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Responsable(s) Jean-Sébastien Dubé

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École de technologie supérieure
Département de génie de la construction
Responsable(s) de cours : Jean-Sébastien Dubé


PLAN DE COURS

Automne 2018
MGC861 : Hydrogéologie appliquée (3 crédits)



Préalables
Aucun préalable requis




Descriptif du cours
À la suite de ce cours, l’étudiant sera en mesure :
• d’identifier les principaux problème et défis liés à l’utilisation et la conservation des nappes d’eaux souterraines;
• de définir les principes physiques gouvernant le mouvement de l’eau dans le milieu souterrain;
• d’utiliser des outils techniques et de modélisation pour résoudre des problèmes liés à l’utilisation des nappes d’eaux souterraines;
• d’interpréter les lois et règlements reliés à l’utilisation et la protection des nappes d’eaux souterraines.

Milieu souterrain. Écoulements souterrains : équations et solutions, modélisation. Transport advectif dans la nappe phréatique. Hydraulique des puits de pompage. Vulnérabilité et périmètres de protection des puits de pompage. Réglementation.



Objectifs du cours

L’objectif premier du cours est de réaliser, en équipe, une étude hydrogéologique complète, incluant un rapport décrivant les résultats de cette étude. Des travaux individuels d'approfondissement s'ajouteront également à l'étude hydrogéologique. Pour parvenir à réaliser ces travaux les étudiants devront :

  • Approfondir leurs connaissances en hydrogéologie, notamment en ce qui concerne le milieu souterrain, les processus physiques de l’écoulement souterrain et du transport de masse advectif.
  • Assimiler les lois et la réglementation se rapportant à l’eau souterraine, à son exploitation et sa  protection.
  • Acquérir les connaissances nécessaires pour concevoir un modèle mathématique d’écoulement souterrain visant à résoudre une problème spécifique en approvisionnement en eau souterraine.
  • Développer leurs connaissances et leur savoir-faire concernant l’exploitation des eaux souterraine, la vulnérabilité et la protection de la ressource. 



Stratégies pédagogiques

Ce cours est donné selon l’approche d’apprentissage par problème. Voici une définition de cette approche :

 

Dans l'apprentissage par problèmes (APP) (en anglais problem-based learning, PBL), les apprenants, regroupés par équipes, travaillent ensemble à résoudre un problème généralement proposé par l'enseignant, problème pour lequel ils n'ont reçu aucune formation particulière, de façon à faire des apprentissages de contenu et de savoir-faire, à découvrir des notions nouvelles de façon active en y étant poussé par les nécessités du problème soumis.’  (www.fr.wikipedia.com)

 

Ce cours est officiellement donné en semi-format accéléré, soit 6 périodes d'une journée (vendredi). L’enseignement magistral classique sera réduit et les étudiants disposeront d’un maximum de flexibilité dans l’organisation de leur travail, sous la supervision des enseignants.




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Vendredi 08:30 - 17:00 Activité de cours



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Jean-Sébastien Dubé Activité de cours Jean-Sebastien.Dube@etsmtl.ca A-1485
01 François Duhaime Activité de cours Francois.Duhaime@etsmtl.ca A-1597



Cours

La matière de ce cours, explorée sous forme d’apprentissage par problème, couvrira les groupes de sujets suivant (les durées indiquées sont approximatives).

 

Heures Sujets
6 Notions de base (relations de phases, porosité, indice des vides), géologie générale des aquifères (milieux poreux et fracturés), les eaux souterraines dans le cycle hydrologique, importance des nappes phréatiques
9 Écoulements souterrains : charge et gradient hydrauliques, loi de Darcy, conductivité hydraulique, équation de continuité, équation de Laplace, anisotropie et hétérogénéité
9 Modèles conceptuels en hydrogéologie, réseaux d’écoulement, modélisation numérique
6 Notions de transport : transport advectif et périmètres de protection
3 Hydraulique des puits
3 Lois et réglementation concernant l’eau souterraine au Québec



Évaluation

La note globale est la résultante des épreuves ci-dessous:

 

-   Travaux individuels: 20% de la note globale;

-   Projet de session : 40 % de la note globale;

-   Examen intra individuel, toute documentation permise : 15% de la note globale.

-   Examen final individuel, toute documentation permise : 25% de la note globale.

 

Pour qu'un travail d'équipe soit corrigé, il doit porter les signatures de tous les membres de l'équipe. Les étudiants doivent obtenir au minimum 30/60 aux évaluations individuelles pour réussir le cours.

 




Dates des examens intra
Groupe(s) Date
1 26 octobre 2018



Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : http://etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Examens-finaux


Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.7 b / cycles supérieurs, article 6.5.4 b) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

Tout retard de travail sera pénalisé de la manière suivante:

- 1 jour de retard: pénalité de 10%;

- 2 jours de retard: pénalité de 20%;

- 3 jours de retard ou plus: échec au travail.




Absence à un examen
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence d’un examen durant le trimestre auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur de département. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note (0).



Plagiat et fraude
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (https://www.etsmtl.ca/A-propos/Direction/Politiques-reglements/Infractions_nature_academique.pdf ) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet.  À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et les étudiants sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (https://www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).



Documentation obligatoire

Des documents seront distribués au cours de la session.




Ouvrages de références

Les ouvrages suivants sont recommandés pour supporter l’apprentissage en classe et ils aideront à la préparation de l’examen final. Leur consultation est recommandée tout au long du cours. Cette liste n’est pas exhaustive.

 

Banton, O. et Bangoy, L.M. 1997. Hydrogéologie. Multiscience environnementale des eaux souterraines. Presses de l’Université du Québec, AUPELF, 460 pages, ISBN 2 -7605-0926-5.
Cedergren, H.R. 1989. Seepage drainage and flow nets. John Wiley and Sons, Inc., 3rd edition, 465 pages, ISBN 0-471-61178-6. (Disponible à la bibliothèque de l’ÉTS : TC176C389 1989).
Chapuis, R.P. 2007. Guide des essais de pompage et leurs interprétations. Bibliothèque et archives nationales du Québec, 119 pages, ISBN 978-550-50664-5. (Disponible en PDF à http://www.mddefp.gouv.qc.ca/eau/souterraines/guide_pompage/)
Domenico, P.A. et Schwartz, F.W. 1998. Physical and Chemical Hydrogeology, 2nd edition. John Wiley and Sons, Inc., 506 pages, ISBN 0-471-59762-7.
Delleur, J.W. (éditeur). 1999. The handbook of groundwater engineering. CRC Press LLC, ISBN 0-8493-2698-2. (Disponible à la bibliothèque en format électronique)
Fetter, C.W. 1988. Applied Hydrogeology, 2nd edition,. Macmillan Publishing Company, 592 pages, ISBN 0-675-20887-4. (Disponible à la bibliothèque de l’ÉTS : GB1003.2F48 1988).
Freeze, R.A. et Cherry, J.A. 1979. Groundwater, Prentice-Hall, Inc., 604 pages, ISBN 0-13-365312-9. (Disponible à la bibliothèque de l’ÉTS : GB1003.2F74).



Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

Un site Moodle existe pour ce cours.