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Géologie GCI115 > Final géologie 2020 > Flashcards

Final géologie 2020 Flashcards

1
Q

De quoi dépendent les propriétés mécaniques des roches non altérées (roche intacte) ?

A
  • Minéralogie
  • Densité
  • Texture
  • Structure
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Q

Quelles sont les propriétés des roches intactes déterminées par des essais de laboratoire ?

A

Porosité, teneur en eau, Durabilité, Résistance à l’abrasion, Perméabilité

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Q

Pourquoi les microorganismes et les biofilms sont une phase importante ?

A
  • Formation de roches et altération
  • Changements dans les propriétés physiques et mécaniques des roches
  • Voies de bio puissance
  • Biormédiation des sites contaminés
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4
Q

Pourquoi les propriétés physiques de la roche sont importantes ?

A
  • utile pour la classification
  • Elles peuvent estimer les propriétés mécaniques par relation empirique
  • Responsable de nombreux risques comme les glissements de terrain, effondrement karstique.
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5
Q

Comment on évalue la dominance des pores ?

A

Pour les roches de porosité <2%, les microfissures dominent.

Pour les roches de porosité >2%, les pores sont dominants.

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6
Q

Qu’entraîne une augmentation de la porosité ?

A
  • Augmentation de la perméabilité
  • Augmentation de la déformabilité
  • Diminution de la résistance
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7
Q

La durabilité d’une roche est une mesure de sa capacité à résister à la détérioration due à quoi ?

A
  • Mouillage - sèchage
  • Chauffage - refroidissement
  • Gel - dégel
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8
Q

Qu’est-ce que la résistance à l’abrasion de la roche ?

A

Un facteur ayant une influence considérable sur l’usure des outils dans les tunnels TBM, dans le forage de roche, dans les en-têtes de routes. L’abrasivité est déterminée par l’essai d’abrasivité Cerchar

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9
Q

Quelles sont les propriétés mécaniques de la roche intacte ?

A
  • La majorité des roches peuvent être considérées comme des matériaux rigides au comportement fragile, possédant une bonne résistance à la compression, mais de faibles résistances à la traction
  • Leur résistance à la compression est généralement de loin supérieure aux contraintes de design
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10
Q

Quelles sortes de roches ont des propriétés mécaniques qui ressemblent plutôt aux sols ?

A

Les roches très argileuse, les roches provenant de matière organique décomposée et les roches faiblement cimentées ou hautement altérées

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11
Q

De quoi dépendent la sécurité et l’utilité des structures d’ingénierie ?

A

De la stabilité de la fondation rocheuse ou de l’environnement. Les propriétés des roches sont importantes pour la conception des structures d’ingénierie, y compris les calculs de capacité portante

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12
Q

Quelles sont les propriétés les plus couramment mesurées lors d’un échantillonnage ?

A
  • Résistance à la compression
  • Résistance à la traction
  • Résistance au cisaillement
  • Module d’élasticité
  • Coefficient de poisson
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13
Q

Quel sont les trois principaux stress qu’une roche peut être soumise ?

A
  • Traction
  • Compression
  • Cisaillement
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14
Q

Différence compression uniaxiale et triviale ?

A

Comme la roche en profondeur est confinée par le massif, sa résistance à la compression est supérieure à cell mesurée par l’essai uniaxiale. C’est pourquoi on procède à l’essai de compression triviale

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15
Q

Qu’est-ce que la résistance à la compression triviale ?

A

La résistance à la compression triaxiale est mesurée lorsque l’échantillon de roche est confiné. Généralement, la résistance augmente avec une augmentation de la contrainte de confinement. Cette résistance est rarement mesurée dans les roches, plus importante pour le sol.

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16
Q

À quoi sert le diagramme de Mohr ?

A

C’est un diagramme de contrainte de cisaillement par rapport à la contrainte normale utilisé pour déterminer les relations de résistance et de rupture.

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17
Q

À quoi sert le coefficient de poisson ?

A

Le coefficient de poisson est une propriété mécanique impliquée lors du rapport de la déformation latérale à la déformation longitudinale. Il varie en fonction de la direction de chargement.

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18
Q

Par quoi sont influencées les valeurs déterminées par des essais mécaniques en laboratoire ?

A
  • L’orientation de l’échantillon
  • La dimension de l’échantillon
  • Le degré d’humidité, la teneur en eau
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19
Q

Sur quels échantillons est-il préférable d’effectuer les essais ?

