Les différentes approches disciplinaires pour l'analyse de risques
Il apparaît ici que l'analyse de risques n'est pas une discipline à proprement parler, mais plutôt une activité de l'ingénieur qui s'efforce d'évaluer le paramètre risque. De fait, il existe plusieurs approches pour accomplir cette activité, qui sont clairement identifiées et formalisées dans l'industrie et qui sont également utilisées en génie civil. Elles peuvent être groupées en deux familles (Zwingelstein, 95) : les méthodes internes et les méthodes externes d'analyse de risques.
Les méthodes internes reposent sur la connaissance profonde du fonctionnement du système étudié (un ensemble de composants interconnectés dans l'industrie, un ouvrage en génie civil). A partir de modélisations, il est alors possible de prévoir son comportement futur et d'analyser ensuite les risques. Selon le type de modèle décrivant le système, on distingue deux approches :
La modélisation physique
Cette approche repose sur la modélisation physique des processus continus ou discrets de dégradation du système, en prenant en compte les équations régissant les phénomènes internes. Elle implique une connaissance approfondie du système et sa représentation sous la forme de modèles physiques et mathématiques, appuyés par la simulation numérique.
La modélisation fonctionnelle par la Sûreté de Fonctionnement
Dans cette approche, les systèmes sont étudiés sous l'angle des fonctions qu'ils doivent remplir et pour lesquelles ils sont conçus. Le principe de la modélisation fonctionnelle consiste à déterminer les interactions entre les composants d'un système et son environnement, de façon à établir de manière formelle les liens entre les défaillances des fonctions, leurs causes et leurs effets. Une fois le modèle de fonctionnement établi, on cherche à évaluer des mesures de la sûreté de fonctionnement qui peuvent être, selon le contexte et les données disponibles, déterministes ou probabilistes.
Il existe différentes techniques qui permettent la modélisation fonctionnelle des systèmes : l'Analyse des Modes de Défaillance et de leurs Effets (AMDE), l'AMDE complétée par une analyse de la Criticité (AMDEC), les méthodes de l'Arbre des Conséquences ou d'Evénements... Elles sont partie intégrante de la Sûreté de Fonctionnement.
Les méthodes externes s'appliquent dans des contextes où la modélisation des mécanismes (physiques ou fonctionnels) n'est techniquement pas possible ou pas adaptée au niveau de préoccupation, compte tenu de sa complexité ou de son coût. En fonction des informations disponibles, on distingue les méthodes basées sur l'analyse statistique et celles basées sur l'expertise.
Les statistiques
Cette approche nécessite un retour d'expérience riche et parfaitement documenté, ce qui peut être le cas dans des parcs d'ouvrages homogènes (ou de matériels industriels identiques) ou pour les systèmes disposant de mesures abondantes. Les méthodes statistiques appliquées aux données du retour d'expérience (données statistiques au sein d'un parc homogène ou séries de mesures chronologiques attachées à un système) permettent d'établir des corrélations entre les défaillances et les symptômes et d'anticiper ensuite les comportements.
L'expertise
En présence d'un nombre réduit (voire unique) d'ouvrages et en absence de modèle de comportement, l'expert humain est le seul éventuellement capable de prévoir l'évolution d'un système. L'expertise revêt une importance particulière en génie civil.
