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Baccalauréat en génie civil

Responsable : Marie-Isabelle Farinas
Regroupement de programmes : Module d'ingénierie
Secrétariat : (418) 545-5011, poste 5204
ADRESSE ÉLECTRONIQUE :sm_ingenierie@uqac.ca
Grade : Bachelier en ingénierie

Contexte de formation

Présentation du programme

Ce programme de génie civil forme l'étudiant dans les domaines de la résistance des matériaux, de l'analyse et de la conception de structures, de même qu'en hydraulique et en hydrologie. L'étudiant est également mis en contact avec les sciences de base du génie. Le programme comporte une formation pratique qualifiée réalisée dans le cadre de stages et de projets à l'intérieur desquels l'étudiant pourra appliquer ses connaissances à des problèmes concrets.

Des microprogrammes de stages en génie permettent aux étudiants de compléter leur formation en prenant contact avec le milieu de travail. De cette façon, les étudiants peuvent effectuer jusqu'à quatre stages rémunérés.

Objectifs

Le Baccalauréat en génie civil a pour objectif général de former des ingénieurs polyvalents dotés de fortes compétences technologiques, familiers avec les aspects non technologiques de la profession d'ingénieur, comme la gestion de projets, et sensibilisés à l'aspect entrepreneurial.

La formation dispensée dans ce programme s'appuie sur une formation générale comprenant les sciences de base de l'ingénieur, les mathématiques appliquées et les outils informatiques. La formation intégrée qui résulte de cette formation générale est suivie d'une formation spécialisée en conception de structures et prépare les diplômés à accéder au marché du travail ou aux études supérieures. Ceux-ci sont aptes à assumer des responsabilités en conception technique, en production de biens et services, en exploitation des ressources ainsi qu'en gestion de projets qui impliquent souvent plusieurs domaines de la technologie, en plus des aspects non technologiques.

Le programme développe aussi l'esprit entrepreneurial des étudiants, leur assurant une bonne connaissance de l'environnement interne des entreprises ainsi que de la dynamique des marchés concernés.

Au terme du programme, les étudiants possèderont un grand sens de l'organisation et seront capables d'identifier les grandes fonctions administratives, d'utiliser certaines techniques de base en gestion, de comprendre l'incidence des mécanismes économiques sur leur champ décisionnel et de tenir compte des principaux facteurs humains impliqués dans l'organisation. Ils possèderont également une expérience réelle grâce à la réalisation de stages rémunérés en entreprise.

Le programme vise aussi à développer les aptitudes nécessaires à l'ingénieur dans son milieu de travail comme l'ouverture à la communication, le leadership, le travail en équipe, le sens de l'éthique et la connaissance des risques liés à la santé et à la sécurité au travail ainsi qu'aux impacts des interventions sur l'environnement interne et externe de l'entreprise.

Conditions d'admission

Base Études collégiales (DEC)

Être titulaire d'un diplôme d'études collégiales (DEC) en Sciences, lettres et arts;

ou

Être titulaire d'un diplôme d'études collégiales (DEC) en Sciences de la nature;

ou

Être titulaire d'un diplôme d'études collégiales (DEC) en Sciences informatiques mathématiques;

ou

Être titulaire d'un diplôme d'études collégiales (DEC) ou l'équivalent et avoir atteint les objectifs et les standards collégiaux suivants:

ou

Être titulaire d'un des diplômes d'études collégiales (DEC) en Techniques physiques suivants ou leurs équivalents: 210.A0, 210.C0, 210.02, 221.A0, 221.B0, 221.C0, 221.D0, 222.A0, 230.A0, 231.A0, 231.B0, 232.A0, 235.A0, 235.B0, 241.A0, 241.C0, 241.12, 243.A0, 243.B0, 243.C0, 244.A0, 248,A0, 248.C0, 260.A0, 260.B0, 270.A0, 271.02, 271.03, 280.D0.

Note: Les étudiants admis sur cette base seront soumis à un cheminement particulier.

ou

Base Préparation suffisante

Posséder une préparation jugée suffisante par la direction du module, soit une expérience d'au moins trois mois dans un domaine relié au génie et des connaissances appropriées en mathématiques et en sciences de niveau collégial. Le candidat peut se voir imposer une formation préparatoire avant d'amorcer le programme. Présenter un curriculum vitae et une lettre de motivation démontrant les connaissances et l'expérience qui seront évaluées par la direction du programme.

ou

Base Études universitaires

Avoir réussi quinze (15) crédits de niveau universitaire avec une moyenne cumulative d'au moins 2,3/4,3 et avoir atteint les objectifs et les standards collégiaux suivants:

Note:

L'étudiant admis sur la base d'un DEC en techniques physiques ou sur la base «préparation suffisante» devra se soumettre à un test diagnostique en mathématiques au début de son premier trimestre. Ce test vise à évaluer les aptitudes de l'étudiant et ne se veut pas sélectif. Suite aux résultats obtenus, l'étudiant se verra prescrire un cheminement personnalisé selon ses compétences en mathématiques.

Contingentement

Ce programme n'est pas contingenté.

Règles relatives au français

Les modalités et les règles qui régissent l'attestation de la maîtrise du français telles que résumées ci-dessous, sont définies dans la Procédure (034) et la Politique (209).

Maîtrise du français

Les personnes postulant pour le grade de bachelier doivent faire la preuve qu'elles possèdent une maîtrise suffisante du français. La réussite à l'épreuve ou au test administré par le ministère de l'Éducation du Québec aux finissants de collège, constitue la preuve d'une telle maîtrise. Lorsque les circonstances l'exigent, l'établissement peut utiliser un test équivalent quant au contenu et aux standards de correction.

Règlement relatif à la qualité du français chez les étudiants dont la langue maternelle est autre que le français

Tout étudiant admis, dont la langue maternelle est autre que le français, est tenu de se soumettre au test identifié par l'UQAC pour évaluer ses compétences en français. L'étudiant doit atteindre le résultat exigé avant d'entreprendre son programme d'études.

Règles administratives

Le programme est offert de jour, à temps complet.

L'étudiant débute normalement son programme à un trimestre d'automne; un début de programme à un trimestre d'hiver est aussi possible.

Règlements pédagogiques particuliers

Pour s'inscrire au cours Projet de synthèse en ingénierie I, l'étudiant doit avoir réussi 90 crédits de son programme. Ce cours s'échelonnera sur deux trimestres. Le lettre R (reporté) sera assignée à la fin du premier trimestre et sera remplacée par un résultat final à la fin du trimestre suivant.

Cheminement DEC-BAC

Une entente est en vigueur pour ce programme. Dans le cadre de cette entente l'Université reconnaît l'équivalent de cinq cours pour les étudiants admis au cheminement DEC-BAC en génie civil du Cégep de Chicoutimi (Technologie du génie civil 221.BO).

Pour être admissible au programme DEC-BAC, l'étudiant devra avoir réussi tous ses cours de niveau collégial et avoir suivi les 201-NYA-05 (103) Calcul différentiel et 201-NYB-05 (203) Calcul intégral. Il devra aussi s'inscrire aux cours 8MAT142 Algèbre vectorielle et matricielle et 6GMC108 Mécanique pour ingénieur aux trimestres d'automne et d'hiver précédant son inscription à temps complet.

Reconnaissance des acquis

En vertu de l'article 87 du Règlement des études de premier cycle de l'UQ, les études collégiales techniques peuvent conduire à des reconnaissances d'acquis pour certains cours. Pour en savoir plus.

Le candidat qui désire obtenir une reconnaissance de ses acquis sur la base de sa formation antérieure ou de son expérience professionnelle doit faire une demande au Bureau du registraire à la suite de la confirmation de son admission. Formulaire

Perspectives d'études de cycles supérieurs

Les diplômés de ce programme ont accès à la Maîtrise en ingénierie, suivie d'un programme de Doctorat en ingénierie, offerts à l'UQAC ou aux autres programmes de maîtrise et de doctorat en génie offerts dans les institutions universitaires québécoises et canadiennes.

