On a déjà vu avant les différentes échelles de mesures de la taille d'un tremblement terre. La conclusion était qu'aucune échelle n'est parfaite et qu'elles rendent difficilement compte de comment ça a bougé à un endroit ou à un autre. Il existe des instruments qui mesurent cela : les accélérographes. Un accélérographe mesure la vitesse maximale (PGV), l'accélération maximale (PGA) et le déplacement du sol.


Un accélérographe

L'inconvénient de ce type de mesures est qu'elles sont très locales. Lors du dernier tremblement de terre à Wellington, la PGA était de 0,8G en bord de mer, et de 0,3G 300 mètres plus loin! La fréquence des secousses a aussi énormément varié entre les deux sites : de 0,7Hz à 1,7Hz. En gros, ça a remué moins vite mais plus fort au bord de la mer.
Mais comment relier ça aux dégâts sur les bâtiments ?


Dégâts au port de Wellington


Les constructions ont une période de résonance (l'inverse de la fréquence) que l'on peut calculer grossièrement à partir du nombre d'étages. Un immeuble de 10 étage aurait une période de 1s. Il y a évidemment des facteurs qui rendent la période du building plus ou moins grande comme sa masse et son élasticité. Il faut aussi prendre en compte qu'à chaque secousse, l'immeuble est un peu abîmé, ce qui change progressivement ses caractéristiques. Lors du récent tremblement de terre, la secousse a été la plus forte au bord de mer, avec une période de plus d'une seconde et c'est pour cela que les immeubles de plus de 10 étages ont éte particulièrement affecté. Certains immeubles de Wellington ont été tellement endommagés qu'ils ont dû être détruits (61 Molesworth Street et Reading Cinema Carpark).


61 Molesworth Street


La résistance aux tremblements de terre pour les immeubles est définie par trois limites. La limite de service (Serviceability Limit State) pour laquelle l'immeuble n'aura que des dégâts mineurs, la limite de force (Ultimate Limit State) pour laquelle l'immeuble ne sera plus réutilisable mais tiendra debout et la limite maximum (Maximum Considered Event) pour laquelle il est improbable que l'immeuble reste debout. Ces limites sont exprimées en rapport à la PGA. Un immeuble typique à Wellington à une SLS de 0,1G et une ULS de 0,4G. Ceci explique donc que beaucoup d'immeubles ont été fermés pour réparer des dégâts plus ou moins mineurs.

En bref, les tremblements de terre, ça fait trembler la terre et ça fait mal aux immeubles, donc c'est nul.