Bâtiment et risques naturels

Publié le Jeudi 12 janvier 2017
Chacun de nous, dans le cadre de l’occupation et de l’usage des bâtiments, peut être exposé à différents types de risques, que l’on peut classer en trois catégories :
> les risques naturels, tels que les inondations, les séismes, les mouvements de terrains, les avalanches…
> les risques technologiques, d’origine humaine, tels que les risques industriel, nucléaire, biologique, les ruptures de barrage…
> les risques liés à la vie courante tels que l’incendie, la sécurité des piscines ou des ascenseurs …

Les enjeux liés aux risques naturels et technologiques concernent en premier lieu la protection des personnes, mais également la limitation des dommages directs (réparation, remise en état des bâtiments…) et indirects (arrêt d’activité dans les entreprise, relogement de personnes évacuées…).

Le secteur du bâtiment, constitué des logements, des immeubles de bureaux, de commerces, des équipements publics ou privés, etc. est appelé à apporter sa contribution à la prévention de ces risques. Il doit pour cela ne pas constituer de facteur aggravant (par exemple effondrement en cas de séisme), mais surtout garantir la protection des occupants et permettre de limiter l’endommagement et les coûts de remise en état.

La loi n°2009-967 du 3 août 2009 de programmation relative à la mise en oeuvre du Grenelle de l’environnement, à son article 44, prévoit de renforcer la politique de prévention des risques majeurs, notamment pour la prévention du risque sismique aux Antilles, du risque de tsunami, et du risque lié aux inondations.

Le risque sismique

La réglementation parasismique applicable aux bâtiments

Le séisme constitue un risque naturel majeur potentiellement très meurtrier et pouvant causer des dégâts importants sur les bâtiments et les équipements. Dans le domaine des bâtiments, l’objectif principal de la réglementation parasismique est la sauvegarde du maximum de vies humaines pour une secousse dont le niveau d’agression est fixé pour chaque zone de sismicité. La construction peut alors subir des dommages irréparables, mais elle ne doit pas s’effondrer sur ses occupants. En cas de secousse plus modérée, l’application des dispositions définies dans les règles parasismiques permet de limiter les destructions et, ainsi, les pertes économiques.

Les règles de construction parasismique, depuis le 22 octobre 2010, ont évolué et font désormais référence à l’Eurocode 8, norme issue d’un consensus européen et relative au calcul des structures pour leur résistance au séisme. Ces règles sont applicables aux permis de construire déposés après le 1er Mai 2011.

Champ d’application de la réglementation parasismique applicable aux bâtiments

Les exigences parasismiques sont définies en fonction de deux critères :

  • la localisation géographique d’une part,
  • et la nature de l’ouvrage d’autre part.

Deux décrets du 22 octobre 2010 donnent les nouvelles dénominations de zones sismiques et de catégories de bâtiments et le nouveau découpage géographique des 5 zones sismiques :

La réglementation distingue deux types d’ouvrages :

  • les ouvrages à « risque normal » : cette classe correspond « aux bâtiments, équipements et installations pour lesquels les conséquences d’un séisme demeurent circonscrites à leurs occupants et à leur voisinage immédiat ». Elle correspond notamment au bâti dit courant (maisons individuelles, immeubles d’habitation collective, écoles, hôpitaux, bureaux, etc.…)
  • les ouvrages à « risque spécial » : cette classe correspond « aux bâtiments, équipements et installations pour lesquels les effets sur les personnes, les biens et l’environnement de dommages même mineurs résultant d’un séisme peuvent ne pas être circonscrits au voisinage immédiat desdits bâtiments, équipements et installations ». Elle correspond à des installations de type nucléaire, barrages, ponts, industries SEVESO, qui font l’objet d’une réglementation parasismique particulière.

