ISO 16134:2020

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 16134
Second edition
2020-05
Earthquake-resistant and subsidence-
resistant design of ductile iron
pipelines
Conception de canalisations en fonte ductile résistant aux
tremblements de terre et aux phénomènes de subsidence
Reference number
©
ISO 2020
© ISO 2020
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting
on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address
below or ISO’s member body in the country of the requester.
ISO copyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: +41 22 749 01 11
Fax: +41 22 749 09 47
Email: copyright@iso.org
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2020 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Earthquake-resistant design . 2
4.1 Seismic hazards to buried pipelines . 2
4.2 Qualitative design considerations . 2
4.2.1 General. 2
4.2.2 Where high earthquake resistance is needed . 2
4.3 Design procedure . 3
4.4 Earthquake resistance calculations and safety checking . 3
4.5 Calculation of earthquake resistance — Response displacement method . 4
4.5.1 General. 4
4.5.2 Design earthquake motion . 5
4.5.3 Horizontal displacement amplitude of ground . 5
4.5.4 Pipe body stress . 5
4.5.5 Expansion/contraction of joint in pipe axis direction . 6
4.5.6 Joint deflection angle . . 6
5 Design for ground deformation by earthquake . 7
5.1 General . 7
5.2 Evaluation of possibility of liquefaction . 7
5.3 Checking basic resistance . 7
6 Design for ground subsidence in soft ground (e.g. reclaimed ground) .8
6.1 Calculating ground subsidence . 8
6.2 Basic safety checking . 9
7 Pipeline system design . 9
7.1 Pipeline components . 9
7.2 Countermeasures for large ground deformation such as liquefaction .10
Annex A (informative) Example of earthquake resistance calculation .11
Annex B (informative) Relationship between seismic intensity scales and ground surface
acceleration .20
Annex C (informative) Example of calculation of liquefaction resistance coefficient value .22
Annex D (informative) Checking pipeline resistance to ground deformation .28
Annex E (informative) Example of ground subsidence calculation .31
Bibliography .37
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www .iso .org/
iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 5, Ferrous metal pipes and metallic fittings,
Subcommittee SC 2, Cast iron pipes, fittings and their joints.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 16134:2006), which has been technically
revised.
The main changes compared to the previous edition are as follows:
— the classification of pipelines components in Table 3 is modified;
— the relationship between seismic intensity and ground surface acceleration in Table B.1 is modified;
— the calculation method of checking the safety of pipeline against ground deformation is added in 5.3.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
iv © ISO 2020 – All rights reserved

Introduction
Buried pipelines are often subjected to damage by earthquakes. It is therefore necessary to take
earthquake resistance into consideration, where applicable, in the design of the pipelines. In reclaimed
ground and other areas where ground subsidence is expected, the pipeline design must also take the
subsidence into consideration.
Even though ductile iron pipelines are generally considered to be earthquake-resistant, since their
joints are flexible and expand/contract according to the seismic motion to minimize the stress on the
pipe body, nevertheless there have been reports of the joints becoming disconnected by either a large
quake motion or major ground deformation such as liquefaction.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 16134:2020(E)
Earthquake-resistant and subsidence-resistant design of
ductile iron pipelines
1 Scope
This document specifies the design of earthquake-resistant and subsidence-resistant ductile iron
pipelines suitable for use in areas where seismic activity and land subsidence can be expected. It
provides a means of determining and checking the resistance of buried pipelines and gives example
calculations. It is applicable to ductile iron pipes and fittings with joints as specified in ISO 2531,
ISO 7186 and ISO 16631 that have expansion/contraction and deflection capabilities, used in pipelines
buried underground.
NOTE Subsidence is not the effects of an earthquake or a sinkhole.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 2531, Ductile iron pipes, fittings, accessories and their joints for water applications
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 2531 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
3.1
burying
placing of pipes underground in a condition where they touch the soil directly
3.2
response displacement method
earthquake-resistant calculation method in which the underground pipeline structure is affected by
the ground displacement in its axial direction during an earthquake
3.3
liquefaction
phenomenon in which sandy ground rapidly loses its strength and rigidity due to repeated stress during
an earthquake, and where the whole ground behaves just like a liquid
3.4
earthquake-resistant joint
joint having slip out resistance as well as expansion/contraction and deflection capabilities
3.5
flexible joint
joint having expansion and deflection capabilities
4 Earthquake-resistant design
4.1 Seismic hazards to buried pipelines
In general, there are several main causes of seismic hazards to buried pipelines:
a) ground displacement and ground strain caused by seismic ground shaking;
b) ground deformation such as a ground surface crack, ground subsidence and lateral spread induced
by liquefaction;
c) relative displacement at the connecting part with the structure, etc.;
d) ground displacement and rupture along a fault zone.
