Mécanique des roches

La mécanique des roches fait partie de la grande famille de la mécanique générale et se distingue des autres disciplines par le fait qu’elle requiert une formation complète dans le domaine de la géologie. Concrètement, la mécanique des roches est la science qui étudie le comportement dynamique du roc en mettant l’emphase sur ses composantes pétrographiques et structurales. Cette discipline couvre un domaine d’application très varié comme la géologie pure, la physique du globe, l’industrie pétrolière, la thermodynamique, le minier et le génie civil pour ne nommer que ceux-ci.

Le département de mécanique des roches de Laforest Nova Aqua (LNA) se spécialise principalement dans les domaines civils et miniers et offre plusieurs services adaptés aux travaux de petite ou grande envergure, que ce soit en mode soumission, réalisation ou réclamation.

Mode réclamation

Expertise géologique

Chez l’entrepreneur, à la fin de travaux d’excavation, il n’est pas rare de constater des pertes monétaires liées aux conditions géologiques. De manière à obtenir une compensation pour ces frais supplémentaires encourus, la confection d’une réclamation objective, claire et précise présentant des arguments basés sur des faits réels, quantifiables et démontrables facilite le traitement du dossier. Puisque la géologie se dépeint par un vocabulaire qui lui est propre, il approprié de laisser la rédaction d’un tel dossier à un géologue d’expérience.

Contrexpertise

Pour le maître d’œuvre, les réceptions finales d’ouvrages sont souvent associées à des dossiers de réclamation qui peuvent rapidement faire gonfler le coût final du contrat. De façon à bien saisir l’argumentation présentée à la réclamation et afin de construire une défense solide, objective et crédible, l’intervention d’un géologue d’expérience est indispensable.

Mode réalisation

Dynamitage

Le dynamitage est habituellement la pièce maîtresse en termes de production et de coûts dans la réalisation de travaux d’envergure liés au roc. Les travaux de dynamitage sont souvent déterminants dans la rentabilité ou non d’un contrat. Une bonne compréhension de la géologie locale permet de maximiser les paramètres du plan de sautage et ainsi optimiser son design en fonction de la fabrique géologique. L’atteinte d’un ratio optimal d’énergie/unité de masse assure une bonne fragmentation, favorise l’intégrité des parois finales et minimise les coûts de production.

Suivi sismique

Dans les ouvrages miniers et civils liés au roc, l’utilisation d’explosifs est chose commune. Fréquemment, afin de protéger des structures fragiles ou de contrôler l’énergie utilisée lors des sautages, des limites vibratoires sont spécifiées aux documents d’appel d’offres. La saisie de données sismiques, leur traitement et leur interprétation en fonction de la géologie assurent une bonne compréhension du comportement du massif et permet ainsi de bien cibler la quantité d’énergie nécessaire à la fragmentation du roc. De plus, comprenant que les structures géologiques affectent la propagation des ondes sismiques, le géologue est en mesure de faire un lien de cause à effet entre ces structures et les fluctuations vibratoires observées dans les signatures sismiques.

Analyse de stabilité

Au cours de la réalisation des travaux d’excavation de roc, la stabilité des parois rocheuses demeure l’enjeu principal assurant la pérennité de l’ouvrage et la sécurité du site en général. Plusieurs paramètres géomécaniques doivent être pris en considération lors d’une étude de stabilité afin de déterminer la cohésion des blocs, leur potentiel de décrochement, etc. Si nécessaire, une consolidation de la paroi est alors réalisée par l’entremise de différents accessoires (boulons de consolidation, treillis, béton projeté, etc.).

Mode soumission

Bonification de plans et devis

Lors de la rédaction de plans et devis visant des ouvrages réalisés dans le roc, il est impératif de bien circonscrire les paramètres géologiques présents sur le site. Cette approche permet de maximiser la conception des ouvrages et minimise du même coup les possibilités de  réclamation basées sur les conditions géologiques imprévues et défavorables.

Analyse d’appel d’offres

Dans un processus de soumission, l’interprétation, par un géologue d’expérience, des paramètres géomécaniques et structuraux présentés dans les documents d’appel d’offres permet d’anticiper des complications reliées aux conditions géologiques ainsi que l’évaluation de leur impact sur les travaux. Des méthodes d’excavation alternatives et adaptées aux paramètres connus peuvent alors être proposées et une réévaluation du coût réel des travaux à réaliser est alors envisageable.

Cartographie géologique

La cartographie géologique consiste essentiellement à la prise de données pétrographiques et structurales sur le terrain. Ces informations sont par la suite compilées, traitées et modélisées en fonction de leur vocation ultérieure. La cartographie géologique peut s’insérer tant en mode «soumission», en mode «réalisation» qu’en mode «réclamation».

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