Cinq zones de sismicité

Le territoire national est divisé en cinq zones de sismicité croissante :

une zone de sismicité très faible (1) où il n’y a pas de prescription parasismique particulière pour les bâtiments à risque normal mais prise en compte de l’aléa sismique dans les installations à risque spécial (installations classées),

quatre zones de sismicité faible (2), modérée (3), moyenne (4) et forte (5), où les règles de construction parasismique sont applicables pour les bâtiments. Outre-mer, les départements de la Guadeloupe et de la Martinique sont classés entièrement en zone de sismicité forte (5).

L’arrêté du 22 octobre 2010 modifié par l’arrêté du 19 juillet 2011 définit les règles parasismiques applicables aux bâtiments de la classe dite « à risque normal » situés en zone de sismicité faible à forte.

Les exigences et règles de construction contenues dans cet arrêté sont applicables pour tout permis de construire déposé après le 1er mai 2011, date d’entrée en vigueur de l’arrêté (l’arrêté du 29 mai 1997 ayant été abrogé à cette date).

Ces règles sont applicables lors de la construction de bâti nouveau ou lorsque le bâti ancien fait l’objet de modifications importantes. Dans le cas général, les règles de construction applicables sont celles définies dans l’Eurocode 8 (normes NF EN 1998-1, NF EN 1998-3 et NF EN 1998-5).

La réglementation autorise également le recours à des règles simplifiées pour certains bâtiments de type maisons individuelles : guide CP-MI Antilles en zone de sismicité 5, règles PSMI-89/92 (norme NF P 06-014) en zones de sismicité 3 et 4.

Durant une période transitoire, qui s’est achevée le 1er janvier 2014 (arrêté modificatif du 25 octobre 2012), est autorisée l’utilisation des règles PS 92 (norme NF P 06-013) avec des valeurs d’accélération modifiées (article 5 de l’arrêté du 22 octobre 2010).

L’arrêté du 22 octobre 2010 a été modifié par l’arrêté du 15 septembre 2014 qui s’inscrit dans une démarche de simplification normative et porte notamment sur deux des 50 mesures de simplification pour la construction (mesures 7 et 8).

L’arrêté apporte trois modifications principales :

  • une refonte des exigences pour les éléments non structuraux du cadre bâti : l’arrêté définit un champ d’application restreint aux éléments non structuraux présentant un enjeu important pour la sécurité des personnes et, en cas d’ajout ou de remplacement d’éléments non structuraux dans un bâtiment existant, les règles parasismiques ne sont plus d’application obligatoire que dans le cadre de travaux "lourds" dépassant les seuils des conditions particulières de l’article 3 de l’arrêté du 22 octobre 2010 ;
  • une clarification des outils à appliquer en cas de procédés innovants et non visés par les règles Eurocode 8 (application des principes de la norme NF EN 1990 mars 2003 ;
  • une explicitation et une réduction du champ des bâtiments de centres de production collective d’énergie classés en catégorie d’importance III.
Carte de zonage sismique de la France - 1er mai 2011
Crédits : Ministère de l'Environnement

Obligations de contrôle technique pour certaines constructions de bâtiments en zones sismiques

Depuis le 1er avril 2006, l’obligation d’un contrôle technique des constructions définie à l’article R.111-38 du code de la construction et de l’habitation, qui existait déjà pour certains bâtiments (notamment pour les établissements recevant du public des trois premières catégories et les immeubles de grande hauteur), est étendue :

dans les zones de sismicité 4 et 5 à tous les immeubles dont le plancher bas du dernier niveau est situé à plus de 8 mètres du sol,

dans les zones de sismicité 2, 3, 4 et 5, aux constructions de bâtiments dont la défaillance présente un risque élevé pour les personnes, soit à la classe C (ERP de catégorie1, 2 ou 3, bâtiments de plus de 28m, par exemple).

Depuis le 1er mai 2008, les bâtiments de classe D (catégorie IV au sens du décret n°2010-1254) sont également concernés par ces dispositions (bâtiments concernés par l’organisation des secours, bâtiments stratégiques pour la défense, centres de communication, établissements de santé).

