Diffusion restreinte U N D P / A L G / 8 3 / 0 0 4 Rapport final ALGERIE

Assistance pour la réalisation d'une étude de microzonation sismique dans la région de Chief (Phase II)

Résultats et recommandations du projet

N° de série : FMR/SC/GEO/85/234 (UNDP)

Organisation des Nations Unies pour l'éducation, la science et la culture

Programme des Nations Unies pour le développement

Paris, 1985

A L G E R I E

ASSISTANCE POUR-LA REALISATION D'UNE ETUDE DE MICROZONATION SISMIQUE DANS LA REGION DE CHLEF

Résultats et recommandations du projet

Rapport établi à l'intention du Gouvernement de la République algérienne démocratique et populaire par l'Organisation des Nations Unies pour l'éducation, la science et la culture (Unesco) agissant en qualité d'agent chargé de l'exécution du projet pour le compte du Programme des Nations Unies pour le dévelop­pement (PNUD)

Organisation des Nations Unies Programme des Nations Unies pour l'éducation, la science pour le développement et la culture

UNDP/ALG/83/004 Rapport final FMR/SC/GEO/85/234 (UNDP) 3 juin 1985

© Unesco 1985 Imprimé en France

TABLE DES MATIERES

Pag

INTRODUCTION 1

. Situation sismotectonique 1

. Effets du tremblement de terre d'El Asnam en 1980 1

JUSTIFICATION DU PROJET 2

. Description des arrangements officiels :

- 1ère phase 3 - 2ème phase 3

OBJECTIFS DU PROJET 4

. Objectifs techniques 4

. Objectifs du transfert de technologie 4

. Objectifs de développement 4

. Objectifs immédiats 4

ACTIVITES ET RESULTATS DU PROJET 5

Activités et extrants du projet 5 Activités techniques 5 Evaluation des risques sismiques 5 Microzonage des zones urbaines dans la région de Chief 6 Recommandations concernant l'occupation des sols, les codes de construction, les pratiques en matière de construction et autres questions du même ordre 7

. Le transfert de technologie 7

EVALUATION DES EXTRANTS PAR RAPPORT AUX OBJECTIFS 8

. Mission de la Commission de contrôle 8

. Réalisations de la Commission de contrôle 9

UTILISATION DES RESULTATS 10

. Application de la méthodologie de microzonage 10

. La conférence nationale sur le microzonage sismique 10

CONCLUSIONS ET RECOMMANDATIONS 11

. Avantages pour l'Algérie 11

. Recommandations

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TABLE DES MATIERES (suite)

ANNEXES

Page

Annexe I - Liste du personnel technique du Contrôle technique de la construction qui a participé à l'étude de microzonage sismique dans la région de Chief 14

Annexe II - Liste des consultants auprès de 1'Unesco qui ont prêté une assistance au Contrôle technique de la construction pour l'évaluation des soumissions reçues suite à l'appel d'offres international (août 1982) 15

Annexe III- Liste des questions figurant dans la "liste de contrôle" qui ont été posées durant les entrevues avec chacun des adjudicataires potentiels 16

Annexe IV - Liste du personnel de projet de Woodward Clyde Consultants qui a réalisé l'étude de microzonage sismique dans la région de Chief 19

Annexe V - Consultants de 1'Unesco (ALG/83/004) 20

Annexe VI - Liste des ateliers de formation organisés et mis en oeuvre par la Commission de contrôle 21

Annexe VII- Exemple de questionnaire employé par la Commission de contrôle pour évaluer chaque atelier de formation 22

Annexe VIII- Exemple de certificat remis aux participants algériens à l'issue de la Conférence nationale sur le microzonage sismique 23

PNUD/ALG/83/004 - Assistance pour la réalisation d'une étude de microzonage sismique dans la région de Chief en Algérie (Phase II)

RAPPORT FINAL

I. INTRODUCTION

Situation sismotectonique

1. — L'Algérie fait partie de la plaque tectonique africaine, l'un des quelque douze segments rigides de la croûte terrestre et du manteau supérieur. Ces plaques ont généralement 80 à 100 km d'épaisseur (50 à 60 miles) et se déplacent continuellement sur l'intérieur de la Terre. Elles se déplacent à des vitesses allant d'une fraction de centimètre à plusieurs centimètres par an. Bien que ces mouvements puissent paraître lents, ils peuvent totaliser jusqu'à 50 km (30 miles) en un million d'années, laps de temps court sur le plan géolo­gique. Les plaques se séparent à certains endroits et convergent à d'autres. Dans le cas de la plaque africaine, elle est en passe d'entrer en collision au nord, dans les alentours de la Mer méditerranée, avec la plaque eurasienne et d'être chevauchée par celle-ci. C'est pour cette raison que des tremblements de terre ont lieu et qu'une large ceinture de montagnes de structure plissée (l'Atlas), ainsi qu'une zone de rétrécissement de la croûte d'une largeur d'en­viron 400 km (250 miles) se forment dans le nord de l'Algérie le long de la zone de collision. Les failles inverses (failles de chevauchement), suivant un axe d'est-ouest vers l'est-nord-est, à peu près parallèle à la zone de collision, sont nombreuses dans le nord de l'Algérie. Des études antérieures de la sismi-cité et de la tectonique du nord de l'Algérie ont révélé que 70 pour cent de la région étaient susceptibles de subir des tremblements de terre de magnitude 7 ou plus. Au cours des 250 dernières années, des tremblements de terre de magnitude moyenne à élevée se sont produits dans le nord de l'Algérie au moins une douzaine de fois. Les tremblements de terre récents les plus violents se sont produits en 1922, 1934, 1954 et 1980. Le tremblement de terre d'El Asnam de magnitude 7,3 qui a eu lieu le 10 octobre 1980 a rappelé que les phénomènes tectoniques sont toujours actifs le long de la zone de collision des plaques africaine et eurasienne. L'ampleur de l'impact social et économique du tremblement de terre d'El Asnam a démontré que les bâtiments et les autres installations en Algérie sont vulnérables au retour des tremblements de terre violents.

Effets du tremblement de terre d'El Asnam en 1980

2. Le tremblement de terre d'El Asnam en 1980 a gravement endommagé les bâtiments et les systèmes vitaux de la région de Chief, provoqué la mort de 2.700 personnes, infligé des blessures à plusieurs milliers d'autres et sérieu­sement affecté le développement économique de la région, à tous les niveaux. De nombreux bâtiments se sont effondrés partiellement ou totalement, et plusieurs milliers de gens se sont retrouvés sans abri. L'impact social et économique a été ressenti dans le pays tout entier.

