Analyse de signaux sismique pour la détermination de l'impact du comportement non linéaire des sols sur la réponse sismique des sites dans le contexte sismotectonique de la France métropolitaine

Analysis of seismic signals for the determination of the impact of nonlinear soil behavior on the seismic response of sites in the seismotectonic context of metropolitan France

• Auteur / Autrice : Joya El hitti
• Direction : Luca Lenti
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Doctorat sciences de la planete et de l'univers
• Date : Inscription en doctorat le 01/11/2023
• Etablissement(s) : Université Côte d'Azur
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences fondamentales et appliquées
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Géoazur (Sophia Antipolis, Alpes-Maritimes)

Mots clés

Mots clés libres

Comportement non linéaire des sols

Observation sismologique

Réponse sismique

Non linear soil behavior

Sismological observation

Seismic response

Résumé

Des phénomènes d'amplification des ondes sismiques peuvent avoir lieu, en fonction de la configuration et du type sol présent, dans les couches de sols proches de la surface (les dernières centaines de mètres). Ces amplifications sont caractérisées par la réponse sismique du site. Lorsque le mouvement sismique est fort, le comportement non linéaire des sols modifie la réponse sismique des sites et donc le mouvement attendu à la surface. Si des évènements majeurs, comme le séisme de Tohoku au Japon en 2011 ont pu démontrer l'impact significatif du comportement non linéaire des sols, les seuils à partir desquels ce comportement est à considérer comme facteur modifiant le mouvement sismique attendu (selon la norme parasismique Eurocode 8 - EC8) restent flous en particulier pour des événements sismiques plus modérés, particulièrement primordiaux dans le contexte sismotectonique de la France. L'objectif de ce travail de thèse est d'analyser des enregistrements de séismes et plus particulièrement ces événements frontières, afin d'affiner les seuils à partir desquels le comportement non linéaire des sols aura un impact significatif (vis-à-vis des incertitudes associées à l'évaluation de la réponse sismique des sites) sur l'évaluation de l'aléa sismique. Le but ultime est de proposer des facteurs de corrections des spectres réglementaires.

Seismic wave amplification phenomena can occur, depending on the configuration and type of soil present, in near-surface soil layers (the last few hundred meters). These amplifications are characterized by the seismic response of the site. When the seismic motion is strong, the nonlinear behavior of soils modifies the seismic response of the sites and thus the expected surface motion. While major events, such as the 2011 Tohoku earthquake in Japan, demonstrated the significant impact of nonlinear soil behavior, the thresholds from which this behavior is to be considered as a factor modifying expected seismic motion (according to the Eurocode 8 seismic design standard - EC8) remain unclear, especially for more moderate seismic events, which are particularly relevant in the seismic-tectonic context of France. The objective of this doctoral work is to analyze seismic recordings, especially these boundary events, in order to refine the thresholds at which the nonlinear behavior of soils will have a significant impact (in terms of uncertainties associated with the assessment of site seismic response) on seismic hazard assessment. The ultimate goal is to propose correction factors for regulatory spectra.