Ces obligations résultent du décret n°2005-1005 du 23 août 2005 relatif à l’extension du contrôle technique obligatoire à certaines constructions exposées à un risque sismique et modifiant le code de la construction et de l’habitation et du décret 2007-1727 du 7 décembre 2007 relatif à l’extension du contrôle technique obligatoire à certaines constructions exposées à un risque sismique et modifiant le code de la construction et de l’habitation. Leurs objectifs sont de renforcer la sécurité des personnes dans les zones sismiques pour les bâtiments où elles sont le plus vulnérables.

Le contrôleur technique a pour mission de contribuer, par ses avis, à la prévention des différents aléas techniques susceptibles d’être rencontrés dans la réalisation des ouvrages, à commencer par ceux susceptibles d’affecter leur solidité et la sécurité des personnes.

Attestations de prise en compte des règles de construction parasismique

Depuis le 1er octobre 2007, dans les cas où le contrôle technique est rendu obligatoire pour des raisons d’exposition au risque sismique, le maître d’ouvrage a l’obligation de fournir des attestations établies par un contrôleur technique. Ces documents justifient de la réalisation de la mission au stade de la conception puis de l’achèvement des travaux.

L’arrêté du 10 septembre 2007 relatif aux attestations de prise en compte des règles de construction parasismique à fournir lors du dépôt d’une demande de permis de construire et avec la déclaration d’achèvement de travaux, liste les documents à communiquer aux contrôleurs techniques et les points essentiels sur lesquels portera le contrôle . Il comporte en annexe les modèles d’attestations.

Guides d’application de la réglementation parasismique

Dimensionnement parasismique des éléments non structuraux

L’objectif de comportement réglementaire minimum vis-à-vis du risque sismique est d’assurer la protection des vies humaines par le non-effondrement des structures. Les règles parasismiques applicables aux bâtiments relevant de la classe dite à "risque normal" s’intéressent au comportement de la structure résistante mais également au dimensionnement des éléments non structuraux. En effet, une prévention parasismique efficace doit considérer les risques induits par ces éléments, à l’intérieur comme à l’extérieur du bâtiment. En cas de séisme, les éléments non structuraux peuvent en effet occasionner des blessures aux occupants ou gêner leur évacuation.

La réglementation parasismique impose, dans certaines zones sismiques et pour certaines catégories de bâtiment, le dimensionnement au séisme des éléments non structuraux dans un bâtiment neuf mais aussi dans un bâtiment existant.

À ce titre, l’arrêté du 22 octobre 2010 modifié (relatif à la classification et aux règles de construction parasismique applicables aux bâtiments de la classe dite à "risque normal") s’appuie sur les dispositions de l’Eurocode 8 (norme NF EN 1998-1 Septembre 2005). L’Eurocode 8 étant un document conçu pour différentes natures d’ouvrages à "risque normal" (ponts, silos, bâtiments…), la partie relative aux exigences sur les éléments non structuraux demande à être précisée afin de définir les principes de dimensionnement et de vérification propres aux éléments non structuraux du cadre bâti.

L’arrêté du 15 septembre 2014 modifiant l’arrêté du 22 octobre 2010, définit le champ d’application restreint aux éléments non structuraux présentant un enjeu important pour la sécurité des personnes, et ne rend d’application obligatoire la réglementation sismique en cas d’ajout ou de remplacement d’éléments non structuraux dans un bâtiment existant que dans le cadre de travaux "lourds" dépassant les seuils des conditions particulières de l’article 3 de l’arrêté du 22 octobre 2010.