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3. Le tremblement de terre d'El Asnam a démontré qué l'impact social et économique d'un grand tremblement de terre dans le nord de l'Algérie est extrê­mement dévastateur et qu'il fallait prendre des mesures supplémentaires dans le nord de l'Algérie en vue de réduire les pertes pouvant résulter des tremblements de terre ultérieurs. L'epicentre du tremblement de terre d'El Asnam de magnitude 7,3 se trouvait à environ 10 km (6 miles) à l'est de la ville d'El Asnam (aujourd'hui Ech Cheliff). Le tremblement de terre s'est produit en certains points du système de failles d'Oued Fodda, une faille inverse active de 47 km de long (28 miles). La faille d'Oued Fodda a rompu la surface terrestre sur une distance d'environ 35 km (21 miles) au cours du tremblement de terre. Le sol s'est liquéfié et des glissements de terrain se sont produits en certains endroits. Les caractéristiques des secousses n'ont pas été enregistrées sur les accéléro-graphes de mouvements marqués, mais les experts ont estimé qu'il y a eu des accé­lérations maximales de terrain dépassant 0,5 g en certains points de 1'epicentre. Des ingénieurs menant des enquêtes dans la région de Chief après le tremblement de terre ont conclu que le niveau d'accélération verticale avait dépassé le niveau d'accélération horizontale et que ces deux forces puissantes conjuguées ont été le principal facteur causal des graves dégâts subis par les bâtiments.

4. En octobre 1980, quand le tremblement de terre a frappé la région de Chief, environ un million de personnes (c'est-à-dire 5 pour cent de la population algérienne) résidaient dans la région. Trente pour cent de la population vivaient dans 95 centres urbains, dont les plus grands étaient Ech Cheliff, Khemis, Miliana, Ain Defla et Bou Kadir. Entre 1954 et 1980, la population de la ville d'Ech Cheliff était passée de 18.000 à 130.000, principalement en raison du processus d'industri­alisation qui a démarré dans les années soixante-dix. La croissance et la concen­tration rapides et continues des richesses nationales de l'Algérie dans la partie nord du pays nécessite un programme national en vue de réduire les pertes pouvant résulter de tremblements de terre futurs.

II. JUSTIFICATION DU PROJET

5. Le microzonage sismique, c'est-à-dire la division d'une région en zones dont on prévoit qu'elles subiront des secousses sismiques, des ruptures de faille en surface et des affaissements des terrains de la même gravité relative, est la partie la plus importante du programme national algérien visant à réduire les pertes pouvant résulter de tremblements de terres futurs. Des cartes de micro­zonage peuvent être utilisées pour planifier la reconstruction et le redévelop­pement de la région de Chief et guider la conception de nouveaux bâtiments résistant aux tremblements de terre et le renforcement des bâtiments existants. L'établissement de cartes de microzonage sismique est une tâche technique complexe qui nécessite des travaux de recherche pour répondre aux questions suivantes :

- Où les tremblements de terre ont-ils eu lieu dans le passé ?

- Où les tremblements de terre ont-ils lieu maintenant ?

- Pourquoi se produisent-ils ?

- Avec quelle fréquence les tremblements de terre de diverses magnitudes se produisent-ils ?

- Quelle est la nature et l'ampleur des effets"matériels qu'on peut escompter des tremblements de terre de diverses magnitudes dans un temps d'exposition donnée ?

Une équipe pluridisciplinaire est nécessaire pour la recherche sur le microzonage sismique.

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6. Le microzonage sismique de la région de Chief a été confié à l'Organisme de contrôle technique de la construction (CTC) qui dépend du Ministère algérien de l'urbanisme, de la construction et de l'habitat. Le CTC a mis sur pied une organisation spéciale (Voir Annexe I) pour exécuter la tâche qui lui a été confiée. En mars 1982, le CTC a demandé l'assistance du PNUD pour l'élaboration d'un appel d'offres international à l'intention d'entrepreneurs possédant des compétences dans le domaine du microzonage sismique. Cette activité a été appelée Assistance préparatoire pour l'étude de microzonation sismique à Chief (Phase 1)(ALG/82/003)•

7. L'appel d'offres a été élaboré avec le concours de 1'Unesco. Il prévoyait deux tâches :

- la réalisation des études régionales et urbaines en vue de mettre au point une méthodologie technique pouvant être utilisée pour établir des cartes de_microzonage sismique pour neuf zones urbaines spéci­fiques de la région de Chief;

- le transfert de la technologie du microzonage sismique par l'adjudi­cataire aux scientifiques, ingénieurs et planificateurs algériens.

Description des arrangements officiels

1ère, phase

8. Pour accroître les compétences de son personnel dans le domaine du microzonage sismique, le CTC a demandé l'assistance technique du PNUD et de 1'Unesco pour évaluer les sept propositions reçues dans le cadre de l'appel d'offres international. Les propositions ont été examinées du point de vue technique en Algérie pendant la période du 31 août au 30 novembre 1982. Trois consultants (Voir Annexe II) ont été envoyés par 1'Unesco pour aider le CTC et ses partenaires algériens à évaluer les propositions et dresser une "liste de contrôle" contenant les questions techniques (Voir Annexe III) à poser lors des entretiens oraux avec chacun des adjudicataires potentiels. Cette "liste de contrôle" avait pour but de clarifier les aspects techniques, les sources d'incertitude et un éventuel conservatisme dans la méthodologie technique, ainsi que de déterminer l'expérience que possédait chaque soumissionnaire et les plans qu'il proposait pour le transfert de la technologie de microzonage sismique. Une'liste de contrôle" a été utilisée en août 1982 pour les entretiens oraux avec chacune des sept organisations internationales ayant soumis une proposition. Cette procédure a fourni une base uniforme, équitable et impartiale qui a permis d'ouvrir la même discussion avec chacun des soumissionnaires. De cette manière, trois candidats ont été retenus pour les négociations finales. Chacun d'eux s'est vu poser une autre série de questions avant d'autres entretiens qui devaient avoir lieu en novembre 1982. Les entretiens de novembre avec les trois candidats retenus ont abouti à la sélection de la Société Woodward Clyde Consultants (WCC) comme adjudicataire.

