Conférenciers invités

 
LUNDI 21 SEPTEMBRE 2015
 
Conférence d’ouverture, Allocution R.M. Hardy – Jean-Marie Konrad, ing., Ph.D.

Design and Analysis of Rockfill Dams: Past, Present and Future
 
L’allocution R.M. Hardy revoit l’évolution des pratiques de conception chez Hydro-Québec pour quatre générations de barrages en enrochement. Des recherches innovantes visant à l’amélioration de la pratique sont présentées en mettant une emphase particulière sur les effets d’échelle, la fragmentation des particules,  l’érosion interne et l’érosion  de contact. Les besoins futurs vis-à-vis de la conception sismique sont abordés en soulignant l’importance de la prédiction des déformations permanentes et des mesures in situ sur les enrochements afin d’obtenir des paramètres de matériaux représentatifs. En conclusion,  l’analyse des barrages en enrochement est abordée en considérant le caractère évolutif des propriétés des matériaux.
 
JEAN-MARIE KONRAD, ing., Ph. D.
     
     Jean-Marie Konrad, ingénieur en génie civil, détient une maîtrise (Université Laval) et un doctorat (University of Alberta) en géotechnique.  Après avoir œuvré dans une firme privée pour deux ans (Lavalin/SEBJ – barrages de la Baie James), il a été chercheur au Conseil national de recherche du Canada où il s’est consacré à l’étude des essais en place tels que le piézomètre, le dilatomètre et le pressiomètre autoforeur dans différents dépôts géologiques du Canada.  En 1986,  Jean-Marie Konrad poursuit ses intérêts en recherche à l’université de Waterloo (Ontario) où il a enseigné la géologie aux ingénieurs civils, puis à l’université Laval à partir de 1990.  Ses travaux portent sur la liquéfaction des sables sous sollicitations sismiques, le gel des sols, l’échantillonnage des sables lâches, le régime thermique des ouvrages de génie civil tels que les barrages et les chaussées.  De septembre 1998 à décembre 2008, il a été le titulaire d’une chaire de recherche industrielle en exploitation des infrastructures soumises au gel.  Depuis septembre 2009, il est le titulaire principal d’une chaire de recherche industrielle sur l’Optimisation du cycle de vie des barrages en remblai. Jean-Marie Konrad est l’auteur de plus de 150 articles techniques.  Il agit également comme consultant depuis plus de 20 ans et a été impliqué dans plusieurs projets d’envergure au Canada et à l’étranger.  Jean-Marie Konrad est membre de l’Institut canadien des ingénieurs  ainsi que de l’Académie canadienne de génie.
 
 
Conférence John Ross Mackay – Steven V. Kokelj, Ph.D.

Retrogressive Thaw Slumps: from Slope Process to the Landscape Sensitivity of Northwestern Canada

 
 
Les glissements rétrogressifs dus au dégel du pergélisol sont des processus thermokarstiques dynamiques et un facteur majeur de changement des paysages périglaciaires dominés par le pergélisol riche en glace du Nord circumpolaire. Les travaux de recherche sur les processus et les boucles de rétroaction qui influencent la croissance de ces glissements rétrogressifs seront présentés dans cette conférence dédiée à la mémoire de John Ross Mackay en mettant l’emphase sur nos études du Plateau Peel dans le nord-ouest du Canada. Selon les analyses d’images satellitaires Landsat de 1985 à 2011, d’enregistrements climatiques et de séries chronologiques de photographies prises lors des étés 2010 et 2012, l’augmentation des précipitations a accéléré l’écoulement de sédiments dans les zones de glissement ce qui a favorisé davantage les processus de glissement et intensifié les perturbations du milieu. Les impacts environnementaux sont significatifs dans la région d’étude. En effet, les méga glissements couvrent des surfaces qui dépassent régulièrement 15 ha, ils peuvent déplacer jusqu’à 106 m3 de matériaux vers le fond des vallées. Ces matériaux déplacés reconfigurent les pentes et les réseaux de drainage. De plus, la charge de sédiments en suspension et de minéraux dissous dans l’eau a augmenté de façon importante dans les cours d’eau.

La cartographie de ces glissements rétrogressifs sur une zone de 1 275 000 km2 dans le Nord-Ouest du Canada a révélé une association étroite entre ces glissements et la présence de moraines mamelonnées riches en glace qui ont été déposées à la limite de l’Inlandsis Laurentien. En parallèle avec les études des processus de dégradation du pergélisol et de glissement de terrain, cette cartographie fournit une base quantitative et un contexte géomorphologique pour évaluer la répartition du pergélisol riche en glace ainsi que pour évaluer l’influence du climat sur l’évolution du paysage périglaciaire dans le Nord-Ouest du Canada.
 