Structure du programme

Ce programme comprend cent vingt (120) crédits répartis comme suit:

CHEMINEMENT RÉGULIER

CHEMINEMENT PARTICULIER

* Les cours entre parenthèses sont préalables.

Plan de formation

Cheminement régulier

Les quarante cours suivants (cent onze crédits)

2GEN701 Ingénierie et entreprises I 1.0 cr.
2GEN702 Ingénierie et entreprises II 1.0 cr.
6DDG100 Sciences graphiques
6GCI107 Hydrologie (6GEN248 et 8GEN444)
6GCI115 Technologie du béton
6GCI122 Méthodes d'analyse des structures I (6GMC425)
6GCI131 Méthodes d'analyse des structures II (6GCI122)
6GCI132 Modélisation en génie civil (6GEN248 et 8MAP120)
6GCI154 Conception des charpentes d'acier I (6GCI122)
6GCI179 Conception des structures en béton armé I (6GCI115 et 6GCI122)
6GCI184 Topométrie
6GCI212 Génie de l'environnement (1CHM141)
6GCI215 Réhabilitation et entretien des structures (6GCI149 et 6GCI154)
6GCI223 Conception et restauration de chaussées (6GEN602)
6GCI249 Bases de conception des structures en bois (6GCI131 et 6GCI132 et 6GMC430)
6GCI410 Fondations (6GEN602)
6GCI426 Hydraulique appliquée (6GMC415)
6GEN107 Ingénierie: méthodes et pratique I (génie civil)
6GEN137 Ingénierie: méthodes et pratique II (génie civil) (6GEN107)
6GEN248 Informatique pour l'ingénieur
6GEN480 Dossier professionnel
6GEN602 Mécanique des sols (6GMC320)
6GIN250 Santé, sécurité et ingénierie 2.0 cr.
6GIN275 Ingénierie et éthique
6GIN308 Impact des projets d'ingénierie
6GIN420 Projet de synthèse en ingénierie I 2.0 cr. (6GEN142 et 6GEN148 et 6GIN250 et 6GIN275 et 6GIN308 et 6GIN630)
6GIN430 Projet de synthèse en ingénierie II (6GEN142 et 6GEN148 et 6GIN250)
6GIN630 Économique du génie
6GLG206 Géomorphologie et géologie appliquées
6GMC108 Mécanique pour ingénieur
6GMC320 Résistance des matériaux (6GMC108)
6GMC415 Mécanique des fluides (6GMC108 et 8MAP111)
6GMC425 Mécanique des solides (6GMC320)
6GMC430 Matériaux renouvelables pour l'ingénieur (6GMC320)
6GMN355 Mécanique des roches (6GMC320)
8GEN444 Statistiques de l'ingénieur
8GEN455 Méthodes d'analyse de l'ingénieur ((6GEN248 et 8MAP111) ou (8MAP111 et 8PRO107))
8MAP107 Calcul avancé I
8MAP111 Calcul avancé II (8MAP107)
8MAP120 Équations différentielles et séries de Fourier (8MAP107)

Deux cours parmi les suivants (six crédits)

6GCI141 Conception de bâtiments écoénergétiques (6GMC430)
6GCI172 Conception des charpentes d'acier II (6GCI132 et 6GCI154)
6GCI190 Conception des structures en béton armé II (6GCI132 et 6GCI179)
6GCI200 Conception des charpentes d'aluminium (6GCI154)
6GCI443 Hydrologie et hydraulique avancées (6GCI107 et 6GCI426)
6GLG513 Géotechnique avancée (6GCI410 et 6GEN602)
6HYL137 Hydrogéologie (8MAP107)

Cours au choix (facultatif) (trois crédits)

6GIN775 Sujets spéciaux en génie

COURS D'ENRICHISSEMENT

Un cours parmi les suivants (trois crédits)

2DRA102 Gestion de la législation du travail
2ECO500 Économie du Québec
2MAN115 Principes de management
4HIS572 Sciences, techniques et sociétés depuis l'Antiquité
4SOC119 Société contemporaine et innovations technologiques
4SOL111 Concepts et fondements de la sociologie

CHEMINEMENT PARTICULIER - Profil I

Les quarante cours suivants (cent quatorze crédits)

1CHM141 Chimie générale
1PHY141 Physique mécanique et optique
2GEN701 Ingénierie et entreprises I 1.0 cr.
6GCI107 Hydrologie (6GEN248 et 8GEN444)
6GCI122 Méthodes d'analyse des structures I (6GMC425)
6GCI131 Méthodes d'analyse des structures II (6GCI122)
6GCI132 Modélisation en génie civil (6GEN248 et 8MAP120)
6GCI154 Conception des charpentes d'acier I (6GCI122)
6GCI179 Conception des structures en béton armé I (6GCI115 et 6GCI122)
6GCI212 Génie de l'environnement (1CHM141)
6GCI215 Réhabilitation et entretien des structures (6GCI149 et 6GCI154)
6GCI223 Conception et restauration de chaussées (6GEN602)
6GCI249 Bases de conception des structures en bois (6GCI131 et 6GCI132 et 6GMC430)
6GCI410 Fondations (6GEN602)
6GCI426 Hydraulique appliquée (6GMC415)
6GEN107 Ingénierie: méthodes et pratique I (génie civil)
6GEN137 Ingénierie: méthodes et pratique II (génie civil) (6GEN107)
6GEN248 Informatique pour l'ingénieur
6GEN480 Dossier professionnel
6GEN602 Mécanique des sols (6GMC320)
6GIN250 Santé, sécurité et ingénierie 2.0 cr.
6GIN275 Ingénierie et éthique
6GIN308 Impact des projets d'ingénierie
6GIN420 Projet de synthèse en ingénierie I 2.0 cr. (6GEN142 et 6GEN148 et 6GIN250 et 6GIN275 et 6GIN308 et 6GIN630)
6GIN430 Projet de synthèse en ingénierie II (6GEN142 et 6GEN148 et 6GIN250)
6GIN630 Économique du génie
6GLG206 Géomorphologie et géologie appliquées
6GMC108 Mécanique pour ingénieur
6GMC320 Résistance des matériaux (6GMC108)
6GMC415 Mécanique des fluides (6GMC108 et 8MAP111)
6GMC425 Mécanique des solides (6GMC320)
6GMC430 Matériaux renouvelables pour l'ingénieur (6GMC320)
6GMN355 Mécanique des roches (6GMC320)
8GEN444 Statistiques de l'ingénieur
8GEN455 Méthodes d'analyse de l'ingénieur ((6GEN248 et 8MAP111) ou (8MAP111 et 8PRO107))
8GMA102 Calcul différentiel et intégral 4.0 cr.
8MAP107 Calcul avancé I
8MAP111 Calcul avancé II (8MAP107)
8MAP120 Équations différentielles et séries de Fourier (8MAP107)
8MAT142 Algèbre vectorielle et matricielle

Cours au choix (facultatif) (trois crédits)

6GIN775 Sujets spéciaux en génie

DESCRIPTION DES COURS

1CHM141 Chimie générale

Comprendre les principes, les lois et les théories de base en chimie générale; comprendre et expliquer le comportement chimique des éléments et des composés les plus courants de notre environnement.

