Quelques jours après l'explosion massive du 4 août 2020 dans le port de Beyrouth au Liban, les chercheurs étaient sur le terrain pour cartographier les impacts de l'explosion dans le port et la ville environnante.

L'objectif était de documenter et de conserver les données sur les dommages structurels et de façade avant la reconstruction, a déclaré l'Université de Californie, Jonathan Stewart, ingénieur civil et environnemental de Los Angeles, qui a parlé de l'effort lors de la réunion annuelle 2021 de la Seismological Society of America (SSA).

L'effort a également permis de comparer les études satellitaires du Jet Propulsion Laboratory de la NASA sur les effets de l'explosion avec les données recueillies à partir des études au sol. Stewart et ses collègues ont conclu que les cartes proxy des dommages par satellite étaient efficaces pour identifier les bâtiments gravement endommagés et les bâtiments non endommagés, mais étaient moins efficaces pour évaluer les niveaux intermédiaires de dommages structurels ou de façade.

« Le principal point à retenir est que les cartes proxy des dommages peuvent clairement distinguer les dommages graves de l'absence de dommages » pour les évaluations de la structure et de la façade, Stewart a dit, "mais ils ne sont pas aussi doués pour un réglage plus fin."

"Si ce qui vous intéresse est une image assez détaillée de ce qui s'est passé, il n'est pas en mesure de remplacer une personne qui sait réellement ce qu'elle fait en regardant la structure, surtout de l'intérieur, " il ajouta.

La reconnaissance de l'explosion de Beyrouth a été organisée par l'Association de reconnaissance des événements extrêmes géotechniques (GEER) parrainée par la National Science Foundation. Outre Stewart et ses collègues de l'Université américaine de Beyrouth, l'équipe comprenait des membres de l'Université de l'Illinois et de l'Université de Calabre en Italie. Les informations analysées par l'équipe GEER peuvent aider les ingénieurs à en savoir plus sur la façon de construire en toute sécurité contre des événements destructeurs similaires, y compris les tremblements de terre, à l'avenir.

leurs découvertes, détaillé dans un rapport GEER, également "faire des recommandations sur la façon dont vous pouvez optimiser les ressources humaines lors de ces inspections, ", a déclaré Stewart.

En ce jour d'août, un incendie dans le port a fait exploser environ 2,75 kilotonnes d'équivalent TNT de nitrate d'ammonium et de carburant, un événement de la taille d'un séisme de magnitude 3,3. Sous quelques jours, ingénieurs de l'Université américaine de Beyrouth "avaient mis en place une hotline où pouvaient appeler les personnes concernées par la stabilité des structures endommagées, ", a déclaré Stewart.

Des professeurs et étudiants ont effectué des visites pour inspecter et évaluer la stabilité de ces structures et d'autres, mais les visites en personne ont été réduites en septembre en raison de COVID-19. Après ça, les chercheurs se sont appuyés sur des sondages Street View, à l'aide de caméras GoPro à 360 degrés montées sur des voitures circulant en ville.

Les dommages ont été classés à l'aide d'échelles adaptées de celles utilisées pour les événements post-séisme, dit Stewart. Par exemple, les dommages structurels ont été classés sur une échelle qui commençait par des dommages mineurs aux éléments non porteurs jusqu'à l'effondrement complet d'une structure. Les dommages aux façades ont été classés à l'aide d'une échelle qui commence par les fenêtres fissurées et s'étend jusqu'à l'éclatement complet des fenêtres et des portes.

Les schémas spatiaux des dommages causés par une explosion diffèrent de ceux observés lors d'un tremblement de terre. Les conditions du site telles que le sol sous-jacent importent beaucoup plus lorsqu'il s'agit de l'impact structurel d'un tremblement de terre, tandis que les dégâts d'explosion dépendent "de combien vous ressentez cette explosion, " expliqua Stewart. " Avec une explosion, les dégâts diminuent avec la distance et avec le nombre de bâtiments entre vous et l'explosion qui peuvent dévier ses effets."

Stewart n'est pas un expert en sismologie des explosions, mais il a de l'expérience dans l'évaluation des dommages structurels après les tremblements de terre grâce à son travail dans les zones post-sismiques avec le GEER. Il a contacté un collègue de l'Université américaine de Beyrouth après la catastrophe pour lui proposer son aide dans la collecte d'observations qui pourraient être utiles aux futurs chercheurs et ingénieurs.

« Nous avons estimé qu'il était important de recueillir des données périssables qui, selon nous, seront utiles aux personnes qui étudient les effets de souffle en milieu urbain, et d'apprendre quelque chose de cette catastrophe pour améliorer notre résilience face à de telles catastrophes futures, " il a dit.