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

• d’expliquer les processus mécaniques et hydrauliques ayant lieu dans les sols et de les interpréter dans un cadre d’application géotechnique;
• de mesurer les paramètres pertinents à la quantification des processus mécaniques et hydrauliques dans les sols et d’utiliser ces paramètres dans la conception des aspects géotechniques des ouvrages de génie;
• d’organiser et analyser les données expérimentales et analytiques sur les processus mécaniques et hydrauliques dans les sols afin d’en déduire leur qualité comme matériau géotechnique pour le support et la construction d’ouvrage de génie;
• de synthétiser cette information et produire une étude géotechnique.

Composition et formation des sols. Identification, description et classification des sols et des roches. Reconnaissance des sols. Compactage. Conductivité hydraulique et écoulement souterrain. Contraintes totales et effectives et distribution des contraintes. Consolidation et tassement. Résistance au cisaillement. Analyse et interprétation des rapports de géotechnique.

Essais en laboratoire et exercices reliés à des applications pratiques avec utilisation de l'informatique.

Les préalables varient selon les profils :

• Profils A et B : CTN114, CTN318 et CTN336
• Profil C : CTN318 et CTN336

Ce cours prépare le futur diplômé à assimiler les notions fondamentales de la mécanique des sols et de l’hydraulique souterraine. Ces notions lui permettront de réaliser des études géotechniques relatives à divers types de projets tels que les édifices, les ponts, les routes, les barrages, etc.

La compréhension des propriétés physiques et mécaniques des sols, la réalisation et l'interprétation des essais de laboratoire, la capacité d'acquérir et d'utiliser les données géotechniques et la compréhension des calculs et hypothèses des modèles théoriques de la mécanique des sols sont les principaux objectifs de ce cours.

• 39 heures de cours (trois heures par semaine) comportant des périodes d'enseignement magistral, d'apprentissage par problèmes, de discussion et d'études de cas;
• travail personnel à réaliser chaque semaine incluant des lectures dans le livre du cours, le visionnement de capsules vidéo et des exercices;
• travaux pratiques en laboratoire pour manipuler différents types de sols, réaliser des essais courants et présenter les résultats dans un rapport géotechnique;
• travaux dirigés en classe pour réaliser des exercices supplémentaires;
• évaluation intra-trimestrielle et examen final permettant aux étudiants de prendre connaissance de leurs progrès et de leur réussite;
• consultation de références disponibles à la bibliothèque de l'École ou sur Internet.

La matière de ce cours, subdivisée en groupes de sujets, est présentée dans l'ordre chronologique suivant qui pourrait être modifié sans préavis pendant le déroulement du cours (les durées indiquées sont approximatives) :

Des chiffriers de type Excel pourront être utilisés pour la résolution de problèmes ainsi que la compilation des essais en laboratoire, notamment pour les essais de granulométrie, de sédimentométrie, de compactage, de consolidation et de cisaillement direct. La mise en graphique des résultats du laboratoire pourra s’effectuer avec des outils informatiques.

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

Une moyenne de 50 % (35/70) au cumulatif des examens est nécessaire pour la réussite du cours. Les évaluations en équipe pourront être pondérées par une auto-évaluation effectuée par les autres membres de l'équipe.

L'accès au laboratoire est conditionnel à la réussite d'un mini-test individuel portant sur les aspects de la santé et de la sécurité. Ce mini-test obligatoire est complété par chaque étudiant(e) au début de la première séance de laboratoire à la date indiquée sur le calendrier des activités du cours (i.e. voir labo.1). 

Tout retard devra préalablement faire l’objet d’une entente écrite avec l’enseignant qui pourra appliquer une pénalité selon les cas.

Voir le site Moodle du cours pour les modalités de remise des rapports et devoirs.

Holtz, R. D. et Kovacs, W. D., 1991, Introduction à la géotechnique, traduit par J. Lafleur, Éditions de l'École polytechnique de Montréal, 808 p., ISBN 2-553-00222-3.

Matériel obligatoire identifié comme tel par le professeur et qui se trouve sur le site Moodle du cours (ex. capsules vidéo, résumés
théoriques en pdf).

Atkinson, J., 2014. Fundamentals of Ground Engineering. CRC Press, 220 p.

Bowles, J.E., 1984. Physical and Geotechnical Properties of Soils. McGraw-Hill, 2nd edition, 578 p.

Coduto, D.P., Yeung, M.-C. R., Kitch, W.A., 1999. Geotechnical Engineering:  Principles and Practices, 2nd edition, Prentice-Hall Inc., 794 p.

Holtz, R.D., Kovacs, W.D., Sheahan, T.C., 2011. An Introduction to Geotechnical Engineering, 2nd edition, Pearson, 853 p. (version plus récente et disponible en anglais seulement qui peut remplacer le premier ouvrage obligatoire, au choix).

Knappet, J., Craig, R.F., 2012. Craig's Soil Mechanics, 8th edition, CRC Press, 584 p.

Kramer, S.L., 1995. Geotechnical Earthquake Engineering, Prentice Hall, 653 p.

Lambe, T. W. & Whitman, R. V., 1979. Soil Mechanics. John Wiley & Sons, 553 p.

Leonards, G.A., 1968. Les Fondations (traduction de "Foundation Engineering". McGraw- Hill New York 1962 par un groupe d'ingénieurs des Laboratoires des Ponts et Chaussées). Dunod, Paris, 1106 p.

McCarthy, D.F., 2007. Essentials of Soil Mechanics and Foundations. 7th edition, Prentice-Hall Inc., 850 p.

Mitchell, J.K., Soga, K., 2005. Fundamentals of Soil Behavior, 3rd ed., John Wiley & Sons inc., New York, 592p.

Peck, R. B., Hanson, W.E., Thornburn, T. H., 1974. Foundation Engineering. John Wiley & Sons Inc., New York, 514 p.

Prest, V.K., Hode-Keyser, J., 1973. Géologie des dépôts meubles - Ile de Montréal, Étude 75-27, Commission géologique du Canada, Ministère de l'énergie, des mines et des ressources, Canada.

Sanglerat, G., Olivari, G. et Cambou, B., 1981. Problèmes pratiques de mécanique des sols et de fondations. Dunod, Paris, 2 volumes, 326 p. et 272 p.

Société canadienne de géotechnique, 2013. Manuel canadien d’ingénierie des fondations, 4^e édition, BiTech Publishers Ltd, Canada, 476 p.

Terzaghi, K., Peck, R.B. & Mesri, G., 1996. Soil Mechanics in Engineering Practice. 3rd edition, John Wiley & Sons Inc., New York, 566 p.

Voir le site Moodle du cours qui contient les APP, les capsules vidéos, les tests de lecture, les notes de cours, l'horaire des séances des cours et TP, les informations sur les travaux à remettre, les protocoles de laboratoire, les énoncés des travaux pratiques, des exercices et des liens sur le sujet.