INTEGRATION D'APPROCHES MODERNES POUR LA CARACTÉRISATION DES SOLS ET LA CONCEPTION DES FONDATIONS

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Le développement des sociétés modernes nécessite la construction et/ou la réhabilitation d'infrastructures dont les coûts s'avèrent de plus en plus élevés. L'augmentation des coûts peut être attribuable, en partie, aux choix des fondations et/ou aux traitements des sols, qui nécessitent l'utilisation de techniques dispendieuses (compactage, colonnes ballastées, vibroflottation, pieux). Ces coûts induisent parfois le report ou même l'abandon de certains projets. Les moyens déployés et l'importance donnée à l'investigation de la géologie locale et à la définition des caractéristiques des sols de fondations sont des aspects déterminants. En effet, le manque d'informations et les imprécisions, parfois intrinsèques aux méthodes de caractérisation existantes, amènent les ingénieurs à considérer des coefficients de sécurité élevés (3) qui se traduisent par des surdimensionnements ou par des processus d'amélioration des sols inutiles. Aussi, un manque de caractérisation peut donner lieu à des dimensionnements déficients qui peuvent être à l'origine de dégâts importants. L'ingénierie des fondations et la géotechnique du 21e siècle ont besoin de renouveau par l'introduction de méthodes modernes de caractérisation et de conception pour permettre une meilleure prise de décision. Bien qu'un certain nombre de techniques d'investigation modernes soient aujourd'hui disponibles, le forage et le sondage, sont demeurés les principaux outils utilisés en géotechnique. La progression du domaine de géotechnique nécessite l'amélioration des méthodes de conception par l'intégration d'outils de caractérisation novateurs comme les techniques non destructifs (NDT). L'exercice nécessite un effort de recherche soutenu et une meilleure implication des organismes réglementaires pour pouvoir disposer: 1/d'outils fiables et précis; 2/ de connaissances suffisamment raffinées des paramètres utilisés dans la conception géotechnique. En effet, le comportement des sols peut varier de manière importante de par sa composition granulométrique, sa grosseur, son âge, sa nature, la forme de ses grains, etc. L'évaluation précise du degré d'influence de chacun de ces paramètres et nécessaire pour pouvoir les intégrer convenablement dans l'évaluation de la capacité portante, la résistance sismique et de la déformabilité des sols. Les objectifs de ce programme de recherche est l'integration concrète de la vitesse des ondes de cisaillement, Vs, dans la caractérisation et la conception en géotechnique par : 1) Amélioration des connaissances et établissement de relations entre Vs, les caractéristiques des sols et les propriétés mécaniques utilisées dans la conception; 2) Développement des procédures de calcul des fondations superficielles basées sur Vs; 3) Développement de méthodes de calcul plus fiables et établissement de critères de liquéfaction et 4) Développement d'un système expert qui permet aux ingénieurs de disposer d'un guide objectif dans la planification des études géotechniques.*****