2ème phase

9. Le CTC a demandé au PNUD de l'aider à contrôler l'étude de microzonage sismique. Le document de projet de cette phase II a été approuvé par le Gouver­nement le 17 avril 1983, par 1'Unesco et le PNUD le 1er octobre 1983. Sa durée initiale était de 16 mois; 1'Unesco a été désignée comme agence d'exécution du projet et la contribution initiale du PNUD était de 91.916 dollars E.U..

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III. OBJECTIFS DU PROJET

Objectifs techniques

10. La Société Woodward Clyde Consultants avait pour mission d'exécuter les tâches techniques suivantes dans la région de Chief :

- . La délimitation de la gravité relative des effets matériels primaires et secondaires des secousses sismiques, des ruptures de faille en surface et des affaissements de terrain. Ces effets matériels devaient être présentés sous forme de probabilités basées sur les temps d'exposition (par exemple 50 ans) et la probabilité de non-dépassement (par exemple 90 pour cent).

- La formulation de recommandations concernant les méthodes de conception de bâtiments résistant aux tremblements de terre et les pratiques en matière de construction et d'occupation des sols. -L'application de ces recommandations rendrait les nouveaux bâtiments et les bâtiments existants dans la région de Chief plus résistants aux secousses provoquées par les tremblements de terre futurs.

Objectifs du transfert de technologie

11. La Société WCC était également chargée de transférer la technologie du microzonage sismique aux scientifiques, ingénieurs et planificateurs algériens. Le transfert de technologie est un processus aussi difficile que la recherche. C'est pourquoi des méthodes créatives de formation et de communication ont été encouragées et décrites en détail. Les objectifs du transfert de technologie étaient :

- Elargir substantiellement les connaissances et les compétences techniques du CTC et de ses partenaires algériens pour qu'ils puissent appliquer les résultats de l'étude de microzonage sismique et réaliser des études de microzonage sismique dans d'autres parties de l'Algérie sans assistance étrangère;

- Fournir une base technique pratique et solide pour l'amélioration de la conception de bâtiments résistant aux tremblements de terre et des pratiques en matière de construction et d'occupation des sols en Algérie.

Objectifs de développement

12. Les objectifs à long terme sont d'atténuer les risques de pertes hunaines et matérielles en cas de tremblement de terre dans la République Algérienne Démocratique et Populaire et d'aider l'Etat algérien à évaluer le risque sismique, en vue de prendre les mesures nécessaires pour atténuer le risque sismique. En particulier, ce projet s'inscrit dans le cadre des objectifs nationaux de dévelop­pement régional et des recommandations de la Commission Interministérielle quant à la reconstruction et" à la réhabilitation de la région de Chief (ex. El Asnam).

Objectifs immédiats

13. L'objectif immédiat est de fournir au Ministère de l'Habitat et de l'Urbanisme l'assistance requise pour mener à bien et contrôler une étude de microzonage dans la région de Chief pour le compte de l'Organisme de Contrôle Technique de la Construction (CTC).

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IV. ACTIVITES ET RESULTATS DU PROJET

Activités et extrants du projet

14. La Société Woodward Clyde Consultants a entrepris l'étude de microzonage sismique en mai 1983 et l'a terminée en juillet 1984. Le rapport final de l'étude et les cartes de microzonage ont été remis au CTC en octobre 1984. L'équipe de projet de WCC était pluridisciplinaire et comprenait des scientifiques, des ingénieurs, des architectes et des spécialistes de l'aménagement du territoire possédant des compétences dans toutes, les disciplines intervenant dans le microzonage sismique (Voir Annexe IV).

Activités techniques

15. Le plan de travail de WCC s'articulaitren quatre activités : trois activités techniques et une activité ayant trait au transfert de technologie. Les trois activités techniques s'étalaient successivement sur quatre mois et comprenaient les vingt-trois tâches décrites ci-dessous. Chaque tâche était conçue de manière à produire les extrants spécifiques nécessaires à une autre partie de 1'étude de microzonage sismique.

Evaluation des risques sismiques (échelle au lOO.OOOème environ)

16. Cette partie de 1'étude de microzonage a défini les paramètres physiques de la région qui sont nécessaires pour évaluer les risques sismiques de secousses, de ruptures de faille en surface et des affaissements de terrain. Elle comprend les tâches suivantes :

Tâche 1 : Compilation d'un catalogue et d'une carte du passé sismique.

Tâche 2 : Réalisation d'études néotectoniques -(cartographie, datation, travaux de creusement) pour compléter les informations sur la fréquence des phénomènes obtenus à partir des données historiques.

Tâche 3 : Etablissement d'une carte photogéologique.

Tâche 4 : Etablissement d'une carte sismotectonique indiquant l'empla­cement des failles actives.

Tâche 5 : Etablissement d'une carte indiquant les zones sources d'énergie sismique, spécifiant la magnitude maximale des tremblements de terre et la fréquence des tremblements de terre dans chaque zone source.

Tâche 6 : Spécification des caractéristiques des mouvements de terrain aux abords de la zone d'étude (amplitude maximale et compo­sition spectrale).

Tâche 7 : Spécification des lois régionales d'atténuation des ondes sismiques, ainsi que de leur incertitude.

Tâche 8 : Etablissement de cartes probabilistes des risques de secousses sismiques basées sur l'accélération maximale du terrain, les temps d'exposition et la probabilité de non-dépassement.

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Tâche 9 : Création de bases de données régionales (par exemple : photographies aériennes, hydrogéologie, cartes reprenant les caractéristiques du terrain, rapports de sondages) et documentation des programmes informatiques pour l'analyse des données.

Microzonage des zones urbaines dans la région de Chief échelle au 5.000àme environ)

17. Cette partie de l'étude de microzonage intégrait les données sismotec-toniques et les autres données physiques fournies par l'étude régionale (Partie 1) avec les données spécifiques par site obtenues dans chacune des 9 zones urbaines (Ech Chieff, Bou Kadir, Sendjas, El Karimia, Oued Sly, El Attaf, Oued Fodda, Ouled Ben Abdelkader) en vue d'établir des cartes de microzonage sismique. Les tâches techniques principales comprenaient :

Tâche 10 : Collecte, synthèse et intégration de données géologiques, géophysiques et géotechniques existantes et nouvelles afin de caractériser les sols et les roches de la région de Chief du point de vue de leurs propriétés physiques et de la réaction escomptée à divers niveaux de secousses.