Notions fondamentales: structure électronique, nomenclature inorganique et réactions fondamentales, stoechiométrie appliquée aux réactions fondamentales. Hydrogène: état naturel et propriétés physiques, préparation, structure moléculaire de l'hydrogène, combinaison linéaire des orbitales atomiques, théorie des orbitales moléculaires, composés de l'hydrogène. Oxygène: état naturel et propriétés physiques, préparation, structure moléculaire, orbitales atomiques, liaisons, propriétés chimiques. Eau: structure moléculaire, propriétés chimiques, diagramme des phases. Carbone: composés organiques et inorganiques, structure moléculaire, hydrocarbures saturés et insaturés. Azote, phosphore, soufre: propriétés, stabilité des composés. Halogènes et alcalins: propriétés, préparation, liaison ionique. Solutions: équilibre ionique: pH, solutions tampons.

(10/2017)

1PHY141 Physique mécanique et optique

Connaître les lois qui régissent le mouvement à l'échelle macroscopique et les grands principes de conservation; initier à la nature et au comportement de la lumière à l'aide des phénomènes ondulatoires et de l'optique géométrique et physique.

Cinématique vectorielle. Dynamique vectorielle. Système de référence inertiel et non inertiel. Principe de conservation. Énergie mécanique. Gravitation. Mouvement planétaire. Ondes: types, propagation, réflexion, transmission, superposition, ondes stationnaires et électromagnétiques. Optique géométrique: principes de Fermat et d'Huygens, réflexion, réfraction, miroirs, lentilles, résolution. Optique physique: interférence, diffraction, interférométrie, cohérence de phase, polarisation.

(10/2017)

2DRA102 Gestion de la législation du travail

Familiariser avec les principales législations du travail et amener à l'appréciation de leurs impacts sur les pratiques de gestion des ressources humaines.

Partage constitutionnel des compétences en matière de relation de travail. Gestionnaire et rapports individuels de travail. Normes de travail et pratiques de gestion des ressources humaines. Activité syndicale. Cadre légal des rapports collectifs du travail. Analyse des dispositions du Code du travail du Québec. Code canadien du travail (esprit et champs d'application). Évaluation des contraintes légales en matière de gestion des ressources humaines.

(10/2017)

2ECO500 Économie du Québec

Approfondir la connaissance des structures et du mode de fonctionnement de l'économie québécoise. Rendre compte de la position qu'occupe le Québec dans le cadre du système nord-américain et mondial, ses perspectives de développement et sa problématique d'adaptation aux exigences de la troisième révolution industrielle.

Mode de formation de l'économie québécoise et ses coutumes historiques. Étapes du développement jusqu'à la crise de 1981. Structures de production, de répartition et d'échanges. Niveau de vie et problématique du développement. Politiques économiques et rôle du secteur public. Entrepreneurship québécois. PME et dynamique régionale. Options de transformation et impératif technologique. Enjeux du libre échange avec les États-Unis.

(10/2017)

2GEN701 Ingénierie et entreprises I

Introduire la notion d'entreprise sur les plans légaux, financiers et administratifs et fournir des outils pratiques aux individus intéressés à la création d'une entreprise ou d'un service en relation avec l'ingénierie.

Importance de la petite entreprise dans l'économie d'un pays. Analyses d'entreprises. Motivation pour la création de son propre emploi. Gestion de l'innovation. Evaluation d'idées, études de marchés, coûts direct et indirect de production, dépenses de mise en marché, frais généraux.

(10/2017)

2GEN702 Ingénierie et entreprises II

Introduire la notion d'entreprise sous les aspects légaux, financiers et administratifs et fournir ces outils pratiques aux individus intéressés à la création d'une entreprise ou d'un service en relation avec l'ingénierie.

Responsabilités professionnelles et sociales. Aspects légaux d'une nouvelle entreprise. Brevets d'invention, licences contrats. Taxes, programmes gouvernementaux de soutien à la création d'emplois et au développement technologique. Relations de travail et gestion de personnel. Projets d'entreprises.

Conférences, exposés magistraux, études de cas et projet en équipe.

(10/2017)

2MAN115 Principes de management

Offrir des cadres de référence permettant d'intégrer les autres notions qui seront progressivement acquises durant le programme. Plus particulièrement, familiariser avec les principales notions de base en matière de théorie administrative et introduire aux divers principes et systèmes qui régissent l'articulation, le développement et la croissance de l'entreprise. Accroître la sensibilisation face aux problèmes de management, ainsi que l'aptitude à les résoudre.

L'évolution des théories de management du 19e siècle à nos jours. L'organisation et son environnement (local, national et international). Perspectives classique et contemporaine des éléments du processus de management: planification (processus de planification, management stratégique), organisation (structure, dotation et GRH), direction (leadership, changement organisationnel) et contrôle (types et systèmes de contrôle).

(10/2017)

4HIS572 Sciences, techniques et sociétés depuis l'Antiquité

Présenter les grandes étapes de développement scientifique et technique depuis l'Antiquité jusqu'à tout récemment. Faire ressortir les liens étroits de ce développement avec l'évolution des idées et les transformations économiques et sociales.

Périodes de stagnation des connaissances scientifiques ou techniques, et temps des découvertes. Milieux porteurs de la création, de l'innovation. Réception et réticences théologiques et sociales devant les avancées de la science. Origines grecques de la pensée scientifique. Prolongements dans le monde musulman au Moyen Âge. Ouvertures de la Renaissance. Formation de la méthode et de l'esprit scientifiques. Bouleversement des techniques lors de la révolution industrielle. Fécondité scientifique du XIXe siècle et nouvelles disciplines. Réorganisation du monde de la recherche scientifique au XXe siècle.

(10/2017)

4SOC119 Société contemporaine et innovations technologiques

Dans la vision d'une société en changement, définir les rapports que les nouvelles technologies d'information et de communication (NTIC) entretiennent avec les différents acteurs économiques, politiques et culturels de la société contemporaine. Dans une perspective de développement technologique, élargir l'analyse des changements à des dimensions d'ordre structurel de façon à tenir compte du citoyen dans son nouveau rôle dans la cité et des acteurs dans leurs places dans les nouvelles formes organisationnelles: économiques, politiques et culturelles.

Production et diffusion des innovations technologiques: modes d'insertion économique, politique et culturelle dans l'organisation sociale en général et dans l'entreprise en particulier. Aspects institutionnels de l'innovation et modèles nationaux et internationaux de règlementations des pratiques. Nouvelles formes d'automation (multimédia) et transformation des structures sociales: notions de groupes et d'interactions sociales, notions de réseaux et d'interrelations systémiques, notions d'espace et de temps dans la transformation des usages sociaux des innovations technologiques.

(10/2017)

4SOL111 Concepts et fondements de la sociologie

Initier au mode de pensée sociologique comme projet de compréhension des divers systèmes sociaux, et en particulier des sociétés contemporaines.

Mise en relief du caractère multidimensionnel de l'objet sociologique: individu, groupe, société, action sociale, changement, révolution, économie, politique, culture, interprétations subjectives et régularités objectives. Étude du contexte d'émergence des principales écoles de pensée sociale et examiner leur apport à l'analyse des sociétés. Observation et interprétation de situations sociales concrètes.

(10/2017)

6DDG100 Sciences graphiques

Introduire à un langage universel de la conception mécanique et au dessin technique. Permettre au concepteur de communiquer ses idées aux fins d'analyse où de fabrication. Habiliter à la visualisation et à l'interprétation en employant le dessin sur papier et les méthodes assistées par ordinateur DAO. Développer la capacité à penser en trois dimensions en visualisant et manipulant divers objets réels et en les représentant de façon adéquate par les différentes méthodes du dessin technique.

Rappels géométriques. Instruments de base. Tracés géométriques. Croquis et description de forme. Dessin à vues multiples. Coupes et sections. Conventions de représentation particulières. Vues auxiliaires. Cotation. Tolérances et ajustements. Classification des projections. Intersections et développements. Notions de lecture de plans. Introduction aux différents langages de dessin assisté par ordinateur (DAO et CAO). Les différentes notions du cours sont mises en application par des exemples et devoirs lors des séances de travaux dirigés.

