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A D O B A D O B E E Wilfredo Carazas Aedo CRATerre-E EAG Guide de Guide de cons

A D O B A D O B E E Wilfredo Carazas Aedo CRATerre-E EAG Guide de Guide de cons const truction ruction parasismique parasismique AVANT-P PROPOS L'adobe comme élément de construction a toujours existé dans l'histoire de l'humanité, depuis l'aube de la civilisation jusqu'à nos jours, et l'homme a appris à construire ses premières maisons en terre. Dans ce vaste paysage se sont développées des civilisations importantes dans lesquelles le matériau terre a toujours été une partie constituante d'une culture très intelligente de la construction. Nous savons également que l'adobe a été capable de supporter les assauts de la nature, en particulier les tremblements de terre qui ont laissé derrière eux de considérables destructions et des populations entières sans habitations. Il est certain que ce matériau nécessite une grande attention et certaines connaissances parasismiques si l'on veut faire face de la meilleure manière possible à ce phénomène naturel. Ce fait a attiré l'attention de nombreux scientifiques et a généré de nombreuses études qui ont proposé des solutions de remplacement intéressantes et efficaces, se traduisant par des règles ou normes de construction parasismiques. Dans la pratique, les maisons construites selon ces normes ont montré leur validité. De ce fait, le but de ce guide de construction parasismique est de proposer une aide technique et théorique qui pourra être utilisée par les techniciens de construction, les maçons et toute personne qui décide de construire sa maison. Ce guide est structuré en trois parties : 1 - Les séismes : leur origine, comment ils agissent sur une maison et ce qu'est une maison parasismique. 2 - La production de l'adobe : toutes les étapes de l'élaboration d'un adobe résistant. 3 - La construction parasismique : depuis la conception, l'implantation et les étapes de la construction. En outre, ce guide comprend une annexe sur le projet "La semilla" et un projet de maison rurale. Nous avons cherché à structurer ce guide de façon que le constructeur ou la population ait une idée plus claire du pourquoi des dimensions, de la forme et de la technique de construction. S'il est vrai que cette technique présente au départ certaines limitations, elle présente un avantage au final dans la mesure où elle permet d'obtenir des maisons offrant une plus grande sécurité contre les séismes. Une habitation peut être considérée comme parasismique quand elle satisfait principalement aux caractéristiques qui exigent une bonne conception, un terrain de qualité, une construction et des matériaux de qualité, sans qu'aucun de ces aspects ne soit omis. “ADOBE: GUIDE DE CONSTRUCTION PARASISMIQUE” Auteurs : Wilfredo Carazas Aedo Aporte scientifique et dessin graphique: Alba Rivero Olmos Coordination scientifique : Equipe CRATerre - EAG. Dessins : Wilfredo Carazas Aedo, architecte Document financé par MISEREOR Editions CRATerre Maison Levrat, Parc Fallavier, BP53 F-38092 Villefontaine Cedex, France Adobe, guide de construction parasismique - Wilfredo Carazas Aedo MISEREOR Ed. CRATerre ORIGINES DES SEISMES Les origines de la terre remontent à environ 4,5 millions d'années, et depuis toujours la terre est en mouvement constant dans sa masse interne, ce mouvement provoquant des transformations des continents. La sphère terrestre a un rayon de 6.400 km et est composée de différentes couches successives. Une coupe transversale permet d'observer le noyau, le manteau et la croûte terrestre. 2 origines PRINCIPES SISMIQUES : Position initiale Action du séisme Retour à la position initiale Position finale force sismique force sismique NOYAU EXTERNE PLAQUES TECTONIQUES mer Croûte (plaques) chaîne de montagnes MANTEAU Plaque nord-a américaine Plaque du Pacifique Plaque caraïbe Plaque Nazca Plaque sud-a américaine Plaque des Cocos Plaque africaine Plaque eurasienne Plaque arabique Plaque indienne Plaque antarctique Plaque des Philippines Dans la croûte terrestre existent différentes plaques qui se différentient par la manière dont elles agissent : certaines se séparent, d'autres s'opposent, d'autres se déplacent simplement l'une sur l'autre. Ces plaques se déplacent de façon lente et à une vitesse moyenne de 1 cm à 15 cm par an. Ces mouvements produisent des déformations qui génèrent des forces qui dépassent la résistance des matériaux et finissent par libérer les énergies accumulées, c'est ce qui produit les SEISMES. NOYAU INTERNE réponse structurale Adobe, guide de construction parasismique - Wilfredo Carazas Aedo MISEREOR Ed. CRATerre 3 les séismes EFFETS ACTION Forces horizontales Oscillation verticale Oscillation de torsion FORCES SISMIQUES Quand un séisme se produit, une habitation est secouée simultanément par des mouvements d'oscillation verticale, des forces horizontales et de torsion, et elle réagit au séisme en fonction de ses caractéristiques : forme et type de matériau. Pour mieux comprendre ce phénomène, nous allons séparer les trois