Modélisation géomécanique

Objectifs

Contexte

Les ingénieurs civils reçoivent une formation géotechnique couvrant les aspects techniques essentiels des fondations, murs de soutènement, stabilité des pentes et géotechnique environnementale. Les outils de dimensionnement étudiés en mécanique des sols s’appuient sur la théorie de la résistance au cisaillement, ainsi que sur l’analyse élémentaire des déformations.

Le cours de modélisation géomécanique permet d’approfondir l’analyse de problèmes du génie géotechnique par le biais de la modélisation constitutive des sols et l’utilisation de codes aux éléments finis. En effet, si les manuels d’ingénierie, les formules empiriques et les abaques utilisés dans la pratique sont des outils efficaces pour l’analyse de problèmes standards, ils s’avèrent insuffisants pour l’analyse de  géométries de bâtiments complexes et de conditions de sol non homogènes ou à risque.

La géomécanique (géo = la terre; mécanique = étude du mouvement, des déformations ou des états d’équilibre) est la science qui s’intéresse à la déformation des sols et roches et à leur rupture. Elle offre une solution scientifique aux problèmes avancés rencontrés en génie civil tels que le tassement et la déformation des sols. Les lois de comportement sont l’un des éléments clefs de la géomécanique. Ainsi, la géomécanique considère le sol comme étant un matériau au comportement non linéaire et élastoplastique.

Le cours vise à former des ingénieurs capables de comprendre et d’utiliser différentes lois constitutives parmi les plus avancées, par exemple le modèle Cam-Clay. Le cours permet aussi de se former à un logiciel de calcul aux éléments finis nommé PLAXIS.

Objectifs

Objectif principal de la formation :

Le cours de modélisation géomécanique comporte quatre objectifs principaux :

  • comprendre et être capable d’appliquer les lois qui régissent le comportement élastoplastique des sols dans les problèmes de génie civil tels que : excavations, fondations, barrages, talus;
  • savoir choisir une loi de comportement adaptée à chaque couche de sol et en déterminer les paramètres sur la base de résultats d’essais;
  • maîtriser un logiciel de modélisation numérique aux éléments finis (PLAXIS) utilisé en génie-conseil en vue de mener des calculs géotechniques et sol-structure;
  • étude d’un cas concret issu du milieu professionnel de chaque participant (ou d’un cas fourni par le formateur).

Objectifs spécifiques :

Les objectifs spécifiques du cours sont formulés sous la forme de compétences à acquérir :

  • pouvoir interpréter les résultats d’essais géotechniques in situ et en laboratoire;
  • être capable de  construire un modèle aux éléments finis (sol et sol-structure);
  • être capable de choisir un modèle constitutif pour une couche de sol et en déterminer les paramètres;
  • avoir les réflexes du modélisateur confronté à un problème réel à traiter;
  • être capable d’optimiser un design et formuler des recommandations;
  • savoir prendre en compte les déformations dans les calculs;
  • comprendre et appliquer les notions de mécanique de milieux continus (milieux déformables).

Public cible

Ingénieurs et étudiants diplômés désirant se former à l’utilisation d’un logiciel aux éléments finis pour les calculs en géotechnique et interaction sol-structure en élastoplasticité.

Préalables :

Aucun, mais il est recommandé d’avoir des connaissances en mécanique des sols (identification, tassement, résistance au cisaillement) ou une expérience pratique en géotechnique.

Pour les exercices de modélisation d’études de cas, les participants seront invités à apporter des données issues de leur pratique professionnelle. Les modélisations resteront individuelles et confidentielles. Le formateur fournira des données, si nécessaire.

Lors de la journée en présentiel, les ordinateurs et le logiciel PLAXIS seront fournis.  Idéalement, les participants apporteraient une clé USB pour sauvegarder leurs résultats.

Quand 3 jours (2 séances en webinaire de 3 heures chacune et 1 journée en présentiel)

Durée13 heures

Tarif régulier 900 $

Il est possible d'inscrire plusieurs personnes à cette formation

Renseignements

450 463-1835, poste 61710

1 888 463-1835, poste 61710 (sans frais)

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Contenu

Contenu

JOUR 1 (3h en formation à distance)

1. Introduction à la géomécanique :

  • complexité du comportement des sols et roches;
  • besoin d’aller au-delà des pratiques de dimensionnement et vérification standard;
  • couplage hydromécanique dans les milieux poreux.

2. Interprétation des essais de laboratoire et in situ :

  • essais de compressibilité;
  • essais de cisaillement.

3. Modèles pour le comportement élastique des sols et roches :

  • paramètres élastiques;
  • élasticité non linéaire.

JOUR 2 (3h en formation à distance)

4. Modèles pour le comportement élastoplastique des géomatériaux :

  • non linéarité et plasticité;
  • modèles de base (Mohr-Coulomb, Drucker Prager, Tresca);
  • écrouissage et adoucissement;              
  • modèles avancés (ex. : Duncan-Chang, Cam-Clay).

