Final Flashcards
Nommer 3 effets des eaux souterraines.
a) Alimentation des rivières;
b) Dissolution et précipitation des sels minéraux;
c) Cohésion des sols et conservation du couvert végétal
C’est quoi une teneur en eau?
rapport de la masse d’eau sur masse solide des grains d’un échantillon de sol ou roc
C’est quoi le coefficient de saturation?
% de volume des vides occupés par l’eau
C’est quoi un aquifère?
Formation géologique suffisamment poreuse et perméable pr emmagasiner et fournir une quantité SIGNIFICATIVE d’eau.
Ça veut dire quoi aquitard?
Formation contenant une quantité non négligeable d’eau, qui NE pourrait être récupérée de manière
Rentable.
Ça veut dire quoi aquiclude?
Formation Saturée d’eau mais de très Faible Perméabilité, INCAPABLES de transmettre des quantités d’eau significatives. Barrières régionales aux écoulements.
C’est quoi une nappe phréatique?
Niveau Supérieur d’une eau souterraine dormante ou
naturellement mobile Sous laquelle le sol est Saturé d’eau.
Que veut-on dire par ‘‘surface libre’’?
Surface sur laquelle la Pression d’EAU = Pression ATMosphérique. Elle correspond au niveau auquel se stabilise l’eau dans un puits de surface.
Nommer 4 types d’aquifère.
- libre
- perché
- captif
- semi-captive
À quoi sert un piézomètre?
mesurer la pression d’eau à un point précis
Quelle est l’équation pour calculer la pression dans un piézomètre?
p=(rho)gZ
Qu’est-ce qu’il doit y avoir absolument pour qu’il y ait écoulement? (terme)
gradient hydraulique
C’est quoi la porosité?
rapport du volume des vides sur le volume total en %
Est-il possible qu’une formation non-poreuse contienne de l’eau?
non
Nommer un milieu très poreux qui est un très mauvais aquifère.
argile
De quoi dépend la porosité? (6 éléments)
- taille
- forme
- arrangement
- distribution des grains
- porosité des grains
- cimentation
C’est quoi la perméabilité?
Concept qui caractérise la facilité avec laquelle l’Eau circule à travers un matériau Poreux.
C’est quoi la conductivité hydraulique? (et dépend de quoi)
Grandeur (mesure) qui dépend à la fois des propriétés du milieu poreux où l’écoulement a lieu, des propriétés du fluide qui s’écoule (viscosité, densité) et du degré de saturation du milieu poreux.
Par quel essai détermine-t-on la conductivité hydraulique d’un aquifère?
essai de pompage
Peut-on utiliser la loi de Darcy dans un milieu non poreux?
NON
C’est quoi la loi de Darcy?
Q = (K)(A)((H2-H1)/L)
ou Q=-kiA
Q=débit
k=conductivité hydro
A=aire section
i= delta H / delta L
C’est quoi la porosité totale?
La porosité totale est le rapport entre le volume des vides et son volume total. Les vides ne sont pas nécessairement tous connectés.
C’est quoi la porosité cinématique?
La porosité cinématique est le rapport entre le volume d’eau qui participe à l’écoulement et le volume total de la roche. C’est en quelque sorte la teneur en eau mobile.
D’où provient la majeure partie des eaux souterraines?
infiltration des eaux atmosphériques
C’est quoi les circuits lent et rapide?
rapide: achemine eaux de ruissellement
lent: infiltration verticale et écoulement souterrain
De quoi dépend la capacité d’infiltration des eaux?
perméabilité
C’est quoi des eaux souterraines fossiles?
- origine atmosphérique
- ne participe plus au cycle de l’eau depuis longtemps
C’est quoi les eaux souterraines juvéniles?
- n’ont jms participé aux cycles de l’eau
- provint de vapeur+émanations gazeuse du plasma
C’est quoi la différence entre zone saturée et zone non saturée?
saturée: toutes les pores = eau
non-saturée: pores=eau+air
Donner un synonyme de zone saturée.
Nappe phréatique.
C’est quoi une frange capillaire?
- au-dessus de la zone saturée
- l’eau s’y maintient ds le spores grâce aux forces de capillarité
- base de la frange capillaire=surface libre
Cmmt varie l’épaisseur de la frange capillaire?
sens inverse de la granulo
Nommer les 2 sous-zones de la zone non-saturée.