Le référentiel “Dimensionnement parasismique des éléments non structuraux du cadre bâti ; Justifications parasismiques pour le bâtiment « à risque normal »” version 2014 vient donc expliciter le champ et les principes de l’Eurocode 8 dans sa partie dédiée aux éléments non structuraux du cadre bâti afin de proposer une méthode simplifiée pour l’application des clauses réglementaires. Dans un premier temps, sont définis, à partir de la liste de l’Eurocode 8, les éléments non structuraux du cadre bâti devant faire l’objet d’un traitement parasismique.

Ce guide précise, dans sa seconde partie, les objectifs de comportement, les principes d’analyse et de vérification ainsi que les paramètres à retenir pour l’application de l’Eurocode 8 aux éléments non structuraux du cadre bâti.

Diagnostic et Renforcement du bâti existant

La résorption de la vulnérabilité du bâti existant est l’un des enjeux de la réduction du risque sismique sur le territoire français. Cependant, les contraintes relatives au renforcement parasismique sont parfois fortes : prise en compte de la dimension socio-économique du projet, mauvaise connaissance du bâti, difficulté pour choisir une stratégie de renforcement.

L’arrêté du 22 octobre 2010 modifié vient faciliter les démarches de renforcement volontaire de la part d’un maître d’ouvrage, en permettant de choisir le niveau de conformément.

Les ministères ont souhaité apporter aux maîtres d’ouvrage, maîtres d’œuvre et entreprises des éléments de réponse relatif au diagnostic et au renforcement du bâti existant.

Pour cela, la Direction de l’Habitat, de l’Urbanisme et des Paysages (DHUP) a confié à l’Association Française de Génie Parasismique (AFPS) et au Centre Scientifique et Technique du Bâtiment (CSTB) la rédaction d’un guide explicitant la démarche à adopter pour le traitement des bâtiments existants.

Le guide s’appuie sur les dispositions relatives au renforcement volontaire défini dans l’arrêté du 22 octobre 2010 modifié et sur les dispositions de l’Eurocode 8 partie 3, règles de construction retenues par la réglementation (NF EN 1998-3 décembre 2005).

Ce guide n’a pas de statut réglementaire ni normatif. Il s’appuie sur des exemples de démarches de diagnostic et renforcement de bâtiments existants pour illustrer les méthodologies et stratégies de renforcement décrites dans l’Eurocode 8. Il livre également (en annexe) des outils techniques adaptés aux différents intervenants du projet (rapport de visite, études de cas, fiches techniques).

Questions-résponses sur la nouvelle réglementation parasismique applicable aux bâtiments

Le risque sécheresse

Les sols argileux peuvent présenter des modification de volume en fonction des variations de la teneur en eau du terrain. Lors des périodes de sécheresse, le manque d’eau entraîne un tassement irrégulier du sol en surface : on parle de retrait. À l’inverse, un nouvel apport d’eau dans ces terrains produit un phénomène de gonflement. Pour des pays comme la France au climat tempéré, les argiles sont souvent proches de leur état de saturation, si bien que leur potentiel de gonflement est relativement limité. En revanche, elles sont souvent éloignées de leur limite de retrait, ce qui explique que les mouvements les plus importants sont observés en période sèche.

La lenteur et la faible amplitude du phénomène de retrait-gonflement le rendent sans danger pour l’Homme. Néanmoins, l’apparition de tassements différentiels peut avoir des conséquences importantes sur les bâtiments à fondations superficielles, notamment dans les maisons individuelles.

Ceci se traduit par des fissurations en façade, souvent obliques et passant par les points de faiblesse que constituent les ouvertures. Les désordres se manifestent aussi par des décollements entre éléments jointifs (garages, perrons, terrasses), ainsi que par une distorsion des portes et fenêtres, une dislocation des dallages et des cloisons et, parfois, la rupture de canalisations enterrées (ce qui vient aggraver les désordres car les fuites d’eau qui en résultent provoquent des gonflements localisés).

L’épisode de sécheresse exceptionnelle de 2003, particulièrement important, a occasionné des dommages dans les bâtiments de plus de 8000 communes, pour un coût total d’environ un milliard d’euros.

