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Dommages dus au séisme de Lorca en Espagne survenu le 11 mai 2011. Effondrement de la coupole de l'église de Santiago (Lorca, Espagne, 2011). © BRGM - Daniel Monfort Climent

Mission post-sismique à Lorca (Espagne) suite au séisme du 11 mai 2011

01.07.2012
Le 11 mai 2011, un séisme a secoué Lorca, une ville espagnole d’environ 60 000 habitants. Ce séisme a induit la mort de 9 personnes et environ 250 blessés. Le BRGM a décidé de se joindre à une mission organisée sur place afin de favoriser les rapprochements interdisciplinaires et à enrichir son expérience. L’ensemble de ces observations (dommages ou absence de dommages sur les structures et les équipements), ainsi que les mesures du mouvement sismique, constituent en effet une base de données très intéressante pour la validation des modèles développés pour l’estimation du risque sismique et des estimations de dommages post-sismiques en France.

Contexte de réalisation

Lorca, une ville d’environ 60 000 habitants située dans la région de Murcie (Espagne), a été secouée, le 11 mai 2011, par un séisme de magnitude Mw5,1 dont l’épicentre était situé à moins de 2 km du centre ville et dont la profondeur était seulement de 3 km. Ce séisme a causé la mort de 9 personnes et environ 250 blessés.

Le BRGM et l’Association Française de Génie Parasismique (AFPS) ainsi que l’association portugaise (SPES) ont décidé de se joindre à une mission organisée, entre les 24 et 28 mai 2011, par l’Association Espagnole de Génie Parasismique (AEIS) et certains de ses membres de l’Université Polytechnique de Catalogne (UPC) et l’Institut de Géologie de Catalogne (IGC) de Barcelone.

Objectifs

Il consiste à recueillir le maximum de données grâce aux observations faites sur place et aux échanges avec les spécialistes locaux. Cette action vise à favoriser les rapprochements interdisciplinaires et à enrichir notre expérience. Le séisme de Lorca présente un intérêt technique particulier en raison de sa magnitude modérée et de la proche distance à une localité relativement importante. Un tel événement est donc tout à fait possible en France métropolitaine.

Effondrement en « pancake » d’un immeuble collectif récent, par rupture des poteaux courts s’adaptant à la pente du terrain

Effondrement en "pancake" d’un immeuble collectif récent, par rupture des poteaux courts s’adaptant à la pente du terrain

Programme des travaux

Pour cela, deux groupes ont été constitués :

  • le groupe Sismologie et Effets induits, pour caractériser le mouvement sismique, ses origines et les effets observés. Des équipements sismologiques ont été installés pendant la mission pour évaluer les fréquences propres des sols au sein de l’agglomération et corréler d’éventuels effets de site aux destructions observées ;
  • le groupe Dommages et Gestion de la crise, pour analyser les effets du séisme sur le patrimoine historique, sur les maisons individuelles et le petit collectif, sur le bâti béton armé, les structures métalliques, les éléments non structuraux et les équipements.

Résultats obtenus

Le bilan humain a été incontestablement limité par l’occurrence, moins de deux heures plus tôt, d’un séisme précurseur de magnitude 4,5 qui a précipité les habitants dans les rues.

Même si la ville de Lorca montre une image de vie quasi-normale deux semaines seulement après le séisme, les secousses du 11 mai ont eu un impact important pour cette communauté urbaine :

  • un seul bâtiment en béton armé s’est totalement effondré lors du séisme (cf. photo), mais un nombre relativement important de structures a été endommagé. Ces structures présentent en général des défauts de conception (poteaux courts créés par des ouvertures en sous-sols, absence de joint entre des bâtiments ayant des niveaux de planchers décalés…), ou ont été construites dans les années 1960-70 ;
  • de nombreux dommages non structuraux concernent les murs de remplissage ou les murets en maçonnerie, et leurs chutes depuis les étages supérieurs ont été à l’origine de plusieurs décès ;
  • plusieurs écoles ont été fermées en raison des dommages non-structuraux ou structuraux ;
  • les 16 églises de la ville ainsi qu’une partie de son patrimoine historique ont été endommagées, la nef et la coupole d’une des églises (de Santiago) s’étant totalement effondrées ;

Il faut cependant noter le bon comportement des équipements et des réseaux, notamment électriques, qui n’ont pas cessé de fonctionner après le choc principal.

Le mouvement fort des différents événements (précurseur, choc principal, répliques) a été enregistré par un accéléromètre de l’Instituto Geográfico Nacional (IGN) et a une durée très courte, cohérente avec la faible magnitude. Les valeurs maximales d’accélération ont atteint 0,37g alors que l’accélération de référence des normes espagnoles est de 0,12g dans cette région. Cette forte valeur s’explique par la conjonction de la proximité de la faille et d’un effet de directivité de la rupture vers le Sud-Ouest, c’est-à-dire en s’approchant de la ville.

Par contre, l’influence des effets de sites lithologiques dans la répartition de dommages n’est que partiellement comprise, du fait de la méconnaissance de la stratigraphie, probablement complexe, et d’un faible contraste mécanique entre le remplissage sédimentaire et le substratum rocheux.

Un mois après le séisme, 15 000 personnes avaient dû abandonner de façon temporaire ou définitive leurs logements, environ 1 500 étant hébergées dans un camp temporaire. Début septembre 2011, environ 750 logements ont été ou ont dû être détruits et les compagnies d’assurance estiment à environ 200 millions d’euros les remboursements liés à ce sinistre.

Malgré le nombre élevé de personnes concernées par l’évènement, la crise a été gérée sans problème majeur. Cependant, lorsque le nombre de bâtiments est important, le diagnostic d’urgence pour l’identification des édifices à évacuer ou disponibles pour le relogement est difficile ; cette tâche nécessite des protocoles clairement établis incluant non seulement des méthodes d’évaluation de dommage mais aussi une communication auprès du public.

L’ensemble de ces observations (dommages ou absence de dommages sur les structures et les équipements), ainsi que les mesures du mouvement sismique, constituent une base de données très intéressante pour la validation des modèles développés pour l’estimation du risque sismique et des estimations de dommages post-sismiques en France. L’application de ces modèles a posteriori des dommages sur les structures et réseaux de Lorca permettrait de consolider leur productivité pour une meilleure utilisation en France.

Partenaires

Association Française de Génie Parasismique (AFPS)

Association Espagnole de Génie Parasismique (AEIS)

Association Portugaise de Génie Parasismique (SPES)

BRGM - 3 avenue Claude-Guillemin - BP 36009 45060 Orléans Cedex 2 - France Tél. : +33 (0)2 38 64 34 34