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Voici ce que vous pouvez faire pour protéger votre bâtiment

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De quelle protection votre bâtiment a-t-il besoin ?

  • Définissez des objectifs de protection pour votre projet de construction. Il est essentiel de savoir contre quels dangers naturels vous voulez protéger votre bâtiment et quel degré de protection vous voulez lui offrir. C'est la condition pour pouvoir prendre les mesures appropriées.

  • Plus vous anticipez la protection contre les dangers naturels au cours de la planification, plus les solutions choisies pourront être mises en œuvre de manière esthétique et économique.

  • Choix de l’emplacement du bâtiment hors des zones de danger

    Évitez les dangers naturels gravitationnels comme les effondrements, les avalanches, les chutes de pierres, les laves torrentielles, les glissements de terrain ou les crues et privilégiez si possible, pour votre bâtiment, un emplacement hors des zones des danger. Attention : même en situation de danger faible, le risque peut être considérable en fonction de l'affectation et des biens potentiellement menacés !

  • Attention : Tous les bâtiments sont exposés au risque de fortes pluies, de la grêle ou de tempêtes et doivent être protégés en conséquence !

    Informez-vous des dangers locaux en consultant les cartes de dangers et prenez des mesures de protection adaptées pour votre projet de construction.

  • Les services spécialisés du canton où est situé le bâtiment peuvent vous y aider. Des personnes familières du lieu, telles que des gardes forestiers ou des sapeurs-pompiers, peuvent aussi vous renseigner sur les événements et dommages passés.

  • Exemple : le calcul de la résistance contre la tempête s'arrête souvent à la structure porteuse du toit. Et on oublie alors de fixer les tuiles conformément à la norme.

Les mesures que vous pouvez prendre...

  • En combinant des mesures ayant trait à la conception, au renforcement et à l’effet d’écran, il est possible de réduire sensiblement le risque. Il faut en particulier veiller à la protection des personnes en faisant en sorte qu’elles ne soient pas mises en danger. De plus, les mesures planifiées ne doivent pas entraîner un déplacement des dangers sur d’autres parcelles.

    Stratégies de protection des nouveaux bâtiments contre les laves torrentielles

    Renforcement et protection au moyen de mesures de conception
    Un nouveau bâtiment devrait être conçu dès la phase de planification pour résister aux laves torrentielles. Il s'agit d'intégrer de manière optimale le bâtiment dans le terrain, de lui donner une forme favorable, d'adapter l’utilisation des espaces intérieurs et extérieurs menacés et de choisir judicieusement la position et l’agencement des ouvertures. Il faut également prévoir un renforcement des parois extérieures aux endroits susceptibles d'être soumis à une pression élevée.

    Protection au moyen de digues ou de filets
    La construction de digues ou la mise en place de filets de sécurité devant le bâtiment peuvent permettre de dévier ou de retenir une lave torrentielle. Les ouvertures réalisées dans le bâtiment constituent en général un risque résiduel ; ce risque peut être réduit en choisissant de manière appropriée la position et l’agencement des ouvertures.

    Protection par une position surélevée
    Dans de nombreux cas, la mesure de protection la plus économique et la plus efficace consiste à surélever le bâtiment. Le bâtiment est construit sur un remblai et on y accède par des rampes. Dans l'idéal, le bâtiment est ainsi déjà suffisamment protégé contre les laves torrentielles et il n'est pas nécessaire de prendre des mesures supplémentaires.

    Protection par une étrave
    La construction d’une étrave devant le bâtiment permet une protection optimale contre les pressions élevées. En parallèle, il convient de planifier les ouvertures et l'utilisation des espaces intérieurs en fonction des zones de danger. Si les espaces extérieurs restent menacés, il convient de prévoir certaines utilisations extérieures (p.ex. terrasses) à l’abri du bâtiment.

  • Concept d’utilisation de l’espace extérieur

    Placez les espaces extérieurs impliquant un séjour prolongé (p.ex. terrasses, balcons) dans les secteurs protégés par le bâtiment ou par des mesures supplémentaires. Placez l'accès au bâtiment à un endroit protégé, par ex. via un garage souterrain avec entrée côté vallée.