     
STEVEN V. KOKELJ, Ph. D.
     
  Steven Kokelj, Ph.D. est un scientifique du pergélisol à la Commission géologique des Territoires du Nord-Ouest. Il est également professeur adjoint au Département de géographie et d’études environnementales de l’Université Carleton ainsi qu’à l’École des études environnementales de l’Université de Victoria. Ses intérêts de recherche portent sur l’étude de la glace de sol, la géochimie du pergélisol, les processus thermokarstiques et les impacts d’une cryosphère en voie de dégradation sur le paysage périglaciaire, les écosystèmes et les populations nordiques. Il a réalisé plusieurs projets de recherche multidisciplinaires qui a impliqué la collaboration entre les scientifiques, les ingénieurs et les populations nordiques. Il est l’auteur de nombreux articles scientifiques et il est reconnu pour ses talents de communicateur et ses efforts de communication des résultats de ses travaux de recherche aux collectivités nordiques, aux décideurs politiques et à la communauté scientifique.
 
     
MARDI 22 SEPTEMBRE 2015
     
Conférence – Lukas U. Arenson, Ph.D.

Cold Regions Engineering in a Changing Climate
     
Considérer les changements climatiques est une partie à intégrer lors de la conception de toute infrastructure nécessitant une durée de vie prolongée et est d’une importante particulière pour les conceptions perpétuelles. De nombreuses directives techniques montrent que le réchauffement global doit être considéré lors de la conception, mais les détails sur la façon de faire sont souvent manquants. Les modèles de projection climatique ont connus une amélioration significative au cours des dernières années, toutefois le plus gros défi sur le plan de la conception n’est pas le changement dans les températures de l’air, mais plutôt les effets de deuxième et troisième ordres, liés aux changements dans les extrêmes climatiques. Les changements non linéaires dans les précipitations, dans les modifications de la végétation et/ou reliés aux géorisques sont pertinents, comparés aux seuls changements de température de l’air, lesquels sont généralement les produits de plus faible incertitude disponibles à partir des modèles de projection climatique. La conférence fournit un survol de ces défis, un résumé des derniers produits de modélisation climatique, et introduit l’utilisation d’une approche systématique basée sur le risque et considérant les changements climatiques lors de la conception dans les régions froides.
     
LUKAS U. ARENSON, Ph.D.
     
  Lukas U. Arenson, Ph. D. est ingénieur senior en géotechnique chez BGC Engineering Inc. et il possède une expertise spécifique en mécanique des sols gelés, en évaluation des risques périglaciaires et en modélisation géothermique. Il a travaillé sur des projets d’infrastructure et miniers en arctique et dans le pergélisol de montagne, ainsi que sur la stabilité des pentes gelées dans les Alpes européennes et dans les Andes en Amérique du sud. Il a réalisé des travaux additionnels concentrés sur les processus mécaniques des sols gelés ou en train de geler, à un niveau microstructural, dans le but de mieux comprendre les propriétés hydrauliques, de résistance et de déformation des sols gelés en fonction des changements de contraintes, de température et de salinité. Il a développé un modèle probabiliste de la distribution du pergélisol en terrain montagneux, lequel est largement utilisé en Amérique du sud. Il a enseigné des cours d’ingénierie du pergélisol dans des universités et dans l’industrie et publié plus de 60 publications scientifiques sur des sujets reliés à l’ingénierie des régions froides. Il a été titulaire de la Division de l’ingénierie des régions froides de la Société canadienne de géotechnique et il est présentement co-titulaire du Permafrost Engineering Task Force de l’Association internationale du pergélisol et professeur adjoint du Département de génie civil de l’Université du Manitoba. Il est le récipiendaire du prix Troy L. Péwé de 2003 et a reçu le prix Roger J. E. Brown Memorial de la Société canadienne de géotechnique en 2010 pour sa contribution à la recherche dans le domaine de l’ingénierie du pergélisol et pour sa contribution à la Division de l’ingénierie des régions froides.

 
     
Conférence –  Jean Hutchinson, ing., Ph.D.

