CIVIL-308 / 5 crédits

Enseignant(s): Sandrone Federica, Violay Marie Estelle Solange

Langue: Français


Résumé

Les étudiants comprennent le comportement mécanique de la roche intacte, des joints et des massifs rocheux et savent déterminer les facteurs influençant un projet. Ils savent utiliser les méthodes appropriées pour analyser et dimensionner l'excavation et le soutènement des ouvrages souterrains.

Contenu

Mots-clés

Propriétés mécaniques, réristance, matrice rocheuse, discontinuités, massif rocheux, fondations en rocher, talus en rocher, excavation des ouvrages souterrains, contraintes et déplacements autour des cavités, types de soutènement, interaction massif-soutènement, stabilité du front de taille, tassements

Compétences requises

Cours prérequis obligatoires

  • Géologie (CIVIL-211)
  • Mécanique des sols et écoulements souterrains (CIVIL-203)

Cours prérequis indicatifs

  • Mécanique des milieux continus (CIVIL-225)

Concepts importants à maîtriser

  • Genèse et nature des principales formations géologiques
  • Force, traction, contrainte, déformation, pression
  • Contrainte moyenne/ déviatorique/ différentielle, contraintes totales et effectives, pression des pores
  • Ecoulements, potentiel hydraulique et pression d'eau
  • Critères de rupture
  • Inhomogénéité, anisotropie, altération
  • Théorie de l'élasticité; résistance au cisaillement et critère de Mohr-Coulomb

Acquis de formation

A la fin de ce cours l'étudiant doit être capable de:

  • Enoncer et décrire les paramètres permettant de caractériser et classifier les massifs rocheux
  • Déterminer la qualité d'un massif rocheux selon les principaux systèmes de classification
  • Décrire et discuter les propriétés mécaniques de la matrice rocheuse, des discontinuités ainsi que des massifs rocheux
  • Expliquer les essais de laboratoire et in situ pour la détermination des caractéristiques mécaniques de la matrice rocheuse, des discontinuités ainsi que des massifs rocheux
  • Investiguer et expliquer les questions liées à l'eau lors de projets en massif rocheux
  • Vérifier la stabilité de fondations et talus en rocher et dimensionner les éléments de confortement envisageables
  • Enoncer et expliquer les méthodes d'excavation et de soutènement des ouvrages souterrains
  • Enoncer et expliquer les éléments principaux de la mécanique des roches qui influencent les ouvrages souterrains
  • Appliquer les méthodes empiriques pour le dimensionnement des soutènements
  • Résoudre des problèmes simples d'interaction massif-soutènement et d'estimation des tassements induits par des tunnels à faible profondeur
  • Déterminer les contraintes et les déplacements autour d'un tunnel en considérant différents comportements du massif et conditions aux limites (par ex. tunnels profonds et à faible profondeur)
  • Différencier les conditions de stabilité du front de taille et les modes de rupture

Compétences transversales

  • Utiliser une méthodologie de travail appropriée, organiser un/son travail.
  • Accéder aux sources d'informations appropriées et les évaluer.

Méthode d'enseignement

Cours ex-cathedra, séances d'exercices

Travail attendu

Participation au cours, résolution des exercices en classe

Méthode d'évaluation

Evaluation continue pendant le semestre.

Les connaissances apprises pendant le cours et pendant les heures d'exercices seront vérifiées avec deux contrôles écrits, qui seront effectués pendant le semestre:

  1. après la fin de la partie de mécanique de roches (théorie)
  2. à la fin du cours (exercices)

 

    Encadrement

    Office hours Non
    Assistants Oui
    Forum électronique Non

    Ressources

    Bibliographie

    Vulliet L., Laloui L., Zhao J. (2016). Mécanique des sols et des roches. Traité de génie civil Vol. 18, Presses polytechniques et universitaires romandes (PPUR), Lausanne, 604 p.

    Ressources en bibliothèque

    Polycopiés

    Présentations du cours postées sur Moodle

     

    Liens Moodle

    Préparation pour

    • Travaux souterrains (CIVIL-404)
    • Geophysics for engineers (CIVIL-448)

    "Le contenu de cette fiche de cours est susceptible d'être modifié en raison du covid-19"

    Dans les plans d'études

    • Semestre: Automne
    • Forme de l'examen: Pendant le semestre (session d'hiver)
    • Matière examinée: Mécanique des roches et ouvrages souterrains
    • Cours: 3 Heure(s) hebdo x 14 semaines
    • Exercices: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines

    Semaine de référence

     LuMaMeJeVe
    8-9     
    9-10GCC330    
    10-11    
    11-12    
    12-13     
    13-14     
    14-15     
    15-16  GCC330  
    16-17    
    17-18     
    18-19     
    19-20     
    20-21     
    21-22     

    Mercredi, 15h - 17h: Exercice, TP GCC330

    Lundi, 9h - 12h: Cours GCC330