CHAPITRE XIV

SoMMAiRB : Choix du site. ~~ Sols mous et terrains compacts. — Hauteurs et plaines ou vallées. — Accidents géologiques. — Bords des canaux, des rivières, des escarpements. — Excavations. — Pentes. — Circonstances topographiques. — Beconnaissance séismique d'une ville. — Transfert de villes trop menacées. — Qualité des matériaux. — Modes défectueux de construction.

Avant d'aborder l'étude des effets des tremblements de terre sur les constructions, il est nécessaire d'envisager les conditions générales de rétablissement d'un édifice dans un pays instable, lesquelles se réfèrent au choix du site, à Temploi des matériaux et aux modes de bâtir qui sont à condamner.

La première préoccupation d'un constructeur doit rouler sur le choix du site et, dès le début, on va se heurter a des difficultés résul* tant de Textrême complexité du problème; elles sont si grandes, en effet, qu'après avoir exposé les résultats de la seule observation à cet égard, il vaudra mieux conseiller, le plus 'souvent, de recourir dans une ville déterminée à Texpérience douloureuse du passé, qui fait connaître les quartiers dangereux et toujours les plus éprouvés, que d'appliquer de vagues règles générales, qui pourraient donner lieu à de graves mécomptes. C'est que le problème a deux faces, et la sécurité tirée des conditions favorables, remplies à l'égard des seules circonstances relatives à la nature propre du terrain à bâtir, peut être facilement contrebalancée, annihilée même par Teffet d*une situation topographique dangereuse. On commencera par examiner l'influence do la constitution du sol.

Toutes choses égales d'ailleurs, il est d'observation courante et ancienne que les sols mous et peu cohérents sont plus dangereux que les terrains compacts et résistants, quoique certains cas particuliers aient parfois permis d'affirmer le contraire. Cette règle est évidente, à cause de l'effet irrésistiblement destructeur des ondes gra-

vifiques dans les premiers, leur amplitude réelle fût-elle assez faible pour qu'elles ne soient pas visibles ou facilement observables.

Lors du tremblement de terre de Gharleston du 31 août 1886*, le montant des dommages, évalué par une commission municipale nommée à cet effet, a varié considérablement suivant les divers quartiers de la ville, et en grande partie au moins, disent les enquêteurs, suivant la nature du sous-sol. Gharleston est bâtie sur une péninsule, comprise entre les rivières Cooper et Ashley, et dont les terrains secs et peu élevés au dessus du niveau des eaux avaient été seuls occupés au xvni® siècle par des constructions, tandis qu on avait laissé inoccupées les nombreuses indentations de la côte, qu'envahissaient les eaux à chaque marée. Mais, au fur et à mesure du développement de la cité, on a, pour construire, remblayé les terrains bas, qui actuellement ne se distinguent plus extérieurement des autres, et à part quelques exceptions, dues à des différences de constructions, ce fut sur ces terrains rapportés et mal assis que Ton constata les plus grands dommages.

L'aire désastreuse des tremblements de terre des 17 et 20 février 1783 en Calabre comprend tout le versant tyrrhénien de TAspro^ monte, c'est-à-dire tout le bassin hydrographique du Petrace et celui du Vacale, le plus méridional des affluents du Mesima*. La catastrophe fut immense dans toutes ces vallées, et tous les villages y furent réduits en monceaux de ruines, où le tracé des rues ne se reconnaissait pas mieux que l'emplacement des édifices. Cette aire s'étendit à tous les terrains tertiaires et quaternaires de la plaine de Gioia, formés de roches hétérogènes peu consistantes, immédiatement superposées au solide substratum cristallin. Dès que l'on abordait, au contraire, les massifs solides de l'Aspromonte, du Jejo et du cap Valicano, les dommages diminuaient de suite; c'est ainsi que Bagnara perdit plus de la moitié de sa population, tandis qu'à peu de kilomètres de là, Scilla aurait été sauvée par son sous-sol gneissique, n'eût été la vague séismique marine qui succéda au tremblement de terre. Le 16 novembre 1894 les dégâts furent beaucoup plus considérables sur les argiles pliocènes et les alluvions récentes (Mercalli). Baratta* a étudié en détail la constitution du terrain sur lequel étaient érigés les édifices renversés à Monteleone

* Dutton. The Gharleston earthquake of August 31-^ 1886 (Ninth Ann. Rep, U. S. Geol. Survey, Washington, 1888-89).

* Mercalli. / terremoti délia Calabria méridionale e del Messinese (Roma, 1897).

3 11 grande terremoto calabro dell'8 settembre 1905 (Àtti délia soc, toscana di se, nat, Memorie, XXII. Pisa, 1906).

le 8 septembre 1905, et il est arrivé exactemeDt aux mêmes résultats. On sait donc bien, maintenant, quels sont les quartiers à abandonner dans cette ville si souvent ravagée.

Au rapport du chef du génie de la place de Nice', les forts construits sur les terrains homogènes ne souffrirent point le 23 février 1 887 , tandis que le fort Saint-Jean éprouva des dommages considérables parce qu'il était fondé sur un sol formé de blocs juxtaposés et dont les interstices sont partiellement remplis de matériaux plus menus.

Dansia ville môme, les dég&ts les plus importants se restreignirent aux quartiers neufs, construits depuis 1860 dans un terrain marécageux et alluvionnaire. Le même jour, les couches superficielles argileuses et récentes de Diano Marina, Nice et Menton se montrèrent fort dangereuses, ainsi que les alternances de couches miocènes incohérentes et de calcaires ou de sables compacts commeà Langhe'. Dans cet ordre d'idées, ce tremblement de terre nous a donné l'occasion de faire à Nîmes une observation assez intéressante : le tremblement de terre n'a été ressenti dans cette ville qu'à l'intérieur de l'enceinte de la ville romaine, dont le sous-sol creusé et remanié de toutes les manières pendant de longs siècles a perdu toute consistance, tandis que les quartiers modernes n'ont rien perçu.

