Logo ÉTS
Session
Cours
Responsable(s) Daniel Perraton

Se connecter
 

Sauvegarde réussie
Echec de sauvegarde
Avertissement





Cours

Contenus traités dans le cours Heures
Total 39

 

La matière de ce cours, subdivisée en groupes de sujets, est la suivante :

 

Introduction, rappels et matériaux de construction - Déroulement du cours; règlements concernant les travaux pratiques, formation des groupes de travail. Description sommaire des différents matériaux. État de la matière: cristallin (grains), vitreux, amorphe, gels. Étude des matériaux sous charge: contrainte - déformation, l'élasticité des solides, coefficient de Poisson, essais de traction, rhéologie - module d’élasticité apparent vs module complexe.

 

Minéraux, roches et granulats - Minéraux: les principaux minéraux en génie civil. Roches : origine. Granulats : Rappels, caractéristiques physico-chimiques, critères de sélection, mélanges granulaires, classes granulaires, angularité, résistance mécanique et interprétation.

 

Béton de ciment et polymères - Ciment Portland, structure du béton, pâte de ciment, types d'adjuvants, formulation, bétons spéciaux (OPC, BHP, BPR et BCR), mortiers, résistance mécanique, variations volumétriques du béton, matériaux de réparation à base de ciment.

 

Enrobés bitumineux - Matériaux bitumineux (composition, propriétés, essais, usages); bitumes (émulsions, mousses, liquides, oxydés, polymères).  Température d'utilisation. Enrobés bitumineux – formulation : choix d'une formulation et des constituants, effets des constituants, méthodes de calculs (Marshall, québécoise), presse à cisaillement giratoire, prévision de l'orniérage.

 

Bois – Propriétés, comportement et applications

 

Cours # Thèmes Power Point Texte – Référence – Notes de cours
1 & 2 Introduction n/a La science des matériaux de l’ingénieur – Richards C. W. traduit par Lehr G., Dunod, 1965.
Les matériaux Matériaux  

Les matériaux - Traité des matériaux 1, Kurz, Mercier et Zambelli 1987.

Échelles d'analyse - Extrait tiré de la thèse de doctorat de M. Michel Vaillancourt: Méthodologie de modélisation de l'UNI des chaussées souples et impact des sols d'infrastructure, soutenue àl'ÉTS en 2004.
Caractérisation des matériaux n/a Méthodes de caractérisation des matériaux – Des Matériaux, 3e éd., Baïlon et Dorlot, 2009.
La cohésion et la rigidité des matériaux Modèles de rigidité La cohésion et la  rigidité des matériaux – Des matériaux, Dorlot, Baïlon et Masounave, 1986.
Les liaisons Liaisons Structure et organisation des solides – Traité des matériaux 1, Kurz, Mercier et Zambelli, 1987.
La structuration des solides Structuration des solides Structures cristallines, Science et génie des matériaux, Callister, jr., 2001.
Development of microstructure – The Science and Technology of Civil Engineering Materials, Young, Mindness, Gray, Bentur, 1998.
  Les métaux Les métaux - extrait tiré de Lemaitre, Christian. 2012. Les métaux et alliages métalliques.  Mise en oeuvre et emploi des matériaux de construction.
3 Polymères Polymères – A2013 Matières plastiques – Des Matériaux, 3e éd. Baïlon et Dorlot.
Les minéraux et les roches Minéraux – Roches Les minéraux et les roches
3 & 4 Granulats
Les granulats Granulat Rappels Informations générales sur les granulats - Perraton, Daniel
Résistances mécaniques des granulats Points de vue de l’ingénieur Les granulats - Les essais des caractérisation - Perraton, Daniel Les granulats – Corrélations entre les essais de résistance mécanique - Les essais de granulat, Tourenq C. et Denis A. 1982. Rapport de recherche LPC N° 114 (ISSN 0222-839).
Combinaisons granulaires (Conception) Les combinaisons granulaires Texte extrait d’un rapport technique présenté par M. Emmanuel Lacombe dans le cadre d’un projet spécial (CTN-791). Optimisation de la compacité du squelette granulaire, 1997.
5, 6 & 7 Béton hydraulique
Cours 5 - Ciment Portland Fabrication et hydratation des ciments Composition et hydratation du ciment Portland – Conférence présente à l’ACI, Progress in Concrete, Pigeon, 1981. 
Cours 6 - Les adjuvants pour béton et les propriétés de surface Les adjuvants pour béton  Les propriétés de surface La physico-chimie de la surface des matériaux de construction - Ouellet-Plamondon, Claudiane
  Cours 7 - Choix des bétons suivant l'exploitation et la durabilité (Conception) Durabilité et dégradations   Exercices de formulation du béton hydraulique Les bétons hydrauliques : Notions de durabilité, cours de l’ ENTPE, 2001,  Chanvillard.
8 Examen INTRA
9 & 10 & 11 Les enrobés bitumineux
 Cours 9 - Les enrobés  Les enrobés bitumineux Propriétés mécaniques et thermomécaniques des mélanges bitumineux, Matériaux routiers bitumineux 2 – Constitution et propriétés thermomécaniques des mélanges, 2005, Di Benedetto et Corté.
Cours 10 - Choix des enrobés bitumineux suivant l'exploitation projetée (Conception) Formulation LC Documentation sur Moodle
Cours 11 - Les bitumes Les bitumes Les liants hydrocarobonés, Matériaux routiers bitumineux 1 – Description et propriétés des constituants, 2004, Corté et Di Benedetto.
12 La rhéologie
Introduction à la rhéologie Mécanique chaussées bitumineuses n.a.
  Rhéologie intro n.a.
Mesure des propriétés viscoélastiques Rhéologie  La rhéologie - Le module complexe, Matériaux routiers bitumineux 2 – Constitution et propriétés thermomécaniques des mélanges, 2005, Di Benedetto et Corté.
13 Le bois (Conception) Le bois Le Bois - Structure et propriétés du bois, Matériaux – Microstructures et procédés de mise en œuvre, M. F. Ashby and D. R. H. Jones. 2014, DUNOD.

