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Responsable(s) de cours : Yannic Ethier


PLAN DE COURS

Hiver 2022
CTN752 : Ouvrages en remblai (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
Programme(s) : 7622,7625,7921
             
  Profils(s) : Tous profils  
             
    CTN504    
             
Unités d'agrément
Total d'unités d'agrément : 58,8 40,0 % 60,0 %




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 :

  • d’évaluer les méthodes d’amélioration des sols à utiliser en fonction des ouvrages et de conditions géotechniques;
  • de concevoir des ouvrages en remblai zonés;
  • de sélectionner et de dimensionner la méthode de traitement de fondations appropriée en fonction de l’ouvrage.

Drainage et stabilité d'excavation et de remblai, batardeau, digues, parc à résidus. Méthodes d'excavation dans différents sols : pulvérulent, cohérent, roc. Fondations de viaducs, caissons, ponts, barrages, infrastructures de transport, tours, ouvrages temporaires. Instrumentation et suivi. Effets du climat et des intempéries.

Exemples et travaux pratiques portant sur les grands ouvrages en remblai.




Objectifs du cours

Ce cours a pour but de fournir une introduction à l'étudiant aux différentes méthodes et techniques particulières à la construction de grands travaux du point de vue géotechnique.

Les objectifs sous-jacents du cours sont:

- Fournir une introduction aux différents types d'infrastructures et construction lourde requiérant des excavations.

- Introduire les concepts de mécaniques des roches et géologie de l'ingénieur.

- Présenter des méthodes de conception d'ouvrage en remblais.

- Présenter des concepts techniques associés à la stabilité de pentes en sols et massifs rocheux




Stratégies pédagogiques

Le cours consiste en:

  • 36 heures de cours magistraux (trois (3) heures par semaine) comportant des périodes de questions, de discussion et d'études de cas.
  • Séance de travaux pratiques permettant aux étudiants d'approfondir leurs connaissances des méthodes et techniques exposées par le professeur.
  • Évaluation intra-trimestrielle et examen final permettant aux étudiants d'évaluer l'état d'avancement de leurs connaissances, de leurs progrès et de leur réussite.

Si les circonstances le permettent, une ou plusieurs présentations ou visites de chantier peuvent tenir lieu de travaux pratiques.

L'horaire des conférenciers invités est fournie dans la section Contenu. Ces présentations se tiendront durant les sessions de TP. Le ou les visites de chantiers seront coordonnées en fonction de l'accès au site et des conditions météorologiques. Une date exacte sera fixée en début de session. 




Utilisation d’appareils électroniques

Les examens sont à livres ouverts. Les ordinateurs portables, tablettes et autres outils informatiques sont permis durant les examens. Il est interdit de communiquer par téléphone ou autre moyen durant un examen. 




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Lundi 18:00 - 21:30 Activité de cours
Mardi 18:00 - 22:00 TP/Laboratoire aux 2 semaines
02 Mardi 18:00 - 22:00 TP/Laboratoire aux 2 semaines
Mercredi 18:00 - 21:30 Activité de cours



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Jonathan D. Aubertin Activité de cours Jonathan.Aubertin@etsmtl.ca A-1599 Mardi, de 9am - 12 pm.
01 Paul Hébert Activité de cours cc-paul.hebert@etsmtl.ca
01 Paul Hébert TP/Laboratoire aux 2 semaines cc-paul.hebert@etsmtl.ca
02 Jonathan D. Aubertin Activité de cours Jonathan.Aubertin@etsmtl.ca A-1599 Mardi, de 9am - 12 pm.
02 Paul Hébert Activité de cours cc-paul.hebert@etsmtl.ca



Cours
Semaine Date groupe 1
(lundi)
Date groupe 2
(mercredi)

Contenus traités dans le cours

1 10 janvier 5 janvier

Introduction, rappel de notions géotechniques, explorations, mesures in situ, échantillonnage.

Préparation et traitement de fondation au rocher.

2 17 janvier 12 janvier

Propriété des matériaux pour la construction des ouvrages en remblai, mise en place des matériaux, compactage, amélioration des sols, compactage dynamique, vibro-remplacement.Contrôle des infiltrations, critères de filtre, effets de la mise en eau des ouvrages en remblais

3 24 janvier 19 janvier

Stabilité des ouvrages en remblai et des pentes : sols pulvérulents, sols cohérents, ouvrages zonés. Protection des berges et des ouvrages en remblais contre les vagues, enrochement, perrés.

4 31 janvier 26 janvier

Utilisation des géotextiles et géomembranes : fonctions, limites, mise en place.

5 7 février 2 février

Soutènement des talus, murs poids, terre armée, soutènement des excavations, blindage, palplanches, assèchement des excavations, pompes, pointes filtrantes.

6 14 février 9 février

Aménagements portuaire incluant caisson et aéroportuaire.

7 21 février 16 février

Examen Intra en classe (3 heures)

Semaine du 28 février

RELÂCHE

8 7 mars 23 février

Contraintes et tensors, compressions et tension, roches intactes et massifs rocheux, tests laboratoires, effet d'échelle.

9 14 mars 9 mars

Géologie structurale, projection stéréographique, analyse de stabilité de pentes. 

10 21 mars 16 mars

Pratiques de forage, types d'explosifs, pratiques de sautage, dimensionnement d'un patron, théorie de détonation, thérie de fracturation du roc par sautage, résistance du roc dynamique. 

