2021-2022 / GCIV2058-1

Environmental geotechnics

Durée

20h Th, 10h Pr, 1j T. t., 10h Labo., 15h Proj.

Nombre de crédits

 Master : ingénieur civil des mines et géologue, à finalité5 crédits 

Enseignant

Frédéric Collin

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue anglaise

Organisation et évaluation

Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier

Horaire

Horaire en ligne

Unités d'enseignement prérequises et corequises

Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme

Contenus de l'unité d'enseignement

Ce cours vise à introduire les concepts et notions relatifs à la géotechnique environnementale. Ce thème couvre de nombreuses applications, qui ont en commun le coexistence de nombreux phénomènes physiques (thermique, écoulement, mécanique ...). Les interactions entre ces phénomènes peuvent expliquer le comportement des sols et des roches ; il est dès lors important de les comprendre et de les maitriser. Dans le cadre de ce cours, nous allons expliquer ces différents phénomènes, ainsi que leur couplage, en les introduisant progressivement:

  • Couplage Hydromécanique en état saturé: la théorie de la consolidation de Terzaghi
  • Comportement hydromécanique des sols non saturés: étude de la stabilité des pentes
  • Couplages Thermo-hydro-mécaniques: Gestion des déchets nucléaires et principes du stockage géologique des déchets nucléaires
  • Phénomènes Bio-chemo-THM dans les géomatériaux:comportement à long terme des déchets ménagers (aspects règlementaires et conception des CET, Éléments de dimensionnement)
En parallèle de l'exposé théorique, des séances d'exercices et de laboratoires permettront aux étudiants de mettre en pratique les notions théoriques et les concepts associés.

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

A l'issue du cours, les étudiants seront capables de:

  • Comprendre la géomécanique et l'effet des couplages avec les champs hydraulique non saturé, thermique, chimique
  • Mettre en oeuvre les méthodes de conception et d'analyse des ouvrages géotechniques destinés au confinement de déchets.
Ce cours contribue aux acquis d'apprentissage I.1, I.2, I.3, III.1, III.2, IV.1, IV.2, IV.3, IV.4, V.1, V.2, VI.1, VI.2, VII.2, VII.3, VII.4, VII.5 du programme d'ingénieur civil des mines et géologue.

Savoirs et compétences prérequis

GCIV0603-1: Géotechnique et Infrastructure MECA0001-1: Mécanique des Matériaux

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

  • Le cours est composé d'une partie "ex-cathedra" (20 heures), de travaux pratiques (10 heures) et des laboratoires (10 heures).
  • Les séances "ex-cathedra" aborderont la description des  différents phénomènes physiques ainsi que la formulation mathématique de ces derniers. Les applications couvertes seront la stabilité des pentes non saturées, la problématique du stockage des déchets radioactifs ou ménagers.
  • Les travaux pratiques (par groupe de 2 ou 3 étudiants) seront consacrés à la modélisation numérique des différents phénomènes physiques  présents dans les pentes non saturées et autour du stockage de déchets nucléaires.
  • Les laboratoires(par groupe de 2 ou 3 étudiants) permettront aux étudiants de valider un matériau pour son utilisation dans une barrière d'étanchéité d'un centre d'enfouissement technique.

Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)

Présentiel
Le cours sera donné en anglais et les séances de TP et les laboratoires seront organisées en français.

Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours

Disponibles, transmises sous forme informatique aux étudiants inscrits au cours.

Modalités d'évaluation et critères

La participation au cours et aux travaux pratiques est obligatoire. Les étudiants seront cotés sur base du rapport écrit des trois projets auxquels ils auront participé (40% de la cote finale). Un examen oral sera organisé (à livre fermé) en janvier sous la forme d'une défense orale des projets, lors de laquelle la matière théorique du cours sera également couverte(pondération: 60%). En cas de seconde session (septembre), l'ensemble du travail pourra être réévalué.

Stage(s)

Remarques organisationnelles

Le cours est organisé en présentiel le mardi matin, durant le premier quadrimestre, à partir du 14 septembre.
Le local prévu permettra une organisation du cours en présentiel (local occupé à 50%  de sa capacité), tout en respectant les consignes sanitaires (port du masque obligatoire).
Chaque matinée sera divisée en deux heures de cours ex-cathedra et deux heures de travaux pratiques. Une matinée de visite sera également organisée durant le cours.

Contacts

F. Collin Institut de Mécanique et Génie Civil B52 Tél. 04/366 9142
f.collin@uliege.be