  • Concept d’utilisation des espaces intérieurs

    Une utilisation judicieuse des espaces intérieurs permet de réduire le risque encouru par les personnes séjournant dans le bâtiment. Dans la zone directement exposée, ne prévoyez que des locaux avec une durée de séjour courte, par exemple des couloirs de liaison ou des sanitaires.

  • Intégration dans le terrain

    En l’intégrant de manière optimale dans le terrain alentour, vous pouvez protéger le bâtiment de l'effet direct des chutes de pierres, des avalanches et des laves torrentielles en réduisant les surfaces de parois extérieures concernées et donc à renforcer.

    En cas de danger lié à des avalanches et à des pierres ou blocs qui chutent ou volent, prévoyez un placement abaissé du corps de bâtiment dans le terrain alentour (cf. toit-terrain). Placer le bâtiment de manière abaissée par rapport au terrain alentour permet également de protéger le bâtiment des laves torrentielles de grand volume, éventuellement en combinaison avec un remblai. La pression générée dans la zone d’influence du remblai sera réduite, mais il faudra prendre en compte le surcroît de pression dû à la poussée des terres.

    Un placement surélevé est généralement préférable en cas de danger lié à l’eau et à de petites laves torrentielles ou à des pierres et blocs qui roulent ou glissent.

  • Réduisez la surface des parois extérieures exposées pour ramener à un minimum la probabilité qu'elles soient atteintes. Placez aussi le système porteur du bâtiment pour le protéger du danger de chutes de pierres, de laves torrentielles ou d'avalanches. Privilégiez des voiles ou panneaux porteurs à une construction en ossature.

  • Position et agencement des ouvertures

    Les ouvertures du bâtiment, telles que portes ou fenêtres, sont les points les plus vulnérables face au danger de chutes de pierres, de laves torrentielles ou d'avalanches. Il convient donc d’éviter de placer des fenêtres sur la paroi extérieure menacée, ou tout du moins de prévoir des ouvertures de petite taille. De telles ouvertures doivent être renforcées ou coffrées dans tous les cas. Évitez de placer les entrées sur le côté exposé aux laves torrentielles ou protégez-les en adoptant des mesures de construction appropriées. Vous pouvez protéger les portes menacées contre l’action des pierres par des murs ou des digues localisées.

    Par ailleurs, vous pouvez protéger les fenêtres au moyen de croisillons en acier placées devant celles-ci. L’espacement entre la vitre et les croisillons doit être assez grand pour que ces derniers disposent d’une distance de déformation suffisante.

  • Pour les nouveaux bâtiments, la priorité est de choisir un emplacement aussi sûr que possible. Sur la parcelle, l’emplacement et l’orientation du bâtiment et l’aménagement du terrain peuvent aussi augmenter la sécurité.

    Mesures en termes de conception pour la protection contre les glissements de terrain

    Aménagement du terrain / étapes de chantier
    En aménageant le terrain, il faut veiller à ce que les rapports de stabilité du terrain ne deviennent pas critiques suite aux remblais réalisés et aux tranchées creusées. Ce principe est valable durant la construction tant pour les glissements permanents que pour les glissements temporaires. Intégrez ainsi d’emblée dans les études les étapes de chantier défavorables telles que l’excavation. Les risques ne pouvant pas être évités par un calcul pertinent doivent donc être limités en procédant à des contrôles.

    Concept statique et fondations
    Le concept statique d’un bâtiment est considéré comme favorable lorsque de petits tassements du terrain situé sous le corps de la construction ne provoquent pas de dégâts tels que des fissures. Choisissez de ce fait un mode d'implantation monolithique et séparez toujours complètement les annexes du bâtiment principal sur le plan statique. Le type de fondation retenu devra également être insensible aux tassements et aux déplacements éventuels. Les fondations plates comprenant un radier renforcé ont généralement fait leurs preuves. Selon le type de glissement, les fondations doivent satisfaire à des exigences supplémentaires (transmission des charges, orientation et mesures de renforcement).

    Concept d’utilisation des espaces intérieurs
    En cas de glissements de terrain profonds, adaptez en conséquence le concept d’utilisation des espaces intérieurs. Soyez conscient qu’un bâtiment qui se déplace avec un terrain en mouvement risque de s’incliner. Selon le concept statique appliqué, il sera possible de redresser l’ensemble du bâtiment ou certaines parties de celui-ci. Il faut s’attendre à ce que les sous-sols, notamment, ne puissent plus être redressés et risquent donc de rester en position inclinée. Ce point devrait être pris en compte dès la première étape d’agencement des espaces intérieurs.