Tâche 11 : Estimation des fonctions empiriques de transfert des sols dans chacune des zones urbaines en tenant compte de l'ampli­tude, de la composition des fréquences et -du niveau d'accélé­ration maximum du terrain.

Tâche 12 : Etablissement de cartes probabilistes des risques de secousses sismiques pour chaque zone urbaine sur la base de l'accélération maximale du terrain, des temps d'exposition et de la probabilité de non-dépassement. Ces paramètres peuvent être mis en corrélation avec le code de construction actuellement en vigueur en Algérie (RPA 1981) et les plans d'occupation des sols.

Spécification des facteurs d'amplification dynamique pour les colonnes de terrain typiques de chaque zone urbaine.

Etablissement d'une carte indiquant le potentiel de rupture de faille en surface dans chaque zone urbaine.

Etablissement d'une carte indiquant le potentiel de liqué­faction dans chaque zone urbaine.

Etablissement d'une carte indiquant le potentiel de glisse­ments de terrain dans chaque zone urbaine.

Etablissement d'une carte indiquant les effets secondaires potentiels (par exemple : les inondations) dans chaque zone urbaine.

Etablissement d'une carte synthétisant tous les risques sismiques potentiels dans chaque zone urbaine.

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Tâche 19 : Evaluation de la répartition des dégâts causés par le tremblement de terre d'El Asnam en 1980.

Recommandations concernant l'occupation des sols, les codes de construction, les pratiques en matière de construction et autres questions du même ordre

18. Cette partie de l'étude de microzonage a consisté à-analyser et synthé­tiser les données physiques (Partie 1) et les cartes de microzonage sismique établies pour les 9 zones urbaines (Partie 2) pour formuler des recommandations spécifiques. Les tâches comprenaient :

Tâche 20 : Evaluation du code de construction actuellement en vigueur en Algérie, avec identification des possibilités de modifi­cation en vue d'incorporer les enseignements scientifiques et techniques tirés du tremblement de terre d'El Asnam en 1980.

Tâche 21 : Evaluation des pratiques régionales et urbaines en Algérie en matière d'occupation des sols, avec identification des possibilités de remplacement des pratiques actuelles en vue de relever la qualité.

Tâche 22 : Evaluation des pratiques en matière de construction des nouveaux bâtiments en Algérie, avec spécification des possibilités de remplacement des pratiques actuelles par des méthodes plus efficaces.

Tâche 23 : Evaluation des pratiques actuelles, en Algérie en matière de réparation et de rénovation des bâtiments existants, avec suggestion de possibilités de remplacement des pratiques actuelles par des méthodes plus efficaces.

Le transfert de technologie

19. Les activités nécessaires pour assurer le transfert de technologie ont été planifiées de manière à ce qu'elles complètent les trois activités techniques décrites ci-dessus. Les activités exécutées par WCC pour assurer le transfert de technologie comprenaient quatre tâches principales :

Formation des groupes de travail homologues au sein du CTC et de WCC pour renforcer l'interaction technique (Voir Annexes I et II).

Visites sur le terrain et séminaires techniques

Rencontres et interaction avec les scientifiques, les ingénieurs et les planificateurs algériens, tant aux Etats-Unis qu'en Algérie.

Interaction avec la Commission de contrôle de 1'Unesco, les conseillers techniques auprès du CTC, tout au long des 14 mois de 1'étude de microzonage sismique.

Tâche

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V. EVALUATION DES EXTRANTS PAR RAPPORT AUX OBJECTIFS

20. Pour s'assurer que tous les objectifs et les extrants de l'étude de microzonage sismique dans la région de Chief seront réalisés, le CTC a demandé l'assistance du PNUD et de 1'Unesco pour mettre sur pied une Commission de contrôle. Une Commission de contrôle a été créée en mai 1983, au moment où WCC était sélec­tionné comme adjudicataire pour l'étude de microzonage sismique, afin de prêter une assistance technique supplémentaire au CTC pour la réalisation de l'étude de microzonage sismique de la région de Chief (Phase II). La Commission de contrôle a pour tâche de donner des conseils techniques et de prêter une assistance tech­nique au CTC et à ses partenaires relevant d'autres ministères algériens.

21. La Commission de contrôle se composait de 16 experts possédant des connaissances et une expérience sur tous les aspects du microzonage sismique (Voir Annexe V).

22. La Commission de contrôle a commencé son travail en même temps que WCC. Les experts représentaient 7 pays (Grande-Bretagne, Japon, Portugal, Suisse, Turquie, Etats-Unis et Yougoslavie). Outre qu'elle complétait les capacités du CTC et de ses partenaires algériens, la Commission de contrôle était un moyen commode de synthétiser l'expérience internationale en matière de microzonage sismique. Bien que le microzonage sismique ait été mis au point dans nombre de pays du monde, aucune méthodologie type n'a encore été formulée. Plusieurs méthodologies différentes acceptables ont été proposées et appliquées dans plusieurs pays, notamment les Etats-Unis, le Japon, l'Union soviétique, la Turquie, la Grèce, le Mexique, la Yougoslavie et les Philippines. Les membres de la Commission de contrôle connaissaient toutes les méthodologies existantes et étaient en mesure d'aider le CTC à évaluer les résultats obtenus par WCC dans un contexte plus large.

Mission de la Commission de contrôle

23. La mission de la Commission de contrôle a été définie en juin 1984 lors d'une réunion de planification où se trouvaient des représentants du CTC, des autres ministères algériens et de 1'Unesco. Les tâches suivantes ont été identifiées :

- Participer aux réunions avec le CTC, les partenaires algériens et le WCC pour examiner les plans, les données, les rapports techniques, '. les cartes et les recommandations de WCC. Cette tâche a pour but de garantir a) que la méthodologie technique appliquée pour l'étude de microzonage sismique de la région de Chief était raisonnable du point de vue de 1'état actuel des connaissances et de la technique et b) que les extrants ou les produits étaient utilisables.

