27 octobre 2025
Dans l'est du Canada, de nombreux bâtiments et infrastructures datent d'une époque antérieure à l'intégration des exigences modernes en matière de conception parasismique dans le Code national du bâtiment du Canada. Plusieurs de ces édifices, parfois patrimoniaux, font partie du paysage urbain et méritent d’être préservés. Mais comment concilier leur valeur historique avec les impératifs de sécurité moderne?
C'est la question abordée par le professeur Ahmad Abo El Ezz, chercheur à l’École de technologie supérieure (ÉTS) et membre de l’équipe de développement et recherche en structures et réhabilitation (DRSR), l’institut de recherche sur les infrastructures résilientes et circulaires (Institut AdapT) et le Centre d'études interuniversitaire des structures sous charges extrêmes (CEISCE). Son objectif : développer des outils scientifiques pour mieux comprendre la vulnérabilité des bâtiments et des infrastructures aux aléas naturels, et aider les décideurs à planifier des mesures de prévention efficaces.
Préserver et protéger les bâtiments anciens
Les séismes historiques survenus dans l’est du pays ont montré que les bâtiments construits avant l’introduction des normes parasismiques modernes peuvent être particulièrement vulnérables. Ces structures présentent souvent des caractéristiques variées — maçonnerie, béton ou acier — qui influencent leur comportement lors d’un tremblement de terre.
À Montréal, par exemple, plusieurs casernes de pompiers plus anciennes servent de cas d’étude. Certaines sont en maçonnerie, d’autres en béton ou en acier, et leur structure est variée. Cette diversité nécessite des méthodes avancées pour mieux comprendre la performance sismique des bâtiments publics essentiels, comme les casernes ou les hôpitaux, qui doivent rester fonctionnels après un séisme.
Pour ce faire, l’équipe du professeur Abo El Ezz réalise une caractérisation détaillée des bâtiments : types de matériaux, systèmes structuraux, âge et normes en vigueur au moment de leur construction. Ces données servent à créer des modèles numériques capables de simuler le comportement des structures lors d’un séisme.
Sur la base de cette caractérisation, des analyses structurelles sont effectuées sur des modèles de bâtiments afin de simuler leur réponse sismique. Les simulations permettent ensuite d’établir des courbes de vulnérabilité, qui relient l’intensité d’un tremblement de terre au degré probable de dommages ainsi que les délais et les coûts de réparation prévus et les interruptions correspondantes. Des simulations avancées sont ensuite réalisées en intégrant l'inventaire des bâtiments, les modèles de vulnérabilité et les modèles prédictifs des secousses sismiques afin de générer des scénarios de risque géospatial à l'échelle communautaire. Ces outils aident les autorités à cibler les bâtiments les plus à risque et à planifier les travaux de renforcement ou de modernisation de manière stratégique.
Des outils d’aide à la décision pour les infrastructures
Au-delà des bâtiments, la recherche d’Ahmad Abo El Ezz s’étend aussi aux infrastructures de transport. En collaboration avec le ministère des Transports du Québec et la Commission géologique de Canada, son équipe évalue la performance sismique des ponts et des routes essentielles.
Lors d’un séisme majeur, les ponts jouent un rôle clé pour assurer la mobilité, l’accès des secours et l’évacuation des populations. En modélisant la réaction du réseau routier face à différents scénarios, les chercheurs peuvent identifier les points faibles, estimer les temps de réparation et planifier les priorités d’intervention.
L’objectif est clair : renforcer la résilience du réseau afin de réduire les impacts sociaux et économiques après un séisme, tout en assurant la continuité des services essentiels.
Ahmad Abo El Ezz, professeur à l’ÉTS
Agir face aux risques d’incendie de forêt
Une autre dimension de la recherche du professeur Abo El Ezz concerne la modélisation des risques d’incendie de forêt dans les zones périurbaines. Ces dernières années, la fréquence et l’intensité des feux de forêt ont augmenté, exposant davantage de communautés.
En collaboration avec le Service canadien des forêts, son équipe développe un cadre de simulation qui combine plusieurs types de modèles : des modèles d’aléas, fondés sur les conditions environnementales et la végétation; des modèles d’exposition, qui identifient les bâtiments ou infrastructures menacés et des modèles de vulnérabilité, qui évaluent la probabilité qu’une structure soit endommagée.
Ces simulations permettent d’estimer le nombre de bâtiments exposés ou perdus, les pertes économiques potentielles et la capacité d’intervention des services d’urgence. À terme, ces outils visent à aider les municipalités à mieux planifier la prévention et la réponse aux feux de forêt, en tenant compte des caractéristiques locales, telles que les types de végétation, proximité des habitations, matériaux de construction et accès à l’eau.
Mieux comprendre pour mieux agir
Au cœur de ces travaux se trouve une même démarche : évaluer les risques pour mieux orienter les actions. Grâce à la modélisation de la performance des bâtiments et des infrastructures sous des conditions de charge extrêmes et à la simulation de scénarios de risque, Ahmad Abo El Ezz et son équipe développent des approches scientifiques pour appuyer les décisions des autorités publiques et des gestionnaires d’infrastructures.
Ces recherches s’inscrivent dans un contexte où la résilience devient un enjeu central. Qu’il s’agisse de séismes ou de feux de forêt, comprendre la vulnérabilité des bâtiments et des réseaux permet de mieux planifier la prévention, d’assurer la sécurité des citoyens et de réduire les impacts à long terme.
En définitive, cette recherche vise à donner aux communautés les moyens de faire face aux aléas naturels avec science et préparation.
