Interaction sol-structure en milieu stochastique - Bibliothèque Ecole ...

A vant -propos
Les tremblements de terre ont toujours été considérés comme l'un des fléaux naturels les
plus redoutables pour l'homme, tant sur le plan humain que matériel. De plus, la population
mondiale s'accroît rapidement parallèlement avec le nombre d'installations industrielles et
d'équipements collectifs exposés aux séismes. La soudaineté de leur apparition, sans que rien
n'en indique l'imminence et les conséquences qui en résultent, engendrent chez l'homme un
sentiment de crainte et d'impuissance. La violence de certains séismes peuvent transformer une
ville prospère en un amas de mine. Par exemple, le séisme du 17 janvier 1995 à Kobé (Japon) a
été une véritable catastrophe pesant lourd en pertes humaines (6308 morts) et sur le budget de
ce pays. On recense en moyenne près de 20000 morts par an dans le monde.
Dans le soucis de rendre prédictif le comportement macroscopique d'une structure, les
chercheurs ont voulu modéliser ce phénomène à l'aide d'outils mathématiques qui peuvent vite
être abscons, tant la modélisation du tremblement de terre et son interprétation sont complexes.
En fait, c'est la diversité des domaines liés à cette phénoménologie qui rend la compréhension
difficile à cerner complètement dans son ensemble. En effet, elle nécessite des connaissances en
mécanique des milieux continus, en mécanique des Solides, en interaction sol-structure, en
propagation d'onde, en sismologie, en mathématiques probabilistes, en statistique, etc.
L'aléa naturel du sol, d'une part au niveau de la sédimentation par couche, et d'autre
part au niveau de l'hétérogénéité de ses constituants, vient de surcroît s'ajouter à ces difficultés.
En particulier, la physique relative à la propagation des ondes sismiques dont les propriétés varient
avec la profondeur et les caractéristiques intrinsèques du sol, engendre des calculs souvent
très lourds à gérer et coûteux sur le plan numérique.
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