- Identifier et discuter les problèmes techniques liés à l'étude de microzonage sismique de la région de Chief dans le contexte de l'expérience algérienne et de l'expérience internationale. Cette tâche avait pour but de résoudre dans la mesure du possible les divers problèmes techniques qui pouvaient conduire à un hyperconservatisme dans les cartes de microzonage sismique. Les cartes hyperconser-vatrices sont difficiles à employer en raison des facteurs économiques et politiques.

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- Evaluer les cartes de microzonage sismiques des 9 zones urbaines pour s'assurer qu'elles étaient utiles. Cette tâche avait pour but de garantir que les cartes pouvaient être intégrées dans le code de construction algérien et les plans urbains d'occupation des sols.

- Accélérer le transfert de technologie aux scientifiques, "• ingénieurs et planificateurs algériens en organisant des "ateliers de formation" sur des études de microzonage sismiques récentes. Cette tâche avait pour but de familiariser les scientifiques, les ingénieurs et les planificateurs algériens avec une série de problèmes et d'options techniques. Ces ateliers de formation de deux jours se tenant avant chacune des réunions entre le CTC et WCC où l'on examinait les données, les rapports techniques et les cartes de microzonage, les participants algériens ont acquis des connaissances à la fois spéci­fiques et générales sur le microzonage sismique. Les ateliers de formation ont aussi renforcé les notions expliquées dans les sept séminaires techniques organisés par WCC en présentant les mêmes sujets techniques sous un autre angle.

Réalisations de la Commission de contrôle

24. La Commission de contrôle a achevé son travail en juillet 1984. Tous les objectifs et les extrants du projet de microzonage sismique ont été réalisés grâce aux efforts conjoints de WCC, du CTC et de la Commission de contrôle. La Commission de contrôle a contribué à la réussite de l'étude de microzonage sismique en veillant à ce que les résultats de l'étude soient utiles au CTC et à ses partenaires algériens. La Commission de contrôle a facilité le transfert de technologie en organisant 5 ateliers de formation (Voir Annexe VI) en août et en décembre 1983 et en janvier, mai et juillet 1984. Entre 25 et 45 scientifiques, ingénieurs et planificateurs algériens ont participé à chaque atelier. Des documents et des problèmes didactiques ont été mis au point spécialement par la Commission de contrôle•pour chaque atelier et distribués aux participants. Des accessoires didactiques ont été remis au CTC après chaque atelier. Un glossaire des termes techniques employés pour le microzonage sismique a été établi en français et en anglais pour faciliter la communication. Les membres de la Commission de contrôle ont doté le CTC d'une bibliothèque technique sur le microzonage sismique.

25. Au terme de chaque atelier, les participants ont reçu un questionnaire pour évaluer l'atelier et faire savoir si leurs besoins de formation avaient été satisfaits ou non (Voir Annexe VII). Les questionnaires de tous les ateliers ont permis d'évaluer l'augmentation des connaissances des participants et de recueillir leurs suggestions. Le personnel du CTC a aidé la Commission de contrôle pour chacun des cinq ateliers de formation en faisant des exposés et en prêtant son concours pour la traduction d'anglais en français et de français en anglais. Les représentants du CTC, de WCC et de la Commission de contrôle ont travaillé en équipe pour le dernier atelier de formation. Un certificat signé par les conférenciers a été remis aux participants après chaque atelier pour les remercier "de leur participation et encourager l'interaction et les échanges d'idées (Voir Annexe VIII).

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VI. UTILISATION DES RESULTATS

Application de la méthodologie de microzonage -

26. Les résultats de l'étude de microzonage sismique dans la région de Chief ont été employés de plusieurs manières. Au début de 1984, par exemple, le personnel du CTC a appliqué la méthodologie technique pour réliser une étude préliminaire de microzonage sismique à Ouled Fares. Ouled Fares, qui se trouve au nord-ouest de la région de Chief, ne comptait pas parmi les zones urbaines étudiées de manière approfondie par WCC. De plus, des géologues du CTC et des autres ministères algériens ont organisé une visite sur le terrain en mai 1984 en vue d'identifier et de caractériser les failles actives dans les environs d'Alger à titre préliminaire. On a décelé le long de la côte, près -d'Alger, la présence de jeunes failles actives pouvant provoquer des tremblements de terre violents semblables à celui d'El Asnam en 1980. La caractérisation de ces failles est un aspect essentiel du travail qui devra être fait pour définir les zones sources d'énergie sismique et établir les cartes régionales des risques sismiques dans la région d'Alger. C'est le CTC et la Commission de contrôle qui ont eu l'idée d'organiser une conférence nationale pour achever le transfert de la technologie de microzonage sismique.

La conférence nationale sur le microzonage sismique

27. Le CTC a organisé une conférence nationale sur le microzonage sismique pour partager ses connaissances en la matière avec d'autres. Cette conférence, qui coïncidait avec le quatrième anniversaire du tremblement de terre d'El Asnam, a réuni plus d'une centaine de participants, dont des représentants de 10 pays étrangers. Le fait d'avoir préparé, présenté et publié des documents techniques sur les études de microzonage sismique réalisées dans la région de Chief et dans d'autres parties du monde a permis au personnel du CTC et de ses partenaires dans d'autres ministères algériens d'accroître leurs, connaissances techniques en ce qui concerne le microzonage sismique. Un procès-verbal de la conférence a été publié. Deux efforts ont été entrepris : 1) le transfert de la technologie aux autres scientifiques, ingénieurs, architectes et planificateurs algériens et 2) le développement d'un appui politique en vue de modifier les codes de construction et les pratiques en matière de construction et d'occupation des sols.

28. ^ Six scientifiques et ingénieurs algériens (4 du CTC et 2 du CNAAG) ont participé à la Huitième Conférence sur l'ingénierie sismique qui s'est tenue en juillet 1984 à San Francisco en Californie. Cette conférence internationale a réuni des experts de plus d'une centaine de pays. Le personnel du CTC a présenté quatre documents techniques à la conférence qui a été documentée dans un procès-verbal en huit volumes contenant des documents sur tous les aspects du microzonage sismique.

29. Le CTC est actuellement occupé à installer des instruments afin de mettre en place un réseau d'accélérographes de mouvements marqués dans toute l'Algérie. Ces instruments fourniront les informations précieuses dont on a besoin pour la recherche et la résolution de problèmes techniques importants tels que l'atténuation, la durée des secousses sismiques et les effets des sols et des roches sur les secousses. Le réseau complétera le réseau de sismicité algérien géré par le CNAAG.