Le tremblement de terre de l'Andalousie du 25 décembre 1884

Fig. 161. — Plan des quartiers dévastés & Slonteleone le S septembre 190S (d'après Boralta).

■ Extraits de divers rapports du service local du génie e terre du 23 février 1KS5 (C. B. Ac. Se, 1881, r, p. 884).

3 Taramelli e Mercalli. Il lerremoto ligure del 23 rebbraîo ISKl 'el. e di Geodin., 1888, Vlll, parle IV. Roma).

effets du tremblenisiil

n'endommagea pas uniformément tous les quartiers de Malaga; les dégâts y furent moindres à l'Est, autour du château de Gibralfaro, sur les schistes paléozoïques, et beaucoup plus accentués à l'Ouest, sur les argiles pliocënes. Tous les villages environnants, quoique plus rapprochés du foyer, soulTrirent cependant moins que Malaga, parce qu'ils reposent sur des terrains cristallins anciens. Cârtama dut es partie ses dégâts à ses marnes et argiles pliocènes peu consistantes, tandis que Villa Blanchart trouva son salut dans son assise de dolomie compacte ' .

Pilla*, qui a été un des premiers k étudier rationnellement les rapports entre les effets dynamiques des tremblements de terre d'une

Fig. 169. — Coupe E. - W. de Laibach (d'ftprâs Strailal).

part, la forme et la nature du terrain d'autre part, a trouvé qu'au séisme toscan du 14 aqût 1846, les secousses furent, h parité 'de circonstances, plus désastreuses sur les roches friables des terrains tertiaire et quartenaire.

Au rapport de Fouqué*, l'emplacement mauvais de plusieurs des villages de Métélîn, bâtis sur des alluvions près de la mer, ou de ceux de laplainede Calonia, construits sur des produits de la décomposition des trachytes, a été pour beaucoup dans l'aggravation des dégâts le 6 avril! 867.

A Aix-la-Chapelle, lors des tremblements de terre des 18 septembre 1692, 18 février 1796, 21 juin 1877 et 26 août 1878, les dégâts se sont toujours restreints aux quartier du Polytechnicum et de l'Institut des sourds-muets, au N. W. de la ville, sur la craie peu

' Taramelti e Mercalli. L terremoti andalusi comincinti il 25 dicembre 1881 {Reate Ace. dei Lincei, CCLXXXIII. IBSS-gg). — Misaion d'Andalousie. Ëtude? relatives au Iremblement de terre du 35 décembre 1831 et i, la constttulioa géologique du sol ébranlé par loa secousses [^ém. Ac. Se. Paris, XXX, n* 2).

Memoria del comiaario rejio, nombrado por real decrtlo tlel iS de abril de iSSS para la Retdificaciân de loa pveblot dealruldos por los lerremoloi en Prociitciat de Granaday Malaga (Madrid, 1888).

' Istoria del trémolo ehe ha detaatato î paesi \detla colla loacana, il dl 1i agoalo i8*6 [Piaa, 1846).

* Rapport sur le tremblemeal de terre de Gâphalonie et de Métélia '.irch. mUaiont ac. el litt., 2- série, IV, p. 415. Paris, 1868).

compacte, à Texclusion des quartiers du S. E., élevés sur un solide calcaire dévonien*.

De rhistoire des tremblements de terre de Constantinople, depuis les temps les plus reculés, Diick^ a tiré cette très intéressante observation, que les dég&ts se sont toujours limités à la partie de la ville comprise entre la mer et Tantique via triumphaliSy qui s'étend de la Corne d'Or à Sainte-Sophie. C'est à peu près la limite des solides couches dévoniennes du haut de la ville.

A Studena, le tremblement de terre du 27/28 février 1870 respecta uniquement une maison moderne, située sur un calcaire compact, mais endommagea beaucoup le reste du village, construit sur des alluvions' .

Stradal* a pu établir, par une enquête officielle, qu'au tremblement de terre du 14 avril 1895, les quartiers les plus éprouvés furent ceux de la rive gauche de la Laibach, sur les caillou tis alluvionnaires profonds, et les moins endommagés ceux formés par Tétroite berme entre le cours d'eau et le pied du Schlossberg, sur la rive droite. Quant aux pentes de la hauteur, les dégâts y furent beaucoup moindres. Les relations des nombreux tremblements de terre de cette ville confirment ce résultat, qui a toujours été sensiblement le même.

Le désastre d'Oran du 9 octobre 1790 fut exclusivement limité à un mince lambeau d'alluvions, compris entre les hauteurs du Santa- Cruz et du Château-Neuf, qui ne semblent pas avoir été atteintes. La partie extérieure de la Kasba, dont on apercevait encore, en 1889, les anciennes murailles à la sortie du boulevard Malakoff, les remparts de rOuest, enfin le quartier juif au Sud, construits directement sur le roc, avaient beaucoup moins souffert que la basse ville. Alger, élevée sur les schistes anciens et le gneiss, n'a éprouvé, le 2 janvier 1867, que des dégâts insignifiants, relativement aux villages voisins de la plaine de la Mitidja\

San Salvador, dans l'Amérique Centrale, est bâtie sur des alluvions et surtout sur des cendres volcaniques sans consistance. Aussi

* Sieberg. Eiaiges ûber Erdbeben in Aachen und Umgebung {Die Erdbebenwarte^ 1902-03, II, pp. 129, 182).

* Die Erdbeben von Ronstanlinopel (Die Erdbebenwarte, 1903-04. III, pp. 121, m;.

3 Stur. Das Erdbeben vonRlana im Jahre 1870 (Jahrbuch d. k.k. geol. Reichsanstalt, XXI, p. 231. Wien, 1871).

* Bautecliniscne Studien anI&ssUcb des Laibacher Erdbebens (Zeitschr. d. Oesterv, Ingenieur-und Architekten Vereines, 1896, n* 17 u. 18. Wien).

