À la suite de ce cours, l’étudiant sera en mesure de réaliser des essais avancés de la mécanique des sols dont l’essai de cisaillement triaxial et l’essai œdométrique. Il sera en mesure d’instrumenter un montage expérimental au laboratoire, ou une application sur le terrain en intégrant des techniques de mesure de pointe. L’étudiant sera aussi au fait des développements les plus récents concernant les essais courants de la mécanique des sols, surtout au laboratoire et aussi sur le terrain.

Développements récents pour les essais classiques de la mécanique des sols (cône suédois, granulométrie, essai Proctor, essais de perméabilité). Notions de cheminement de contraintes et présentation des différents types d’essais triaxiaux. Présentation des différents types d’essais œdométriques et de leurs méthodes d’interprétation. Essais de pénétration in situ (essai de pénétration standard, cône). Détermination de la vitesse de propagation des ondes de cisaillement. Instrumentation de laboratoire (capteurs de pression, capteurs de déplacement, cellules de forces, débitmètres, sondes TDR). LabVIEW et automatisation des montages de laboratoire. Techniques d’analyse d’images en géotechnique (photogrammétrie et vélocimétrie par images de particules). Modélisation physique en géotechnique, modèles réduits et centrifuge. Instrumentation de terrain (piézomètres, inclinomètres, plaques de tassement).

Le cours a quatre objectifs principaux :

• Après ce cours, l’étudiant maîtrisera un certain nombre d’essais plus avancés de la mécanique des sols.
• L’étudiant sera informé des développements récents concernant les essais classiques de la mécanique des sols (limites, granulométries, etc.)
• L’étudiant sera mieux outillé pour planifier et concevoir des montages expérimentaux, notamment pour leur projet de maîtrise ou de doctorat. Après ce cours, l’étudiant connaîtra les ressources du département au niveau des méthodes expérimentales, les principales techniques expérimentales utilisées dans le domaine de la géotechnique et certaines nouvelles techniques expérimentales en développement.
• L’étudiant sera initié aux principaux essais in situ et aux principales techniques d’instrumentation sur le terrain.

• Le cours comporte 39 heures de cours magistraux et de laboratoire (trois heures par semaine). Les cours et les laboratoires comportent des périodes de questions, de discussion, d'études de cas et de démonstrations pratiques.
• Au cours de la session, des conférenciers provenant de l’extérieur de l’ÉTS viendront faire des présentations en lien avec le contenu du cours.
• Les travaux pratiques en laboratoire permettront aux étudiants de réaliser des essais avancés de la mécanique des sols, de participer à la conception de montages incorporant des techniques d’imagerie, des instruments reliés à un système d’acquisition et des applications LabVIEW. Les résultats feront l’objet de rapports écrits.
• Les étudiants seront incités à recourir à des ouvrages de référence et des articles scientifiques.
• Les étudiants seront amenés à présenter oralement devant le groupe et à discuter d’une série d’articles scientifiques marquants dans le domaine de la mécanique des sols expérimentale.

La note globale comprend le résultat de l'examen final, d’une évaluation durant le trimestre, des travaux pratiques et de la présentation orale, selon les pondérations suivantes :

• Examen final (50 %)
• Évaluation durant le trimestre (10 %)
• Quiz sur les présentations (5 %)
• 2 rapports de laboratoire (20 %)
• Présentation d’un article scientifique marquant devant le groupe  (15 %)

Tout retard devra préalablement faire l’objet d’une entente écrite avec l’enseignant qui pourra appliquer une pénalité selon les cas. Les travaux remis en retard sans entente préalable ne seront pas acceptés.

Il n'y a pas de livre obligatoire pour ce cours.

• Bardet, J.-P. 1997. Experimental Soil Mechanics. Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ.
• Bishop, A.W., Henkel, D.J. 1957. The Triaxial Test. Edward Arnold, Londres.
• Canadian Geotechnical Society. 2006. Canadian foundation engineering manual. 4th ed. Canadian Geotechnical Society, Richmond, B.C.
• Donaghe, R. T. , Chaney, Ronald C., Silver, M.L. 1988. Advanced Triaxial Testing of Soil and Rock, STP 977, ASTM, Philadelphia, PA
• Dunnicliff, J. 1993. Geotechnical Instrumentation for Monitoring Field Performance, Wiley & Sons, New-York, NY.
• Holtz, R.D., Kovacs, W.D., Sheahan, T.C. 2011. An Introduction to Geotechnical Engineering. Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ.
• Tracy, J., Kring, J. 2007. LabVIEW for Everyone: Graphical Programming Made Easy and Fun (Third Edition). Prentice-Hall, Upper Saddle River, NJ.

Ce cours utilise un site Moodle. Des documents devront être téléchargés à partir de ce site au cours de la session.