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VII. CONCLUSIONS ET RECOMMANDATIONS

Avantages pour l'Algérie

30. L'étude de microzonage sismique a permis de mieux connaître les risques sismiques dans la région de Chief et d'améliorer l'aptitude des scientifiques, ingénieurs et planificateurs algériens à élargir et appliquer leurs connaissances techniques. Elle a apporté des réponses aux questions suivantes :

- Où- les tremblements de terre ont-ils eu lieu ?

- Pourquoi se sont-ils produits•?

- Quels effets (risques) physiques sont associés avec chaque trem­blement de terre et quelle est leur gravité ?

- Avec quelle fréquence se produisent les tremblements de terre ?

- Quels sont les moyens possibles de réduire les pertes résultant des tremblements de terre ?

31. Les avantages suivants ont été retirés de l'étude de microzonage sismique réalisée dans la région de Chief :

(i) Création d'un modèle régional amélioré de risques sismiques pour la région de Chief. Les zones sources d'énergie sismique, ainsi que les zones de failles "actives" et "potentiellement actives" ont été identifiées.

(ii) Fixation du niveau maximal d'accélération maximale du terrain (0,35-0,55 g) que l'on prévoit pour les 9 zones urbaines de la région de Chief pendant un temps d'exposition d'environ 50 ans. Ces valeurs d'accélération maximale ont une probabilité de non-dépassement de 90 pour cent sur une période de 50 ans. Des critères tels que ceux-ci sont généralement employés dans le monde entier pour la définition des dispositions relatives à la conception des bâtiments des codes de construction. On a aussi calculé les accélérations maximales du terrain pour deux autres temps^d'exposition (5 et 20 ans environ) et une probabilité de non-dépassement de 90 pour cent pour fournir des bases supplé­mentaires à l'évaluation des risques de secousses sismiques pour • les bâtiments et les autres installations.

(iii) Etablissement de cartes de microzonage sismique pour 9 zones urbaines de la région de Chief. Ces cartes donnent des estimations réalistes de la gravité relative et de la variation spéciale des secousses sismiques, des affaissements de terrain provoquées par les tremblements de terre et des ruptures de faille en surface du point de vue du temps d'exposition.

(iv) Formulation de recommandations pour l'amélioration des codes de construction et des pratiques en matière de construction et d'occupation des sols.

(v) Mise au point d'une méthodologie technique pour le microzonage sismique qui puisse être utilisée conjointement avec les résultats d'autres études de microzonage sismique réalisées dans le monde.

- 12 - .

entier. Ces méthodologies fourniront une base technique pour les études de microzonage sismique qui seront effectuées dans d'autres parties de l'Algérie et pour l'identification des études de recherche spécifiques que les Algériens pourront entreprendre en vue de relever l'état actuel des connaissances en Algérie.

(vi) Elargir les connaissances techniques des scientifiques, des ingénieurs et des planificateurs algériens pendant le processus de transfert de technologie assuré par WCC et la Commission de .contrôle. Les méthodes employées dans les séminaires et les ateliers de formation forment un modèle pouvant être utilisé pour la formation d'autres Algériens. La bibliothèque technique consacrée au microzonage sismique et les accessoires didactiques sont une nouvelle ressource précieuse.

(vii) Création d'un réseau d'accélérographes de mouvements marqués pour obtenir des données sur les mouvements de terrain que provoqueront les prochains tremblements de terre en Algérie. Ces données pourront servir à concevoir des bâtiments et d'autres installations résistant aux tremblements de terre et seront utiles aux autres ministère algériens.

Recommandations

32. Le fait d'avoir terminé avec succès l'étude de microzonage sismique dans la région de Chief en 14 mois prouve qu'il existe en Algérie la capacité technique nécessaire pour procéder au microzonage d'autres parties du pays. Les mesures suivantes sont recommandées :

(i) Formation d'associations de travail entre le CTC et d'autres ministères algériens (par exemple : l'ANAT, le CNAAG, etc.) pour réaliser d'autres études de microzonage.

(ii) Identification d'une autre partie de l'Algérie qui nécessite un microzonage (par exemple la région d'Alger) et mise en oeuvre du processus de planification.

(iii) Utilisation des données sur les mouvements de terrain enregistrées par le réseau d'accélérographes de mouvements marqués pour résoudre, les problèmes techniques relatifs à l'atténuation, la durée des secousses sismiques et les réactions du terrain.

(iv) Participation à des enquêtes postérieures aux tremblements de terre dans d'autres parties du bassin méditerranéen pour acquérir de l'expérience et obtenir des données.

(v) Collecte d'informations sismotectoniques supplémentaires dans toute l'Algérie pour déterminer la fréquence des failles, ainsi que les magnitudes maximales et le rythme de réapparition de certaines zones sources d'énergie sismique.

(vi) Création d'une base de données nationale contenant les données nécessaires pour le microzonage sismique.

- 13 -

(vii) Application des résultats et des connaissances acquises par la réalisation de l'étude de microzonage sismique dans la région de Chief. : L'effort initial devrait être axé sur la mise en oeuvre des modifications qu'il convient d'apporter au code de construction et aux pratiques en matière de construction et d'occupation des sols.

(viii) Organisation d'une formation visant à augmenter le nombre d'Algériens versés dans le microzonage sismique.

(ix) Création d'un Institut algérien d'ingénierie sismique et de sismologie appliquée.

33- L'application de ces mesures fera de l'Algérie le chef de file dans le domaine du microzonage sismique.

- 14 -

ANNEXE I

Liste du personnel technique du Controle technique de la construction

qui a participé à l'étude de microzonage sismique dans la région de Chief

MM. F. Tebbal

D. El Foui

A. Chaker

M. Slimani

A. Boudiaf

M. Khorchi

H. Guendoul

A. Salhi

B. Rebzani

Directeur général

Coordonnateur de 1'étude de microzonage sismique

Directeur technique, études d'ingénierie sismique

Etudes d'ingénierie sismique

Etudes géologiques

Etudes d'ingénierie géotechnique

Etudes d'ingénierie de la construction

Etudes sur le code de construction et les pratiques en matière de construction

Etudes sur le code de construction et les pratiques en matière de construction

- 15 -

ANNEXE II

Liste des consultants auprès de 1'Unesco qui ont prêté une assistance

au Contrôle technique de la construction pour l'évaluation des

soumissions regues suite à l'appel d'offres international (août 1982)

MM. W. Hays

H. Kobayashi

V. Karnik

United States Geological Survey (Service géo-désique des Etats-Unis)

Institut de technologie de Tokyo

United Nations Disaster Relief Co-ordinator's Office (UNDRO) - Bureau des Nations Unies pour la coordination des secours en cas de catastrophe

- 16 -

ANNEXE III

Liste des questions figurant dans la "liste de contrôle" qui ont été posées

durant les entrevues avec chacun des adjudicataires potentiels

Entrevues avec les sept entrepreneurs qui ont répondu à l'appel d'offre international (août 19827

1. Décrivez en détail chaque produit technique (cartes, rapports, programmes informatiques, etc.) que vous comptez fournir pendant. l'étude de microzonage sismique. Indiquez la date prévue pour la remise de chaque produit.

