Cours de conception en génie civil

Leçon 1 • Éthique, durabilité et responsabilité professionnelle

Examine le devoir de l'ingénieur envers la sécurité publique, la gestion environnementale et la prise de décision éthique. Encadre les obligations professionnelles qui s'appliquent à chaque chapitre de conception.

Leçon 2 • Dessin technique et notation

Enseigne la projection orthographique, les vues en plan et en coupe, et les conventions de dessin standard. Ces compétences sous-tendent toute communication technique tout au long du cours.

Leçon 3 • Unités, normes et codes de conception

Couvre les systèmes d'unités SI et impériaux, l'analyse dimensionnelle et le but des normes de conception. Fournit le contexte réglementaire régissant toutes les décisions de conception en génie civil.

Leçon 4 • Le processus de conception en génie civil

Présente le cycle de conception itératif, de l'identification du problème aux documents de construction. Relie la pensée ingénieriale à la réalisation de projets concrets.

Leçon 1 • Colonnes et comportement au flambement

Analyse la compression axiale, l'élancement et le flambement d'Euler pour les colonnes. Prépare les étudiants à concevoir des éléments en compression dans les ossatures structurales.

Leçon 2 • Contrainte, déformation et réponse des matériaux

Présente les contraintes normales et de cisaillement, la déformation et la loi de Hooke pour les matériaux élastiques. Relie les propriétés des matériaux du chapitre 1 aux calculs de conception quantitatifs.

Leçon 3 • Forces internes dans les éléments structuraux

Enseigne les diagrammes d'effort tranchant et de moment fléchissant pour les poutres sous diverses conditions de charge. Fournit les données de force interne nécessaires au dimensionnement des éléments dans les chapitres ultérieurs.

Leçon 4 • Statique et équilibre

Couvre les diagrammes de corps libre, la résolution des forces et l'équilibre des moments pour les systèmes bidimensionnels. Ces outils sont préalables à toute analyse des charges structurales.

Leçon 1 • Classification et propriétés des sols

Enseigne l'analyse granulométrique, les limites d'Atterberg et la classification unifiée des sols. Fournit le cadre de caractérisation des sols requis pour tous les calculs géotechniques.

Leçon 2 • Contrainte effective et pression interstitielle

Présente les principes de contrainte totale, de pression interstitielle et de contrainte effective. Ces concepts régissent les calculs de résistance au cisaillement et de consolidation dans les sections ultérieures.

Leçon 3 • Capacité portante et tassement

Applique les équations de capacité portante et la théorie de la consolidation pour prédire la performance des fondations. Fait le pont entre l'analyse géotechnique et les décisions de conception des fondations.

Leçon 4 • Résistance au cisaillement des sols

Couvre le critère de rupture de Mohr-Coulomb, la résistance drainée et non drainée, et les essais en laboratoire. Fournit les paramètres de résistance utilisés dans la capacité portante et la stabilité des pentes.

Leçon 1 • Dessins et devis des fondations

Traduit les calculs de conception en plans, coupes et notes de fondation prêts pour la construction. Renforce les normes de dessin présentées au chapitre 1 dans un contexte géotechnique.

Leçon 2 • Conception des murs de soutènement

Analyse la pression latérale des terres à l'aide des théories de Rankine et de Coulomb et conçoit des murs poids et des murs en porte-à-faux. Relie les charges géotechniques au proportionnement structural du mur.

Leçon 3 • Systèmes de fondations profondes

Présente les pieux battus, les puits forés et les groupes de pieux pour les conditions où les fondations superficielles sont inadéquates. Couvre l'estimation de la capacité et l'efficacité des groupes.

Leçon 4 • Types de fondations superficielles et sélection

Compare les semelles filantes, les semelles combinées et les radiers généraux en fonction des charges et des conditions de sol. Établit des critères de sélection reliant les données du site à la géométrie de la fondation.

Leçon 1 • Conception des dalles et des systèmes à deux directions

Traite du comportement des dalles à une et deux directions, des systèmes de dalles plates et du poinçonnement. Étend les principes de conception des poutres aux éléments structuraux planaires.

