Au terme de ce cours, l’étudiant ou l'étudiante sera en mesure de développer ses propres montages expérimentaux pour ses travaux de maîtrise ou de doctorat. Il sera informé sur les nouvelles techniques expérimentales en développement dans le domaine de la géotechnique. Il aura réalisé des essais de cisaillement triaxial et de consolidation, deux essais fondamentaux en mécanique des sols, mais des essais qui font appel à des notions avancées de la mécanique des sols tant au niveau de la planification, de la réalisation et de l'interprétation.

Essais classiques de la mécanique des sols, essai de cisaillement triaxial, essai de consolidation, essai de pénétration standard, vitesse de propagation des ondes de cisaillement, instrumentation de laboratoire et LabVIEW, techniques d’analyse d’images en géotechniques, modélisation physique, méthodes expérimentales en hydrogéologie, méthodes expérimentales en géotechnique routière, essai pressiométrique, essai de pénétration au cône.

À la suite de ce cours, l’étudiant sera en mesure de réaliser des essais avancés de la mécanique des sols dont l’essai de cisaillement triaxial et l’essai œdométrique. Il sera en mesure d’instrumenter un montage expérimental au laboratoire, ou une application sur le terrain en intégrant des techniques de mesure de pointe. L’étudiant sera aussi au fait des développements les plus récents concernant les essais courants de la mécanique des sols, surtout au laboratoire et aussi sur le terrain.

Développements récents pour les essais classiques de la mécanique des sols (cône suédois, granulométrie, essai Proctor, essais de perméabilité). Notions de cheminement de contraintes et présentation des différents types d’essais triaxiaux. Présentation des différents types d’essais œdométriques et de leurs méthodes d’interprétation. Essais de pénétration in situ (essai de pénétration standard, cône). Détermination de la vitesse de propagation des ondes de cisaillement. Instrumentation de laboratoire (capteurs de pression, capteurs de déplacement, cellules de forces, débitmètres, sondes TDR). LabVIEW et automatisation des montages de laboratoire. Techniques d’analyse d’images en géotechnique (photogrammétrie et corrélation d'images numériques). Modélisation physique en géotechnique, modèles réduits et centrifuge. Instrumentation de terrain (piézomètres, inclinomètres, plaques de tassement).

Le cours a quatre objectifs principaux :

• Après ce cours, l’étudiant maîtrisera un certain nombre d’essais plus avancés de la mécanique des sols.
• L’étudiant sera informé des développements récents concernant les essais classiques de la mécanique des sols (limites, granulométries, etc.)
• L’étudiant sera mieux outillé pour planifier et concevoir des montages expérimentaux, notamment pour leur projet de maîtrise ou de doctorat. Après ce cours, l’étudiant connaîtra les ressources du département au niveau des méthodes expérimentales, les principales techniques expérimentales utilisées dans le domaine de la géotechnique et certaines nouvelles techniques expérimentales en développement.
• L’étudiant sera initié aux principaux essais in situ et aux principales techniques d’instrumentation sur le terrain.

Le cours de l'été 2023 sera donné en personne.

• Le cours comportera 39 heures de présentation vidéo, de cours magistraux et de travaux dirigés (trois heures par semaine). Les séances de cours comporteront des périodes de discussion et de questions, et la présentation d'études de cas et de démonstrations pratiques.
• Les étudiants seront incités à consulter des ouvrages de référence et des articles scientifiques. Une lecture obligatoire (en anglais ou en français) devra être réalisée chaque semaine. Ces lectures seront utilisées dans la présentation de la matière.
• Des capsules vidéos devront être visionnées sur Moodle avant chaque cours sauf le premier.
• Un quiz devra être réalisé sur Moodle avant chaque cours. Le quiz portera sur la lecture et les capsules vidéo. 
• Les étudiants devront présenter une série d’articles scientifiques marquants dans le domaine de la mécanique des sols expérimentale. Chaque semaine, deux ou trois étudiants devront préparer une présentation en lien avec le contenu du cours.
• Au cours de la session, deux conférenciers provenant de l’extérieur de l’ÉTS feront des présentations en lien avec le contenu du cours (instrumentation sur le terrain et essais in situ).
• Les travaux pratiques permettront aux étudiants d'interpréter certains essais avancés de la mécanique des sols, de programmer une application LabVIEW et d'entrer en contact avec les techniques d'analyse d'images.
• Deux examens seront réalisés pendant la session.

La pondération suivante sera utilisée pour les évaluations :

• Intra (25 %)
• Examen final (30 %)
• Quiz sur Moodle avant certains cours (10 %)
• 3 rapports de laboratoire (10 + 5 + 5 = 20 %)
• Présentation d’un article scientifique marquant devant le groupe  (15 %)

Les rapports de laboratoire seront préparés en équipe de 2. Les autres travaux sont réalisés individuellement.

Tout retard devra préalablement faire l’objet d’une entente écrite avec l’enseignant qui pourra appliquer une pénalité selon les cas. Les travaux remis en retard sans entente préalable ne seront pas acceptés.

Il n'y a pas de livre obligatoire pour ce cours.

• Bardet, J.-P. 1997. Experimental Soil Mechanics. Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ.
• Bishop, A.W., Henkel, D.J. 1957. The Triaxial Test. Edward Arnold, Londres.
• Canadian Geotechnical Society. 2006. Canadian foundation engineering manual. 4th ed. Canadian Geotechnical Society, Richmond, B.C.
• Donaghe, R. T. , Chaney, Ronald C., Silver, M.L. 1988. Advanced Triaxial Testing of Soil and Rock, STP 977, ASTM, Philadelphia, PA
• Dunnicliff, J. 1993. Geotechnical Instrumentation for Monitoring Field Performance, Wiley & Sons, New-York, NY.
• Holtz, R.D., Kovacs, W.D., Sheahan, T.C. 2011. An Introduction to Geotechnical Engineering. Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ.
• Tracy, J., Kring, J. 2007. LabVIEW for Everyone: Graphical Programming Made Easy and Fun (Third Edition). Prentice-Hall, Upper Saddle River, NJ.

Ce cours utilise un site Moodle. Des documents devront être téléchargés à partir de ce site au cours de la session.