– SEISMULATOR

Le contenu fréquentiel des mouvements sismiques est un des éléments les plus déterminants du dimensionnement parasismique des structures. En fait, selon les périodes considérées la réponse de la structure peut être dominée par l’accélération (courte période), par la vitesse (moyenne période) ou encore par le déplacement (longue période). Ceci est contrôlé par le mécanisme de la source sismique, le trajet parcouru par les ondes sismiques et enfin les effets de site (plus précisément, le comportement non-linéaire de sols superficiels). Historiquement, les sismologues et les ingénieurs de génie civil travaillaient sur les différentes échelles fréquentielles avec très peu d’interaction. Cette situation change depuis ces dernières années et cette proposition a comme ambition de remplir ce gap par la mise en place d’une forte collaboration entre les chercheurs issus de ces deux communautés autour d’un thème fondamental qui est le contenu fréquentiel représentatif du mouvement sismique. Les deux principaux objectifs sont les suivants : 1) Etablir une méthodologie numérique intégrant l’analyse dynamique des sources sismiques, de la propagation des ondes entre la source et le site et enfin des effets de site ; 2) Fournir les outils nécessaires pour déterminer le spectre de dimensionnement parasismique des structures à partir des processus précédents sur une large gamme de fréquences. Les techniques employées pour l’évaluation de l’aléa sismique évoluent depuis les méthodes classiques souvent empiriques ou statistiques vers les analyses dynamiques complètes afin d’obtenir des résultats plus détaillés pour une cible de dimensionnement. Ces efforts sont effectués à tous les niveaux, de la source sismique jusqu’aux effets de site en passant par la propagation des ondes.Une équipe de recherche pluridisciplinaire est composée d’un laboratoire en sismologie (IPGP), d’un laboratoire en sismologie et en mécanique (ENS Paris), d’un laboratoire d’ingénierie (ECP) et deux établissements publics de référence dans ce domaine avec de fortes activités de R&D mais également opérationnelles (BRGM et IRSN). Chaque partenaire est qualifié par ses expériences de recherche antérieures dans un ou plusieurs domaines cités plus haut et apporte ses compétences et moyens en matière de calcul (éléments spectraux, éléments finis, équations intégrales, différences finies etc.) et sa connaissance de la physique des phénomènes étudiés (caractérisations des paramètres de faille, des hétérogénéités et du comportement non-linéaire) afin d’analyser les phénomènes complexes. La collaboration proposée dans ce projet permettra aux chercheurs impliqués de contribuer à améliorer les connaissances scientifiques et techniques.