En 2003, suite à la catastrophe AZF, le Parlement a adopté la loi relative à la prévention des risques technologiques et naturels et à la réparation des dommages.

Commence alors « un travail de longue haleine » au ministère de l’Environnement, de l’Energie et de la Mer, en charge de l’élaboration des Plans de Prévention des risques technologiques (PPRT).

L’objectif de ces PPRT est de faciliter la coexistence des sites industriels à hauts risques, également connus sous le nom de « Seveso seuil haut », et les activités économiques, tout en assurant la protection des personnes.

Bâtir en zone PPRT de surppression

Les aléas technologiques générés par les établissements Seveso Seuil haut peuvent être thermiques, toxiques ou de surpression. Si les mesures à mettre en œuvre pour protéger les personnes des effets thermiques et toxiques, dans le cadre des PPRT, reposent surtout sur des techniques standards de renforcement de l’isolation ou la création de mise à l’abri à l’intérieur du bâti, la situation est tout autre lorsqu’il s’agit de l’effet de surpression.

« Les explosions sont plus difficiles à gérer ». La question est donc de déterminer « comment construire en limitant les coûts, un bâtiment qui résiste à la surpression », précise Nicolas Chantrenne, sous-directeur des risques accidentels au ministère de l’Environnement.

Dans ce contexte, le Guide Bâtirsûr, développé et piloté par l’Ineris, en partenariat avec le ministère de l’Environnement, le CTICM, l’INSA Centre Val de Loire, ArcelorMittal, Amaris, la communauté d’agglomération de Bourges Plus et le conseil départemental du Cher, se veut être la réponse la plus adaptée à cette problématique.

« En apportant une solution technique et économique à l’implantation de bâtiments de plain-pied en acier soumis aux aléas de surpression 20-50 mbar en zone PPRT », il répond aux besoins d’accompagnement des entreprises dans la prévention des risques technologiques sur ces zones, indique Ineris dans un communiqué.

Danielle Sauge-Gadoud, référente technique chez Amaris, considère que le guide va permettre de « libérer de grandes surfaces foncières. Les sites commerciaux et industriels situés en zone PPRT sont composés à 80 % de bâtiments en acier. A ce jour, ils sont peu à peu délaissés car les propriétaires n’ont pas toujours la capacité financière et l’appui technique pour rénover ou construire un nouveau bâtiment. Les dirigeants qui souhaitent louer, hésitent à exposer leur personnel et se positionner sur ces zones vécues comme potentiellement problématiques. Le guide Bâtirsûr est une réelle avancée. Il va permettre aux collectivités de revitaliser les zones industrielles et commerciales ».

Un travail de recherche expérimentale et théorique

Il aura fallu trois années de travail de « recherches pointues et à forte composante expérimentale et théorique » pour mettre en place ce nouveau guide, explique Benjamin Le Roux, Ingénieur résistance des structures à l’Ineris.

« Ce travail de recherches s’est appuyé sur des essais à petite échelle de l’INSA Centre Val de Loire sur des maquettes de bâtiment à échelle réduite. Ils nous ont permis de mieux comprendre l’interaction du bâtiment avec l’onde de surpression générée par l’explosion ainsi que la réponse globale du bâtiment vis à vis de cette sollicitation », ajoute-t-il.

Des essais à moyenne échelle ont également été réalisés avec des moyens mis en place par Ineris, comme par exemple « une galerie d’explosion dont la structure mesure plus d’une centaine de mètres de long et permet de générer n’importe quel type de sollicitations liées à une explosion industrielle », poursuit M. Le Roux. Cela « nous a permis de mieux comprendre le comportement d’une charpente d’un bâtiment en acier ».

La vulnérabilité des bâtiments acier en zone de surpression 20-50 mbar a ainsi été étudiée. Le travail de recherche réalisé visait à « approfondir les connaissances sur le comportement et la tenue des bâtiments en acier de plain-pied face à l’aléa de surpression et à améliorer la précision des modèles théoriques de prédiction existants », détaille Ineris.

Une méthodologie simple et à forte plus-value

Le guide « Bâtirsûr », destiné aux professionnels du bâtiment, « prend en compte l’ensemble des préoccupations techniques des professionnels et également les coûts de construction ».

Les mesures à mettre en œuvre pour répondre aux exigences des PPRT sont souvent complexes et coûteuses, notamment du fait des « pratiques actuelles de dimensionnement ». Ce guide propose « de nouvelles méthodologies beaucoup plus précises, plus simples, plus rapides d’exécution » puisque quelques clics seulement permettent de déterminer « la résistance des structures métalliques du bâtiment face aux effets de surpression. Les coûts sont donc optimisés», avance Benjamin Le Roux.

En outre, le guide intègre les quatre paramètres prévus dans les PPRT permettant de caractériser l’aléa technologique de surpression à savoir « la zone d’intensité (décomposée den deux sous-zones 20-35 mbar et 35-50 mbar), la nature de l’explosion (onde de choc, déflagration), la durée de l’onde ou signal de surpression, et enfin l’orientation du bâtiment ».

En ce qui concerne le dimensionnement des éléments du bâti, le guide propose une analyse élément par élément, « une démarche que les professionnels connaissent très bien. Ils peuvent ainsi porter une attention particulière aux éléments structuraux primaires et secondaires, aux éléments non structuraux (enveloppe, couverture) et aux assemblages ».

Pour chacun des éléments, des méthodologies simples sont préconisées, « facilement compréhensibles pour les bureaux d’études et les professionnels ».

Le guide est d’ores et déjà disponible en accès libre sur les sites internet de l’Ineris et de ses partenaires.

Rose Colombel
Photos: ©Ineris