(10/2017)

6GCI107 Hydrologie

Amener à comprendre le cycle hydrologique, ainsi que ses principales composantes et faire appliquer les diverses notions de l'hydrologie aux différentes manifestations de l'eau dans l'environnement.

Les principales composantes du cycle hydrologique: précipitation, infiltration, évapotranspiration, ruissellement, infiltration. L'écoulement de surface: principes et méthodes de l'hydrométrie; pluviométrie, nivométrie, courbes de tarage. Analyse et prévision des crues et du débit en général; hydrologie statistique. L'analyse hydrologique d'un bassin versant.

Préalable(s): (6GEN248 et 8GEN444)

(10/2017)

6GCI115 Technologie du béton

Amener à la maîtrise des techniques de fabrication et de contrôle des différents types de béton.

Chimie des bétons. Calcul des mélanges. Influence de certains paramètres: rapport eau/ciment, teneur en air, adjuvents, mûrissement. Bétons spéciaux: léger, haute résistance, à fibre, ajout de minéraux. Coffrage. Contrôle de la qualité du béton. Réaction alcali-granulat. Résistance au gel-dégel.

(10/2017)

6GCI122 Méthodes d'analyse des structures I

Identification des éléments structuraux. Identification et quantification des charges conformément aux codes applicables: charges permanentes, surcharges dues à l'usage, charges dues à la neige, charges dues au vent, charges dues aux séismes, calcul aux états limites. Déformation des structures isostatiques.

Introduction à l'étude des systèmes hyperstatiques: niveau d'hyperstaticité et stabilité de systèmes. Principe de compatibilité des déformations. Décomposition et superposition. Méthode des rotations. Méthode de distribution des moments (Hardy-Cross). Lignes d'influence de poutres isostatiques et hyperstatiques (Méthode des équations d'équilibre, application du travail virtuel).

Préalable(s): (6GMC425)

(10/2017)

6GCI131 Méthodes d'analyse des structures II

Familiariser avec l'analyse des structures par les méthodes de rigidité et l'usage des logiciels d'analyse. Faire acquérir des notions sur les effets du second ordre et les problèmes d'instabilité.

Méthode des forces. Méthode des déplacements. Comportement plastique des ossatures-rotules plastiques et mécanismes. Emploi des logiciels d'analyse des structures.

Préalable(s): (6GCI122)

(10/2017)

6GCI132 Modélisation en génie civil

Rendre apte à faire de la modélisation numérique sur plusieurs types de structures en génie civil. Interpréter et exploiter des résultats de modélisation. Apprendre à utiliser les logiciels spécialisés les plus fréquemment utilisés dans le milieu.

Introduction aux diverses méthodes numériques utilisées dans le domaine de génie: la méthode des éléments finis (MEF), la méthode des différences finies et la méthode des éléments distincts. Introduction à la modélisation et aux applications de la méthode des éléments finis. Équations d'équilibre et formulation de la MEF. Calcul et assemblage des matrices élémentaires. Conditions aux frontières. Maillages, convergence et précision. Résolution numérique des équations linéaires. Interprétation et exploitation des résultats. Utilisation de logiciels spécialisés. Applications à la mécanique des solides, à la mécanique des fluides et à la géotechnique et géo-mécanique.

Préalable(s): (6GEN248 et 8MAP120)

(10/2017)

6GCI141 Conception de bâtiments écoénergétiques

Comprendre et maîtriser les échanges de chaleur, d'humidité, d'air dans l'enveloppe des bâtiments. Optimiser le bilan énergétique et minimiser l'énergie grise d'un habitat durable.

Un bâtiment écoénergétique est constitué d'une bonne conception (bio-climatisation, modes constructifs, conception intégrée) pour maximiser les apports naturels, d'une enveloppe conçue en fonction de l'usage du bâtiment (isolation, étanchéité à l'air, étanchéité à l'eau, inertie, acoustique), d'un intérieur sain et renouvelé (qualité de l'air intérieur, ventilation), d'un chauffage économique et confortable (thermique, sources d'énergie, calculs du besoin en énergie), de matériaux de construction soigneusement choisis (énergie grise, analyse de cycle de vie, habitat durable). Une mise en contexte énergétique, climatique et des réglementations en vigueur (conception maison basse énergie et système passif) est effectuée dans ce cours à l'échelle du Québec et à l'échelle internationale (Passivhaus) à travers des études de cas concrets.

Préalable(s): (6GMC430)

(10/2017)

6GCI154 Conception des charpentes d'acier I

Amener à maîtriser les principales étapes de la conception des ossatures métalliques et rendre apte à calculer les principaux éléments par les méthodes modernes.

Éléments de conception : charges normalisées, caractéristiques des aciers de construction, principaux systèmes structuraux. Méthode de calcul aux états limites. Conception et dimensionnement : assemblages boulonnés et soudés, éléments tendus, comprimés et fléchis. Utilisation des manuels et logiciels de calcul.

Préalable(s): (6GCI122)

(10/2017)

6GCI172 Conception des charpentes d'acier II

Permettre l'acquisition des connaissances nécessaires à l'analyse, à la conception et au dimensionnement des ossatures en acier.

Conception et dimensionnement des éléments fléchis et comprimés, des poutres assemblées et mixtes. Structures parasismiques. Problèmes d'instabilité. Dimensionnement et régime plastique.

Préalable(s): (6GCI132 et 6GCI154)

(10/2017)

6GCI179 Conception des structures en béton armé I

Amener à maîtriser les principales étapes de la conception des ossatures en béton et rendre apte à calculer les principaux éléments par les méthodes modernes.

Éléments de conception: charges normalisées, caractéristiques du béton et de l'acier d'armature, principaux systèmes structuraux. Calcul: méthode de calcul aux états limites, calcul de la distribution des efforts internes dans les cadres rigides en béton armé, calcul détaillé des éléments fléchis et comprimés. Conception et dimensionnement des poutres, des planchers, des colonnes, des murs et des semelles. Détails des aciers d'armature: adhérence, ancrage et jonction. Utilisation des manuels et logiciels de calcul.

Préalable(s): (6GCI115 et 6GCI122)

(10/2017)

6GCI184 Topométrie

Familiariser à la réalisation d'un levé planimétrique et altimétrique de même qu'à l'implantation de travaux de génie civil.

Types de mesures d'angles et de distances. Les instruments de mesures. Précision et tolérances. Orientation et systèmes de coordonnées. Implantation et calcul d'un polygone de référence. Rattachement. Localisation des détails. Nivellement et compensation. La représentation du terrain. Mise en plan. Cartographie.

(10/2017)

6GCI190 Conception des structures en béton armé II

Faire acquérir les connaissances nécessaires permettant de calculer et de concevoir les éléments des ossatures en béton armé.

Conception d'ossatures continues en béton armé, de poteaux élancés, de murs de soutènement et de dalles sollicitées dans les deux directions. Théorie des lignes de rupture. Applications du calcul parasismique des bâtiments en béton armé (spécifiquement au Canada). Notions sur les différents types de ponts en béton armé.

Préalable(s): (6GCI132 et 6GCI179)

(10/2017)

6GCI200 Conception des charpentes d'aluminium

Permettre d'acquérir les notions de base nécessaires pour la conception d'ouvrages de génie civil et de génie mécanique en aluminium.

Étude des caractéristiques de l'aluminium structural: types d'alliages, considérations métallurgiques, propriétés physiques, mécaniques et chimiques, tenue au feu, soudabilité, tenue à la corrosion. Calcul des pièces et parois en traction, en compression, en flexion, en torsion et en cisaillement. Caractéristiques et calcul des assemblages mécaniques et soudés. Comportement en fatigue des structures d'aluminium.