mouvements. séisme séisme séisme Forces horizontales : le passage des ondes sismiques provoque des vibrations du sol générant dans la construction des forces horizontales qui la secouent, la balancent, la déforment et la démolissent. La flexion et le cisaillement des murs provoquent des éboulements et glissements par rapport aux fondations. C'est l'autre type d'oscillation qui se produit sur le chemin d'un séisme, les effets qu'il produit sont minimes, seuls seront affectés les éléments de poids considérable comme peuvent l'être les arches, colonnes, structures de toiture, ainsi que les éléments suspendus tels que balcons, auvents, etc. Enfin, l'oscillation de torsion est produite par le déplacement horizontal du sol, associé à des forces latérales. Les effets de la torsion sont plus ou moins importants selon la forme de construction, par exemple une habitation de forme irrégulière dont le centre de gravité ne coïncide pas avec le centre de rigidité est plus exposée à des dommages. réaction réaction réaction réaction Adobe, guide de construction parasismique - Wilfredo Carazas Aedo MISEREOR Ed. CRATerre 4 les séismes EFFETS DES SEISMES SUR UNE MAISON Effet Type de mur Construction en "L" Construction rectangulaire Construction en hauteur Mouvement Pour résister à un séisme, une maison doit réunir certaines conditions minimales en termes de techniques de construction, de bon usage des matériaux et de conception adaptée. Voici quelques exemples des effets à éviter : maisons de forme irrégulière dans leurs dimensions ou leur hauteur. On peut également signaler d'autres exemple à éviter : - Formes de construction en "T" ou en "C". - Construction d'habitations à deux niveaux. - Poutres de faux-plafond placées directement au-dessus du mur. - Utilisation de murs intérieurs pour servir d'appui au toit. - Constructions réalisées sur terrains en pente. - Grands espaces entre les murs. - Colonnes, arches, coupoles et voûtes. Séisme Séisme Séisme Cette habitation présente des murs de différentes dimensions qui, face à un séisme, n'auront pas des comportements satisfaisants, ce qui conduit rapidement à l'écroulement de la maison. Les parois de grandes dimensions sans murs de soutien intermédiaires et sans contreforts résistent moins bien et s'écroulent rapidement. Des maisons aux murs hauts et minces, présentent de moindres résistance et stabilité au séisme. R R R R Adobe, guide de construction parasismique - Wilfredo Carazas Aedo MISEREOR Ed. CRATerre 5 les séismes CHOIX DU TERRAIN POUR LA CONSTRUCTION Position Effets Construire une maison nécessite une décision appropriée quand au choix du terrain. Il convient de respecter certains critères de base : les caractéristiques appropriées sont un terrain plat et sec avec un sol dur. Il est préférable d'éviter les zones non adaptées à la construction : marécages, falaises, abords des rivières, présence d'anciennes mines, remblais sanitaires, etc. Une maison construite correctement mais sur un terrain de mauvaise qualité présente les mêmes risques qu'une construction de mauvaise qualité. Les falaises constituées de terres meubles ou peu consistantes, d'argiles limoneuses, dépôts de matériaux, etc., ne sont pas des zones adaptées pour recevoir une maison. Il n'est pas recommandé de construire une habitation sous une falaise présentant des parois perpendiculaires et d'importantes crevasses, qui risquent de se propager en cas de séisme. En cas de séisme, la présence d'eau provoque un effet de "liquéfaction" et le processus d'écroulement total du sol conduit à la ruine des constructions. CONSTRUCTION SUR TERRAIN MEUBLE CONSTRUCTION EN ZONES BASSES CONSTRUCTION SUR FALAISE traction traction gravité gravité Adobe, guide de construction parasismique - Wilfredo Carazas Aedo MISEREOR Ed. CRATerre MAISON PARASISMIQUE Séquence de priorités structurelles Une maison parasismique est une maison construite selon une conception et un ensemble de principes de construction appropriés pour résister à un séisme. La maison en forme de cube constitue le principe de base pour garantir la résistance au séisme, et partant de ce principe on peut développer les étapes techniques et structurelles nécessaires. = + + + + concept avec murs symétriques fondations et chaînage contreforts dans les coins renforts horizontaux renforts verticaux habitation parasismique LE CUBE, forme géométrique antisismique 6 forme parasismique Adobe, guide de construction parasismique - Wilfredo Carazas Aedo MISEREOR Ed. CRATerre 7 la terre, matière première LE MATERIAU TERRE compactabilité cohésion plasticité Cette terre "organique" est réservée à l'agriculture. Les autres couches sont utilisées pour la construction. ORIGINE : la terre, en tant que matériau, est issue de l'érosion mécanique et chimique de la roche-mère. Cette roche se désagrège en particules minérales de dimensions variables, depuis les cailloux jusqu'aux poudres argileuses. Il existe différents types de terres selon l'importance des différents composants possibles : TERRE A GRAVIERS - uploads/Ingenierie_Lourd/ guide-de-construction-parasismique.pdf