- zone de transition
- zone d’évapotranspiration
C’est quoi une zone de transition? C’est ou?
- entre frange capillaire et zone d’évapotranspiration
- eau de rétention (eau maintenue à la surface des particules par des forces d’attraction moléculaire.
C’est quoi une zone d’évapotranspiration? C’est ou?
- directement sous la surface du sol
- évaporation physique ou prélevée par la végétation
C’est quoi la différence entre aquifère et nappe d’eau souterraine?
aquifère= contenant
nappe=contenu (eau contenue et qui circule ds l’aquifère)
C’est quoi l’aquifère à nappe libre?
- niveau de l’eau fluctue librement en fonction de l’infiltration
- surmonté d’une zone non saturée
- contient une nappe phréatique
C’est quoi l’aquifère à nappe captive ou semi-captive?
- formation perméable
- eau sous pression
- emprisonnée entre 2 couches de faible perméabilité
- entièrement saturé
- si 2 couches imper. ne fournissent pas d’eau à l’aquifère=captive
C’est quoi un puits artésien?
puits qui exploite une nappe captive
C’est quoi un aquifère à nappe perché?
- partie supérieure d’une formation géologique
- au-dessus de la nappe libre
Nommer et décrire 3 types de porosité.
- porosité d’interstices (pores interconnectées, ds formation meuble ou roche sédentaire non totalement cimenté)
- porosité de fissures (ds roches fracturées)
- porosité de chenaux (ds milieux karstiques, calcaires, roches solubles)
En hydrologie, la loi de Darcy s’applique… (2)
- aquifère homogène et continu
- écoulement laminaire (formation meuble)
Nommer 2 sources de pollution des eaux souterraines.
- industriel
- agricole
Les propriétés mécaniques des roches non altérées (roche intacte) dépendent principalement: (3)
- de la minéralogie
- de la densité
- de la texture et de la structure
Propriétés mécaniques de la roche intacte.
- matériaux rigides
- comportement fragile
- bonne résistance à la compression
- faibles résistances à la traction
Nommer des types de roche (3) dont les propriétés mécaniques se rapprochent plutôt des sols.
- roches très argileuses
- évaporites
- roches provenant de matière organique décomposée -roches faiblement cimentées ou hautement altérées
Les propriétés les plus couramment mesurées pour la caractérisation des roches intactes sont :
- densité
- résistance à la compression
- module d’élasticité et le coefficient de Poisson
- résistance à la traction
- résistance au cisaillement
À quoi sert l’essai de compression triaxiale?
- résistance à la compression dans un milieu confiné -angle de friction interne
- la cohésion (c)
Le comportement mécanique des discontinuités peut être évalué de manière expérimentale à l’aide…
d’essais de cisaillement
Nommer des facteurs qui influencent les valeurs des essais mécanique en lab.
- orientation de l’échantillon
- dimension de l’échantillon (effet d’échelle)
- degré d’humidité ou teneur en eau
Les roches sont homogènes ou hétérogènes?
hétérogènes
Nommer des façons de réduire les erreurs sur les valeurs obtenues en lab.
- faire plusieurs essais
- indiquer le coefficient de variation
- selon différentes orientations de l’échantillon
- selon des échantillons secs et des échantillons humides
De quoi dépendent les propriétés mécaniques d’un
massif rocheux?
- nature des roches le composant
- degré d’altération
- conditions hydrauliques
- surtout… de son état de fracturation (discontinuités)
Nommer 5 origines des discontinuités dans le massif rocheux.
- contraintes tectoniques
- gel/dégel
- relâchement post-glaciaire des contraintes
- stratification, foliation
- contraintes de refroidissement thermique
Nommer 3 effets négatifs des discontinuités dans le massif rocheux.
- réduisent la résistance du rocher et sa capacité portante
- permettent l’infiltration (ou les fuites) d’eau
- constituent des plans préférentiels de glissement
Qu’est-ce qui permet d’identifier des «familles» de discontinuités sur les projections stéréographiques?
La direction et le pendage des discontinuités
Que veut-on dire par espacement des diaclases?
écart entre les diaclases d’une même famille.
Que veut-on dire par persistance des diaclases?
continuité des diaclases ds le massif
Que veut-on dire par rugosité des diaclases?
irrégularité du plan
Que veut-on dire par ouverture des diaclases?
dist qui sépare les 2 surfaces
Que veut-on dire par altération des diaclases?
altération de la roche en bordure
Que veut-on dire par remplissage des diaclases?
présence de roche broyée ou d’argile dans l’ouverture
la qualité du massif est généralement inférieure
à celle de la roche le composant. VRAI OU FAUX?