» Ghesneau. Noie sur les tremblements de terre en Algérie {Ann, des Mines, 3» série. Mémoires ^ 1, p. 5. Paris, 1892;.

est-elle connue pour ses désastres entre toutes les villes de la région, tandis qu'à 14 kilomètres de là seulement, Santa Tecla, la seconde capitale, n'a souffert d'aucun tremblement de terre sur sa solide nappe de laves compactes.

Tous ces faits, relatifs à l'influence considérable que joue le site dans l'échelle des dommages, ont été confirmés de la plus nette façon, et voici la série du danger croissant, telle que l'a établie l'enquête officielle consécutive au désastre de San Francisco du 18 avril 1906*, suivant l'assiette des constructions :

1® Celles qui sont assises sur la roche en place, garnissant les pente des collines ;

2® Celles qui occupent les vallons compris entre les éperons des collines, vallons peu à peu et lentement remplis par les processus naturels de dégradation des pentes ;

3*> Celles qui ont élé bâties sur les dunes ;

i^ Enfin, celles qui ont pour base les remblais artificiels créés autour de l'enceinte de l'ancienne ville.

Ces exemples pourraient être presque indéfiniment multipliés ; il est donc bien établi que, seuls les terrains solides doivent être bâtis, à l'exclusion formelle de ceux. qui ne présentent point, par euxmêmes, cet important facteur de sécurité. Les mesures séismométriques confirment et expliquent ces résultats. Ainsi, aux environs de Tokyo, à Hongo, en sol dur, le mouvement est moitié moindre qu'à Hitotsubashi, en sol mou*, et l'accélération maxima, moitié moindre aussi^ ce qui est plus important encore, ce dernier élément étant la principale cause de destruction. Il est vrai que ces observations correspondent à des séismes simplement forts ; mais il est vraisemblable que ces rapports resteraient dans le même ordre de grandeur pour les chocs désastreux. Milnc* avait déjà fait, en 1884 et 1885, des expériences comparatives sur les différents éléments mesurables des séismogrammes correspondant aux tremblements de terre de Tokyo et obtenus en divers points de la ville, suivant qu'ils étaient situés en sols durs ou mous; elles concordent avec ce qui précède. Tout s'accorde donc à faire condamner les terrains mous pour y asseoir des constructions.

1 Andrew Lawson and 0. Leuschner. Preliminary report of the State earthquake investigation Committee (Berkeley. May 31** 1906).

s Seikiya. Earthquake measurement of récent years especially relating to vertical motion [Journ. :^c. Coll. imp. Univ., 1887, II).

3 Omori. Macroseismic measurement in Tokyo [Publ. earthq. invest. Comm. in for. lang.,n^ 11, H et III, 1902).

^ On a seismic survey made in Tokyo in 1884 and 1885 {Trans. seism. soc. of Japan, 1887, X).

L'importance du choix du site devient encore plus grande, s'il est possible, lorsqu'il s'agit de constructions d'une grande longueur, un aqueduc, par exemple. Aussi a-t-on étudié, avec le plus grand soin, le tracé de celui qu'on a voulu exécuter dans les Fouilles, tant au point de vue de la séismicité des régions à traverser qu'à celui de la nature du sol sur toute sa longueur'.

C'est par une interprétation erronée des faits que, depuis longtemps, les plaines sont réputées être bien plus fortement ébranlées que les montagnes, observation explicitement énoncée par Gregor

Sol dur

Fig. no. — Portions de séismogrammes obtenus en sol dur et en sol mou

à Tokyo le 3 mai 1884 (d'après Miine).

Thalnitscher von Thalberg*, après le tremblement de terre de Laibach du 19 février 1691, ainsi que le rapporte Radies^ Cette croyance, souvent rapportée, a été confirmée par de longues observations à Tokyo, d'où il résulte que 36 0/0 des chocs qui ébranlent de grandes surfaces, ne sont pas ressentis dans la partie accidentée de cette ville, où se dressent des collines*. Elle vient de ce que les plaines et les vallées sont, bien plus souvent que les hauteurs, formées de terrains peu cohérents, si bien que les faits contraires ne manquent pas; ainsi, au tremblement de terre du 14 août 1846, en Tos-

* BaLraiitA.VAcquedoctopuffliese ed iterremoti (Voghera, 1905]. — Tarameili e Barattas LAcquedocto pugliese, le frane ed i terremoti (Voghera, 1903;.

2 Miscellanea curiosa sive Ephemeridum Medico-Phystcarum Academia impenali, Saturas Curiosorum Decuriœ IL Annus nonus (Norimbergae, Anno MDGXCI. P. 423).

3 Ein Krainischer Erdbebenforscher von 1691 {Die Erdhebenwarle^ 1901, 1, p. 48).

^ Milne. On the distribution ofearthquake motion within a smaU area(7ransse»m.90c. ofJapan, XIII. Part I, p. 41, 1889].

cane, les effets destructeurs furent plus considérables dans les lieux élevés que dans la plaine' ; il endommagea ou ruina surtout les constructions établies sur les marnes bleues et la mollasse friable des terrains tertiaires, tandis qu'il respecta celles établies sur la mollasse compacte et les terrains secondaires solides. Le problème du site se complique de la sorte d'un élément topographique qu'il importe d'élucider en examinant successivement les principales situations qui peuvent se présenter, sans cependant qu'on puisse espérer les avoir épuisées toutes.

D'une façon générale, on peut dire qu*il faut éviter les lignes de jonction des plaines et des fonds de vallées avec les pentes, lignes qui correspondent, le plus souvent, à un changement de terrain. Le danger, pour une construction établie dans ces conditions, résultera de la tendance des deux terrains à se séparer sous l'action du mouvement séismique et, si elle est à cheval sur les deux, il sera encore plus grand, parce que ses différentes parties subiront des effets mécaniques inégaux.

