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La tornade de 2018 d'Ottawa recréée en laboratoire

« Le but ultime, c’est de bâtir un modèle qui permettra de tester différentes configurations de bâtiments et d’anticiper les pertes en cas de tornade. »

Reconstitution d'une tornade en laboratoire.

Photo : Radio-Canada / Découverte

André Bernard

Le 21 septembre 2018 est une date gravée dans la mémoire de nombreux résidents d’Ottawa et de Gatineau. Coup sur coup, six tornades ont frappé cette région. La plus intense d’entre elles, de catégorie EF3 (sur une échelle qui va jusqu’à 5), a éventré une partie du quartier de Dunrobin, à Ottawa.

Alors que plusieurs résidents viennent à peine de réintégrer leur maison et leur quartier, une équipe de chercheurs de l’Université Western, en Ontario, reproduit l’événement en soufflerie pour mesurer les forces maximales auxquelles les bâtiments ont été exposés.

Une grande dalle hexagonale, avec des ventilateurs sur chaque mur.

Le laboratoire de la soufflerie WindEEE, à London, en Ontario.

Photo : Radio-Canada / Découverte

L’endroit est particulier. Une salle hexagonale. Vingt-cinq mètres de large. Sur chaque mur, des ventilateurs. Une centaine au total. Et six immenses ventilateurs au plafond.

Nous sommes au coeur de la soufflerie WindEEE, à London, en Ontario.

C’est l'un des plus grands simulateurs de tornades au monde.

C’est ici que Jubayer Chowdhury, professeur adjoint et chercheur à l’Université Western, mène ses travaux.

Jubayer Chowdhury.

Jubayer Chowdhury, professeur adjoint et chercheur à l’Université Western, en Ontario.

Photo : Radio-Canada / Découverte

Ce qui m’emballe le plus, c'est que pour la première fois, on va tester un "vrai” quartier qui a été frappé par une "vraie” tornade.

Jubayer Chowdhury, de l’Université Western Ontario

Une trentaine de maisons au centre de la pièce. Chacune ne mesure que quelques centimètres.

La reproduction en miniature d'une portion du quartier de Dunrobin.

Photo : Radio-Canada / Découverte

Au centre de la pièce, une portion du quartier de Dunrobin, en miniature. Trente maisons au total. Chacune d’entre elles ne mesure que quelques centimètres. Leur taille équivaut à 1/150e de la réalité.

Fixées au sol, les maisons sont dotées de minuscules capteurs qui vont enregistrer les moindres changements de pression à la surface des murs et des toits durant la simulation de la tornade.

Gros plan sur les maisons.

Les maisons sont munies de minuscules capteurs.

Photo : Radio-Canada / Découverte

Le but ultime, c’est de bâtir un modèle qui permettra de tester différentes configurations de bâtiments et d’anticiper les pertes en cas de tornade.

Jubayer Chowdhury, de l’Université Western Ontario

Ce qui rend le quartier de Dunrobin intéressant dans les circonstances, c’est qu’on peut corréler les données obtenues en soufflerie avec les dommages réels observés sur le terrain.

Le chercheur regarde son écran d'ordinateur.

Jubayer Chowdhury, professeur adjoint et chercheur à l’Université Western, en Ontario.

Photo : Radio-Canada / Découverte

La simulation de la tornade de Dunrobin est paramétrée à l’avance en régie.

Pendant que les ventilateurs sur les murs produisent le tourbillon de vent, ceux au plafond créent un mouvement de succion. La tornade se forme sous nos yeux et se déplace graduellement d’un bout à l’autre de la maquette.

La vitesse du vent en soufflerie est ramenée à l’échelle des bâtiments sur la maquette (environ 60 km/h), mais les forces ressenties sont équivalentes à celles d’un vent soufflant à environ 270 km/h.

En soumettant tout un quartier au test, plutôt qu’un seul édifice, on vise aussi à mieux comprendre comment chacun des édifices agit sur la dispersion du vent.

Est-ce qu’on observe des succions plus élevées aux coins du toit? Comment se comparent-elles à celles sur les murs et ailleurs sur le bâtiment? Durant une tornade, les coins du toit sont des zones critiques, mais le "centre" du toit pourrait-il l’être aussi?

Jubayer Chowdhury, de l’Université Western Ontario
Le tourbillon parmi les maisons.

La tornade se déplace d'un bout à l'autre de la maquette.

Photo : Radio-Canada / Découverte

Les essais en soufflerie durent plusieurs jours. On doit tester différentes orientations de vent et différentes catégories de tornades.

Les données seront ensuite analysées avant qu’on puisse graduellement développer un modèle mathématique qui devra ensuite être testé sur d’autres types de quartiers au pays.

À long terme, les résultats des tests pourraient aussi mener au développement de bâtiments plus résistants face aux tornades.

Le reportage du journaliste André Bernard et de la réalisatrice Christine Campestre sera diffusé le 12 janvier 2020 à 18 h 30 à l’émission Découverte sur ICI TÉLÉ.

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