2. Décrivez en détail les méthodes que vous comptez utiliser pendant les 16 mois que durera l'étude de microzonage sismique pour trans­férer la technologie de microzonage sismique aux scientifiques, ingénieurs et planificateurs algériens.

3. Enoncez les critères que vous utiliserez pour évaluer si vous avez réussi à mettre au point et' à transférer une méthodologie technique de microzonage sismique au terme de l'étude.

4. Décrivez en détail la méthodologie technique "de pointe" que vous comptez utiliser en mettant l'accent sur :

les méthodes que vous estimez uniques en leur genre ou particu­lièrement innovatrices sur le plan technique;

les méthodes que vous considérez à 1'avant-garde de l'état actuel de la technique;

les méthodes qui, à votre avis, permettent d'économiser du temps et de l'argent;

les méthodes qui, à votre avis, sont les moins controversées sur le plan technique et les méthodes qui sont selon vous les plus controversées sur le plan technique.

5. Compte tenu de ce que vous savez actuellement sur : a) la sismotec-tonique de l'Algérie; b) les enseignements tirés des tremblements de terre d'Orléansville en 1954 et d'El Asnam en 1980 et c) les résultats escomptés de l'étude de microzonage sismique dans la région de Chief, quels seront d'après vous les besoins de recherche les plus urgents au terme de l'étude de microzonage sismique ?

- 17 -

Entretiens avec les trois candidats sélectionnés canne finalistes (novembre 1982)

1. Comme vous le savez, il n'existe pas de méthodologie type pour le microzonage sismique. Les méthodologies actuelles, telle la vôtre, se fondent sur diverses combinaisons des éléments suivants :

. •recours aux données de base provenant de tremblements de terre antérieurs;

études néotectoniques mettant l'accent sur les travaux de creusement et d'autres techniques;

forage, géophysique et essais sur les sols;

recours à des modèles de calcul tels que SHAKE.

a) A votre avis, le choix des méthodes utilisées pour le microzonage sismique de la région de Chief a-t-il de l'importance ,

b) Pourquoi pensez-vous que votre méthodologie est celle qui convient le mieux ?

c) Qu'est-ce qui rendrait votre méthodologie dépassée dans 5 ou 10 ans ?

d) En admettant que vous désirez que vos cartes finales de la région de Chief aient le niveau d'incertitude le plus faible possible, décrivez les sources d'incertitude dans votre méthodologie d'éla­boration d'une carte probabiliste des risques de secousses sismiques. Votre méthodologie garantira-t-elle que le niveau d'incertitude dans la carte finale sera aussi faible que possible ?

2. Le transfert de technologie est extrêmement important: pour le CTC. Pour cette raison, veuillez expliquer dans quelle mesure vous êtes capable et d'accord de satisfaire aux priorités suivantes :

a) Priorité 1 : Désignation d'une personne de liaison dans votre bureau pour garantir l'interaction et la communi­cation tout au long de l'étude.

b) Priorité 2 : Organisation d'une formation en cours d'emploi en Algérie pour environ 5 membres du personnel du CTC.

c) Priorité 3 : Organisation et mise en oeuvre d'environ 7 séminaires en Algérie qui mettent l'accent sur la résolution des problèmes.

d) Priorité 4 : Création d'une bibliothèque de référence contenant des articles portant sur le microzonage sismique.

e) Priorité 5 : Organisation d'un voyage dans le pays de l'adjudi­cataire pour les Algériens.

- 18 -

f) Priorité 6 : Cooperation à la publication des documents techniques produits par l'étude.

g) Priorité 7 : Elaboration de directives provisoires pour l'occu­pation des sols et de plans préliminaires pour la mise en place des accélérographes de mouvements marqués en Algérie. Tant les directives que les plans seront nécessaires pendant les 3 ou 4 premiers mois de l'étude. Ils pourront être modifiés à mesure que l'étude progressera.

h) Priorité 8 : Examen par des pairs de l'étude de microzonage sismique d'une autre zone urbaine réalisée par le CTC.

- 19 -

ANNEXE IV

Liste du personnel de projet de Woodward Clyde Consultants

qui a realise l'étude de miorozonage sismique dans la région de Chief

MM. Y.L. Lacorix

J.F. Nicod

F.H. Swan,

J.R. Wagner

L.S. Cluff

W.ü. Savage

M. Genoud

M.S. Power

R.R. Youngs

R.K. Green

K.W. Lee

I.M. Idriss

A. Menoret

J.M. Favre

H.C. Shah

N.S. Forell

T.C. Zsutty

C.C. Thiel

A.C. Boissonade

G.G. Mader

C.C. Thiel

Directeur de projet

Administrateur de projet

Etudes géodésiques

Etudes sismologiques

Etudes hydrologiques

Etudes géotechniques d'ingénierie sismique

Etudes d'ingénierie géotechnique

Pratiques en matière de construction et codes de construction

Aménagement du territoire

- 20 -

ANNEXE V

Consultants de 1'Unesco (ALG/83/004)

Nom du Consultant _. ,. . . „ , . , . , . Durée du contrat Pays d'origine Specialisation ,

au

Alvaro Espinosa

Walter Hays

Geoffrey King

Henry Lagorio

Dieter Mayer-Rosa

Jakin Petrovski

Robert Muir Wood

Carlos Oliveira

Roland Sharpe

Jost Studer

Clarence Allen

Nicholas Ambraseys

Hiroyoshi Kobayashi

Aybars Gulpinar

Burton Slemmons

U.S.A.