    Raccordement extérieur des conduites
    Les conduites enterrées dans des zones subissant des mouvements de glissement irréguliers sont rapidement endommagées. Les zones les plus critiques se trouvent en bordure des glissements de terrain et au passage des conduites souterraines au bâtiment. Veuillez observer les directives pour les installations de tuyauteries (SSIGE 2010, SSIGE 2013).

    Évacuation des eaux météoriques
    Veillez à ce que toutes les eaux météoriques et de ruissellement soient évacuées ou qu’elles soient captées dans des sources afin qu’elles ne s’infiltrent pas dans la masse en glissement. L’eau est le principal moteur des glissements de terrain. Efforcez-vous donc de maintenir le niveau piézométrique aussi bas que possible et de réduire au minimum la saturation en eau du sol.

  • Transfert des charges, redressement et mesures de renforcement

    Transfert des charges sous le plan de glissement / dans la roche saine en place
    Veillez à transférer de manière optimale les charges s’exerçant sur le bâtiment vers le sous-sol stable au moyen de voiles ou de pieux. Vous pouvez mettre en œuvre cette mesure aussi bien en cas de glissement d’activité modérée qu'en cas d’effondrement superficiel. En procédant ainsi, vous n’entravez certes pas le mouvement à large échelle du sol, mais vous stabilisez le bâtiment en le faisant reposer à la manière d’un pont sur des piliers fondés sur un matériau meuble résistant ou sur une roche meuble stable. On opte généralement pour des puits périphériques lorsqu’il s’agit de choisir les pieux. Prenez en considération la sollicitation horizontale maximale possible des voiles et des pieux par le mouvement du sol et prévoyez le cas échéant des éléments supplémentaires pour absorber les forces horizontales.

    Redressement du bâtiment par rehaussement
    Les mesures suivantes visent à rehausser les bâtiments situés sur des glissements semi-profonds à profonds si la masse en mouvement a une taille telle qu’on ne peut pas l’influencer. Les tassements différentiels sont mesurés au moyen de l’angle de rotation tan(α).

    • Séparation statique entre le sous-sol et les étages supérieurs Des puits sont aménagés pour accueillir des vérins hydrauliques. Si le bâtiment penche, les étages peuvent être redressés, tandis que le sous-sol reste en position inclinée. Cette correction est répétée si le bâtiment penche à nouveau
    • Appui sur des semelles isolées Si l’ensemble du bâtiment incliné doit être redressé, des évidements nécessaires aux vérins hydrauliques doivent être prévus dans le secteur des fondations. Cette variante n’est donc généralement applicable qu’aux nouvelles constructions. L’accès aux appuis est assuré par des puits séparés au plan statique, disposés aux coins du bâtiment. On placera si nécessaire des puits supplémentaires sous les parois extérieures ou sous le bâtiment.
    • Rehaussement par injection Les fondations d’un bâtiment existant peuvent être rehaussées en injectant de la résine synthétique ou du mortier. La substance est injectée dans le sous-sol à travers les fondations, dans des trous forés à cet effet. Le rehaussement de l’ouvrage est dû à l’expansion de la résine, qui se dilate d’un facteur 15 à 20. Dans le cas du mortier, le rehaussement est contrôlé par la pression.


    Renforcement du radier et des parois extérieures
    Le renforcement du radier et des parois extérieures est une exigence minimale pour de nombreuses mesures. Dans les nouvelles constructions, ce renforcement peut être obtenu en augmentant le pourcentage d’armature de la structure porteuse en béton armé. Pour les constructions existantes, on ajoutera une armature collée ou un complément d’armature combiné avec une couche de gunite ou de béton de parement.

