L'Université de Californie, La table vibrante extérieure de San Diego à Scripps Ranch donnera bientôt aux ingénieurs un sens plus vrai de la fureur libérée lorsque de grands tremblements de terre éclatent dans des endroits du monde,

La National Science Foundation a donné à l'école 16,3 millions de dollars pour moderniser le centre afin qu'il puisse simuler plus précisément les tremblements de terre, un phénomène complexe qui tue en quelques années des centaines de milliers de personnes dans le monde.

La table est la plus grande du genre et a mené des expériences qui ont conduit à des codes de construction et de conception plus stricts pour les ponts et les logements. Mais il ne peut déplacer les structures qu'en avant et en arrière. Les séismes peuvent déplacer le sol dans de nombreuses directions.

Les ingénieurs modifieront la table afin qu'elle puisse également se déplacer de haut en bas, droite et gauche, et simuler le pitch, roulis et lacet qui peuvent accompagner le mouvement du sol. Collectivement, ces mouvements sont appelés les "six degrés de liberté".

La mise à niveau consiste à ajouter des pistons et de la puissance à une table utilisée par des chercheurs de tout le pays pour simuler des tremblements de terre suffisamment importants pour envoyer des ondes sismiques parcourir la terre pendant des semaines.

« Nous serons en mesure de reproduire les mouvements sismiques avec la plus grande précision de toutes les tables vibrantes au monde, " dit Joël Conté, l'ingénieur en structure qui supervise le projet. « Cela accélérera la découverte des connaissances dont les ingénieurs ont besoin pour construire de nouveaux ponts, centrales électriques, barrages, digues, tours de télécommunication, éoliennes, murs de soutènement, tunnel, et pour rénover des structures plus anciennes. Cela améliorera la résilience de nos communautés. »

La mise à niveau arrive à un moment inquiétant en Californie.

En juin, le US Geological Survey a déclaré que 38 immeubles de grande hauteur à San Francisco construits entre 1964 et 1994 pourraient se déformer s'ils étaient touchés par le type de tremblement de terre qui a dévasté la ville en 1906. La liste comprend la pyramide Transamerica dans le quartier financier.

Il y a aussi des inquiétudes au sujet d'un nouveau gratte-ciel, la tour Millennium de 58 étages, qui a coulé et basculé, le rendant plus vulnérable aux grands tremblements de terre.

San Diego est également sur un terrain instable.

En 2017, le Earthquake Engineering Research Institute a publié un rapport qui dit que 2, 000 personnes pourraient mourir à San Diego si un séisme de magnitude 6,9 ​​éclatait sur la faille de Rose Canyon, qui traverse le coeur de la ville. Dommages matériels potentiels :40 milliards de dollars.

L'EERI a souligné que les chiffres ne sont que des estimations car il est difficile de modéliser les complexités des tremblements de terre avec les modèles et la technologie existants.

Toutefois, les ingénieurs ont fait des progrès.

Depuis son ouverture à la fin des années 1980, Les laboratoires Powell de l'UC San Diego ont été fortement impliqués dans le développement et le test de portions clés de routes et de ponts, entraînant des changements dans les codes du bâtiment.

La table vibrante a été ajoutée en 2004 pour donner aux scientifiques et aux ingénieurs une meilleure capacité à tester de grandes structures, des bâtiments à ossature de bois aux colonnes de pont à une éolienne de 70 pieds.

Le besoin d'une telle table était évident depuis des décennies.

Le séisme de magnitude 6,7 de Northridge en 1994 semble avoir provoqué un mouvement vertical et horizontal du sol. Ce mouvement vertical peut être la raison pour laquelle certaines colonnes de support de pont se sont élevées et ont percé les tabliers des ponts.

Un tel mouvement sauvage du sol n'était pas inconnu des ingénieurs. Le tremblement de terre de San Fernando de 1971, qui mesurait 6,6, semble avoir causé la rotation du sol dans certaines régions. Cette, à son tour, peut avoir fait tourner certains bâtiments comme des tire-bouchons.

Le mouvement a contribué aux milliards de dollars de dommages matériels infligés par le séisme.

La table a été utilisée pour simuler certains de ces événements discordants, notamment le séisme de Northridge.

Ce tremblement de terre a provoqué l'effondrement d'un parking à Cal State Northridge. Des ingénieurs de l'Université de l'Arizona ont construit un garage similaire en 2008, puis l'a secoué plus fort que le vrai tremblement de terre.

L'expérience a révélé beaucoup de choses sur la façon dont ces structures absorbent et distribuent l'énergie, conduisant à un renforcement des codes nationaux du bâtiment.

Plus récemment, une équipe dirigée par l'UC San Diego a construit et testé un bâtiment de cinq étages présentant de nombreuses caractéristiques d'un hôpital, telles qu'une unité de soins intensifs et un bloc opératoire, ainsi qu'un ascenseur fonctionnel et un système de gicleurs. L'objectif était de comprendre ce qui se passerait à l'intérieur d'un hôpital lors d'un séisme catastrophique.

Pour s'assurer qu'ils n'ont rien raté, les ingénieurs ont placé 500 capteurs dans et autour du bâtiment, et installé 70 caméras.

Ensuite, ils ont simulé plusieurs tremblements de terre de haute intensité, et plus tard mis le feu à une partie du bâtiment pour reproduire une séquelle fréquente de tremblements de terre.

"Ce que nous faisons, c'est l'équivalent de donner un ECG à un bâtiment, ", a déclaré l'ingénieur en chef Tara Hutchinson.

L'expérience a permis de concevoir des hôpitaux plus sûrs, et il a été suivi d'un projet qui s'est concentré sur un sujet de grande préoccupation en Californie :les bâtiments résidentiels à ossature de bois de quatre étages qui ont des garages au premier étage.

Les structures -construites pour la plupart dans les années 1920, Les années 30 et 40 sont désormais considérées comme susceptibles de s'effondrer lors d'un énorme tremblement de terre.

En 2013, La Colorado State University a construit l'une des structures sur la table vibrante et l'a équipée de divers types de modernisation pour voir ce qui se passerait.

Le résultat était bon, et mauvais.

Le bâtiment a survécu aux tests de secousses avec la modernisation en place. Quand il a été retiré, la calamité s'ensuivit.

"Il y avait des craquements et des craquements, puis un effondrement tonitruant, suivi de poussière et de débris flottant, " a déclaré John W. van de Lindt, l'ingénieur de l'État du Colorado qui a dirigé le projet.

Maintenant, Lindt élabore les plans d'un immeuble de 10 étages qui sera construit au même endroit. Mais cette fois, il pourra déplacer le bâtiment dans n'importe quelle direction qu'il veut.

"Les États-Unis et la Californie ont vraiment été à l'avant-garde de ce type de recherche, " Lindt a déclaré. " La mise à niveau nous aidera à suivre le rythme du monde. On a vraiment besoin de ça."

©2018 L'Union-Tribune de San Diego
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