U.S.A.

Royaume-Uni

U.S.A.

Suisse

Yougoslavie

Royaume-Uni

Portugal

U.S.A.

Suisse

U.S.A.

Royaume-Uni

Japon

Belgique

U.S.A.

Sismologue-Géophys.

Coordonnateur

Géologue

Spécialiste res.

Sismologue-Géophy.

Ingénieur

Géologue

Ingénieur

Ingénieur

Ingénieur-Sismo.

Géologue

Spécialiste form.

Ingénieur-Sismo.

Spécialiste form.

Géologue-Spécial. ressources

5.8.83 -

3.8.83 -11.1.84 -2.5.84 -5.7.84 -

6.8.83 -4.5.84 -

6.8.83 -

7.8.83 -5.5.84 -

8.8.83 -3.5.84 -9.7.84 -

20.10.83 -15.01.84 -

3.12.83 -4.05.84 8.07.84 -

4.12.83 -7.07.84 -

4.12.83 -

11.01.84 -

13.01.84 -

12.01.84 -

4.05.84 -6.07.84 -

3.05.84 -10.10.84 -

12.8.83

14.8.83 20.1.84 12.5.84. 13.7.84

12.8.83 9.5.84

12.8.83

11.8.83 11.5.84

12.8.83 12.5.84 12.7.84

29.10.83 22.01.83

9.12.83 12.05.84 12.07.84

9.12.83 12.07.84

8.12.83

19.01.84

19.01.84

18.01.84

9.05.84 12.07.84

9.05.84 12.10.84

Ted Algermissen U.S.A. Ingénieur-Sismo. 1.07.84 - 30.07.84

- 21 -

ANNEXE VI

Liste des ateliers de formation organisés et mis' en oeuvre

par la Commission de contrôle

"Quelques sujets de discussion ayant trait au microzonage sismique", août 1983, Alger, Algérie.

Cet atelier avait pour but de donner aux participants une vue d'ensemble du microzonage sismique et de montrer les avantages considérables qui peuvent être retirés de la coopération des scientifiques, des ingénieurs et des plani­ficateurs. La Commission de contrôle a animé les débats.

"Evaluation des risques sismiques", décembre 1983, Alger, Algérie.

Cet atelier avait pour but de présenter cinq questions fondamentales (quoi ? où ? pourquoi ? avec quelle fréquence ? et avec quel degré de gravité T) auxquelles il faut apporter une réponse lors de l'évaluation des risques sismiques. La Commission de contrôle a animé les débats.

"Cartes des risques sismiques et principes régissant la conception de bâtiments antisismiques", janvier 1984, Alger, Algérie.

Cet atelier avait pour but de décrire les cartes de microzonage sismique et leur emploi pour la conception de bâtiments antisismiques et l'aménagement du territoire. On y a examiné des directives et des méthodes pour la conception de bâtiments antisismiques. La Commission de contrôle a animé les débats.

"Microzonage sismique : réduction des problèmes, augmentation de la précision et mise en oeuvre", mai 1984, Alger, Algérie.

Cet atelier avait pour but de discuter des problèmes techniques que posent l'incertitude des paramètres et le conservatisme qui peut affecter l'établis­sement et l'emploi des cartes de microzonage sismique. Des scientifiques et des ingénieurs algériens ont aidé la Commission de contrôle à animer les débats de l'atelier.

"Microzonage sismique : utilisation des résultats de l'étude de microzonage sismique réalisée dans la région d'Ech Cheliff", juillet 1984, Alger, Algérie.

Cet atelier avait pour objectif d'améliorer la compréhension des cartes de microzonage sismique produites par Woodward Clyde Consultants pour la région de Chief et d'identifier des moyens d'encourager leur utilisation. Des scienti­fiques, des ingénieurs et des planificateurs algériens ont aidé Woodward Clyde Consultants et la Commission de contrôle d'animer les débats.

- 22 -

ANNEXE VII

Exemple de questionnaire employé par la Ganmission de contrôle

pour évaluer chaque atelier de formation

EVALUATION

DEUXIEME ATELIER DE FORMATION ORGANISE PAR LA COMMISSION DE CONTROLE DU CTC SUR LES CARTES DES RISQUES SISMIQUES ET LES PRINCIPES REGISSANT

LA CONCEPTION DE BATIMENTS ANTISISMIQUES 5 ET 6 DECEMBRE 1983

ALGER, ALGERIE

Veuillez entourer le chiffre qui traduit le mieux votre réponse aux questions suivantes. Le chiffre 5 représente la note la plus élevée et le chiffre 1 la note la plus basse. Vos réponses nous permettront d'évaluer l'atelier de formation.

1. Avez-vous trouvé l'atelier de formation utile pour ce qui est de :

a. la présentation des informations de base ? 1 2 3 4 5 b. la définition des principes régissant les cartes

des risques sismiques ? 1 2 3 4 5 c. la définition des principes régissant la conception

des bâtiments antisismiques 1 2 3 4 5 d. la description des applications possibles en Algérie ? 1 2 3 4 5

e. la recommandation de travaux de recherche pour l'avenir ? 1 2 3 4 5

2. L'atelier a-t-il profité à vous-même ou à votre organisation :

a. en donnant des informations," des idées et des perspectives nouvelles 1' 2 3 4 5

b. en faisant mieux comprendre comment les géologues,-les sismologues et les ingénieurs coopèrent sur le plan du microzonage sismique 1 2 3 4-5

3. Avez-vous trouvé les exposés des conférenciers :

a. concrets et utiles ? 1 2 3 4 5 b. bien illustrés ? 1 2 3 4 5 c. présentés clairement ? 1 2 3 4 5 d. bien étayés par les documents distribués ? 1 2 3 4 5

4. Désirez-vous participer à d'autres ateliers dans l'avenir ? o u i n o n

- 23 -

ANNEXE VIII

Exemple de certificat remis aux participants Algériens à l'issue

- de la Conférence nationale sur le microzonage sismique

CE CERTIFICAT EST DELIVRE A

QUI A SUIVI L'ETUDE DE MICROZONAGE SISMIQUE

D'ECH CHELIFF

1983-1984

Ministère de l'urganisme, de la construction et de l'habitat

Ministère de l'intérieur

Organisme de contrôle technique de la construction

Wilaya d'Ech Cheliff

Unesco Commission de contrôle