  • Stabilisation de la masse en glissement

    Vous pouvez augmenter la stabilité d’un glissement à l’aide des trois concepts suivants :

    • Ancrage de la masse en glissement au sous-sol à l’aide d’ancrages, de clous ou pieux, ou d’autres éléments de soutènement.
    • Évacuation des eaux et drainage pour réduire la quantité d’eau dans la masse en glissement
    • Modifications de la topographie (remblai de contrepoids, aplatissement)

    Stabilisation par la mise en place d’éléments de soutènement et d’ancrage

    a) Ancrages, tirants: Au moyen d'ancrages précontraints ou d'ancrages non contraints à adhérence totale (tirants), des couches de roche meuble instables ou des paquets de roche peuvent être fixés, et les parties de bâtiment situées dans la masse en glissement peuvent être ancrées dans le sous-sol stable. Lorsque des ancrages précontraints sont utilisés, les déformations attendues sont activement limitées. Pour la transmission de force, une butée rigide et suffisamment dure doit être prévue. 

    Les ancrages non contraints ont un comportement passif : la contrainte apparaît seulement lorsque l’élément d’ancrage commence à se déformer, les déplacements étant plus importants par rapport aux constructions avec des ancrages précontraints. L’adhérence totale avec des tirants produit un effet stabilisateur sur toute la masse en glissement. Par conséquent, afin de corriger les instabilités près de la surface au moyen d’un maillage ou d’un filet, l’utilisation de tirants avec adhérence totale est généralement la solution privilégiée. 

    Veuillez tenir compte, lors de l’élaboration, du dimensionnement et de l’utilisation de mesures de sécurité, des différents comportements des ancrages précontraints et des clous. La résistance porteuse externe des ancrages précontraints et des tirants en sol meuble dépend essentiellement de la composition granulométrique, de la compacité du terrain et des paramètres liés à l’eau de pente. Dans le cas d'ancrages en rocher, cette résistance est déterminée par le type de roche, sa stabilité, sa rugosité, son degré de séparation, sa fissuration et sa stratification. Vous trouverez plus d’informations à ce sujet dans les normes SIA 267 (Géotechnique) et 267/1 (Spécifications complémentaires).

    b) Clous Dans la technique du clouage, les clous visent à produire, dans un plan de glissement existant, des forces de poussée qui s’opposeront au mouvement de la masse instable. En règle générale, on utilise des barres d’acier comme clous, qui doivent être traitées comme des micropieux conformément à la norme SIA 267. Les clous sont enrobés de mortier sur toute leur longueur.

    Des contraintes de cisaillement pur apparaissent lorsque le plan de glissement coïncide avec l’interface entre deux couches rigides. Des contraintes de cisaillement dues à la flexion se produisent dans les sols mous. Les clous disposés pour assainir un glissement de terrain se courbent souvent au niveau du plan de glissement sous l’effet des mouvements qui s’y produisent. Leur effet principal repose sur la transmission de la force de traction.

    Selon la situation, les clous sont répartis comme longrines ou barres de béton en combinaison avec des tirants ou sont regroupés sous la forme de blocs. On regroupe toujours deux ou trois clous pour former un élément statique.

    Le clouage du sol présente divers avantages. Il est notamment simple à exécuter et ne nécessite pas de grosse installation. Ce système flexible est à même de s’adapter aux éventuels mouvements de reptation à grande échelle sans que le dispositif ne se rompe. La combinaison de clous et de longrines permet en outre de protéger efficacement les conduites enterrées et les routes d’accès. 

    Son application est limitée principalement par la profondeur et l'étendue du glissement de terrain. Si le plan de glissement se trouve à plus de 6 à 8 m de profondeur ou s’il s’agit de reprendre des efforts tranchants supérieurs à quelque 300 kN / m (force globale), le clouage est généralement peu rentable par comparaison avec les solutions à base d’ancrages précontraints ou de pieux.

    c) Pieux Les pieux sont la plupart du temps utilisés en combinaison avec des ancrages précontraints ou des ancrages passifs à adhérence totale (clous) pour stabiliser la masse en glissement. Au moyen de pieux, la charge exercée sur le bâtiment peut être transmise au sous-sol stable.

    Tableau avec distinctions principales entre les différents pieux

    On distingue en outre les pieux en bois, en acier et en béton, selon les matériaux les constituant. Vous trouverez plus d’informations sur le dimensionnement des pieux dans les normes SIA 267 et 267/1.Selon l'application, les contraintes et les exigences spécifiques au projet, les colonnes de jet grouting et les colonnes ballastées sont également une option efficace et économique pour l'amélioration de la stabilité du sol et pour le transfert des charges.

    d) Constructions de soutènement En fonction des caractéristiques et des risques spécifiques au projet, des tranchées en pente, par exemple, peuvent également être protégées contre des instabilités peu profondes avec des structures de soutènement angulaires ou des murs en blocs de pierre. En plus de la preuve de stabilité du terrain, des preuves contre le renversement, le glissement et la rupture de terrain doivent également être fournies.