JOUR 3 (7h au laboratoire informatique)

4. Modèles pour le comportement élastoplastique des géomatériaux (suite) :

  • modèles élastoplastiques avancés (suite).

5. Application de la méthode des éléments finis à la géomécanique :

  • conditions initiales et les conditions aux limites;
  • discrétisation spatiale et temporelle;
  • schémas de résolution numérique, convergence;
  • aide-mémoire des règles à respecter pour construire un modèle en éléments finis;
  • travaux pratiques : résolution d’une étude de cas personnalisée avec le logiciel PLAXIS.

Approche pédagogique

Exposé, ateliers et études de cas, modélisation. La formation s'appuie sur des situations réelles auxquelles sont régulièrement confrontés les ingénieurs et autres spécialistes dans l'exercice de leur profession. Les échanges entre les participantes et les participants sont encouragés.

Quand 3 jours (2 séances en webinaire de 3 heures chacune et 1 journée en présentiel)

Durée13 heures

Tarif régulier 900 $

Il est possible d'inscrire plusieurs personnes à cette formation

Renseignements

450 463-1835, poste 61710

1 888 463-1835, poste 61710 (sans frais)

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Formateur

Mathieu Nuth, ing. jr, Ph.D.

Mathieu Nuth est professeur agrégé au Département de génie civil de l’Université de Sherbrooke depuis 2010. Il a reçu son doctorat à l’École polytechnique fédérale de Lausanne (Suisse) et est diplômé en génie civil de l’École Centrale Nantes (France). Les activités de recherche du Pr Nuth portent sur le comportement hydromécanique des sols non saturés. Il est spécialisé dans la caractérisation expérimentale des propriétés géotechniques et de la perméabilité des sols plastiques soumis à des cycles de séchage et d’humidification. Il a développé et implémenté dans un code aux éléments finis un modèle de comportement couplé permettant de reproduire les écoulements souterrains, les tassements et la rupture des sols en fonction des effets capillaires.

Dans le cadre de partenariats industriels et d’expertises, M. Nuth a participé à plusieurs études de modélisation numérique de barrages, stockage de déchets nucléaires, sites de résidus miniers ou encore glissements de terrain (ex. : Électricité de France, NAGRA, l’Institut de recherche d’Hydro-Québec (IREQ), Golder Associés, Géopac Inc.). Son laboratoire de recherche en géotechnique, codirigé par les professeurs Karray et Cabral, comporte des équipements à la fine pointe de la technologie en matière de caractérisation du comportement des sols non saturés sous chargement dynamique.

Quand 3 jours (2 séances en webinaire de 3 heures chacune et 1 journée en présentiel)

Durée13 heures

Tarif régulier 900 $

Il est possible d'inscrire plusieurs personnes à cette formation

Renseignements

450 463-1835, poste 61710

1 888 463-1835, poste 61710 (sans frais)

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Tarif

Types d'inscriptionprix

Inscription régulière 900,00 $

Note : Les prix indiqués sont pour une personne et ne comprennent pas les taxes.

Le coût de la formation inclut le matériel didactique, le stationnement, le petit-déjeuner, les pauses-café et le repas du midi.

Les personnes assistant à cette formation peuvent bénéficier, pour l'hébergement, de tarifs avantageux négociés par l'UdeS et décrits au lien suivant : www.usherbrooke.ca/longueuil/services/services-commerciaux-et-autres/hebergement/. Il s'agit de mentionner que vous êtes inscrits à une formation de l'Université de Sherbrooke.

  • Par l'inscription à cette activité, vous donnez votre consentement à partager vos noms et coordonnées avec les autres participants.

  • Pour recevoir les offres de formation du Centre de formation continue de la Faculté de génie, vous pouvez vous abonner au bulletin d’information électronique via la section « Bulletin électronique » sur le site : www.usherbrooke.ca/cfcgenie/. Par la suite, si vous le désirez, vous pourrez vous désabonner facilement. 

Politique d'annulation et d'abandon

Quand 3 jours (2 séances en webinaire de 3 heures chacune et 1 journée en présentiel)

Durée13 heures

Tarif régulier 900 $

Il est possible d'inscrire plusieurs personnes à cette formation

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450 463-1835, poste 61710

1 888 463-1835, poste 61710 (sans frais)

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Accréditation ou partenariat

Accréditation

Ordre des ingénieurs du Québec

Dans la mesure où elles sont liées à l’exercice de vos activités professionnelles, nos activités de formation sont admissibles en vertu des articles 2 à 10 du Règlement sur la formation continue obligatoire des ingénieurs (RLRQ, c. I-9, r. 9) de l’OIQ.

Quand 3 jours (2 séances en webinaire de 3 heures chacune et 1 journée en présentiel)

Durée13 heures

Tarif régulier 900 $

Il est possible d'inscrire plusieurs personnes à cette formation

Renseignements

450 463-1835, poste 61710

1 888 463-1835, poste 61710 (sans frais)

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