VRAI
Les tassements sont rares lorsqu’on construit sur le rocher et pratiquement insignifiants. Ils peuvent néanmoins se produire si: (2)
-La conception des fondations est déficiente
-Le rocher est composé de roches ayant un module
élastique très faible (roches argileuses ou très poreuses)
Nommer 4 modes de rupture du rocher.
1)rupture en cisaillement: les charges transmises excèdent la résistance du rocher
2) compaction: se produit où la roche est très poreuse, très argileuse ou bien dans des zones de remplissage. Ici aussi, les charges transmises sont très importantes
3)effondrement: se produit au-dessus de cavités naturelles (karst) ou artificielle (tunnel, mine). La rupture
se produit en cisaillement ou en flexion
4) glissement: se produit où se trouvent de fortes pentes
Nommer 2 techn. d’amélioration du rocher.
- Enlèvement du «mauvais» roc
- Injection de coulis
C’est quoi un massif rocheux?
volume de roche en place présentant diverses structures géologiques qui le rendent hétérogène.
C’est quoi une roche intacte?
roche qui se trouve entre les diaclases dont les propriétés mécaniques dépendent non pas des structures géologiques mais de la minéralogie, de la texture, de la porosité et des microfissures de la roche.
C’est quoi une diaclase?
fracture sans déplacement relatif des deux blocs et qui se répète systématiquement dans le massif
Nommer 3 éléments pouvant affecter les travaux d’un massif rocheux.
- qualité du massif rocheux
- contraintes in situ
- densité de la roche
- dureté de la roche
- conditions hydrogéologiques
Nommer les 5 objectifs de la reconnaissance du site.
-Déterminer la nature, l’épaisseur et la séquence des couches de sol.
-Déterminer la profondeur du massif rocheux, sa nature et sa qualité.
-Déterminer les propriétés physiques et mécaniques
des unités géologiques (sols et/ou roc).
-Connaître les conditions hydrogéologiques.
-Obtenir d’autres informations pertinentes (par exemple la chimie de l’eau souterraine, localisation de sources de granulats).
Les étapes de reconnaissance et de documentation (et le budget !) seront fonction de :
-l’ampleur du projet
-la complexité géologique et géotechnique du site
(argile sensible, roches très plissées, etc.)
-la quantité et la qualité des données antérieures
-la profondeur d’investigation
-Les risques et conséquences associés au projet
Nommer les 6 Éléments du programme de
reconnaissance de site.
- enquête préliminaire
- documentation
- modèle géologique préliminaire
- relevés de surface
- essais in situ
- essais en lab.
Donner 4 exemples de documentation.
1-cartes topographiques
2-cartes géologiques: roc en place, dépôts de surface, carte d’aptitude géotechnique, ressource en granulats
3-cartes pédologiques (sols)
4-photographies aériennes récentes et anciennes
5-cartes hydrogéologiques
6-cartes géophysiques
7-rapports, documents, études et articles traitant du site ou de la région
Quelles informations peut-on tirer d’une carte topographique?
- hydrographie
- végétation
- éléments construits par l’homme
- relief
- présence de carrière et sablière
Quelles informations peut-on tirer d’une carte géologique?
- nature de la roche
- pendage des couches
- schistosité
- éléments structuraux (faille, dyke, etc.)
- affleurements
- présence de carrières, sablières
Quelles informations peut-on tirer des cartes d’aptitude géotechnique?
- nature et l’épaisseur des dépôts de surface
- profondeur du roc
- zones à risques (inondation, glissement de terrain, etc.)
- appréciation de la capacité portante et des propriétés mécaniques du sol
La dernière grande glaciation (Wisconsinien 80 000 - 10 000 ans) a formé 2 grands glaciers sur l’Amérique du nord. Lesquels?
1) Inlandsis de la Cordillère
2) Inlandsis laurentidien
L’inlandsis laurentidien a eu quelle conséquence sur le continent pendant la période glaciaire et aujourd’hui ?
Avant : l’enfoncement du continent
Maintenant : Le glacier a complètement fondu, mais le relèvement du continent se poursuit encore.
Qu’est-ce que l’enfoncement du continent a permis ?
