Constellation, le dépôt institutionnel de l'Université du Québec à Chicoutimi

Résumé

De nombreuses infrastructures présentes dans les zones nordiques sont réalisées sur des fondations superficielles reposant directement sur le pergélisol. Les variations climatiques entraînent une diminution de la capacité portante des fondations, ainsi que divers désordres d’ordre structuraux provoqués par des tassements différentiels permanents. La viabilité de ces infrastructures est un enjeu primordial, il est donc nécessaire de dimensionner adéquatement des fondations profondes. Les paramètres qui influencent le comportement des pieux installés dans le pergélisol ne sont pas bien compris. À ce jour, les effets des changements climatiques sur les contraintes d’adhérence et les contraintes en pointe des pieux de fondation ne sont aussi pas bien maîtrisés. Il est donc nécessaire de créer une base de données expérimentale fiable comprenant plusieurs conditions de température et de chargement afin de déterminer les relations permettant de quantifier la capacité portante des pieux. Cette recherche va étudier l’influence de la température et du chargement sur la capacité de frottement latéral du pieu dans un pergélisol affecté par un certain niveau de variation thermique en se basant sur des essais en laboratoire. Pour cela, une méthodologie expérimentale a été développée dans ce projet de maîtrise pour faire les essais sur les pieux à l’échelle de laboratoire. Des échantillons représentatifs du pergélisol sont produits en laboratoire. Parallèlement, un pieu en bois est foré dans les échantillons. Avec cette méthodologie, des essais uniaxiaux sont réalisés sur des échantillons de pieux en bois forés dans un pergélisol. Ainsi, elle permettra d’étudier la capacité latérale du pieu. Ces essais se feront suivant différentes températures et chargements. L’ensemble des essais a permis de mettre en évidence l’influence de la température sur la résistance latérale du pieu. En effet, de -1 °C à environ -3,5 °C la résistance latérale augmente. Elle diminue de -3,5 °C à -4,5 °C, pour ensuite augmenter de nouveau sous -4.5 °C. De plus, une augmentation de la vitesse de chargement induit une augmentation de la résistance latérale pour une température constante.