Ainsi, au tremblement de terre des Galabres du 17/20 février 1783, on a constaté que les secousses, propagées de l'Ouest à l'Est à travers des couches relativement récentes, sont devenues plus violentes au contact du granité, et Dolomieu* va jusqu'à invoquer un effet de disjonction entre les deux. De la même façon, la plupart des dégâts du tremblement de terre de Bellune du 29 juin 1873 ont été attribués au manque de cohésion mutuelle entre les couches miocènes et jurassiques*.

Des observations semblables furent faites aussi, en Algérie, le 2 janvier 1867*. Les localités les plus éprouvées, Blidah, Mouzaïaville, Bou-Roumi, El Affroun, situées à la périphérie du bassin d'alluvions de la Mitidja, reposent justement à la jonction du Cartennien avec le granité des escarpements du massif des Beni-Salah, tandis que Marengo et Duperré, cependant établis au milieu du bassin, au sol peu cohérent, furent relativement très peu endommagées. La situation de Tenès, Cherchell, Milianah, à la limite des dépôts tertiaires et des alluvions, ainsi que Sétif, Bordj-Bou-Arreridj, au bord même de bassins pliocènes ou miocènes, supportent la conséquence de situations tout aussi périlleuses.

> Calamai. Osservazioni sugli e/fetfi prodotti dal tetTemolo daio in Tostana nelVAgoslo 1846 (Firenze, 1846).

3 Mémoire sur les tremblements de terre de la Calaàre pendant Vannée iT8S (Rome, 1184).

> Piorentiai. Ilterremoto del 29 guigno 187 S nella provincia di Ti^eviso (Treviso, 1874). ^ Chesneau.

Db M0NTB88U8. — La Scionco séismologique. 30

Le danger est encore augmenté du risque des éboulements et des glissements le long des pentes, comme on a pu en signaler de nombreux exemples, le 28 octobre 1891 , dans le Japon central.

On savait, depuis longtemps, que le voisinage des accidents géologiques et, en particulier, des failles, est à éviter soigneusement. II est évident, en effet, que le mouvement séismique y est plus facile qu*aillcurs ; mais, en outre, Hobbs pense que, le long de ces accidents, les tremblements de terre développent toute leur énergie, et que les dégâts sont précisément restreints aux lieux habités situés à proximité. Le dernier désastre de San Francisco, du 18 avril 1906, est venu donner à ces vues la plus éclatante confirmation expérimentale ^ A cette date, la grande ligne de dislocation californienne a rejoué, au moins sur les 300 kilomètres qui séparent la pointe Arenas du comté de San Benito et, justement, la zone des dég&ts la suit fidèlement, en s'étendant d'une quarantaine de kilomètres de chaque côté. L'accident a subi un mouvement tel qu'il en est résulté, pour le compartiment occidental par rapport à l'oriental, un déplacement vertical d'environ un mètre et, ce qui est plus important encore, un déplacement horizontal de 3 mètres en moyenne et de 6 mètres par endroits. Rien n'a pu résister. Une seconde ligne de désastres, parallèle à la première, jalonne l'axe remarquablement rectiligne de la baie San Francisco, prolongée par les vallées de Santa Rosa et de Santa Clara, et qui représente une autre ligne de dislocation.

Les bords des canaux, des rivières et des escarpements en général sont à éviter soigneusement, car, ce sont, ainsi qu'on l'a vu dans le chapitre précédent, les situations les plus favorables à la production des crevasses ou des fissures, qui se présentent fréquemment en séries parallèles. Bien des tremblements de terre viennent à l'appui de cette interdiction, et ceux du Cachar du 10 janvier 1869 et de TAssam du 12 janvier 1897 ont donne lieu à de nombreuses observations dans ce sens.

Cependant, une opinion contraire a été plusieurs fois énoncée. Ainsi, les habitants de Quito attribuent* l'immunité, toute relative d'ailleurs, de leur cité, aux nombreux canons du voisinage, et pareille croyance populaire règne à Tokyo, à l'égard des nombreux fossés qui sillonnent son immense surface. 11 n'est pas certain que le fait soit exact; en effet, la citadelle de Nagoya n'a pas été préser-

» Lawson et Leuschner. Preliminary report of Ihe State earthquake investigation Committee (Berkeley, May 31 •» 1806).

« Milne. Construction in earthquake countries {Trans. seism. soc. ofJapan, 1889, XIV, 1).

véc le 28 octobre 1891, malgré ses fossés, que le peuple croyait devoir lui servir de sauvegarde. Mais s'il en est réellement quelquefois ainsi, très probablement il existe des motifs de sécurité locale qui n'auront pas été mis en lumière.

On a souvent prétendu que des excavations sous les villes affaiblissent le mouvement séismique; et Ton a même vu Mouchketoff* énoncer le fait à propos du village de Samsar, respecté par le tremblement de terre d'Akhalkalakidu 19 décembre 1899, et assis au dessus d'une profonde gorge à bords abrupts, coupés dans un conglomérat compact; la falaise montre de nombreuses ouvertures qui conduisent, sous le village, à des caves dont les voûtes sont très bien taillées. Selon toute apparence, le peu de dégâts produits, malgré le voisinage du foyer, a simplement tenu à la solidité du bloc de conglomérat. Au contraire, le rapport officiel de la commission nommée pour examiner les effets du tremblement de terre du 25 décembre 1884 en Andalousie n'a pas hésité à attribuer les dégflts supportés par quelques villages, Guâjar Alto, Periana, Alfarnate, Ganillas de Aceituno, à l'existence de cavernes dans les roches calcaires sous-jacentes, et à l'effondrement de leurs voûtes.

Les pentes, surtout si elles sont accentuées et si elles sont recouvertes de matériaux hétérogènes peu consistants et plaqués en discordance sur un sous-sol plus résistant, doivent, autant que possible, être soigneusement évitées, et la non-observance de cette règle a été bien des fois fatale.

A Bagnara Calabro, le 16 novembre 1894, les plus grands dégâts se produisirent dans la partie centrale de la ville, où les habitations reposent sur un versant de terrains alluvionnaires (Mercalli). La même observation a été faite à Guvezné, près de Salonique, le 5 juillet 1902^; les maisons bâties sur le fond alluvionnaire de la vallée souffrirent moins que celles des deux flancs, mais la raison n'en apparaît pas très clairement.