    En cas de glissements semi-profonds et profonds, les structures en béton retenues par des clous ou des ancrages sont à privilégier.

    Stabilisation par réduction de la pression interstitielle

    L’eau de pente, avec en lien direct la pression de l'eau interstitielle, est souvent le facteur déterminant des glissements de terrain. Avec les mesures décrites ci-dessous, le niveau piézométrique peut être abaissé durablement. Il faut contrôler périodiquement le bon fonctionnement de ces systèmes de drainage.

    a) Fossés de drainage Lorsque les couches à drainer sont à seulement 1-3 m de la surface, les fossés de drainage servent souvent de mesure de stabilisation. On peut évaluer les conditions régnant effectivement sur le site en ouvrant les fouilles, si bien qu’il est possible d’optimiser le système de drainage pendant sa construction, à condition que les couches aquifères soient stables lors de la réalisation de la tranchée, au moins à court terme.

    b) Forages de drainage La réalisation de forages horizontaux ou légèrement inclinés vers le haut/bas s’impose lorsque le terrain est en pente et que les couches à drainer sont hors de portée des fossés de drainage. Le nombre et la disposition des forages de drainage dépendent essentiellement des rapports hydrogéologiques et des contraintes spécifiques au projet. En règle générale, les forages sont réalisés à partir d’une chambre collectrice sur une rangée ou sous une forme d’étoile. Ils sont équipés de tuyaux perforés entourés d’une couche filtrante, mis en place à l’aide de diverses techniques.

    c) Drainages horizontaux à partir de puits verticaux Si les couches à drainer se situent à une profondeur encore supérieure, il faut prévoir des drainages horizontaux à partir de puits verticaux. Si la déclivité n'est pas suffisante pour évacuer l'eau, l’eau recueillie doit être pompée de manière permanente le cas échéant.

    Stabilisation par modification de la topographie

    a) Remblai de contrepoids On érige fréquemment un remblai de contrepoids comme mesure d’urgence contre un glissement de terrain. Cette mesure peut aussi être utilisée préventivement. Elle n’est efficace que si le remblai peut agir directement sur le corps susceptible de glisser. Il faut donc examiner si des plans de glissement peuvent se trouver hors de la zone d’influence du remblai.

    b) Aplatissement L’aplatissement de secteurs très raides peut prévenir les glissements superficiels spontanés. Comme cette mesure présuppose une intervention importante dans la topographie, elle devrait être intégrée le plus tôt possible dans la planification.

  • Forme du bâtiment - protection contre les laves torrentielles et les avalanches

    La forme du bâtiment détermine les forces agissant effectivement sur les parois extérieures concernées. Il est particulièrement judicieux de prévoir une forme de bâtiment présentant des angles saillants, ou du moins incurvés, pour prendre en considération la direction principale de l'écoulement de la lave torrentielle. Par contre, évitez les angles rentrants et les éléments en saillie tels que cheminées ou encorbellements. Veillez aussi à ce qu’aucune conduite (chéneau, conduit d’aération de citerne, etc.) ne se trouve sur la façade extérieure directement touchée. Elle serait endommagée ou arrachée sous le choc de la lave torrentielle.

  • Mesures de renforcement contre les débordements de laves torrentielles

    Renforcement des parois extérieures
    Les parois extérieures menacées doivent être dimensionnées voire renforcées en fonction de la pression et des frottements engendrés par la lave torrentielle. En raison de ces frottements, il faut en général renoncer à revêtir les façades (p.ex. avec des bardeaux en bois ou en plastique).

    Protection des ouvertures
    Les portes et les fenêtres doivent être conçues en fonction de la pression à laquelle elles seront soumises et doivent être fixées à l’extérieur. La charge appliquée sur les fenêtres doit être transmise de la vitre au cadre et du cadre à la construction qui l’entoure. Les fenêtres latérales et celles qui sont soumises à des pressions faibles peuvent être protégées en utilisant des verres de sécurité feuilletés suffisamment résistants. Si une lave torrentielle percute les fenêtres de face, celles-ci doivent en outre être équipées de croisillons, de plaques déflectrices ou de batardeaux.