A

Selon les différentes orientations et sur des échantillons secs et des humides

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20
Q

Par quoi sont contrôlées les propriétés du massif rocheux ?

A

Par des plans de faiblesse

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21
Q

Quelles sont les deux options de propriétés mécaniques du massif rocheux ?

A
  • Via les propriétés de la roche intacte et les propriétés des discontinuités qui constituent ensemble les propriétés du massif rocheux
  • Via les propriétés du massif rocheux mesurées ou estimées directement in situ.
22
Q

De quoi dépendent les propriétés mécaniques d’un massif rocheux ?

A
  • de la nature des roches le composant
  • de son degré d’altération
  • des conditions hydrauliques
  • de son état de fracturation
23
Q

Quel comportement du massif rocheux les discontinuités affectent-elles grandement ?

A

Le comportement géomécanique

24
Q

Quelles sont les origines des discontinuités ?

A
  • contraintes tectoniques
  • gel/dégel
  • relâchement post-glaciaire des contraintes
  • stratification, foliation
  • contraintes de refroidissement thermique
25
Q

Pourquoi la présence de plans de faiblesse et de défauts est déterminante dans le comportement d’un massif rocheux, lors de la conception de grands projets ?

A

C’est déterminant, car les discontinuités :

  • Réduisent la résistance du rocher et sa capacité portante
  • Permettent l’infiltration ou les fuites d’eau
  • Constituent des plans préférentiels de glissement
26
Q

Quels sont les plans de faiblesse qui peuvent se retrouver naturellement dans le roc ?

A

Les failles, les zones de cisaillement, la foliation, la schistosité, le litige et les diaclases

27
Q

Qu’est-ce qu’une diaclase ?

A

Une diaclase est une fracture sans déplacement relatif des deux blocs et qui répète systématiquement dans le massif

28
Q

Qu’est-ce que la désignation de la qualité de la roche (RQD) ?

A

Cela représente la qualité de la masse rocheuse in situ. RQD fournit une estimation quantitative de la qualité du massif rocheux à partir des billes de carottes de forage. Le RQD est dépendant de la direction.

29
Q

Qu’est-ce que le système norvégien ?

A

Basé principalement sur l’analyse d’histoires de cas de tunnels et utilise 6 paramètres de roche pour évaluer la qualité du massif rocheux.

  1. RQD
  2. Nombre de joints
  3. Rugosité des joints
  4. Degré d’altération
  5. L’afflux d’eau
  6. Facteur de réduction de contraintes
30
Q

Qu’est-ce que le facteur russe de réduction de la résistance (RSRF) ?

A

Ce facteur est basé sur l’analyse d’histoire de cas de rupture de pente à ciel ouvert.

31
Q

Qu’est-ce que le Geological Stregth Index (GSI) ?

A

C’est un indice pour évaluer les massifs rocheux jointifs. Le GSI prend en considération l’enclenchement des morceaux de roche ou le blocage de la masse rocheuse.

32
Q

Quelle est l’influence de la rugosité de la fracture ?

A

La rugosité de la fracture influence sa résistance au cisaillement. Le cisaillement des fractures très rugueuses nécessite une dilatation du massif rocheux, car les irrégularités se chevauchent.

33
Q

La présence et le type de matériaux de remplissage dans les joints affectent quoi dans le comportement du massif rocheux ?

A

Cela peut réduire la résistance au cisaillement des joints de roche par rapport à un joint non rempli ou propre peut augmenter la perméabilité du massif rocheux en raison de la perte de matériaux lors de filtration des eaux souterraines.

34
Q

Comment sont réalisées les excavations ?

A

À ciel ouvert, les excavations sont réalisées à l’aide de dynamitage ou à l’aide de machines à attaque ponctuelle. Pour les tunnels, on peut opter pour l’excavation mécanisée au tunnelier, un engin servant à creuser la roche de manière continue et à plein section.

35
Q

Les tassement sont rares lorsqu’on construit sur le rocher et pratiquement insignifiants. Ils peuvent néanmoins se produire si:

A
  • La conception des fondations est déficiente.

- Le rocher est composé de roches ayant un module élastique très faible (roches argileuses ou très poreuses )

36
Q

Quels sont les 4 principaux modes de rupture du rocher ?

A
  1. Rupture en cisaillement
  2. Compaction
  3. Effondrement
  4. Glissement
37
Q

Quelles sont les méthodes d’amélioration du rocher ?