Applications of Remote Sensing Techniques to Managing Rock Slope Instability Risk
     
Le développement récent d’outils de télédétection rapides, précis et sophistiqués, a fourni des données précieuses sur les changements de pentes dans le roc, lesquelles étaient auparavant impossibles à obtenir. Les techniques d’analyses discutées lors de cette conférence utilisent des modèles détaillés et précis de la géométrie en 3 dimensions, développés à partir de photographies et de données Lidar. Les modèles des pentes rocheuses provenant de données prises à des moments similaires peuvent être combinés afin de mettre à profit des données de différentes résolutions et recueillies selon différents points de vue et plates-formes. De tels modèles peuvent être utilisés pour la cartographie à distance des discontinuités et des lithologies, tel que démontré par d’autres. Tel que discuté dans cette conférence, la valeur ajoutée pour la gestion de la stabilité des pentes est obtenue lorsque les modèles géométriques pris à différents moments sont comparés. En fonction de la fréquence de mesures et du taux de changement des pentes rocheuses avant la rupture de la pente, il est possible de poser l’hypothèse du mode de rupture de la pente, du volume potentiel de la rupture imminente et dans certains cas, de fournir une estimation précise du moment de la rupture. Dans l’analyse à rebours, il est possible de déterminer la distribution de la ou des zone(s) source(s), d’évaluer la trajectoire et de calculer le volume de la source et des débris accumulés. Les cas historiques présentés démontrent notre habileté à détecter et gérer les risques de rupture dans les pentes rocheuses.
     
JEAN HUTCHINSON, ing. Ph. D.
     
  Jean Hutchinson, ing. Ph.D., est professeure et chef du département de géologie et de génie géologique de Queen’s University. Elle détient des diplômes en GeoEngineering de Toronto University en 1984; Geotechnical Engineering de University of Alberta en 1988, Rock Engineering de Toronto University en 1992. Jean Hutchinson a travaillé dans divers secteurs au cours de sa carrière soit dans l'industrie (Ministry of Transportation Ontario, Klohn Crippen Consultants Ltd.), dans la recherche (University of Alberta, University of Toronto, Laurentian University et le CSIRO) et dans le secteur académique (University of Waterloo, Queen’s University). Ses domaines de recherche comprennent des travaux sur l’évaluation des risques dans le secteur du génie géologique, les risques naturels et les glissements de terrain, des affaissements de terrain dus à l'exploitation minière, la conception de soutènement minier, et des techniques de télédétection in situ pour évaluer les conditions du sol, et sur la formation du génie. Jean Hutchinson est actuellement membre du Trustee on the Board of the Canadian Foundation for Geotechnique , et présidente du Trailblazer Award Selection Committee for Women in Mining Canada Elle est Fellow de l'Institut canadien des ingénieurs, et elle a reçu les prix Thomas Roy, John Franklin et Stermac de la Société canadienne de géotechnique.
     
Conférence – Guy Doré, ing. Ph. D.

Adaptation of Transportation Infrastructure in Northern Quebec and Canada: Problem Assessment and Development of Solutions
     
Les infrastructures de transport sont essentielles pour le développement social et économique des régions nordiques. La dégradation du pergélisol causée par des pratiques mal adaptées de conception et de construction et par le changement climatique menace maintenant les capacités structurelles et fonctionnelles de routes et de pistes d'atterrissage. La présentation décrira un programme de recherche mené au cours des 15 dernières années avec l'appui de plusieurs partenaires industriels. Le but du programme est d'améliorer notre capacité à construire et entretenir les infrastructures de transport sur le pergélisol sensible. Les objectifs sont: (1) améliorer la connaissance sur les facteurs causant la dégradation du pergélisol autour des remblais, (2) d'évaluer la vulnérabilité des pistes d'atterrissage et des routes dans le Nord canadien, (3) de proposer des stratégies d'adaptation pour les infrastructures vulnérables, et (4) de développer des techniques de stabilisation et de documenter leur rentabilité. Le programme consiste à documenter les problèmes affectant les infrastructures de transport et le développement de solutions à travers un programme rigoureux impliquant la modélisation et l'expérimentation, et enfin, la mise en œuvre des solutions par le biais de projets pilotes menés avec la coopération des organismes de transport.
 
     
GUY DORÉ, ing. Ph. D.
     
  Guy Doré a obtenu son diplôme en génie géologique à l'Université Laval en 1980. Il a plus tard complété une maîtrise (M.Sc.) en géologie de l'ingénieur et un doctorat (Ph.D.) en génie civil à l'Université Laval. Entre 1981 et 1997, il a occupé différents postes avec le ministère des Transports du Québec. Depuis l'été de 1997, Guy Doré est professeur en génie des chaussées au département de génie civil de l'Université Laval. Il enseigne plusieurs cours sur les chaussées routières et il est très actif dans la recherche sur le comportement des chaussées dans les climats froids ainsi que sur l’ingénierie du pergélisol. Parmi d'autres publications, il est co-auteur du livre "Cold regions pavement engineering», publié par les presses de l'ASCE et McGraw Hill, et «Lignes directrices pour le développement et la gestion des infrastructures de transport dans les régions de pergélisol» publiés par l'Association des transports du Canada. Il occupe actuellement la chaire de recherche industrielle du CRSNG sur l'interaction entre les camions, le climat et les chaussées et il dirige le programme "ARQULUK" de recherche sur l’ingénierie du pergélisol appliquée aux infrastructures de transport.
     
