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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Jean-Claude Carret


PLAN DE COURS

Hiver 2022
CTN114 : Éléments de matériaux de construction (3 crédits)


Modalités de la session d’hiver 2022


Pour assurer la tenue de la session d’hiver 2022, les modalités suivantes seront appliquées :


Les activités d’enseignement de la session d’hiver 2022 comprendront des activités en présence et à distance, lesquelles seront ajustées en fonction de l’évolution de la situation socio-sanitaire.


Pour les cours (ou séances de cours) donnés à distance, l’étudiant ou l'étudiante doit avoir accès à un ordinateur, un micro, une caméra et un accès à internet, idéalement de 10Mb/s ou plus. Il ou elle doit ouvrir sa caméra et/ou son micro lorsque requis, notamment pour des fins d’identification ou d’évaluation.


Les cours (ou séances de cours) donnés à distance pourraient être enregistrés afin de les rendre disponibles aux personnes inscrites au cours.


La notation des cours sera la notation régulière prévue aux règlements des études de l’ÉTS.


Les examens (intra, finaux) se feront en présence, si la situation socio-sanitaire le permet.


Le contexte actuel oblige bien sûr l’ÉTS à suivre de près l’évolution de la pandémie de COVID-19, laquelle pourrait entraîner, avant ou après le début de la session d’hiver 2022, un resserrement des directives et recommandations gouvernementales. Nous vous assurons que l’ÉTS se conformera aux règles en vigueur afin de préserver la santé publique et, si requis, qu'elle pourrait aller jusqu’à interdire l’accès physique au campus universitaire et ordonner que toutes les activités d’enseignement et d’évaluation soient exclusivement données à distance pour toute ou pour une partie de la session d’hiver 2022. Ainsi, si les examens (intra, finaux) devaient se faire à distance, leur surveillance se fera à l’aide de la caméra et du micro de l’ordinateur et pourrait être enregistrée. Ceci est nécessaire pour se conformer aux exigences du Bureau canadien d’agrément des programmes de génie (BCAPG) afin d’assurer la validité des évaluations.


Des exigences additionnelles pourraient être spécifiées par l’ÉTS ou votre département, suivant les particularités propres à votre programme.


En vous inscrivant ou en demeurant inscrit à la session d'hiver 2022, vous acceptez les modalités particulières de la session d’hiver 2022.


Nous vous rappelons que vous avez jusqu’au 18 janvier 2022 pour vous désinscrire de vos cours et être remboursé.


Pour les nouveaux étudiants inscrits au programme de baccalauréat uniquement, vous avez jusqu’au 1er février 2022 pour vous désinscrire de vos cours et être remboursé.




Préalables
Aucun préalable requis
Unités d'agrément
Total d'unités d'agrément : 58,8 25,0 % 75,0 %




Qualités de l'ingénieur

Qn
Qualité visée dans ce cours  
Qn
  Qualité visée dans un autre cours  
  Indicateur enseigné
  Indicateur évalué
  Indicateur enseigné et évalué



Descriptif du cours

À la suite de ce cours, l’étudiant sera en mesure :

  • de réaliser différents essais de laboratoire sur les granulats, les sols, le béton, le bitume et les enrobés bitumineux;
  • de vérifier des essais de laboratoire effectués par d’autres sur les granulats, les sols, le béton, le bitume et les enrobés bitumineux;
  • de calculer le dosage d’un béton et d’un mortier;
  • de formuler et valider la formulation d’un enrobé.

Initiation aux notions de granulats, mécanique des sols, béton, bitume et enrobés bitumineux utilisés en ingénierie de la construction. Granulats : caractéristiques et propriétés; granulométrie; densité; masse volumique; teneur en eau; durabilité; mélange (méthode du triangle); méthodes de caractérisation et de contrôle. Mécanique des sols : caractéristiques des sols; reconnaissance des sols; relations de phases; arrangement des particules; plasticité et consistance; méthodes de caractérisation et de contrôle, entre autres, granulométrie par tamisage et sédimentométrie, teneur en eau et limites d’Atterberg, description et classification des sols et compactage. Béton : propriétés, essais et constituants; formulation et dosage; malaxage, transport, mise en place et mûrissement. Bitume : composition; propriétés; classification et types de bitumes; essais. Enrobés bitumineux : propriétés; classification et types d’enrobés; fabrication; formulation; procédés innovateurs.

Séances de laboratoire, exemples pratiques et exercices reliés aux notions étudiées en classe et aux applications en construction.




Objectifs du cours
  • la préparation du futur diplômé à collaborer à la conception, à la réalisation, à l’exploitation et à l’entretien des ouvrages de construction;
  • l’acquisition des notions de mécanique des sols et de matériaux dont les granulats, le béton et les enrobés et le développement des habiletés nécessaires à l’exécution des principaux essais de chantier et de laboratoire utilisés pour caractériser et contrôler ces matériaux;
  • l’appropriation d’une bonne compréhension des principales caractéristiques et propriétés des matériaux et des sols utilisés en ingénierie et d’une bonne connaissance de leur comportement et le développement de l’observation et d’une approche assurant l’analyse rigoureuse des données.