11 28 mars 23 mars

Méthode de caractérisation des massifs rocheux. Indices Q, RMR, GSI. Types de support de terrains en excavation. Support de terrains naturels et artificiels.

12 4 avril 30 mars

Méthode d'excavation pour tunnel, tranchées, fossse, carrière et autres. Cycle de minage. Tunnelier. Mineur continu. Méthode NATM. 

13

11 avril 6 avril Influence du temps sur l'installation du support. Résistance et rigidité de support de terrain. Dimensionnement des excavations avec remblais en pâtes. 
Période d'examens

Examen final (3 heures)

 

 




Laboratoires et travaux pratiques

Des conférenciers invités viendront présenter sur un sujet connexe à la matière du cours. Le matériel présenté durant les présentations sera sujet à questions aux examens. 

 

Date

Sujet

18 janvier

Géotextiles et géomembrane.

1er février

Intrumentation dans les
barrages d'hydro-Québec.

15 février

Inspection sous-marine pour les
travaux de génie civil.
22 mars

Pratiques de dynamitage

29 mars

Mécanique des roches appliquée

5 avril

Cycle de minage et d'excavation, méthodes d'excavation. 

 

Une visite de chantier est prévue durant la session. Cette visite sera coordonnée un samedi. Un rapport de visite devra être soumis. Ce rapport représente le TP1 et a une valeur de 15%. 

Un travail pratique sera assigné durant la session et aura une valeur de 15 % (TP2).  




Utilisation d'outils d'ingénierie

La calculatrice est recommendée pour effectuer des calculs durant les examens. L'ordinateur sera nécessaire pour rédiger le rapport du TP1 et répondre aux questions du TP2. 




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

%

Évaluation durant le trimestre

Un intra

35

Examen final

Durant la période des examens finaux

35

Travaux pratiques 

2 travaux pratiques (15 %)

30

L'examen final est d’une durée de trois (3) heures.

Toute documentation permise lors des examens.

L'utilisation de calculatrices est permise à l'examen final.

 




Dates des examens intra
Groupe(s) Date
1 21 février 2022
2 16 février 2022



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




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 documentation disponibles sur le site Moodle du cours ou fichiers électroniques remis par l'enseignant.

Tirés-à-part remis par l'enseignant.




Ouvrages de références

Ouvrages suggérés

Bowles, Joseph E., 1996, Foundation analysis and design. McGraw-Hill, 5th edition, 1175p.

Fell, Robin, MacGregor Patrick, Stapledon, David, Bell, Graeme and Foster, Mark, 2014, Geotechnical engineering of dams, 2nd edition. CRC Press, eBook ISBN: 978-0-138-00008-7 (disponible sous format électronique via la bibliothèque de l’ÉTS à http://www.crcnetbase.com/isbn/9780203387313.

Hoek, E. (2007). Practical rock engineering. Toronto: Rock Science. https://www.rocscience.com/assets/resources/learning/hoek/Practical-Rock-Engineering-Full-Text.pdf

Holtz, R.D., Kovacs, W.D., Sheahan, T.C., 2011., An Introduction to geotechnical engineering, 2nd edition, Prentice Hall, 864 p.

Société canadienne de géotechnique, 2013, Manuel canadien d’ingénierie des fondations, 4ième édition, Bitech Publishers ltd, Canada, 476 p.

 

Bibliographie et références:

Bowles, Joseph E., 1996, Foundation analysis and design. McGraw-Hill, 5th edition, 1175p.

Bouassida, Mounir, 2016, Design of column-reinforced foundations. J. Ross Publishing, ISBN: 978-1-60427-072-3, 240 p.

Brady, B. H., & Brown, E. T. (1993). Rock mechanics: for underground mining. Springer science & business media.

Ethier, Yannic A., 2011, CTN742, Construction lourde, Notes de cours sous format PowerPoint, École de technologie supérieure.

Hoek, E. (2007). Practical rock engineering. Toronto: Rock Science. https://www.rocscience.com/assets/resources/learning/hoek/Practical-Rock-Engineering-Full-Text.pdf

Holtz, R. D. et Kovács, 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.

Holtz, R.D., Kovacs, W.D., Sheahan, T.C., 2011., An Introduction to geotechnical engineering, 2nd edition, Prentice Hall, 864 p.

Macnab, Alan, 2002, Earth retention systems handbook, McGraw-Hill, 531p.

Ministère des transports du Québec, Normes – Ouvrages routiers, Tome 3 – Ouvrages d’art - Murs  (2010)

http://www3.publicationsduquebec.gouv.qc.ca/produits/ouvrage_routier/normes/norme1.fr.html

Ministère des transports du Québec, Cahier des charges et devis généraux.

Fell, Robin, MacGregor Patrick, Stapledon, David, Bell, Graeme and Foster, Mark, 2014, Geotechnical engineering of dams, 2nd edition. CRC Press, eBook ISBN: 978-0-138-00008-7 (disponible sous format électronique via la bibliothèque de l’ÉTS à http://www.crcnetbase.com/isbn/9780203387313.

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

Wyllie, Duncan C. 2005, Foundations on rock, 2nd edition, E & FN Spon, New York, 435 p.

Wyllie, Duncan C. 2015, Rock fall engineering, CRC Press, Boca Raton, FL, eBook-PDF.




Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

https://www.etsmtl.ca/etudes/cours/ctn752/