Tsunamis, tempêtes, ruptures de barrage: bien que rare, la survenue de telles catastrophes reste dramatique pour un pays. Une thèse de l’EPFL montre que des mesures de construction adaptées pourraient en réduire significativement la force destructrice.

Davide Wüthrich, chercheur au Laboratoire de constructions hydrauliques de l'Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), vient d'achever une thèse sur la prévention des catastrophes liées à l’impact violent d’une vague sur un bâtiment. Il la soutiendra publiquement vendredi, annonce l'EPFL lundi.

Les résultats de ses travaux montrent que l'impact peut être significativement réduit en créant de larges ouvertures dans les premiers étages des maisons situées en bordure de rivière, de lac, de mer et d’océan.

Ajouter portes et fenêtres

Proposer des mesures architecturales face à de telles catastrophes est une nouveauté dans ce secteur. Ses travaux ont ainsi déjà suscité l’attention d’une agence de recherche japonaise intéressée à modéliser numériquement les résultats.

Ces derniers "montrent qu’il y a une relation linéaire entre l’architecture du bâtiment et la réduction de l’impact de la vague: lorsqu’une façade exposée présente 60% d’ouvertures, grâce à l’ajout de portes et de fenêtres, la force de la vague sur la structure sera réduite de 60%.

"Et pour que ses habitants puissent se réfugier sur son toit en cas de catastrophe, une maison située en face d’un plan d’eau devrait comporter selon nous au moins trois à cinq étages, selon la hauteur de la vague attendue", explique Davide Wüthrich.

Vagues de 10 à 30 mètres

Certains pays essaient déjà de limiter les dégâts de ce type de catastrophes en intégrant ces données dans leurs normes de construction. Ce n’est toutefois pas le cas de la Suisse.

Les recommandations formulées par cette étude s’appliquent à plusieurs scénarios catastrophes: ruptures de barrages, tsunamis, ondes de tempêtes ou encore "vagues d’impulsion", provoquées par exemple par un glissement de terrain dans un lac, et le phénomène dit du "mascaret", lié à la montée de la marée à l’entrée d’une rivière.

Des accidents que le chercheur a étudiés dans la région de Bordeaux, mais aussi en Chine et en Angleterre. "Physiquement, les phénomènes en jeu sont similaires. Et nous parlons à chaque fois de hauteurs de vagues identiques, allant de 10 à 30 mètres. Nos résultats peuvent donc s’appliquer à des cas a priori différents".

Suisse pas à l'abri

Grâce à une installation du Laboratoire de constructions hydrauliques, Davide Wüthrich a pu simuler plus de 350 fois l’impact d’une vague sur une maison. Les ouvertures dans les étages du bas se sont montrées les plus efficaces pour freiner l’impact et réduire les hauteurs d’eau en amont du bâtiment.

Le chercheur rappelle que la Suisse n’est pas à l’abri de telles catastrophes, mentionnant le tsunami qui a balayé le lac Léman en l’an 563. Les mentalités ont par ailleurs changé après le tsunami du 26 décembre 2004 sur les côtes de l'Océan indien, celui du Chili en 2010 et de Fukushima en 2011 et les études scientifiques ont repris.

Leur foisonnement ne permet toutefois pas toujours d’y voir très clair. Ce sont toujours uniquement les forces que l’on mesure, au lieu de proposer des adaptations de l’architecture du bâtiment, note l'ingénieur.

ats