Qu’est-ce qu’un sismomètre ?
Un sismomètre est un dispositif qui détecte et active un mouvement sismique.
L’unité de mesure est l’unité d’accélération Gal, où 1 Gal équivaut à 0,01 m/s2. Lorsqu’un mouvement sismique est détecté et que l’accélération dépasse une valeur définie, le dispositif émet un signal de contact.
Utilisations des sismomètres
Les sismomètres sont utilisés pour prévenir les catastrophes secondaires en cas de tremblement de terre. Voici des exemples d’équipements dans lesquels les sismomètres sont utilisés :
- Équipements industriels généraux
- Équipements de réception et de transformation de l’énergie et équipements de production d’énergie
- Équipements de lutte contre l’incendie
- Installations liées aux matières dangereuses
Principalement utilisées dans les grandes installations telles que les centrales électriques et les usines chimiques. Elles jouent un rôle important dans la prévention des catastrophes et sont mises en place pour empêcher la propagation des incendies de matières dangereuses et l’emballement des machines et des équipements. Ce sont des dispositifs importants pour la protection de la vie et des biens des personnes dans l’installation et dans la zone environnante.
Principe du sismomètre
Les sismomètres sont dotés de capteurs sismiques intégrés. Les capteurs sismiques utilisent des dispositifs tels que des accéléromètres et des transducteurs de déplacement pour détecter les secousses causées par des forces externes telles que les tremblements de terre. Le système transmet alors une sortie de contact lorsque le capteur détecte des secousses supérieures à un certain niveau.
En réglant la sensibilité des capteurs, les sismomètres peuvent également ajuster le seuil de coupure en fonction de l’importance des secousses du bâtiment. Il est ainsi possible de régler le dispositif de manière à ce qu’il ne se déclenche pas si la secousse est faible.
Types de sismomètres
Il existe différents types de sismomètres, dont le sismomètre à bille, le sismomètre à balancier et le sismomètre électrique.
1. Le sismomètre à bille
Une bille d’acier est placée sur une base appelée récepteur avec une indentation, et un signal est émis lorsque la bille tombe de la base. Il s’agit d’un type de sismomètre mécanique qui peut modifier la valeur de consigne de l’ébranlement en utilisant le rapport entre la taille de la bille de fer et la taille de l’indentation du récepteur. Il est cependant insensible aux secousses verticales.
2. Type à pendule
Un contact (ou détecteur) est installé à l’extrémité d’un pendule fixé au corps principal pour détecter la vitesse d’oscillation du pendule. Il s’agit d’un type de sismomètre mécanique, où la valeur de consigne de l’oscillation peut être modifiée en ajustant la distance entre le pendule et le point de contact. Il est cependant insensible aux secousses verticales.
3. Type électrique
Le type électrique utilise un capteur accéléromètre pour détecter les vibrations, qui est intégré dans les axes X, Y et Z. Le pendule est fixé par un ressort. Un pendule fixé par un ressort est actionné par la vibration, et le détecteur de position du pendule génère un courant proportionnel à l’accélération du pendule. Ce courant ou courant de réaction est détecté comme un signal.
Le sismomètre est monté sur trois axes, il peut donc être utilisé pour des secousses verticales et horizontales.
Comment choisir un sismomètre ?
Lors du choix d’un sismomètre, il convient de tenir compte de facteurs tels que la sensibilité, la fiabilité et le coût. Les sismomètres sont dotés de capteurs intégrés qui détectent les tremblements de terre. Plus la sensibilité est élevée, plus ils réagissent aux vibrations infimes. Choisissez un sismomètre dont la sensibilité est adaptée à la taille du bâtiment et à l’état du sol.
La fiabilité du sismomètre est également un facteur important. Comme les appareils sont installés en prévision de catastrophes, il est essentiel qu’ils fonctionnent normalement en cas d’urgence. Des sismomètres très fiables et faciles à entretenir sont souhaitables.
De plus, le coût du sismomètre est également un facteur clé dans le processus de sélection. Il est important de choisir un sismomètre suffisant et peu coûteux.
Autres informations sur les sismomètres
1. Tremblements de terre et incendies d’origine électrique
Environ 60 % des incendies survenus dans les bâtiments lors du grand tremblement de terre ayant eu lieu au Japon à Hanshin-Awaji ont été causés par l’électricité. Les matériaux inflammables dispersés par la secousse lors du rétablissement du courant peuvent déclencher des incendies lorsqu’ils entrent en contact avec des câbles endommagés ou des appareils de chauffage réchauffés. Ces incendies peuvent être évités grâce à des disjoncteurs sismiques.
Les disjoncteurs sismiques peuvent déclencher une alarme ou couper l’électricité de force en cas de tremblement de terre. Le risque d’incendie électrique peut donc être considérablement réduit, même en cas de tremblement de terre majeur.
2. Mécanisme et caractéristiques des sismomètres à gaz
Afin d’éviter les fuites de gaz qui peuvent conduire directement à des catastrophes graves, les canalisations et les équipements liés au gaz de ville sont conçus conformément aux normes sismiques. Cela inclut les sismomètres à gaz, qui fonctionnent comme des dispositifs de détection sismique. Si l’accélération générée par un tremblement de terre dépasse les normes, l’alimentation en gaz est automatiquement coupée.
Toutefois, les sismomètres à gaz peuvent ne pas détecter les mouvements sismiques à longue période. En effet, les mouvements sismiques à longue période ont un faible taux de variation de la vitesse et du déplacement et sont difficiles à détecter à l’aide d’accéléromètres. Aujourd’hui, les accéléromètres ont été améliorés et des sismomètres à gaz ont été mis au point pour les mouvements sismiques à longue période.