Stratégies pédagogiques
  • 3 heures de cours par semaine comprenant des présentations, des périodes de questions, de discussion et d’études de cas, en plus de capsules et travail en ligne;
  • incitation à l’utilisation de l’informatique pour résoudre les problèmes courants;
  • incitation au recours à des ouvrages de référence disponibles à la bibliothèque de l’École ou ailleurs.



Utilisation d’appareils électroniques
  • Un ordinateur portable personnel ou tablette sera utilisé à chaque séance.

  • La captation sonore, visuelle ou audiovisuelle des cours est interdite sans la permission écrite de la personne responsable de l’activité pédagogique.




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Mardi 08:30 - 12:00 Activité de cours
Mardi 12:00 - 18:00 Laboratoire



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Diego Ramirez Cardona Activité de cours Diego.Ramirez-Cardona@etsmtl.ca A-3496
01 Diego Ramirez Cardona Laboratoire Diego.Ramirez-Cardona@etsmtl.ca A-3496
01 Marc-André Bérubé Laboratoire cc-Marc-Andre.Berube@etsmtl.ca
01 Quentin Michel Laboratoire quentin.michel.2@ens.etsmtl.ca



Cours

La matière de ce cours, subdivisée en groupes de sujets, est présentée dans l’ordre chronologique suivant (les durées indiquées sont approximatives) :

 

Contenus traités dans le cours Heures
Introduction, règlements concernant les travaux pratiques, sécurité en laboratoire, formation des groupes de travail. Mécanique des sols : formation des sols, définitions, principales caractéristiques des sols, reconnaissance des sols. 3h
Granulats : définitions, sources, caractéristiques et propriétés, techniques d’échantillonnage, granulométrie, relations volumiques et humidité, classes granulaires, critères et normes. 7,5h
Durabilité, matières délétères, essais de caractérisation et de contrôle et  mélanges des granulats. 3h
Texture des sols et grosseur des grains, granularité, essai par tamisage et sédimentation. Relation de phases (M/V), consistance et plasticité des sols (teneur en eau et limites), classification des sols, arrangement des particules dans les sols cohérents et pulvérulents, compactage. 6h
Bétons : définitions, propriétés et caractéristiques du béton et de ses constituants, eau, ciment, ajouts cimentaires, adjuvants, béton à air entraîné. 3h
Formulation et dosage des bétons de ciment. 4,5h
Malaxage, transport, manutention, mise en place, mûrissement et finition du béton, méthodes d’essais et de contrôle. 3h
Bitumes : historique, provenance, composition, propriétés, classification, essais. Système Superpave. Bitumes fluidifiés et émulsions de bitumes. 3h
Enrobés : utilisation, propriétés, types, essais, formulation, validation. 6h
Total 39



Laboratoires et travaux pratiques

Les séances de laboratoires, groupées selon quatre thèmes, sont présentées dans l’ordre chronologique suivant (les durées indiquées sont approximatives) :

 

Description Heures
Granulats : identification, réduction et granulométrie par tamisage; mesure de la résistance à l'attrition; mesure de l’absorption, de la densité et de la masse volumique pilonnée; estimation de la présence de matières délétères. 8
Sols : identification, granulométrie par sédimentométrie; mesure des limites de consistance; identification; essai Proctor. 4
Bétons : confection de mélanges de béton; mesure de l’affaissement, de la teneur en air, de la température et de la masse volumique; préparation des éprouvettes; essai de résistance en compression et en flexion. 6
Bitumes et enrobés  : mesure de la densité, de la recouvrance élastique et de la pénétration sur bitume; confection d’enrobés ; préparation des éprouvettes; mesure de la densité brute, de la densité maximale et des stabilités et déformations; validation d'une formulation. 6
Total 24

 

La présence (participation active) aux laboratoires est obligatoire. Les laboratoires seront réalisées en équipes de quatre étudiants. Tout autre nombre de participants par équipe doit être approuvé par le responsable du cours. Les dates et l'horaire des laboratoires sont disponible sur Moodle. 