Préalable(s): (6GCI154)

(10/2017)

6GCI212 Génie de l'environnement

Introduire au génie de l'environnement. Introduire au traitement des eaux et à la gestion des déchets urbains. Comprendre les enjeux liés au développement durable (matière première, régénération, énergie).

Envergure des problèmes environnementaux et importance des réactions et interactions dans les milieux. Bases scientifiques du génie de l'environnement: bilans de matières, notions de calculs des réacteurs, bilans énergétiques. Chimie et caractéristiques des contaminants et paramètres de qualité. Phénomènes biologiques dans les milieux: les micro-organismes et leur rôle, cinétique des biomasses et biodégradation. Écologie appliquée: niveaux trophiques, cycles biogéochimiques et eutrophisation. Impacts. Production d'eau potable, épuration des eaux usées. Caractéristiques des déchets, récupération, recyclage, enfouissement et incinération. Exploitation forestière et commerce du bois, impact environnemental, transformation et énergie.

Préalable(s): (1CHM141)

(10/2017)

6GCI215 Réhabilitation et entretien des structures

Amener à la maîtrise des techniques d'analyse visant la réhabilitation et l'entretien des structures (acier, aluminium, béton, bois).

Politiques d'entretien des structures. Classification des systèmes structuraux permettant la reprise des charges. Classes de risques et durabilité. Détermination des éléments à inspecter. Pathologie, méthodologie et instrumentation. Évaluation des dommages et effet sur la sécurité. Techniques de réhabilitation et de renforcement.

Préalable(s): (6GCI149 et 6GCI154)

(10/2017)

6GCI223 Conception et restauration de chaussées

Introduire à la conception géométrique des routes: charges, climat, matériaux, éléments de planification du transport routier en fonction de la capacité des routes et des intersections.

Revue des notions de conception et d'analyse des chaussées souples et rigides. Conception structurale des chaussées: granulats (caractérisation et propriétés), matériaux de chaussée, mise en oeuvre et compactage, contrôle de qualité. Étude de cas: analyse de la déflexion, des profils longitudinaux et transversaux, du comportement au gel, et des dégradations de surface. Procédure de construction. Gestion de l'entretien.

Préalable(s): (6GEN602)

(10/2017)

6GCI249 Bases de conception des structures en bois

Donner les compétences de base nécessaires pour appréhender la conception des structures et ouvrages en bois, dans les secteurs du résidentiel, du non résidentiel et dans le domaine des ouvrages d'art. Rendre apte à effectuer les calculs associés à la conception dans le contexte de la réglementation.

La langue du bois. Choix des matériaux et règles de mise en œuvre. Les structures en bois (propriétés techniques, avantages de construire en bois). Un monde d'innovation dans le monde de la réglementation. Étude des différents systèmes constructifs utilisés dans l'élaboration des structures bois (ossature légère, système poteaux-poutres, combinaison, fermes de gros bois, arches en bois lamellé collé, résilles et coques, structures tridimensionnelles). Traitement des enveloppes extérieures. Prédimensionnement et dimensionnement. Calculs éléments fléchis, éléments tendus et comprimés, éléments comprimés perpendiculaires au fil, éléments combinés. Typologie et calculs des assemblages (théorie, boulons, goujons, clous, rivets, vis, disques de cisaillement et anneaux fendus, étriers, ancrages, nouveaux connecteurs). Calculs diaphragmes et murs de refend. Gestion des interfaces avec la maçonnerie. Comportement au feu des éléments structuraux en bois et sécurité incendie. Étude de cas (pont, stade de soccer, aréna, bâtiments multi-étages…).

Préalable(s): (6GCI131 et 6GCI132 et 6GMC430)

(10/2017)

6GCI410 Fondations

Amener à connaître et appliquer les principes de résistance au cisaillement des sols et au calcul des fondations de bâtiments.

Définition et nomenclature, étude géotechnique et forages, essais en laboratoires: boîtes de cisaillement direct, essais triaxiaux sur sols cohérents et pulvérulents, courbe intrinsèque et cercle de Mohr. Types de fondations et de chargement, capacités portantes des fondations directes. Équations générales et influences de formes, profondeurs. Tassements. Fondations profondes: types de pieux et capacités portantes, formules empiriques, groupes de pieux, frottement négatif. Murs de soutènement, théorie de Coulomb et Rankine, tranchées étançonnées.

Préalable(s): (6GEN602)

(10/2017)

6GCI426 Hydraulique appliquée

Présenter à l'étudiant les principales méthodes de calcul des variables caractérisant les écoulements dans les canalisations et dans les canaux ouverts. Le cours se divise en deux grands thèmes, soit l'hydraulique urbaine et l'hydraulique des canaux naturels.

Le thème de l'hydraulique urbaine traite surtout du calcul des débits et des pressions pour les écoulements dans les canalisations. L'évacuation des eaux usées est également abordée: volumes de rejets; égouts sanitaires et pluviaux. Les caractéristiques des pompes et des systèmes de pompage pour l'eau de consommation et pour les eaux usées est vu, de même que le phénomène de cavitation des pompes. La thèse des écoulements à surface libre comprend l'étude des écoulements permanents uniformes et variés (graduellement variés et brusquement variés). L'équation d'énergie totale et d'énergie spécifique est présentée, ainsi que les différents types de régimes, soit fluviaux, critiques et torrentiels. Le calcul des courbes de remous et le phénomène de ressaut hydraulique est expliqué.

Préalable(s): (6GMC415)

(10/2017)

6GCI443 Hydrologie et hydraulique avancées

Effectuer la caractérisation spatiale d'un bassin versant (délimitation, topographie, cartographie des sols, de la végétation et du réseau hybride), la cueillette de données hydrologiques et météorologiques. Construire un variogramme et effectuer un krigeage. Différencier la prévision de la simulation. Manipuler des données hydrologiques et météorologiques à l'aide de Matlab et d'ArcGIS, des modèles hydrologiques simples ainsi que le logiciel hydraulique HEC-RAS.

Introduction aux statistiques spatiales, en particulier la construction de variogrammes et le krigeage, afin de mieux représenter les intrants des modèles hydrologiques tels que la précipitation et les températures mesurées aux stations météorologiques. Modélisation hydrologique en continu, et éventuellement la prévision des débits en rivière sera abordée. Caractérisation spatiale des bassins versants (délimitation, topographie, cartographie des sols, de la végétation et du réseau hydrique) à travers une vueillette de données et le traitement de ces données au moyen du logiciel ArcGIS. Enfin, du côté hydraulique, le logiciel de modélisation 1D HEC-RAS pour les écoulements en rivière est présenté.

Préalable(s): (6GCI107 et 6GCI426)

(10/2017)

6GEN107 Ingénierie: méthodes et pratique I (génie civil)

Présenter les divers aspects de la profession d'ingénieur et faire acquérir les notions importantes liées à la résolution de problèmes d'ingénierie. Initier au travail en équipe (rôles, responsabilités, gestion) ainsi qu'à des méthodes de communication efficaces, tant écrites qu'orales.

Profession d'ingénieur: formation universitaire, nature du travail, spécialités, réalisations typiques, responsabilités, éthique, cadres normatif et légal, salaires, marché du travail, stages en entreprise, relations entre l'ingénieur et les autres professionnels (architectes, techniciens, ...). Résolution de problèmes: types de problèmes, causes et effets, identification des besoins, objectifs et contraintes, méthodes de résolution, identification d'une solution. Travail en équipe: les étapes de création d'une équipe, la définition des rôles, responsabilités et règles de pratique, la communication et l'attitude. Communication: les règles à suivre pour une communication efficace, le processus d'écriture, la génération, le développement et l'organisation des idées, la structure générale d'un rapport et d'une présentation. Élaboration d'un dossier professionnel.

