Évaluation du comportement dynamique et de la résistance à la liquéfaction des milieux granulaires sous sollicitations sismiques

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Depuis 2005, le Code National du Bâtiment exige une analyse systématique du potentiel de liquéfaction des dépôts de sol à l'étude. Cet exercice a un impact sur les infrastructures d'Hydro-Québec et sur projets de génie civil en générale au niveau du coût relié au traitement du sol et du choix du type de fondation. En pratique l'évaluation du potentiel de liquéfaction est basée sur des chartes établies à partir d'observations faites à la suite de tremblements de terre survenus aux États-Unis, au Japon et en Chine, et ce, en utilisant les paramètres établis à partir de données de forages ou de mesures de Vs. Dû à un manque d'expérience et de données dans l'Est de l'Amérique du Nord, les chartes développées dans des contextes sismiques différent sont encore utilisées dans la pratique actuelle. Les objectifs spécifiques de ce projet sont l'étude du comportement des sols granulaires sous chargement dynamique dans le contexte sismique de l'Est de l'Amérique du Nord (sismique et vibratoire). Il existe plusieurs éléments qui permettent de croire que la liquéfaction (suite à l'augmentation des pressions interstitielles) est influencé en partie par les paramètres de perméabilité en plus des paramètres habituellement considérés comme l'état de densité et l'état de contrainte. En effet, un sol perméable situé dans un milieu relativement homogène peut dissiper facilement une bonne partie de la pression qui se développe durant le séisme. Par contre une couche de sol perméable prise entre deux couches imperméables va dissiper peu de pression durant le séisme. Pour atteindre ces objectifs, la recherche proposée vise à examiner, à l'aide de données issues d'essais expérimentaux en laboratoire, de simulations numériques et d'essais in-situ l'effet des propriétés comme la granulométrie, la densité, l'état des contraintes sur la perméabilité et par le fait même sur la liquéfaction. Un objectifs à long terme et de valider ou de contribuer au développement de critères de liquéfaction compatibles avec la séismicité de l'Est de l'Amérique du Nord. Ce projet est réalisable grace au développement du simulateur sismique (TxSS) par l'IREQ. Ce développement permet d'appliquer des sollicitations sismiques sur des échantillons de sol et de mesurer directement la pression interstitielle.