Leçon 2 • Conception des éléments en acier et des assemblages

Dimensionne les poutres à larges ailes, les colonnes et les assemblages boulonnés ou soudés à l'aide des principes des états limites. Présente les vérifications de section compacte et les modes de rupture des assemblages.

Leçon 3 • Conception des colonnes en béton armé

Conçoit des colonnes à frettes et à cadres sous charge axiale et flexion composée à l'aide de diagrammes d'interaction. Relie la théorie du flambement des colonnes du chapitre 2 à la conception basée sur les codes.

Leçon 4 • Conception des poutres en béton armé

Couvre la conception en flexion et en cisaillement des poutres simplement et doublement armées avec les exigences de détail. S'appuie directement sur la théorie de la flexion du chapitre 2.

Leçon 1 • Alignement vertical et terrassement

Conçoit les courbes verticales convexes et concaves et calcule les volumes de terrassement à l'aide de l'analyse des masses. Relie la conception du profil routier à l'estimation des coûts de construction.

Leçon 2 • Conception des chaussées rigides et du drainage

Couvre la conception de l'épaisseur de la dalle de béton, l'espacement des joints et la disposition du système de drainage de la chaussée. Complète la séquence de conception de la chaussée avec le drainage de surface et souterrain.

Leçon 3 • Conception de la couche de drainage souterrain

Couvre les courbes circulaires simples, le dévers et les exigences de distance de visibilité pour un alignement horizontal sécuritaire. Applique les principes géométriques à la disposition du plan routier.

Leçon 4 • Conception des chaussées souples

Applique des méthodes empiriques et mécanistico-empiriques pour dimensionner les épaisseurs des couches de chaussée en asphalte. Utilise le chargement de la circulation et la résistance du sous-sol comme intrants de conception principaux.

Leçon 1 • Gestion des eaux pluviales et rétention

Conçoit des bassins de rétention, des cellules de biorétention et des ouvrages de sortie pour contrôler le ruissellement post-développement. Intègre l'hydrologie et l'hydraulique à la conception de sites à faible impact.

Leçon 2 • Conception des réseaux de canalisations et des écoulements en charge

Couvre les pertes de charge de Darcy-Weisbach, les pertes singulières et l'analyse des réseaux de canalisations pour la distribution d'eau. Fournit des outils pour dimensionner les systèmes de transport sous pression.

Leçon 3 • Hydrologie et analyse de l'orage de projet

Couvre les relations pluie-ruissellement, la sélection de la période de retour et les méthodes d'estimation du débit de pointe. Établit les intrants hydrologiques requis pour tout dimensionnement de structure hydraulique.

Leçon 4 • Hydraulique des ponceaux et des ponts

Conçoit des ponceaux pour les conditions de contrôle à l'entrée et à la sortie et vérifie l'adéquation de la voie d'eau sous les ponts. Applique les concepts d'écoulement à surface libre et en charge aux ouvrages de franchissement.

Leçon 1 • Analyse du site et cartographie des contraintes

Combine les données topographiques, géotechniques, hydrologiques et réglementaires en une analyse de site unifiée. Établit le contexte multidisciplinaire pour les décisions de conception intégrées.

Leçon 2 • Devis descriptifs et contrôle de la qualité

Rédige des devis descriptifs pour les matériaux, la main-d'œuvre et les exigences d'essai. Relie l'intention de conception aux procédures d'assurance qualité de la construction.

Leçon 3 • Production coordonnée des documents de construction

Produit un ensemble coordonné de dessins de génie civil, y compris les plans de nivellement, de drainage, de réseaux et de structures. Renforce la coordination interdisciplinaire et les normes de dessin de tous les chapitres précédents.

Leçon 4 • Révision du projet et validation de la conception

Effectue des révisions de conception interdisciplinaires, résout les conflits et valide les conceptions par rapport aux critères de performance. Développe les compétences de révision critique essentielles à la pratique professionnelle.