Since the ductile iron pipe has high tensile strength as well as the capacity for expansion/contraction
and deflection from its joint part, giving it the ability to follow the ground movement during the
earthquake, the stress generated on the pipe body is relatively small. Few ruptures of pipe body have
occurred during earthquakes in the past. It is therefore important to consider whether the pipeline
can follow the ground displacement and ground strain without slipping out of joint when considering
its earthquake resistance. The internal hydrodynamic surge pressures induced by seismic shaking are
normally small enough not to be considered.
4.2 Qualitative design considerations
4.2.1 General
To increase the resistance of ductile iron pipelines to seismic hazards, the following qualitative design
measures should be taken into consideration.
a) Provide pipelines with expansion/contraction and deflection capability.
EXAMPLE Use of shorter pipe segme
...

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STANDARD 16134
Second edition
2020-05
Earthquake-resistant and subsidence-
resistant design of ductile iron
pipelines
Conception de canalisations en fonte ductile résistant aux
tremblements de terre et aux phénomènes de subsidence
Reference number
©
ISO 2020
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be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting
on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address
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CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
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Email: copyright@iso.org
Website: www.iso.org
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Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Earthquake-resistant design . 2
4.1 Seismic hazards to buried pipelines . 2
4.2 Qualitative design considerations . 2
4.2.1 General. 2
4.2.2 Where high earthquake resistance is needed . 2
4.3 Design procedure . 3
4.4 Earthquake resistance calculations and safety checking . 3
4.5 Calculation of earthquake resistance — Response displacement method . 4
4.5.1 General. 4
4.5.2 Design earthquake motion . 5
4.5.3 Horizontal displacement amplitude of ground . 5
4.5.4 Pipe body stress . 5
4.5.5 Expansion/contraction of joint in pipe axis direction . 6
4.5.6 Joint deflection angle . . 6
5 Design for ground deformation by earthquake . 7
5.1 General . 7
5.2 Evaluation of possibility of liquefaction . 7
5.3 Checking basic resistance . 7
6 Design for ground subsidence in soft ground (e.g. reclaimed ground) .8
6.1 Calculating ground subsidence . 8
6.2 Basic safety checking . 9
7 Pipeline system design . 9
7.1 Pipeline components . 9
7.2 Countermeasures for large ground deformation such as liquefaction .10
Annex A (informative) Example of earthquake resistance calculation .11
Annex B (informative) Relationship between seismic intensity scales and ground surface
acceleration .20
Annex C (informative) Example of calculation of liquefaction resistance coefficient value .22
Annex D (informative) Checking pipeline resistance to ground deformation .28
Annex E (informative) Example of ground subsidence calculation .31
Bibliography .37
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www .iso .org/
iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 5, Ferrous metal pipes and metallic fittings,
Subcommittee SC 2, Cast iron pipes, fittings and their joints.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 16134:2006), which has been technically
revised.
The main changes compared to the previous edition are as follows:
— the classification of pipelines components in Table 3 is modified;
— the relationship between seismic intensity and ground surface acceleration in Table B.1 is modified;
— the calculation method of checking the safety of pipeline against ground deformation is added in 5.3.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
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Introduction
Buried pipelines are often subjected to damage by earthquakes. It is therefore necessary to take
earthquake resistance into consideration, where applicable, in the design of the pipelines. In reclaimed
ground and other areas where ground subsidence is expected, the pipeline design must also take the
subsidence into consideration.
Even though ductile iron pipelines are generally considered to be earthquake-resistant, since their
joints are flexible and expand/contract according to the seismic motion to minimize the stress on the
pipe body, nevertheless there have been reports of the joints becoming disconnected by either a large
quake motion or major ground deformation such as liquefaction.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 16134:2020(E)
Earthquake-resistant and subsidence-resistant design of
ductile iron pipelines
1 Scope
This document specifies the design of earthquake-resistant and subsidence-resistant ductile iron
pipelines suitable for use in areas where seismic activity and land subsidence can be expected. It
provides a means of determining and checking the resistance of buried pipelines and gives example
calculations. It is applicable to ductile iron pipes and fittings with joints as specified in ISO 2531,
ISO 7186 and ISO 16631 that have expansion/contraction and deflection capabilities, used in pipelines
buried underground.
