Quels effets peut avoir un séisme ?


Les effets de site

Les sismologues parlent d’effet de site, lorsque les ondes sismiques se trouvent fortement modifiées par les caractéristiques géologiques ou topographiques qui peuvent amplifier ou atténuer les secousses :

  • La nature du sous-sol joue par exemple un rôle fondamental. Un substrat meuble va amplifier considérablement les mouvements par rapport à un socle rocheux. On peut souvent constater, après un séisme des dégâts plus importants dans les bâtiments construits sur des alluvions que sur un sol rocheux. Le séisme de Mexico en 1985 est à ce titre un cas d'école.
  • Les secousses sont également amplifiées par la topographie locale. Les mouvements sont  alors beaucoup plus forts sur le haut d'une colline, d'une butte ou sur le rebord d'une falaise

Les effets de résonance

Tout bâtiment possède une fréquence propre d'oscillation qui dépend de ses caractéristiques géométriques (sa forme) et mécaniques (sa rigidité, sa masse). Au passage d'ondes sismiques, il réagira très différemment selon les fréquences dominantes de ces ondes. Si ces fréquences sont proches de sa fréquence propre, on observe un phénomène de résonance, c'est-à-dire de voir ses mouvements amplifiés de façon importante, voire dramatique. Ainsi, lors de violents séismes, on a pu observer certains immeubles entrer en résonance et se cogner les uns aux autres.

Les effets induits

Effets directs et induits d'un séisme © BRGM
Effets directs et induits d'un séisme © BRGM

Des phénomènes naturels peuvent être provoqués ou induits par les séismes, et dont les effets s’ajoutent à ceux liés aux mouvements du sol. Les principaux effets induits sont les mouvements de terrain : glissements, éboulements, rupture de surplomb rocheux...

 

Les séismes peuvent également produire des modifications dans les écoulements d'eau souterraine. Il n'est pas rare d'observer le tarissement voire l'apparition d'une source après un séisme. 

 

Par ailleurs, certains sols soumis aux secousses, en particulier les sols sableux saturés en eau, subissent un tassement qui s’accompagne d’une augmentation de la pression interstitielle d’eau dans les pores. Le sol peut perdre sa cohésion à tel point qu’il devient fluide. Ce phénomène est appelé liquéfaction des sols. Un phénomène semblable est observé avec certaines argiles.

 

D'autre effets indirects aux conséquences graves peuvent être observés après un séisme. La rupture des conduites de gaz peut provoquer des incendies ou des explosions. Ce fut le cas après le séisme de San Francisco en 1906 où 25 000 immeubles furent détruits par les flammes.

 

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