MERCREDI 23 SEPTEMBRE 2015
     
Colloque – Greg Siemens, ing. Ph. D.

Unsaturated Soil Mechanics: Bridging the Gap Between Research and Practice
     
La plupart des applications en géo-ingénierie se situe dans la zone non-saturée ou inclue une composante non-saturée. Par exemple, tous les matériaux de construction compactés sont non-saturés après leur mise en place. Dans la nature, la zone non-saturée (aussi appelée zone vadose) est située près de la surface du sol et fait le lien entre le système soumis aux intempéries, au-dessus, et celui d’en-dessous, saturé par l’eau souterraine. La mécanique des sols non-saturés décrit les principes du comportement du sol pour des conditions allant de complétement sec (Sr=0) à saturé (Sr=1,0). Le Canada a un héritage long et productif dans la recherche des sols non-saturés centrée sur l’avancement de la théorie et sur l’utilisation pratique de la mécanique des sols non-saturés. La Revue canadienne de géotechnique est largement reconnue pour le dépôt de publications par des auteurs canadiens et internationaux sur la théorie, les essais en laboratoire et des études de cas de sols non-saturés. De nouveaux progrès sur les essais en laboratoire, sur des modélisations constitutives et sur les études de terrain ont permis des percées dans la compréhension fondamentale et permis dans certains cas des applications pratiques des principes des sols non-saturés. Cependant, l’utilisation de la mécanique des sols non-saturés dans la pratique accuse un retard significatif par rapport aux règles de l’art.  Les effets de la non-saturation sont souvent perçus comme un facteur de sécurité supplémentaire plutôt qu’une occasion d’optimiser la conception. Par exemple, la conception d’une fondation peu profonde considère souvent l’angle de friction d’un matériau granulaire saturé et néglige la profondeur de la fondation par rapport à la nappe phréatique. Ce colloque examinera les principes de la mécanique des sols non-saturés à l’aide d’exemples révélateurs. Ceux-ci inciteront à examiner les tensions entre la recherche et l’utilisation de la mécanique des sols non-saturés dans la pratique. Les leçons apprises de ces cas sont bénéfiques pour la communauté en géo-ingénierie et pour générer de nouveaux intérêts et des applications plus larges sur les principes des sols non-saturés.
     
GREG SIEMENS, ing. Ph. D.
     
  Greg Siemens, ingénieur Ph. D., est diplômé de l’Université du Manitoba où il a reçu son baccalauréat en génie civil en 2003 et son doctorat en génie géotechnique en 2006. Il a ensuite obtenu un poste au département d’ingénierie civile au Collège militaire royal du Canada (CMRC) et a été nommé directeur de recherche au GeoEngineering Centre à Queen’s-CMR. Il est aussi professeur associé dans les départements de génie civil à l’Université de Queen, à l’Université du Manitoba et l’Université de la Colombie Britannique – Okanagan. En 2010, Greg Siemens a été promu professeur agrégé. Ses champs d’expertise sont la mécanique des sols non-saturés, avec une spécialisation en sols gonflants, l’entreposage des déchets de nucléaires dans les unités géologiques profondes, l’hydrogéologie des eaux souterraines à proximité de la surface et les géosynthétiques. Depuis son arrivée au CMRC, il a attiré plus de $1,5 millions en fonds de recherche de promoteurs industriels, du CRSNG et du Ministère de la Défense nationale. Greg Siemens a publié plus de 80 articles dans des revues scientifiques, des conférences et des rapports techniques. Il a été reconnu pour ses publications dans la Revue canadienne de géotechnique, dans Geosynthetics International et dans Geotextiles & Geomembranes. Il est également actif dans des comités locaux, nationaux et internationaux, incluant la Société internationale de mécanique des sols et de la géotechnique (SIMSG), la Société canadienne de géotechnique (SCG) et l’American Society of Civil Engineers (ASCE). Il est membre des Professionnal Engineers Ontario, de l’Association of Professional Engineers and Geoscientists of Manitoba, de la Société canadienne de géotechnique, de l’International Geosynthetics Society, de l’American Society of Civil Engineers et de la North American Geosynthetics Society.