(10/2017)

6GEN137 Ingénierie: méthodes et pratique II (génie civil)

Poursuivre la formation en ce qui concerne le processus de résolution de problèmes d'ingénierie. Intégrer des notions liées à un processus d'investigation lorsque les problèmes sont complexes et requièrent la réalisation d'expériences, l'analyse et l'interprétation des données, de même que la synthèse de l'information et la formulation de conclusions. Être efficace dans un travail en équipe et à produire des communications de qualité, tant écrites qu'orales.

Analyse, investigation et conception: par une méthodologie hybride de classe inversée et d'exposés magistraux ainsi que par la réalisation d'un projet d'ingénierie en équipe sous la supervision d'un conseiller-expert, l'étudiant apprendra la maîtrise d'une approche rigoureuse et scientifique à la réalisation d'un projet. L'accent principal sera mis sur les trois phases suivantes de la réalisation d'un projet: l'analyse, l'investigation et la conception. Approfondissement de la théorie, le fonctionnement et la mise en oeuvre de ces notions. Travail en équipe et communication: par la réalisation de divers travaux en groupe, d'un projet de conception, la production de rapports et la présentation des travaux réalisés, l'étudiant sera amené au développement du sens des responsabilités et d'imputabilité dans un travail en équipe ainsi qu'à améliorer la qualité de ses communications.

Préalable(s): (6GEN107)

(10/2017)

6GEN248 Informatique pour l'ingénieur

Rendre apte à résoudre des problèmes de sciences et de génie par la programmation structurée de l'ordinateur.

Structure de l'ordinateur. Les concepts de base en programmation. Analyse du problème, algorithme et organigrammes. Apprentissage d'un langage et application à la solution de problèmes d'ingénierie. Opérations en mode interactif: commandes essentielles d'édition et de mise à jour, traitement des fichiers. Programmation structurée: programmation descendante, organisation modulaire, vérification, documentation. Programmes interactifs. Utilisation de logiciels (MATLAB, traitement de texte, etc.).

(10/2017)

6GEN480 Dossier professionnel

Valider l'atteinte des objectifs de formation propres au programme sur la base des évaluations réalisées lors des cours suivis antérieurement. Amener l'étudiant à réaliser une démarche de formation autonome et, par la suite, démontrer l'atteinte des douze qualités (compétences) attendues des finissants du programme.

Étude du dossier de suivi de formation (dossier professionnel) rédigé par l'étudiant durant les trimestres antérieurs. Analyse des qualités acquises par l'étudiant et comparaison avec celles exigées par l'organisme régissant la formation des ingénieurs. Identification des lacunes, s'il y a lieu. Élaboration d'un plan de formation sur mesure pour combler ces dernières. Réalisation de ce plan durant le trimestre en cours.

(10/2017)

6GEN602 Mécanique des sols

Donner à l'étudiant une connaissance de base de cette science dans les domaines de l'environnement, des travaux publics du bâtiment et des routes.

Propriétés physiques des sols: description du milieu poreux, granulométrie, classifications des sols; frottement et cohésion, structure des sols, compacité, consistance. Propriétés hydrauliques: perméabilité; notions de charge et gradient en milieux poreux, contraintes effectives et interstitielles, réseaux d'écoulement, analogie électrique. Propriétés mécaniques: compressibilité et tassement, contraintes dues aux surcharges, consolidation des sols, étude qualitative de la stabilité des pentes, télédétection, stabilisation des sols (routes).

Préalable(s): (6GMC320)

(10/2017)

6GIN250 Santé, sécurité et ingénierie

Faire découvrir et comprendre la problématique de la santé et de la sécurité en relation avec l'ingénierie.

Importance de la santé et de la sécurité du travail. Lois sur la santé et la sécurité du travail. Obligations légales et professionnelles de l'ingénieur face à la protection de la personne et du public. Notions de base en ergonomie, hygiène du travail et maladies professionnelles. Connaissance du milieu et risques principaux: physiques, chimiques, biomécaniques. Carte ASP construction.

(10/2017)

6GIN275 Ingénierie et éthique

Familiariser à une démarche éthique en relation avec la pratique de l'ingénierie et le préparer à une pratique professionnelle conforme à la déontologie des ingénieurs.

L'éthique de l'ingénierie. Diversité des conceptions de l'éthique. Description d'une démarche éthique en quatre phases: prise de conscience de la situation, clarification des valeurs conflictuelles de la situation, prise de décision éthique, établissement d'un dialogue entre personnes impliquées. Utilisation d'une grille d'analyse. Professionnalisation et société moderne. Système professionnel québécois. Structure et contenu du code de déontologie des ingénieurs québécois. Tendances actuelles en éthique de l'ingénierie. Rôle et responsabilité des ingénieurs et autres décideurs en ingénierie dans le contexte actuel du développement technologique et principaux enjeux: la productivité industrielle, la sécurité du public et l'environnement.

(10/2017)

6GIN308 Impact des projets d'ingénierie

Familiariser aux principes généraux de la réalisation d'études d'impacts sociaux et environnementaux découlant de projets d'ingénierie.

Structure, fonctionnement et équilibre de la biosphère. Interrelations entre environnements physiques, chimiques et biologiques. Quantification des phénomènes écologiques. Étude d'impacts en relation avec des projets d'ingénierie: étapes essentielles, paramètres environnementaux, identification et évaluation des impacts environnementaux et sociaux, approche économique, quantification des répercussions, mesures compensatoires, choix des options, rédaction d'un rapport, consultation publique.

(10/2017)

6GIN420 Projet de synthèse en ingénierie I

Amener à réaliser, en équipe, la première partie d'un projet de conception d'envergure en utilisant les connaissances et les habiletés acquises dans les cours précédents. Ce dernier devra démontrer sa capacité à analyser des problèmes d'ingénierie complexes, trouver des solutions possibles et identifier parmi ces dernières une solution répondant aux besoins spécifiés, tout en tenant compte des risques pour la santé et la sécurité publiques, des aspects législatifs et réglementaires, des normes, ainsi que des incidences économiques, environnementales, culturelles et sociales. L'étudiant devra agir de manière professionnelle, autant durant la réalisation du projet que dans les communications que ce dernier aura à produire.

Besoins et exigences de tous les intervenants (cahier des charges). Réalisation d'une revue de l'état de l'art. Informations relatives aux codes et standards généralement employés dans le cas. Répertoire et résumé des préoccupations sociales, professionnelles et de développement durable touchant le problème. Méthodes de recherche de solutions. Adaptation des solutions existantes pour des problèmes similaires. Modèles, prototypes, ou autres outils pour évaluer certains choix. Outils de décision utilisant plusieurs critères. Résultats d'expérience et d'analyse afin de sélectionner certaines options. Consultation des experts et des intervenants afin d'évaluer certaines options. Réalisation d'un concept ou un plan de réalisation. Design détaillé. Amélioration de manière évolutive d'un concept. Différents rôles d'un professionnel, comme un ingénieur, et d'un ordre professionnel, comme l'OIQ, en particulier dans la sécurité du public. Concepts de base en matière de santé et de sécurité, d'environnement et de développement durable, de l'intérêt et du bien du public. Aspects du risque pour le public et l'environnement. Identification et appropriation des valeurs d'un professionnel. Différents types de bénéfices économiques et financiers ainsi que les coûts liés à une activité d'ingénierie. Estimation crédible des coûts et des bénéfices. Évaluation de l'imprécision des estimés. Mesures de performance économique et financière pour une activité d'ingénierie. Alternative la plus appropriée basée sur des considérations économiques et financières. Implications de l'inflation, des taxes et des incertitudes sur ces valeurs. Tâches requises pour compléter une activité d'ingénierie ainsi que les ressources requises pour la finaliser. Calendrier des tâches et des ressources requises afin de compléter à temps une activité d'ingénierie selon le budget prévu.

