Ce cours présente les techniques classiques de design et d’analyse de mécanique des roches appliquées pour les constructions en tunnels et mines.

Au terme de ce cours, l’étudiant ou l'étudiante sera en mesure :

• d'utiliser des méthodes classiques d’analyse de mécaniques des roches pour des ouvrages souterrains en massifs rocheux appliqués aux constructions de mines, tunnels, et puits d’accès ;
• d'évaluer la différence entre une roche intacte et le massif rocheux;
• de décrire les structures géologiques en place pouvant influencer la stabilité d’ouvrages souterrains;
• d'identifier les types d’instabilités possibles et calculer le facteur de sécurité associé pour des géométries simples;
• de déterminer l’influence d’une excavation souterraine en massif rocheux sur la redistribution des contraintes;
• d'évaluer la capacité du support de terrain (boulonnage, assise d’acier, béton);
• d'évaluer la capacité de piliers horizontaux et verticaux naturels pour des excavations à géométrie simple;
• de calibrer et appliquer les critères de rupture MohrCoulomb et Hoek-Brown.

Le cours sera composé de sessions magistrales en classe et de sessions de travaux dirigés pour encadrer l’application des concepts enseignés. Le cours comportera des travaux pratiques portant sur des cas réels.

L'objectif principal du cours est de présenter aux étudiants les outils standards utilisés dans la conception d'ouvrages d'excavation dans le roc. Le cours se veut une présentation hollistique des composantes clefs associés à la caractérisation, la classification, l'évaluation, et la conception d'excavation et d'infrastructures impliquant les massifs rocheux.

Les sous-objectifs suivant sont identifiés dans le cadre du cours:

1. Définir les mesures et observations nécessaires sur le terrains et en laboratoire pour décrire qualitativement et quantitativement un massif rocheux.
2. Décrire les types d'instabilités structurales et leur potentiel en fonction de la géométrie de l'excavation et des structures en place. 
3. Présenter et appliquer les outils de classifications standards pour les travaux en massifs rocheux en fonction de l'application désirée
4. Introduire les concepts de redistribution de contraintes associées aux excavations en souterrains.
5. Différencier les différentes méthodes d'excavations en fonctions de leurs avantages et inconvénients.
6. Appliquer les méthodes de conceptions pour le support de terrains en fonction des propriétés géomécaniques et le type d'excavation.
7. Introduire les outils de référence numérique pour l'analyse de contrainte-déformation en fonction de l'avancement d'un tunnel. 

Le cours sera axé sur l'apprentissage par applications avec des cas d'études. Les sessions magistrales seront entrecoupées de sessions de conception et présentateurs invités. L'idée sera de présenter une partie de la matière et appliquer cette matière durant un ouvrage de conception en classe. 

Le cours est axé sur la compréhension et l'application des acquis enseignés en classe. Le travail sera effectué en grande partie en classe.

Le cours comporte un projet de session qui portera sur la conception d'un ouvrage souterrain à partir des outils présentés dans le cours.