Afin de contribuer à prévenir ces désordres, il importe de délimiter les secteurs a priori sensibles. À la demande du ministère, le bureau de recherches géologiques et minières (B.R.G.M www.brgm.fr ) dresse, pour l’ensemble du territoire métropolitain, des cartes d’aléa défini de manière qualitative. Cette cartographie nationale est librement accessible sous le site www.argiles.fr.

Le risque inondations

Prévention de l’inondation : informations et conseils aux particuliers

En France, le risque inondation concerne une commune sur trois à des degrés divers dont 300 grandes agglomérations. Sur les 20 dernières années, l’inondation reste la cause majeure des dégâts causés par les catastrophes naturelles (plus de la moitié du coût des sinistres).

L’action des pouvoirs publics porte notamment sur l’amélioration de la prévision et de la prévention des inondations, à travers une meilleure information des populations exposées et la diminution de la vulnérabilité des biens situés dans les zones inondables. Cependant, si l’État et les communes ont des responsabilités dans ce domaine, chaque citoyen doit aussi contribuer à se protéger efficacement et diminuer sa propre vulnérabilité.

Le ministère met à votre disposition 3 brochures pour vous aider dans vos démarches et pour la remise en état des bâtiments.

Référentiel de travaux de prévention de l’inondation dans l’habitat existant

Entre 2001 et 2010, 15% des évènements dommageables d’origine naturelle sur le territoire national français étaient liés à des inondations. Sur le territoire français, 17 millions de personnes habitent en zones inondables. La prévention du risque d’inondation nécessite donc la maîtrise de l’urbanisation en zone inondable mais également l’adaptation de l’habitat existant.

L’hétérogénéité des mesures de prévention dans la bibliographie existante, comme dans les outils réglementaires, montre la nécessité de créer un référentiel national des travaux de prévention de l’inondation dans l’habitat existant.

Ce document recense, formalise et illustre les principales mesures de prévention de l’inondation pouvant être mises en œuvre sur un bâtiment existant en zone inondable que ce soit dans une optique préventive ou plus généralement à l’occasion d’autres travaux réalisés sur le bâtiment (réhabilitation, amélioration thermique, entretien,...). Il est ainsi destiné à la fois aux professionnels susceptibles de travailler en zone inondable mais également aux services de l’État et à ses partenaires en charge de la politique de prévention du risque d’inondation.

Une attention particulière a été apportée au cours de l’élaboration de ce référentiel afin que ce dernier constitue une base technique et pédagogique, à partir de laquelle le professionnel pourra proposer et réaliser les travaux de prévention les plus pertinents en fonction de l’aléa, du contexte d’intervention et des contraintes techniques et réglementaires existantes.

Le document est constitué de 4 chapitres distincts :

  • un chapitre « Définitions et domaine d’application » qui donne au lecteur les définitions de base nécessaires au parcours du document et permet de déterminer si la situation considérée entre dans le domaine d’application du présent référentiel. Cette partie s’achève par un outil de sélection des travaux les plus pertinents selon le contexte des travaux de prévention.
  • 18 fiches-travaux, qui sont le cœur du document, et qui livrent les éléments techniques et économiques à considérer lors de la réalisation de travaux de prévention. Ces fiches sont indépendantes et contiennent chacune un rappel de leur domaine d’application.
  • 5 études de cas, qui sont un déroulé de l’application du référentiel (première partie et fiches-travaux) sur des cas concrets : dans un contexte bien défini, après une phase de diagnostic, chaque étude de cas est traitée depuis la sélection des fiches-travaux jusqu’aux conseils de mise en œuvre des mesures de prévention.
  • Un dernier chapitre « Pour en savoir plus » qui traite des responsabilités des acteurs intervenant dans la prévention de l’inondation et des processus d’indemnisations en cas de sinistre.

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