Préalable(s): (6GEN142 et 6GEN148 et 6GIN250 et 6GIN275 et 6GIN308 et 6GIN630)

(10/2017)

6GIN430 Projet de synthèse en ingénierie II

Amener à réaliser, en équipe, la seconde partie du projet débuté dans le cadre du cours Projet de synthèse I. L'étudiant devra démontrer sa capacité à analyser des problèmes d'ingénierie complexes, trouver des solutions possibles et identifier parmi ces dernières une solution répondant aux besoins spécifiés, tout en tenant compte des risques pour la santé et la sécurité publiques, des aspects législatifs et réglementaires, des normes, ainsi que des incidences économiques, environnementales, culturelles et sociales. L'étudiant devra agir de manière professionnelle, autant durant la réalisation du projet que dans les communications que ce dernier aura à produire.

Toutes les phases du projet, incluant les documents s'y rattachant, seront systématiquement évaluées et commentées par un professeur-ingénieur, tant sur le plan du contenu que de la forme. Une pondération significative de l'évaluation est rattachée à ce point de même que sur la gestion du projet.

Préalable(s): (6GEN142 et 6GEN148 et 6GIN250)

(10/2017)

6GIN630 Économique du génie

Sensibiliser aux aspects économiques qui interviennent en général dans le champ professionnel de l'ingénieur, particulièrement en ce qui a trait aux processus décisionnels. De façon plus spécifique, on prétend, dans ce cours, donner une bonne connaissance de l'environnement économique dans lequel nous vivons, une bonne connaissance de l'entreprise, de ses dynamiques et des outils aidant à la prise de décision.

Ingénierie et processus décisionnel. Macro-économie, politiques gouvernementales, croissance économique. La firme, formes légales, flux financiers et états financiers: description et analyse. Analyse des coûts, estimation, structure de coûts. Mathématiques financières. Projets d'investissement, description et techniques d'analyse de faisabilité. Fiscalité canadienne. Problèmes d'application. Marchés financiers, structure financière et coût du capital.

(10/2017)

6GIN775 Sujets spéciaux en génie

Fournir à l'étudiant un complément de formation en relation avec les exigences de son programme.

Le contenu du cours est déterminé en se basant sur la formation de l'étudiant et les exigences requises pour compléter le programme. Un plan de cours est préparé par le professeur responsable de manière à couvrir les objectifs de formation requis.

(10/2017)

6GLG206 Géomorphologie et géologie appliquées

Connaître l'origine des formes de terrain et des matériaux qui les constitue. Les interpréter afin de les appliquer en vue de l'aménagement viable du territoire, de la localisation des sources de matériaux naturels dans les travaux de génie civil (géotechnique) et de l'environnement.

Photo-interprétation et analyse de cartes orientées sur les formes naturelle du terrain (géomorphologique). Les reliefs terrestres à diverses échelles: relief tectonique, reliefs locaux reliées aux types de roches et à leur agencement. Nature et origine des dépôts de surface produits par principaux agents géomorphologiques (eaux, glaces, vents, etc.). Spécificités des terrains englacés du Québec: glaciers et glaciations, para-glaciaire, glaciel et pergélisol. Interaction entre les systèmes terrestres (atmosphère, hydrosphère, lithosphère et biosphère) et de leurs flux. L'Homme comme agent géomorphologique. Potentiel et contraintes d'utilisation des matériaux naturels et artificiels dans les projets d'aménagement. Effets du climat et de la météorisation, profils pédologiques et incidences sur la pérennité des ouvrages par les altérations. Études d'impacts de l'activité humaine sur les aménagements, l'exploitation des ressources énergétiques et minérales, gestion des déchets.

(10/2017)

6GLG513 Géotechnique avancée

Acquérir une connaissance sur plusieurs essais in-situ pour déterminer les paramètres géotechniques des sols et des roches. Apprendre les différents types de mouvements en géotechnique. Faire des analyses de stabilité de plusieurs types de glissements en géotechnique. Effectuer le dimensionnement des fondations dans des cas spécifiques en géotechnique. Connaître des applications des méthodes d'analyses 2D et 3D en géotechnique pour les dimensionnements de ces ouvrages.

Différents types de rupture en géotechnique notamment abordés: les ébouolements, les glissements, les coulées et les ruptures progressives dans les argiles. Méthodes de stabilisation et techniques de dimensionnement de ces systèmes. Dimensionnement des fondations dans les cas spécifiques, notamment les ponts, les fondations sur les rocs, les fondations sur les terrains hétérogènes et dimensionnement des fondations dans les cas de charges sismiques. Dimensionnement des fondations par les méthodes numériques.

Préalable(s): (6GCI410 et 6GEN602)

(10/2017)

6GMC108 Mécanique pour ingénieur

Rendre apte à calculer les forces et les déplacements dans les systèmes mécaniques en utilisant les lois régissant l'équilibre statique et dynamique des corps rigides dans le plan et l'espace.

Opérations sur les forces, les moments et les couples à l'aide du calcul vectoriel. Évaluation de la force, du moment et du torseur résultant d'un système de forces. Caractéristiques des liaisons et isolation des corps simples et composés. Équilibre des corps rigides dans le plan et dans l'espace. Étude des treillis, charpentes et mécanismes. Frottement sec dans les machines. Évaluation de propriétés : centre de gravité, centroïde, moments d'inertie de section et de masse. Introduction aux quantités reliées au mouvement avec ou sans collisions, à l'aide des équations de la cinématique et de la cinétique pour un système de points matériels.

(10/2017)

6GMC320 Résistance des matériaux

Rendre apte à évaluer le comportement linéaire des corps solides déformables soumis à des sollicitations multiples dans le domaine élastique.

Rappel des notions fondamentales de la statique. Notion de contrainte, déformation et de relation constitutive. Charges distribuées. Efforts internes dans les poutres droites : définitions, calculs, expressions algébriques, diagrammes. Contraintes et déformations produites par l'effort normal, le moment fléchissant, l'effort tranchant et le couple de torsion. Déflexion des poutres : relations différentielles de base, double intégration, fonctions de singularité, méthode des moments d'aire, méthode de superposition, application aux poutres hyperstatiques, flèche sous l'effet de l'effort tranchant. Principe de superposition des contraintes : état plan, contraintes principales, cercle de Mohr, état tridimensionnel. Les déformations : état plan, déformations principales, cercle de Mohr, état tridimensionnel, mesures. Relations contrainte - déformation - température : équations de l'élasticité linéaire, énergie de déformation.

Préalable(s): (6GMC108)

(10/2017)

6GMC415 Mécanique des fluides

Rendre apte à utiliser les notions de base de la mécanique des fluides pour calculer les principales variables caractérisant les écoulements dans des contextes qui intéressent l'ingénieur.

Propriétés et définitions: milieu continu, viscosité, densité, pression. Statique: loi fondamentale, force de pression d'un liquide sur des parois planes ou courbes, théorème d'Archimède, corps flottants. Cinématique: variables de Lagrange, d'Euler, vitesse d'écoulement, accélération, trajectoire, ligne de courant. Dynamique: équation de continuité, équation d'Euler, théorème de Bernoulli, équation d'énergie, théorèmes des débits de quantité de mouvement et des moments de quantité de mouvement, applications diverses. Écoulements irrotationnels: potentiel de vitesses, fonctions de courant, écoulements de révolution, écoulements plans, propriétés de réseaux. Écoulements visqueux: équation de Navier-Stokes, solutions simples. Analyse dimensionnelle: paramètres adimensionnels, théorème de Buckingham, similitude, modèles réduits. Écoulement dans les conduites fermées : facteur de friction, pertes de charge.