Ce qui se passa à Guevejar en Andalousie, après le tremblement de terre du 25 décembre 1884, montre bien à quoi sont exposées les constructions établies à flanc de coteau (Taramelli et Mercalli). Ce village se trouve sur le versant de la Sierra de Cogollos, en dehors de l'aire mésoséismique. Lors du séisme lui-môme, les dégâts se limitèrent à la chute de quelques cheminées et à la formation de fissures,

1 Matériaux recueillis sur le tremblement de terre d'Akhalkalaki du i9 décembre 1899 (Mém. du Comité géoL, nouvelle série, livr. 1. Saint-Pétersbourg, 1903. En russe, résumé en fran^^ais).

* Hœrnes. Das Erdbeben von Saloniki am 6. Juli 1902 {Milth, d. Erdôeben-Comm. d. k, Ak, d. Wiss. in Wien, Neue Folge, XIII, 1902).

dans les parois d'un certain nombre de maisons, dont aucune ne tomba. Mais, peu de temps après révénement, beaucoup de maisons de la partie supérieure du village s'écroulèrent, en totalité ou en partie. Ce désastre, suite ultérieure du tremblement de terre, fut causé par une disposition particulièrement dangereuse. Le noyau de la Sierra de CogoUos est formé de roches calcaires, dont le flanc est recouvert par un terrain marneux, mélangé d'un abondant produit de décomposition, d où émergent les couches calcaires mésozoïques formant le rocher abrupt appelé le Castillo. Entre le terrain superficiel et le calcaire ancien sont intercalées les couches d'un calcaire marneux plus récent, en bancs fortement inclinés. Cette sorte de placage était en état d'équilibre instable, et après l'ébranlement séismique il se mit à glisser. C'est de tradition locale à Guevejar qu'il y a quelques siècles, le sol s'était déjà effondré à la suite d'un grave tremblement de terre, et l'on voit au pied de la Sierra des éboulements causés par d'anciens séismes, ou dus à la nature même du sol.

Au tremblement de terre de Métélin du 6 mars 1867, quelques villages situés sur le penchant de collines aux pentes raides ont souffert de graves dommages en conséquence de cette position, les maisons les plus élevées s'étant effondrées sur celles du dessous dont elles complétèrent la ruine ; par exemple à Clapados, sur le versant méridional de la chaîne volcanique du centre de l'île. Un effet tout semblable a été observé à Céphalonie, le 11 février de la même année : Hagia-Thekla, sur les flancs de la montagne qui supporte Riphi et Damouvlianata, a plus souffert que ces localités; et de même, plus bas, dans les districts des Mésogètes et des Catogètes, les villages construits sur une mmce couche de calcaires pliocènes, assis euxmêmes sur une argile facilement délayable, souffrirent beaucoup, par exemple Hagios-Stephanos, près d'Hilaros*.

Caracas a éprouvé de grandes catastrophes séismiques, en particulier le 11 juin 1641 et le 26 février 1812. Chaque fois, ce furent les quartiers hauts, sur les flancs de l'Avila, qui souffrirent le plus, à cause du peu de cohésion du sol sablonneux qui recouvre les pentes*.

A tous les tremblements de terre de Chémakha, 31 mai 1859, 16 janvier 1872, 30 janvier 1902, les fonctionnaires russes, chargés d'évaluer les dommages et de secourir la population, ont toujours signalé dans cette ville le danger des parties moyennes des pentes '.

^ Fouqué. Rapport sur les tremblements de terre de Céphalonie (Arch. missions se. et im., 2* série, IV, p. 145, Paris, 1868).

^ Ibarra. Temblores y terremotos en Caracas (Caracas, 1862).

3 Weber. Tremblement de terre de Chémakha du 31 janvier (13 février) 1902 [Ment, Comité géoLf nouvelle série, n<* 9, 1903. En russe, résumé en français).

Le désastre d'Akhalkalaki du 19 décembre 1899 a donné lieu à un très grand nombre d'observations intéressantes *, parmi lesquelles il y a lieu de retenir les suivantes : Azavrète est construit sur une petite petite plaine alluvionnaire, en même temps que sur deux pentes de roches cristallines qui se font face. Contrairement à ce qu'on aurait pu croire, ce fut la partie centrale et basse qui souffrit le moins, et de beaucoup, parce que ces roches cristallines des penles sont divisées par l'action des intempéries atmosphériques en une multitude de petits parallélipipèdes qui les transforment en terrain tout à fait incohérent à la surface. Au contraire, à Dzori-Djioure-Mérénia, où une meilleure exposition protège les mêmes roches, ce fut la partie basse qui fut seule éprouvée.

On ne peut pas dire qu'engénéral il vaut mieux contruiresur les hauteurs que dans les plaines : tout dépend des circonstances, et à lire attentivement les relations des grands tremblements de terre, on rencontre presque autant de cas favorables dans une situation que dans l'autre.

Il n'est même pas toujours facile de découvrir la raison de ces différences. On ne sait pas pourquoi, par exemple, lors du tremblement de terre de l'Allemagne moyenne du 6 mars 1872 ', les habitations souffrirent plus à Potterstein sur les alluvions du bas que sur le roc de la partie haute, et de même pourquoi à Altenburg le choc fut plus fort au château assis sur un solide porphyre.

Taramelli et Mercalli ont fait une étude spéciale de cette question, à propos du tremblement de terre de la Ligurie du 23 février 1887, et ils ont trouvé que les positions les plus désavantageuses avaient été : le bord des conglomérats pliocènes, spécialement quand ils formaient des hauteurs isolées, profondément attaqués et dénudés par les eaux ; le bord des argiles superposées à des roches anciennes plus compactes ; les cimes de hauteurs isolées ; les crêtes allongées et étroites. Dans beaucoup de localités du Piémont, les dégâts se montrèrent surtout aux vieux châteaux du moyen âge, non à cause de leur vétusté, mais seulement à cause de l'amplitude des vibrations marginales.