 

 

Laboratoires et travaux pratiques

Les activités en laboratoire sont réalisées par des équipes de deux à quatre étudiants. Tout autre nombre de participants par équipe doit être approuvé par le professeur.

  • Les dates et l'horaire des activités en laboratoire et en TP sont disponibles sur moodle. À la première période de TP, chaque groupe sera scindé en deux sous-groupes (I et II) pour constituer les équipes pour les laboratoires.
  • Le temps total passé en laboratoire et en travaux pratiques sera de l'ordre de 24 heures pour le trimestre.

 

         Tableau I – Description des activités de laboratoire

Laboratoire Description (Local : A0450) Rapport hres
Thème # Date: Voir calendrier   # remise %
Granulats
Cours 3		 A

 

 Minéralogie et Pétrographie   OBJECTIFS:
  1. Étudier et identifier certains minéraux utilisés en génie de la construction
  2. Compléter une fiche d’identification pour chacun des minéraux à identifier:
    #5, #6, #7, #12, #17 et #22
    (à remettre en guise de rapport)
 1

   

 2% 2

  Ciment, Adjuvants, Mortiers

Cours : 5 & 6

 B

 

 

 Essais sur mortiers   OBJECTIFS:
  1. Mesurer la chaleur dégagée en cours d’hydratation sur mortiers constitués avec différents ciments, avec et sans adjuvants.
  2. Constituer des groupes de 2 équipes : A & B
  3. Chaque équipe devra évaluer la montée en température du mortier en cours de  durcisse-ment dans les premières 24 h.
 2

  

      

 

 10% 2

Enrobés Bitumineux  

Cours : 9 à 11

 C

 

 Formulation     OBJECTIF:
  1. Formuler des enrobés à l’aide de la presse à cisaillement giratoire selon la méthode du laboratoire des chaussées : méthode d’essai LC 26-004.
 3

  

 6% 2
          Total 6

       

Tableau II – Description des activités de travaux pratiques (TP) dirigés

 

Travaux Pratiques Description Minitests hres
Thèmes # Date: Voir calendrier   #   %

Matériaux


 Cours 1 & 2

 1

 

 

 

 Exercices portant sur la structure cristalline des matériaux et sur leur degré de cohésion 1 à la fin de la séance 2% 2,5

Combinaisons granulaires

Cours 3 & 4

 2   Exercices portant sur les différentes méthodes de combinaisons granulaires ainsi que différents calculs servant à caractériser les granulats 2 à la fin de la séance 2% 2,5

Calcul des proportions réelles

Cours 5

 3   Exercices sur la formulation des bétons hydrauliques.  Calculs des proportions réelles selon la méthode des volumes absolus ainsi que selon la méthode des masses volumiques 3 à la fin de la séance n/a 2,5

Calculs calorimétrie

Cours 5 & 6

 4   Exercices portant sur l’analyse de l’essai de calorimétrie 4 à la fin de la séance n/a 2,5

Calculs formulation enrobés bitumineux

Cours 9 & 10

 5   Exercices sur la formulation des enrobés bitumineux à l’aide de la presse à cisaillement giratoire et de la méthodologie  du laboratoire des chaussées (MTQ) : méthode LC 26-004. --- n/a n/a 2,5

Calculs analyse enrobés bitumineux

Cours 10

 6  

 
  • Exercices sur l’analyse de mélange d’enrobés bitumineux confectionné en laboratoire.
  • Exercices sur l’élaboration d’une feuille de mélange
 --- n/a n/a 2,5

Rhéologie

Cours 12

 7

 
  • Exercices sur la notion de module complexe
 5 à la fin de la séance 2% 2,5
          Total 17,5

Le port de sarrau, lunettes de sécurité et chaussures de sécurité est obligatoire lors des périodes de laboratoire aux locaux A-0450, A-0510 et A-1533.