A
  1. L’enlèvement du mauvais roc: Cette solution est simple et doit être envisagée lorsque le mauvais roc est en surface et/ou très altéré, donc facilement excavable.
  2. L’injection de coulis: L’objectif est de remplir les fissures et cavités afin de consolider le massif et réduire sa perméabilité.
38
Q

Que cause la réaction alcalis-granulat ?

A

Cette réaction cause le gonflement et la détérioration précoce des ouvrages de béton.

39
Q

Quels sont les effets sur les propriétés mécaniques du béton d’une réaction alcalis-granulat?

A
  • Il n’y a pas encore eu d’écroulement ou de rupture qui seraient liés à la RAG
  • La Résistance à la compression est peu affectée
  • Le module de Young et la résistance à la traction sont affectés
  • Dans un béton non armé, perte de capacité en flexion, mais pas dans un béton armé.
40
Q

Comment savoir si le granulat convient au béton ?

A
  1. Performance en service du granulat (historique)
  2. Analyse pétrographique (contient-il de la silice?)
  3. Essai accéléré en laboratoire
41
Q

Quels sont les moyens préventifs ?

A
  • Utiliser des granulats non réactifs
  • Utiliser des ciments à basse teneurs en alcalis
  • Utiliser des ajouts minéraux dans le béton (fumée de silice, cendres volantes)
  • Appliquer des scellants
  • Utiliser un adjuvant
42
Q

Différence roc et socle rocheux entre Montréal et Québec/Bas-Saint-Laurent

A

Dans la région montréalaise, le socle rocheux est à une bonne profondeur si bien qu’on construit plutôt sur des remblais. Beaucoup de granulats proviennent de l’excavation du rocher autour ou des résidus de la construction du métro.
Dans la région de Québec et du Bas-Saint-Laurent, le roc affleure, les constructions reposent donc directement sur le roc.

43
Q

Pourquoi les shales ?

A
  1. Beaucoup de micro fissures, chemins préférentiels pour l’oxygène et l’humidité = oxydation de la pyrite.
  2. Faibles propriétés mécaniques
  3. Contiennent de l’argile qui absorbe l’humidité et l’oxygène.
44
Q

Quelles sont les symptômes les plus révélateurs de la réaction alcalis-granulats ?

A
  • Soulèvement de la dalle
  • Fissuration des murs de fondation avec déplacement latéral
  • Fissuration en étoile
  • Présence de poudre blanche
45
Q

Quels sont les facteurs influençant la réaction alcalis-granulats ?

A
  • Nature du granulat, sa teneur en sulfure
  • La compacité du remblai
  • Les conditions d’humidité et de température
  • Les contraintes en place
46
Q

Quelles sont les méthodes préventives ?

A
  • Ne jamais utiliser de granulat réactif
  • Éviter les gradients thermiques
  • Bien drainer les fondations
47
Q

Quelles sont les méthodes correctives pour les shales ?

A
  • Enlever le remblai et le remplacer par un non réactif
  • Injecter le remblai pour couper l’oxygène
  • Neutraliser l’acide sulfurique par une base (traitement récurrent)
48
Q

Que facilite la fourniture d’informations hydrologiques sur les cartes ?

A

La prévision des changements indésirables du régime hydrologique et la recommandation de méthodes pour les éviter.

49
Q

Quelles informations doit fournir l’évaluation des conditions géomorphologues ?

A
  • Relation entre les conditions de surface et la géologie
  • Origine, âge et développement des éléments
  • Influence des conditions géomorphologues sur l’hydrologie et les processus géodynamiques
50
Q

Le travail géologique sur le terrain pour la cartographie conventionnelle sur le terrain comprend :

A
  • L’étude et l’interprétation des roches et des sols, des formes topographiques
  • La détermination de l’emplacement des points ou des affleurements où les observations sont faites.
  • Tracé des ces effleurements et autres données géologiques.
51
Q

Une approche en trois parties de la description et de la classification géologique technique est adoptée, soit :

A
  • Classification lithologique
  • Description des matériaux et de la masse des roches et des sols
  • Classification des unités rocheuses et pédagogiques délimitées sur des cartes géologiques d’ingénierie è différentes échelles.
52
Q

Quel est le contenu des EGM ?

A
  1. Unités cartographiables
  2. Limites géologiques
  3. Description des roches et des sols
  4. Descriptions des expositions
  5. Description de l’altération et du changement
  6. Description des joints et autres plans structuraux
  7. Conditions souterraines.

Géologie GCI115 (2 decks)

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