solution la plus optimale en terme de sûreté et de coût.
C'est dans le volet Valorisation que, issus des travaux précédents, seront élaborés des outils simplifiés conduisant à la mise au point d'une procédure pour l'analyse et la réduction de la vulnérabilité du bâti existant.