 




Utilisation d'outils d'ingénierie

-




Évaluation

La note globale est la résultante des évaluations durant le trimestre, de l’examen final et des travaux pratiques selon les pondérations suivantes :

 

Activité Description %
Examen durant la session

4 examens durant la session à la fin de chacun des blocs du cours, soit

  1. granulats
  2. sols
  3. béton
  4. bitume et enrobé
30
Examen Final Examen portant sur la matière vue en classe et en laboratoire  30
Quiz Quiz à la fin des séances de cours 10
Travaux pratiques

4 rapports de laboratoires portant chacun sur un thème de laboratoire effectués en équipe

30
  • Les évaluations durant la session, soit les quiz à la fin des séances de cours et les 4 examens, seront effectués en ligne. Ces évaluations seront effectuées dans les séances de cours comme indiqué sur le calendrier des séances.
  • La date de l’examen final sera déterminée durant le trimestre.
  • La présence au laboratoire est obligatoire (activité évaluée). Une note de 0 sera attribuée pour tout cas d’absence non justifiée sur la base des règlements institutionnels (voir section intitulée absence à un examen).
  • La note individuelle obtenue pour chaque évaluation de travail d'équipe en laboratoire (rapports) est pondérée en fonction de d'une évaluation de pairs.
  • La note globale de réussite du cours est 60,0%.



Double seuil
Note minimale : 60



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

Aucun retard admissible.




Absence à un examen
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivants, 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 du département ou du SEG. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Dans tous les cas, l’étudiant doit effectuer sa demande en complétant le formulaire prévu à cet effet qui se trouve dans son portail Mon ÉTS/Formulaires. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat, Activité compétitive d’un étudiant appartenant à un club scientifique ou un club sportif d’élite de l’ÉTS ou au programme « Alliance sport étude » ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (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/docs/ETS/Gouvernance/Secretariat-general/Cadre-reglementaire/Documents/Infractions-nature-academique ) 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
  • Notes de cours et cahier de laboratoire disponible sur Moodle
  • Kosmatka, S.H., Association canadienne du ciment Portland (2011). Dosage et contrôle des mélanges de béton. 8e édition métrique canadienne, 411 p. (ISBN 9781896553221).
  • Carter A., Donovan H., MacInnis K., Strynadka T. (2018). Hot Mix Asphalt, 1st Edition, Canadian Technical Asphalt Association, CTAA (livre électronique)
  • Ministère des Transports du Québec, Laboratoire des Chaussées, Recueil des Méthodes LC – sections : granulats, liants hydrocarbonés et  enrobés bitumineux, Les Publications du Québec, édition la plus récente. (liste des méthodes d'essais sera fourni en cours - disponible en ligne)
  • ASTM International, **Liste de Normes à confirmer en cours de session**, édition la plus récente. (disponible en ligne)

 

 




Ouvrages de références
  • American Concrete Institute (1996). ACI Manual of Concrete Practice. Farmington Hills MI, American Concrete Institute, Part 1 to Part 5.
  • Asphalt Institute (1983). Asphalt Technology and construction practices - Instructor’s guide. 2nd edition, Maryland, ed. The Asphalt Institute, Educational Series No 1 (ES-1).
  • Asphalt Institute (1989). The Asphalt Handbook. Lexington,KY, ed. The Asphalt Institute, Manual Series No. 4 (MS-4), 607 p.
  • Association canadienne de normalisation (2004). A23.1-04 - A23.2-04 - Béton - Constituants et exécution des travaux / Essais concernant le béton. Rexdale Ont., Association canadienne de normalisation, CSA-A23.1-04, CSA-A23.2-04,  édition française, 556 p.
  • ASTM (1983). Properties of flexible Pavement Material. Philadelphia. Pa., J. J. Emery editor, ASTM Special Technical Publication No 807, 180 p.
  • ASTM (1984). Placement and Compaction of Asphalt Mixtures. Philadelphia, Pa., F. T. Wagnor, editor, ASTM Special Technical Publication No. 829, 152 p.
  • Bureau de normalisation du Québec (2013). Catalogue des normes québécoises. Québec, Bureau de normalisation du Québec.
  • Federal Highway Administration, Office of Technology Applications (s.d.). SUPERPAVE Asphalt Mixture Design - Workshop - Demonstration project No 90, Washington, D. C., Federal Highway Administration.
  • Gouvernement du Québec, ministère des Transports (2020). Cahier des charges et devis généraux.
  • Gouvernement du Québec, ministère des Transports (2019). Méthodes d’essai LC.
  • Gouvernement du Québec, ministère des Transports (2019). Normes - ouvrages routiers, Tome VII.
  • Lafleur J. (1991). Introduction à la géotechnique. traduction et adaptation par l’auteur de  « An introduction to Geotechnical Engineering » rédigé par Holtz et Kovacs en 1981, Montréal, Éditions de l’École Polytechnique de Montréal, 808 p. (ISBN 2-553-00222-3)
  • Shell Bitumes (1991). Bitumes - Techniques et utilisations. Paris, Société des pétroles Shell - Direction Bitumes, 149 p. (ISBN no 2-909297-00-4)
  • Terzaghi, K., Peck, R. B. & Mesri, G. (1996), Soil Mechanics in Engineering Practice. New York, John Wiley & Sons, Inc., 549 p.



Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

n/a




Autres informations

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