Évaluation de la vulnérabilité sismique des casernes de pompiers de Montréal

Résumé

Le risque sismique est une notion connue au Québec mais ce ne sont pas les secousses qui provoqueraient le plus de dégâts en cas de séisme majeur à Montréal. C’est le constat que fait une étude récente pour l’Institut de Prévention des Sinistres Catastrophiques. Cette étude met effectivement en lumière le risque élevé d’incendie après un évènement sismique, à cause du fort potentiel de départ de feu et de propagation, notamment dû à une utilisation importante du bois dans les constructions montréalaises. Les pompiers doivent donc impérativement être protégés pendant les secousses et opérationnels après les secousses étant donné la sollicitation importante à laquelle ils devront répondre. C’est dans cet objectif que les casernes de Montréal font l’objet d’une évaluation sismique dans le présent projet. L’inventaire des casernes est d’abord établi, et comprend les informations d’identification, les données structurales, non structurales ainsi que les conditions de sol à l’échelle locale. L'étude révèle que 71,2% des casernes ont été construites avant 1975, soit l’introduction de l’analyse dynamique pour déterminer les forces sismiques de conception dans le Code National du Bâtiment du Canada, dont 39% avant 1953. Les types structuraux les plus représentés sont les ossatures en béton résistant aux moment (32%), les ossatures contreventées en acier (17%), les ossatures en acier résistant aux moments (15%) et les murs porteurs de maçonnerie non armée (14%). De plus, la plupart des casernes contiennent des murs en maçonnerie non armée, que ce soit en tant que partie du système structurel porteur ou en tant que façade ou mur de séparation non structurel. Les éléments architecturaux spécifiques aux casernes sont identifiés, comme les tours à boyaux et les portes de garage. Une typologie est ensuite identifiée à partir des caractéristiques structurelles et géométriques. Ce processus définit six types de casernes sur l’île de Montréal. À partir des informations de l’inventaire et des visites de 25 casernes, les bâtiments sont évalués avec une méthode d’évaluation rapide indicielle. Chaque caserne se voit attribuer un indice structural et un indice non structural, et un classement par priorité est établi en vue d’une évaluation détaillée, sauf exemption. À l’issue de l’évaluation indicielle, 82% des casernes nécessitent une évaluation plus poussée avec une priorité première. Les structures avec les indices les plus défavorables sont les murs porteurs en maçonnerie non armée. Enfin, les casernes sont évaluées par simulation de scénarios de séismes. Un outil numérique d’évaluation est développé pour les casernes. Un modèle d’aléa sismique, d’inventaire, de fragilité et d’impact sont définis. Des données de fragilité prédéfinies sont utilisées pour le modèle de fragilité. Un séisme dont l’épicentre est situé au centre de l’île et trois magnitudes sont choisies. Pour chaque scénario, les probabilités de dommages sur chaque caserne sont calculées. Pour un séisme de magnitude 6 et un niveau médian de mouvement du sol, 74% des casernes sont dans un état de dommage « Modéré » et le reste dans un état de dommage « Léger ». Un facteur d’endommagement moyen permet de déterminer l’état de dommage de chaque caserne et un classement par priorité d’inspection est établi. L’évaluation détaillée des casernes les plus critiques et des analyses sur les 6 modèles définis pourront être réalisés.

Date	24 nov. 2023
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Ahmad Abo El Ezz (Directeur(-trice)) & Marie-José Nollet (Codirecteur(-trice))