Dans sa classique étude sur le tremblement de terre napolitain du 16 décembre 1857, Mallet' a constaté que si les dommages se sont

1 Moucliketoff. Matériaux recueillis sur le tremblement de terre d'Akhalkalaki du 19 décembre 1899 (Af^w. du Comité géoL, nouvelle série, livr.l. Saint-Pétersbourg, 1903. En russe, résumé en français).

« Von Seebach. Vas Mitteldeulsche Erdbeben vom 6. Marz 187i (Leipzig, 1873).

* The first principles of observational seismology as developed in the report to the Royal Society of London of the expédition made by cpmmand of the society into the interior of the Kingdom of Naple.s, to investigate the circumstances of the grcat earthquake of december 1K51 , London, 1862].

produits sur les hauteurs, c est qu'il n'existait guère de lieux habités dans les plaines, cela pour des raisons purement défensives qui avaient, au moyen âge, imposé généralement cette situation. Il n'y a donc, de ce chef, aucune conclusion défavorable à tiror à Tégard des hauteurs. Les observations de Mallet renferment un certain nombre de cas particuliers, hautement instructifs pour la recherche de la sécurité, ou du danger, de certaines dispositions de terrains. Les principales sont à retenir.

Castelluccio est perché sur une^orte de presqu'île dirigée W.-E. avec une forte pente vers TEst. Les maisons s'y touchent si bien au bord de l'abrupt que, de loin, elles donnent l'illusion d'une muraille du moyen âge. Le choc aborda ce village par l'Est, c'est-à-dire du côté de l'escarpe, de sorte que la partie opposée, en pente douce, parait lui avoir servi de soutien, puisque ce bourg resta indemme, au-dessus d'Inconorata complètement dévastée au pied de la falaise. Auletta dut sa ruine à sa position élevée sur un éperon, abrupt de deux côtés et constitué par une brèche calcaire à gros éléments arrondis et sans liaison. Tout près, Petina dut son salut à ce que le choc, venant de l'Est, eut à traverser, pour l'atteindre, quelques 300 ù 400 mètres d*un calcaire plaqué contre les flancs de la colline en lits d'épaisseur et de dureté variables, où il perdit toute sa force vive. Diano fut de même sauvé au milieu des villages voisins ravagés parce que la secousse, venant du Nord, s'éteignit dans des couches calcaires, redressées presque verticalement.

Le cas de Petina et de Diano s'est reproduit au tremblement de terre d'Akhalkalaki, du 19 décembre 1899 *, pour le village de Tchakharouli, qui fut épargné grâce à l'existence d'un promontoire rocheux, le séparant de Béjens, du côté d'où venait le choc, et qui fut ruiné.

Le danger des vibrations marginales est toujours à considérer au bord des escarpements, à cause des éboulements qui en résultent fréquemment, même quand le tremblement de terre n'est point par lui-même d'une intensité bien redoutable. C'est, par exemple, ce qui s'est produit pour celui du Valais, du 25 juillet 1855, qu'on ne peut considérer comme un désastre. Cependant, d'énormes chutes de rochers se produisirent sur le flanc occidental de la vallée, entre Zermatt et Viège, c'est-à-dire du côté du foyer ^ Ainsi, par le fait

1 MouchketofT. Matériaux recueillis, sur le tremblement de terre d'Akhalkalaki du 19 décembre 1899 [Mém. du Comité géoL, nouvelle série, livr. 1. Saint-Pétersbourg, 1903. En russe, résumé en français).

' Volger. Unlersuchungen ûber das Phunomen der Erdbeben in der Schweiz, 111. Die Erdbeben im Wallis (Gotha, 1858).

seul d'une mauvaise situation^ des lieux habités peuvent courir un danger extrême par un tremblement de terre simplement sévère.

Oldham * a attribué l'immunité de Cherraponjee, lors du grand désastre de TAssam du 12 juin 1897, à ce que cette ville est située sur une sorte de plateau bordé par un ravin très profond. Il serait très dangereux de se fier à cette assertion, cette ville ayant seulement bénéficié de la solidité de son sous-sol de grès compact.

Bien des séismologues, et non des moindres, Mallet entre autres, se basant sur ses observations en Basilicate, ont admis qu'une plus grande destruction au sommet de collines, ou de montagnes isolées, résulte de ceque leur masse entrerait en oscillation comme un pendule renversé ou comme un mât, et Dolomieu^ pense que les hauteurs sont secouées comme de petits tas de sable placés sur une plaque vibrante. Cette explication est sûrement erronée, autrement les hauteurs seraient toujours plus éprouvées que les bas, ce qui n'est point, il s'en faut. Le mouvement séismique se propage de proche en proche et de particule à particule au sein des couches terrestres, de sorte que l'amplitude en un point résulte principalement de la nature du sol, à dislance égale de l'origine tout au moins. Ainsi, à Tokyo, on a pu constater que sur une colline de 30 mètres de haut l'amplitude maximum était de 3 à 4 millimètres, et de 7 à son pied, résultat contraire à ce qu'il aurait dû être si elle avait oscillé comme un pendule renversé.

Tous ces faits démontrent péremptoirement l'impossibilité d'établir des règles générales pour assurer la sécurité d'une construction par le choix judicieux du site, tant les conditions topographiques ou de constitution du sol s'enchevêtrent entre elles. 11 faudra donc procéder par analogie ou, mieux encore, étudier de très près l'histoire des dommages constatés dans les divers quartiers d'une ville aux divers tremblements de terre qui l'ont éprouvée. Il serait encore préférable d'imiter ce qui a été fait à Tokyo, à Yokohama et aux environs, de 1880 à 1890, c'est-k-dire la reconnaissance séismique du terrain, exécutée sous les auspices de la Seismological Society of Japan. Cette œuvre de longue haleine, purement expérimentale, fut poursuivie de deux manières différentes et simultanées, soit au moyen des observations faites dans toutes les parties de la ville par un très grand nombre de personnes attentives et consciencieuses, faciles à

* Report on Ihe great earthquake of june 12'*» 1897 [Mem. geol. Survey of IndiOt 1899, XXIX).

