Visite du site, collecte de données et calcul des charges et contraintes
Par Nahidah Hussainzada, ing., M.Ing.
Lorsque survient un sinistre qui endommage une structure, les assureurs impliqués font souvent appel aux services d’un expert en génie civil, entre autres, afin de mener une expertise sur l’intégrité structurale du bâtiment, d’évaluer l’étendue des dommages et/ou de fournir des recommandations quant aux travaux requis. Dans le cadre de ces dossiers, un ingénieur forensique spécialisé en structure peut être appelé à effectuer des analyses structurelles et à produire des plans de réparation.
Qu’est-ce qu’une analyse structurelle?
Les structures sont généralement soumises à des charges externes. Il y a d’abord les charges gravitaires que l’on distingue en deux catégories : les charges mortes (le poids propre de la structure) et les charges vives (toute charge de nature non permanente, comme la neige). Il y a également les charges latérales (charges de vents ou charges provoquées par un séisme). Face à ces charges externes, la structure subit des contraintes internes (flexion, cisaillement, force axiale, torsion) et des déformations.
L’analyse structurelle est définie comme le processus de calcul de ces charges externes ainsi que des réactions internes et des déformations qui en résultent. Les matériaux utilisés ainsi que la géométrie de la structure sont également des éléments pris en considération dans le processus de calcul.
Dans quels cas une analyse structurelle peut-elle être requise?
À la suite d’un sinistre comme un incendie ou un impact d’arbre ou de véhicule, une surcharge de neige, un effondrement de structure, etc., un ingénieur en structure peut obtenir le mandat de procéder à une analyse structurelle afin de :
- Fournir des recommandations quant aux travaux de soutien ou d’étaiement temporaire requis pour assurer la sécurité des lieux et des occupants en attendant les travaux de réparation permanente;
- Préparer des plans de réparation;
- Déterminer la cause des dommages et du sinistre.
Quelles sont les étapes et les informations requises afin de bien mener une analyse structurelle?
1. La collecte de renseignements et la revue de l’information disponible
Les photographies (prises avant et après le sinistre) ainsi que les vidéos (prises avant, pendant et après le sinistre) contribuent à comprendre les conditions d’origine de la structure et peuvent permettre de détecter le patron de dommages et des indices quant à la cause du sinistre.
L’analyse des données climatiques (vent ou neige) relevées par les stations météorologiques situées à proximité des lieux de sinistre aide à la détermination des charges auxquelles la structure aurait été soumise lors du sinistre. L’ingénieur forensique est alors en mesure de calculer et d’effectuer une comparaison entre les charges prescrites par le code du bâtiment (actuel ou en vigueur lors de la construction du bâtiment) et les charges existantes au moment du sinistre.
Des recherches peuvent également être requises afin de déterminer les normes et les versions de codes de bâtiment applicables selon les règlementations en vigueur.
Dans des dossiers d’effondrements, d’affaissements ou de déformations de structure, tout document relatif à la construction constitue une précieuse source d’informations qui peuvent aider à comprendre et à effectuer une analyse plus complète. S’ils sont disponibles, les documents tels que les plans de structure et d’architecture, les dessins d’ateliers et les fiches techniques fournissent de l’information critique quant aux matériaux utilisés et leurs caractéristiques, les dimensions et la géométrie des éléments à l’étude, les détails de construction, etc.
2. L’examen et l’expertise du lieu de sinistre
L’ingénieur forensique procède à des observations visuelles des éléments endommagés et de l’ensemble du site afin de déterminer le patron de dommages. Lors de cet examen, l’ingénieur procède également à un relevé, entre autres, des types de matériaux présents, des dimensions, de la géométrie et/ou des éléments de la structure, des connexions, des conditions de support de la structure ainsi que de l’état général du bâtiment (dégradation, pourriture, corrosion, etc.). Lorsque requis et possible, il peut également coordonner le prélèvement d’échantillons pour fins d’analyses et de tests. Par exemple, des carottes de béton ou des échantillons d’éléments en acier peuvent être prélevés afin de déterminer les caractéristiques de ces éléments.
Les observations et relevés effectués au site viennent complémenter les informations revues et fournies préalablement. Une comparaison peut également être effectuée entre les conditions observées au site (tel que construit) et la conception d’origine spécifiée aux dessins, fiches techniques et autres documents fournis et disponibles.
3. L’analyse structurelle
En dernier lieu, l’ingénieur en structure procède aux calculs de charges et des contraintes en utilisant les données prélevées lors de l’analyse de la documentation et de l’examen du site. Pour mener à bien l’analyse structurelle, il procède à des calculs manuels ou à l’aide de logiciels de calculs appropriés.
Étant donné que chaque dossier possède ses propres particularités, en fonction de l’ampleur des dommages, nos ingénieurs en structure sont là pour vous aider à déterminer les exigences structurelles qui s’appliquent pour chacun de vos sinistres et pour fournir les recommandations nécessaires pour assurer la réparation des dommages.