    Tableau : Aperçu des verres recommandés avec leur épaisseur minimale et leur dimensionnement correspondant

    S’il est fait usage de verre isolant, le vitrage extérieur devrait être dimensionné comme le verre simple d’après le tableau ci-dessus et être couplé avec un vitrage intérieur épais de 8 mm au minimum (Source : Institut suisse du verre dans le bâtiment, Zurich).

  • Les écrans de protection peuvent influencer nettement la propagation du danger. De telles mesures ne peuvent être prises que si elles n'augmentent pas le degré de danger pour les bâtiments et les terrains voisins.

    Écrans de protection contre les laves torrentielles

    Digue de retenue
    Une digue de retenue est capable d’arrêter complètement de petites laves torrentielles. Pour cela, il faut que sa hauteur soit supérieure au cumul de la hauteur d’écoulement hf et de la hauteur de retenue hretenue de la lave torrentielle. Il faut également s’assurer que le volume de rétention soit suffisant pour contenir la lave torrentielle et les coulées qui pourraient se produire lors d’un épisode pluvieux. Pour effectuer des calculs statiques concernant la digue, on se basera sur la pression exercée et sur la preuve de stabilité au glissement.

    Position surélevée
    Dans de nombreux cas, la mesure la plus avantageuse au plan économique et la plus efficace pour réduire le risque pesant sur un nouveau bâtiment consiste à le construire sur un remblai. Ainsi, le bâtiment est complètement protégé en cas de débordements de laves torrentielles et d’inondations (tenir compte de la hauteur de retenue). Il y a lieu de protéger le remblai contre l’érosion aux endroits où l’écoulement est rapide.

    Mur / digue de déviation
    La construction d’un mur ou d’une digue de déviation permet d’infléchir la trajectoire d’une lave torrentielle dans une direction souhaitée. L'investissement dans des ouvrages générant une déflexion comprise entre 20° et 30° reste raisonnable. Pour des angles de déviation plus larges, il faut construire un ouvrage de grande hauteur et il n’est alors pas sûr que la lave torrentielle puisse encore s’écouler. Les murs et digues de déviation visant à protéger les bâtiments sont principalement mis en œuvre en bordure de localités et au voisinage de points de débordement du chenal. La hauteur de la digue de déviation est calculée comme celle de la digue de retenue, la vitesse perpendiculaire à l’axe de l’ouvrage étant la composante déterminante. Lors du calcul de la hauteur de la digue ou du mur, il y a lieu de prendre en compte les dépôts susceptibles de s’accumuler devant l’ouvrage.

    L’étrave déturne la lave torrentielle autour du bâtiment à protéger. Elle est érigée directement contre le bâtiment ou juste devant celui-ci. L’angle d'ouverture maximal ne doit pas excéder 60° (situation de danger 2). L’étrave doit en outre être suffisamment haute, car elle ne doit pas être submergée. Ce paramètre sera calculé en tenant compte de la hauteur d’écoulement de la lave torrentielle et du nombre possible de coulées par épisode pluvieux. Lorsque les côtés de l’étrave sont prolongés par des murs en aile contre l'objet, il n’est pas nécessaire d’appliquer d’autres mesures sur les parois latérales. Sinon, il y a lieu de prendre en considération les actions ordinaires dues à la pression et aux frottements exercés sur les parois latérales.

    Des filets à laves torrentielles  peuvent être installés dans le lit du torrent ou directement à proximité du bâtiment. Ces filets à laves torrentielles sont dimensionnés selon Volkwein 2014 (disponible uniquement en allemand/anglais). Tout comme pour les digues de retenue, il y a lieu de prévoir une zone de dépôt suffisamment grande. Lorsque des filets sont utilisés comme protection contre les coulées de boue de versant, il faut faire particulièrement attention à la déviation des eaux et, le cas échéant, recourir à des mesures supplémentaires pour protéger le bâtiment contre les crues.

    Il est indispensable de mettre en place un plan d'entretien des filets à laves torrentielles afin de garantir une protection permanente.