* Mémoire sur les tremblements de terre de la Calabre pendant Vannée 178S (Rome

LA SCIEN'CE SËISM0L0G1QUE

trouver dans un pays où, comme le Japon, tout le monde s'intéresse vivement à la séismologie, science pour ainsi dire nationale, soit en disséminant des séismographes dans les quartiers les plus divers. Les secousses sont si fréquentes qu'on a pu donner un plan de Tokyo en y indiquant les surfaces plus ou moins exposées ^ Combien un tel exemple ne mériterait-il pas d'être imité dans les grandes villes des pays les plus instables, et quels bénéfices économiques n'en retireraiton pas ! Ce serait aussi une base sûre pour les compagnies d'assurances qui voudraient suivre le conseil de Baratta', en assumant à certaines conditions les risques des tremblements de terre. Quand on réfléchit aux difficultés qui se sont élevées à San Francisco à la suite du désastre du 18 avril 1906, à propos de savoir si les compagnies paieraient ou non les dég&ts dus à l'incendie consécutif au tremblement de terre, on doit espérer qu'un jour ou l'autre, cet important desideratum, dans les pays instables, trouvera une solution conforme aux intérêts de tous.

La question du site d'une construction, dans une ville nu sol soumis aux violents ébranlements séismiques, s'élargit parfois du choix des quartiers les moins dangereux au transfert radical de la cité ellemême ailleurs, en une situation plus stable. Mais, sauf dans les pays neufs, ceux du Nouveau-Monde, et encore seulement aux débuts de la colonisation, il n'a jamais été possible de décider les populations éprouvées àquitterdéfinitivement l'emplacementàjuste titre redouté. Deux exemples sont particulièrement instructifs à cet égard, puisqu'ils démontrent que, dans un rayon assez restreint, on peut généralement trouver pour une ville une assiette pleine de sécurité, tant l'importance des dommages est subordonnée à la constitution du sol et à la disposition topographique des lieux.

En 1528 ou 1529, San Salvador (Amérique centrale), ruinée dès sa naissance par de nombreuses secousses, fut transférée de la Bermuda, où elle avait été élevée en 1526, croit-on, à sa position actuelle dont le sol de cendres volcaniques incohérentes lui a causé quatorze désastres plus ou moins complets pendant celte période de cinq siècles à peine. Après celui du 16 avril 1854, un décret du 8 août suivant transféra cette capitale à peu de kilomètres de là, sur les flancs du volcan éteint le Quetzaltepeque, dans une situation dont la sécurité séismique est parfaite, grâce à un solide substratum de laves com-

* Milne. Oa the distribuUon of earthquake motion within asmall area [Trans. «e»m. soc. of Japan, XIII, part I, p. 41. 1889).

' Vna pratica applicazione degli sludi sismici. Progèlto di assicurazione contro i danni del terremoti (Voghera, 1899).

474 LA SCIENCE SÉISM0L0G1QLE

pactes. On y gagnait, en outre, l'avantage inappréciable d'un climat frais, el la nouvelle ville, Santa Tecla, est à Tabri d'un autre fléau, la fièvre jaune. Malgré cela, au bout de peu d'années, cette situation idéale a été abandonnée, et Santa Tecla n'est plus qu'un lieu de villégiature pour les habitants de San Salvador, qui ont préféré retourner dans leur ancienne capitale en dépit des lois et du double danger qui les y menace constamment.

On a été mieux inspiré dans la république voisine. On ne sait trop au juste où le fameux conquistador, Pedro de Alvarado, avait élevé la capitale du Guatemala, mais, après les tremblements de terre de 1526, on l'avait transférée, le 22 novembre 1527, à la Vieja Guatemala. Celte ville naissante fut rasée, dans la nuit du 10 au 11 septembre 1541 , par une avalanche d'eau et de boue descendue des pentes du volcan de Agua, à la suite de la rupture des parois de son cratère rempli par un lac, on ne sait si ce fut à la suite d'un tremblement de terre ou de pluies trop abondantes. Quoi qu'il en soit, le 16 mars 1543, les Espagnols s'établissaient à la Antigua Guatemala qu'ils abandonnèrent sur un ordre royal de 1774, à la suite du désastre séismique du 29 juillet 1773. On avait, enfin, réussi à trouver un empla- ' cément plein de sécurité, puisque la ville actuelle de Guatemala n'a jamais sérieusement souffert des tremblements de terre.

Il ne suffit pas de se préoccuper du site d'une construction pour lui assurer une sécurité, au moins relative, il est nécessaire aussi de n'employer que des matériaux d'excellente qualité. L'oubli, malheureusement trop général de celte prescription élémentaire, est très certainement pour plus de moitié dans la production des dégâts séismiques. Cela revient à dire que pour les tremblements de terre, comme pour beaucoup d'autres fléaux, c'est la population pauvre qui souffre le plus des désastres. Aux habitations villageoises et campagnardes, et à celle des faubourgs ouvriers des villes, s'emploient les pires matériaux, à cause de leur bon marché, et l'on s'y contente des plus primitifs modes de construction. Peu importe que les maisons soient prôtes à tomber de vétusté, on les habite tant qu'elles fournissent un abri, si précaire soit-il; aussi, les tremblements de terre y trouvent une proie facile et toute prête. Ce fait est d'une observation courante et le cri d'alarme a été poussé il y a bien longtemps, sans aucun effet d'ailleurs. C'est ce qu'a fait Scylla* à propos du tremblement déterre de Zanto, du 2 octobre 1791, qui, non content d'attirer l'attention sur l'inconvénient des mauvais matériaux,