NOTE Subsidence is not the effects of an earthquake or a sinkhole.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 2531, Ductile iron pipes, fittings, accessories and their joints for water applications
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 2531 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
3.1
burying
placing of pipes underground in a condition where they touch the soil directly
3.2
response displacement method
earthquake-resistant calculation method in which the underground pipeline structure is affected by
the ground displacement in its axial direction during an earthquake
3.3
liquefaction
phenomenon in which sandy ground rapidly loses its strength and rigidity due to repeated stress during
an earthquake, and where the whole ground behaves just like a liquid
3.4
earthquake-resistant joint
joint having slip out resistance as well as expansion/contraction and deflection capabilities
3.5
flexible joint
joint having expansion and deflection capabilities
4 Earthquake-resistant design
4.1 Seismic hazards to buried pipelines
In general, there are several main causes of seismic hazards to buried pipelines:
a) ground displacement and ground strain caused by seismic ground shaking;
b) ground deformation such as a ground surface crack, ground subsidence and lateral spread induced
by liquefaction;
c) relative displacement at the connecting part with the structure, etc.;
d) ground displacement and rupture along a fault zone.
Since the ductile iron pipe has high tensile strength as well as the capacity for expansion/contraction
and deflection from its joint part, giving it the ability to follow the ground movement during the
earthquake, the stress generated on the pipe body is relatively small. Few ruptures of pipe body have
occurred during earthquakes in the past. It is therefore important to consider whether the pipeline
can follow the ground displacement and ground strain without slipping out of joint when considering
its earthquake resistance. The internal hydrodynamic surge pressures induced by seismic shaking are
normally small enough not to be considered.
4.2 Qualitative design considerations
4.2.1 General
To increase the resistance of ductile iron pipelines to seismic hazards, the following qualitative design
measures should be taken into consideration.
a) Provide pipelines with expansion/contraction and deflection capability.
EXAMPLE Use of shorter pipe segme
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 16134
Deuxième édition
2020-05
Conception de canalisations en fonte
ductile résistant aux tremblements
de terre et aux phénomènes de
subsidence
Earthquake-resistant and subsidence-resistant design of ductile iron
pipelines
Numéro de référence
©
ISO 2020
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2020
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
Fax: +41 22 749 09 47
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2020 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Conception résistant aux tremblements de terre . 2
4.1 Phénomènes dangereux sismiques pour les canalisations enterrées . 2
4.2 Considérations relatives à la conception qualitative . 2
4.2.1 Généralités . 2
4.2.2 Lorsqu’une résistance élevée aux tremblements de terre est nécessaire . 3
4.3 Mode opératoire de conception . 3
4.4 Calcul de la résistance aux tremblements de terre et vérification de la sécurité . 3
4.5 Calcul de la résistance aux tremblements de terre — Méthode de réponse en
déplacement . 5
4.5.1 Généralités . 5
4.5.2 Tremblement de terre théorique . 5
4.5.3 Amplitude du déplacement horizontal du sol . 5
4.5.4 Contrainte exercée sur le fût du tuyau . 5
4.5.5 Dilatation/retrait d’un assemblage dans le sens de l’axe du tuyau . 6
4.5.6 Déviation angulaire de l’assemblage . 7
5 Conception en matière de déformation du sol par un tremblement de terre .7
5.1 Généralités . 7
5.2 Évaluation de la possibilité de liquéfaction . 7
5.3 Vérification de la résistance de base . 8
6 Conception en matière de phénomène de subsidence du sol dans le cas d’un sol
meuble (par exemple sol recyclé). 9
6.1 Calcul de la subsidence du sol . 9
6.2 Vérification de la sécurité de base .10
7 Conception du système de canalisation .10
7.1 Composants de la canalisation .10
7.2 Contre-mesures en cas de déformation importante du sol, telle qu’une liquéfaction .11
Annexe A (informative) Exemple de calcul de la résistance aux tremblements de terre .12
Annexe B (informative) Relation entre les échelles d’intensité sismique et l’accélération de
la surface du sol .21
Annexe C (informative) Exemple de calcul de la valeur du coefficient de résistance à la
liquéfaction .23
Annexe D (informative) Vérification de la résistance de la canalisation à la déformation du sol .30
Annexe E (informative) Exemple de calcul de la subsidence du sol .33
Bibliographie .39
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 5, Tuyauteries en métaux ferreux et
raccords métalliques, sous-comité SC 2, Tuyaux en fonte, raccords et leurs joints.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 16134:2006), qui a fait l’objet d’une
révision technique.
Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes:
— la classification des composants de canalisations dans le Tableau 3 a été modifiée;
— la relation entre l’intensité sismique et l’accélération de la surface du sol dans le Tableau B.1 a été
modifiée;
— une méthode de calcul a été ajoutée en 5.3 pour vérifier la sécurité de la canalisation en cas de
déformation du sol.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
iv © ISO 2020 – Tous droits réservés

Introduction
Les canalisations enterrées sont souvent soumises à des dommages suite aux tremblements de
terre. Il est donc nécessaire de prendre en considération, lorsque cela est possible, la résistance aux
tremblements de terre lors de la conception des canalisations. Sur les sols recyclés et autres zones dans
lesquelles la subsidence du sol est prévisible, la conception de la canalisation doit également prendre en
compte les phénomènes de subsidence.
Même si les canalisations en fonte ductile sont généralement considérées comme étant résistantes aux
tremblements de terre du fait que leurs assemblages sont flexibles et se dilatent/rétractent en fonction
du mouvement sismique pour minimiser la contrainte exercée sur le fût du tuyau, il peut arriver que les
assemblages se déconnectent soit sous l’effet d’un mouvement sismique de grande amplitude, soit suite
à une déformation majeure du sol, telle qu’une liquéfaction.
NORME INTERNATIONALE ISO 16134:2020(F)
Conception de canalisations en fonte ductile résistant aux
tremblements de terre et aux phénomènes de subsidence
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie la conception de canalisations en fonte ductile résistant aux tremblements
de terre et aux phénomènes de subsidence, adaptées pour une utilisation dans des zones susceptibles
d’être soumises à une activité sismique et à une subsidence des terres. Il offre un moyen de déterminer
et de vérifier la résistance des canalisations enterrées et donne des exemples de calcul. Il est applicable
aux tuyaux et raccords en fonte ductile avec des assemblages tels que spécifiés dans l’ISO 2531,
l’ISO 7186 et l’ISO 16631, ayant des capacités de dilatation/retrait et de déviation angulaire, utilisés
dans les canalisations enterrées.
NOTE Les phénomènes de subsidence ne résultent pas d’un tremblement de terre ou d’un éboulement
souterrain.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 2531, Tuyaux, raccords et accessoires en fonte ductile et leurs assemblages pour l'eau
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et les définitions de l’ISO 2531 ainsi que les suivants
s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/
3.1
enfouissement
mise en place de tuyaux dans le sol en faisant en sorte qu’ils soient directement en contact avec le sol
3.2
méthode de réponse en déplacement
méthode de calcul de la résistance aux tremblements de terre selon laquelle la structure de la canalisation
enterrée est affectée par le déplacement du sol dans sa direction axiale lors d’un tremblement de terre
3.3
liquéfaction
phénomène selon lequel le sol sableux perd rapidement sa résistance et sa rigidité sous l’effet des
contraintes répétées qui s’exercent lors d’un tremblement de terre et où tout le sol se comporte
exactement comme un liquide
3.4
assemblage résistant aux tremblements de terre
assemblage ayant une résistance au glissement et des capacités de dilatation/retrait et de déviation
angulaire
3.5
assemblage flexible
assemblage ayant des capacités de dilatation et de déviation angulaire
4 Conception résistant aux tremblements de terre
4.1 Phénomènes dangereux sismiques pour les canalisations enterrées
E
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 16134
Deuxième édition
2020-05
Conception de canalisations en fonte
ductile résistant aux tremblements
de terre et aux phénomènes de
subsidence
Earthquake-resistant and subsidence-resistant design of ductile iron
pipelines
Numéro de référence
©
ISO 2020
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2020
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
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Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Conception résistant aux tremblements de terre . 2
4.1 Phénomènes dangereux sismiques pour les canalisations enterrées . 2
4.2 Considérations relatives à la conception qualitative . 2
4.2.1 Généralités . 2
4.2.2 Lorsqu’une résistance élevée aux tremblements de terre est nécessaire . 3
4.3 Mode opératoire de conception . 3
4.4 Calcul de la résistance aux tremblements de terre et vérification de la sécurité . 3
4.5 Calcul de la résistance aux tremblements de terre — Méthode de réponse en
déplacement . 5
4.5.1 Généralités . 5
4.5.2 Tremblement de terre théorique . 5
4.5.3 Amplitude du déplacement horizontal du sol . 5
4.5.4 Contrainte exercée sur le fût du tuyau . 5
4.5.5 Dilatation/retrait d’un assemblage dans le sens de l’axe du tuyau . 6
4.5.6 Déviation angulaire de l’assemblage . 7
5 Conception en matière de déformation du sol par un tremblement de terre .7
5.1 Généralités . 7
5.2 Évaluation de la possibilité de liquéfaction . 7
5.3 Vérification de la résistance de base . 8
6 Conception en matière de phénomène de subsidence du sol dans le cas d’un sol
meuble (par exemple sol recyclé). 9
6.1 Calcul de la subsidence du sol . 9
6.2 Vérification de la sécurité de base .10
7 Conception du système de canalisation .10
7.1 Composants de la canalisation .10
7.2 Contre-mesures en cas de déformation importante du sol, telle qu’une liquéfaction .11
Annexe A (informative) Exemple de calcul de la résistance aux tremblements de terre .12
Annexe B (informative) Relation entre les échelles d’intensité sismique et l’accélération de
la surface du sol .21
Annexe C (informative) Exemple de calcul de la valeur du coefficient de résistance à la
liquéfaction .23
Annexe D (informative) Vérification de la résistance de la canalisation à la déformation du sol .30
Annexe E (informative) Exemple de calcul de la subsidence du sol .33
Bibliographie .39
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 5, Tuyauteries en métaux ferreux et
raccords métalliques, sous-comité SC 2, Tuyaux en fonte, raccords et leurs joints.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 16134:2006), qui a fait l’objet d’une
révision technique.
Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes:
— la classification des composants de canalisations dans le Tableau 3 a été modifiée;
— la relation entre l’intensité sismique et l’accélération de la surface du sol dans le Tableau B.1 a été
modifiée;
— une méthode de calcul a été ajoutée en 5.3 pour vérifier la sécurité de la canalisation en cas de
déformation du sol.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
iv © ISO 2020 – Tous droits réservés

Introduction
Les canalisations enterrées sont souvent soumises à des dommages suite aux tremblements de
terre. Il est donc nécessaire de prendre en considération, lorsque cela est possible, la résistance aux
tremblements de terre lors de la conception des canalisations. Sur les sols recyclés et autres zones dans
lesquelles la subsidence du sol est prévisible, la conception de la canalisation doit également prendre en
compte les phénomènes de subsidence.
Même si les canalisations en fonte ductile sont généralement considérées comme étant résistantes aux
tremblements de terre du fait que leurs assemblages sont flexibles et se dilatent/rétractent en fonction
du mouvement sismique pour minimiser la contrainte exercée sur le fût du tuyau, il peut arriver que les
assemblages se déconnectent soit sous l’effet d’un mouvement sismique de grande amplitude, soit suite
à une déformation majeure du sol, telle qu’une liquéfaction.
NORME INTERNATIONALE ISO 16134:2020(F)
Conception de canalisations en fonte ductile résistant aux
tremblements de terre et aux phénomènes de subsidence
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie la conception de canalisations en fonte ductile résistant aux tremblements
de terre et aux phénomènes de subsidence, adaptées pour une utilisation dans des zones susceptibles
d’être soumises à une activité sismique et à une subsidence des terres. Il offre un moyen de déterminer
et de vérifier la résistance des canalisations enterrées et donne des exemples de calcul. Il est applicable
aux tuyaux et raccords en fonte ductile avec des assemblages tels que spécifiés dans l’ISO 2531,
l’ISO 7186 et l’ISO 16631, ayant des capacités de dilatation/retrait et de déviation angulaire, utilisés
dans les canalisations enterrées.
NOTE Les phénomènes de subsidence ne résultent pas d’un tremblement de terre ou d’un éboulement
souterrain.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 2531, Tuyaux, raccords et accessoires en fonte ductile et leurs assemblages pour l'eau
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et les définitions de l’ISO 2531 ainsi que les suivants
s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/
3.1
enfouissement
mise en place de tuyaux dans le sol en faisant en sorte qu’ils soient directement en contact avec le sol
3.2
méthode de réponse en déplacement
méthode de calcul de la résistance aux tremblements de terre selon laquelle la structure de la canalisation
enterrée est affectée par le déplacement du sol dans sa direction axiale lors d’un tremblement de terre
3.3
liquéfaction
phénomène selon lequel le sol sableux perd rapidement sa résistance et sa rigidité sous l’effet des
contraintes répétées qui s’exercent lors d’un tremblement de terre et où tout le sol se comporte
exactement comme un liquide
3.4
assemblage résistant aux tremblements de terre
assemblage ayant une résistance au glissement et des capacités de dilatation/retrait et de déviation
angulaire
3.5
assemblage flexible
assemblage ayant des capacités de dilatation et de déviation angulaire
4 Conception résistant aux tremblements de terre
4.1 Phénomènes dangereux sismiques pour les canalisations enterrées
E
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