L’envahissement des terres par la mer : transgression
Quelles mers ont été créés par cet enfoncement et quel est le terme désignant ces mers ?
La Mer de Champlain dans les Basse-Terre du St-Laurent et la Mer Laflamme au Saguenay: mers postglaciaires
Qu’est-ce que les ces mers salées ont laissé ?
Des dépôts marins: sable de rivage et surtout une bonne couche d’argile
Qu’est-ce que ces dépôts ont eu comme conséquence?
Un relief des Basse-Terre du Saint-Laurent plutôt calme
Qu’est-ce que le relèvement du continent suite à la fonte du glacier a causé?
la régression de ces mers.
Qu’est-ce que la transgression des mers?
L’envahissement d’une partie d’un continent par l’océan
Qu’est-ce que la régression des mers?
Quand l’eau se retire par émersion lente des terres
Qu’est-ce que sont les argiles marines?
- Matériaux sensibles
- Horizon imperméable
- Tassement lentement sous l’effet d’une charge verticale
Qu’est-ce que sont les sables de rivage et deltas?
- Représentent les différents niveaux de la mer
- Constitués de sable et gravier
- Bonne source de granulats
- Bonne assise pour la construction si le dépôt est épais
Qu’est-ce que sont les sédiments glaciogéniques?
- forment la fraction la plus importante des dépôts superficiels au pays
- bonne source de granulats et bonne assise de fondation
Nommez 3 types de sédiments glaciogéniques:
1) tills
2) sédiments fluvioglaciaires
3) sédiments glaciolacustres
Qu’est-ce qu’un till?
- un sédiment glaciaire
- matériau mal trié
- Comprend généralement des particules argileuses et silteuses, du sable, des cailloux et des blocs.
- imperméable
Nommez les deux types de till :
1) Le till de fond
2) Le till d’ablation
Qu’est-ce qu’un till de fond ?
- composé des matériaux que le glacier traîne à sa base et abandonne lorsqu’il fond
- compact et dense, ses dépôts peuvent atteindre plusieurs mètres d’épaisseur
- Bonne assise de fondation (excellente capacité portante)
Qu’est-ce qu’un till d’ablation?
- provient des débris rocheux à l’intérieur ou sur le glacier, tombés lors de la fonte du glacier
- dépôt lâche et moins compact et épais que le till de fond et recouvre généralement ce dernier.
- À cause de l’eau de fonte du glacier, il peut être stratifié.
Qu’est-ce que sont les sédiments fluvioglaciaires?
Leur composition (sable, gravier) est semblable aux alluvions récents ou aux dépôts fluviatiles mais leur forme est généralement caractéristique
Qu’elles sont les types de sédiments fluvioglaciaires?
1) Dépôts juxta glaciaires
2) Dépôts proglaciaires
Qu’est-ce qu’un dépôt juxta glaciaire?
- Accumulés par les eaux de fonte.
- Présentent des changements brusques de tri.
Qu’est-ce qu’un dépôt proglaciaires ?
- Moins influencés par le glacier
- Sédiments fluvioglaciaires qui se mêlent aux alluvions
Qu’est-ce qu’un sédiment glaciolacustres ?
-Ces sédiments se déposent dans les lacs formés près des glaciers dont l’évacuation de l’eau de fonte est bloquée : lac proglaciaire
-une structure particulière: argiles varvées
Des couches d’argiles alternent avec des couches plus épaisses de silt ou de sable fins (un doublet = une année)
Qu’est-ce qu’une moraine?
- dépôt suffisamment épais créant un relief indépendant du substratum
- dépôt d’origine glaciaire (glaciogénique)
- Désigne une forme de terrain, pas un matériau
- Les moraines sont souvent composées de till mais parfois aussi de sédiments fluvioglaciaire ou un mélange des deux
Qu’est-ce qu’un Drumlin ?
Dépôt de till
Collines rondes, ovales ou allongées
Grand axe alignée dans la direction de l’écoulement glaciaire
À l’exception des sédiments glacio-lacustres, les dépôts glaciogéniques présentent un intérêt en génie civil:
- dépôts ayant de bonnes capacités portantes (surtout till)
- bonne source de granulats (surtout FG lessivage des particules fines)
- till: matériau imperméable idéal pour le noyau de digues ou de barrages en terre
- fluvioglaciaire: source importante d’eau souterraine