* Relazione delVorrido teri^emoto seguido al Zanteà ore tre di notte {ore 9 P. M), délit ii otlobre venendo li 23 dal 1791 s. v. f novembre S. N.

ajoutait à ces observations neuves, à cette époque, de judicieuses remarques sur l'influence du site. Il fait remarquer qu'il faut se garder aussi d'attribuer les dommages dus à ce tremblement de terre à sa réelle violence, ils résultent en grande partie de ce qu'on s'était contenté de réparer d'une façon sommaire ceux produits antérieurement les 13-14 février 1742 et le 24 juillet 1767. Les mêmes causes donnèrent lieu aux mêmes effets, le 31 janvier et le 17 avril 1893 ; la leçon avait été complètement perdue, malgré cet avis précis et autorisé. Les maisons de la plaine de Zante, en grande partie de pauvres et vieilles habitations, sont construites sans le moindre respect des règles de l'art. D'ordinaire, les murs sont un simple assemblage de pierres brutes de formes irrégulières, réunies par de l'argile et recouvertes d'un enduit qui masque la fragilité de l'ensemble. Un lourd toit est soutenu par des travées et des chevrons vermoulus et gâtés par le temps, souvent Irop courts et mal assemblés. S'il y a un étage, son plancher présente les mêmes défectuosités. Aussi en 1893, seules les maisons bourgeoises, convenablement bâties, résistèrent assez bien. Fouqué a pu faire les mêmes observations à Argostolî, dans l'île de Céphalonic, après le tremblement de terre du 11 février 1867, et on peut les étendre à tout le Levant. Le même géologue a fait, à Tîle de Métélin, une remarque très ingénieuse et qui corrobore fortement tout ce qui précède : lors du séisme du 6 mars 1867, les habitations villageoises des Turcs avaient, en général, souffert beaucoup plus gravement que les demeures des Grecs et, dans un même village, on pouvait ainsi constater les effets de l'incurie fataliste des premiers comparés avec les résultats obtenus par l'esprit plus industrieux et prévoyant des seconds.

Au tremblement de terre de la Basilicate, du 16 décembre 1857, Mallet signala plusieurs fois les dangers de l'emploi de cailloux roulés et d'argile employés dans la construction des murs, observa^ tion souvent répétée plus tard pour les Calabres (Mercalli), l'Algérie (Chesneau), le Caucase (Mouchketoff), le Cachemire (Jones*), etc.

Il serait facile de multiplier presque indéfiniment ces exemples, mais cela n'apprendrait rien de plus. 11 faut, cependant, citer le cas de Charleston et de son désastre du 31 août 1886 (Dutton), parce qu'il n'intéresse plus seulement les pauvres habitations, mais, au contraire, les édifices les plus luxueux et importants. Jusqu'à 1838, on y utilisait une excellente chaux tirée des amas de coquillages accumulés par le ressac de la mer le long de la côte voisine. Les

* Notes on the Kashmir earthquake of May 30^"» 1885 (Rec. geoL Survey of India, XVIII, part 3. CalcuUa, 1885;.

murs, généralemeht en brtques bien cuites, étaient élevés rationnel^ lement, les joints se contrariant en épaisseur et en hauteur. Â cette époque eut lieu un terrible incendie et, pour reconstruire vite, on eut recours à des entrepreneurs des Etals du Nord qui, saisis de la fièvre de la spéculation, se contentèrent d'une chaux très maigre, de briques de mauvaise qualité et montèrent les murailles en empilant les briques les unes sur les autres, sans se préoccuper des joints. Ces lourdes fautes furent chèrement payées, et les constructions postérieures à 1838 s'écroulèrent en bien plus grand nombre que les anciennes.

Le danger extrême de constructions hâtives et tout d'apparat, où la pauvreté des matériaux et la négligence technique sont masquées par l'élégance extérieure des formes architectoniques, a été bien démontré pour les villas de la côte d'Azur, lors du tremblement de terre du 23 février 4887, et DeRossi * avait déjà eu l'occasion de donner de sages avertissements lorsqu'on s^était mis, à Rome, surtout après 1890, à bâtir sans mesure et sans souci, et en abandonnant presque complètement l'usage du ciment romain à la pouzzolane, qui a si bien assuré la conservation de nombreux monuments de l'antiquité. C'est, en effet, une erreur de croire celte ville à l'abri des tremblements de terre, témoins ceux de 4i9 et de 801. Et, si Vitruve et Frontin sont absolument muets sur les précautions à prendre contre les séismes, c'est vraisemblablement parce que les habiles et soigneux architectes qu'étaient les Romains s'en fiaient absolument à l'excellence de leurs systèmes de construction et à la solidité exceptionnelle de leur cimenta

Aussi, la seule expérience du passé démontre qu'en se servant de matériaux d'excellente qualité, et en les disposant suivant les règles ordinaires de l'art de bâtir, on se met déjà dans de très bonnes conditions pour diminuer notablement les dégâts produits par les tremblements de terre.

1 U terremoto di Roma del 23 febbraio 1890, massime in ordine aU'edilizia [Bull, vulcan. ilal.y XVII, p. 5. Roma, 1890).

> L'antiquité romaine ne nous a laissé qu'un bien petit nombre des œuvres écrites de ses grands architectes, et il est tout à fait di^ne d'attention que Vitruve, si disert sur les détails de construction, soit absolument muet sur les précautions h prendre contre les tremblements de terre. 11 n'en faudrait pas conclure que l'époque des grands travaux publics de l'Empire ait été particulièrement pauvre en violents séismes, les récits des historiens sont là pour démontrer le contraire. Mais comme les édifices principaux, temples et palais, étaient admirablement construits et qu'on y employait les matériaux les mieux choisis, témoin leur conservation jusqu'à nos jours, il faut seulement conclure du silence des architectes que les dégâts séismiques se restreignaient surtout aux habitations particulières de la partie la moins riche de la population. Frontin ne dit rien non plus à cet égard à propos des aqueducs, qui tenaient une si grande place dans les préoccupations des édiles des grandes cités romaines.