Préalable(s): (6GMC108 et 8MAP111)

(10/2017)

6GMC425 Mécanique des solides

Poursuivre l'étude du comportement mécanique des corps solides au-delà des notions élémentaires déjà acquises en résistance des matériaux. Préparer également les étudiants des programmes en génie mécanique et en ingénierie de l'aluminium aux cours avancés de calcul et conception des machines, de charpentes et de structures.

Rappel des notions fondamentales de résistance des matériaux. Notion d'inertie principale. Notions avancées en théorie des poutres: les poutres hétérogènes, la flexion gauche (pure et simple), le centre de cisaillement, calcul des flèches. Critères de défaillance et contrainte admissible: écoulement des matériaux ductiles, rupture des matériaux fragiles, notion de critère de défaillance, fatigue dans les matériaux, facteur de sécurité. Méthodes énergétiques: principaux théorèmes de l'énergie de déformation, résolution de systèmes isostatiques et hyperstatiques. Comportement au-delà du domaine élastique: analyse limite pour les systèmes soumis à un chargement axial, en torsion et en flexion, réserve en ductilité. Instabilité élastique: stabilité d'une membrure rigide, stabilité d'une membrure élastique en flexion-compression, déversement latéral, voilement.

Préalable(s): (6GMC320)

(10/2017)

6GMC430 Matériaux renouvelables pour l'ingénieur

Présenter les nouvelles alternatives en matière de matériaux possibles dans la construction. Ces alternatives sont liées à la raréfaction des ressources fossiles et à la prise en compte du développement durable.

Le bois et la construction (architecture ancienne et contemporaine utilisant le bois). Interaction forêt-arbre-bois. Les atouts écologiques du bois. Notions de développement durable. Le bois dans l'arbre, approche anatomique (essences de bois, variabilités, spécificités, singularités). Vers un matériau de construction normalisé (dimensions, règles de classement). Bois composite naturel. Propriétés physiques (densité, hygroscopie, retrait, gonflement, séchage, température). Propriétés mécaniques (Viscoélasticité, fatigue, fluage, effet mécanosorptif, loi de comportement, matrice de rigidité). Propriétés thermiques, comportement au feu. Durabilité (champignons, insectes, imprégnabilité, traitements, prévention constructive). Comptabilité chimique des bois vis-à-vis des autres matériaux. Principes et procédés de finitions extérieures. Les produits d'ingénierie du bois (bois abouté, lamellé collé, lamellé croisé ou CLT, fermes de toit, murs préfabriqués, poutrelles de plancher en I et ajourées, microlames ou LVL, LSL et OSL, Parallam, panneaux de fibres et de particules, panneaux lattés, contreplaqués) Les polymères naturels ou biopolymères, les polymères synthétiques. Les bioproduits à partir de la fibre de bois, la nanocellulose cristalline, les isolants naturels (paille, laine de bois, cellulose.) et performances physiques et mécaniques. Notions de performances énergétiques, végétalisation de couverture et écohabitation.

Préalable(s): (6GMC320)

(10/2017)

6GMN355 Mécanique des roches

Fournir les connaissances nécessaires pour la résolution de problèmes relatifs à la rupture des roches à l'aide des principes de la mécanique, en particulier pendant l'exploitation des mines et des travaux de génie civil.

Rappels de la mécanique appliquée. Propriétés mécaniques des roches. Théories et critères de rupture des roches. Propriétés mécaniques des discontinuités et des massifs rocheux fracturés. Propriétés géotechniques des roches et des massifs rocheux. Les pressions de terrain. Les ouvertures souterraines: analyses de stabilité. Soutènement des ouvrages souterrains. Introduction aux problèmes de stabilité des masses rocheuses (talus). Fondations aux roches et compressibilité des massifs rocheux.

Préalable(s): (6GMC320)

(10/2017)

6HYL137 Hydrogéologie

Comprendre les principes de base de l'écoulement des eaux souterraines. Familiariser avec les méthodes d'investigation de problèmes de quantité et de qualité des eaux souterraines.

Les eaux souterraines dans le cycle de l'eau; propriétés hydrauliques des sols et des roches; principes de l'écoulement dans les sols poreux et les roches fissurées; évolution géochimique des eaux souterraines; problèmes de pollution; méthodes d'investigation; systèmes d'écoulement d'échelle régionale.

Préalable(s): (8MAP107)

(10/2017)

8GEN444 Statistiques de l'ingénieur

Rendre l'étudiant apte à utiliser les méthodes statistiques telles que collection, présentation, analyse et interprétation de données numériques en ingénierie. Concevoir des expériences dont le but est l'analyse, l'amélioration ou l'organisation d'un procédé industriel. Employer les méthodes statistiques appropriées à la solution de problèmes de production industrielle.

Distribution empirique et histogrammes. Dérivation expérimentale de la distribution gaussienne et exponentielle. Notion de probabilité. Fonctions et densités de probabilité. Aléas continus et discontinus. Densité de probabilité bidimensionnelle. Probabilité marginale et conditionnelle. Aléas indépendants. Approche bayesien. Espérance mathématique. Loi normale et loi uniforme. Simulation par la technique Monte Carlo de procédés stochastiques. Analyse combinatoire. Distribution binômiale, hypergéométrique, géométrique, Poisson. Calcul des probabilités à l'aide d'approximations. Distribution exponentielle. Introduction à la fiabilité.

Statistiques appliquées au design industriel. Distributions gamma, Student-t, khi-deux, Fisher et Weibull. Élaboration de tests d'hypothèses statistiques sur un paramètre et sur deux paramètres. Courbe d'efficacité d'un test. Échantillonnage et la courbe d'efficacité. Calcul d'intervalles de confiance sur un et deux paramètres. Limites statistiques de tolérance. Ajustement linéaire; justification de la droite de régression.

(10/2017)

8GEN455 Méthodes d'analyse de l'ingénieur

Utiliser des méthodes numériques pour analyser et solutionner les problèmes d'ingénierie dont la complexité requiert l'usage de l'ordinateur. À l'aide d'exemples et d'exercices, maîtriser le cheminement complet de la solution par les méthodes numériques des problèmes d'équilibre, de valeurs propres et de propagation appliquées à des systèmes continus et discontinus. Applications utilisant Matlab.

Équations non linéaires à une variable: bissection, fausse position, Newton-Raphson, point fixe. Système d'équations linéaires: Gauss-Jordan, Gauss-Siedel, relaxation. Conditionnement et méthode corrective. Calcul matriciel numérique: déterminant, inversion, valeurs propres, vecteurs propres. Système d'équations non linéaires: méthode de Newton, Quasi-Newton. Approximation de fonctions: interpolation. Intégration et dérivation numérique. Différences finies. Méthodes numériques pour les équations différentielles: Runge-Kutta, prédicteur-correcteur.

Préalable(s): ((6GEN248 et 8MAP111) ou (8MAP111 et 8PRO107))

(10/2017)

8GMA102 Calcul différentiel et intégral

Familiariser aux concepts et techniques du calcul différentiel et intégral. Rendre l'étudiant capable d'utiliser les outils à la résolution de problèmes liés aux applications physiques en génie.

Rappels sur les ensembles et nombres réels. Valeur absolue, droite orientée, inéquations. Fonctions et graphes, fonctions élémentaires: puissances, exponentielles, logarithmiques, trigonométriques, hyperboliques, fonctions inverses et composées. Forme implicite. Lieux géométriques et les coniques. Représentations paramétriques. Définition d'une limite et ses propriétés. Calcul de limites de fonctions algébriques. Continuité d'une fonction et propriétés des fonctions continues. Dérivée: définition, existence, propriétés et calculs. Formules de dérivation, dérivation en chaîne, dérivation implicite. Différentielle. Applications des dérivées: extremums de fonctions, tracé d'une courbe, modélisation et optimisation, théorèmes des accroissements finis, limites des formes indéterminées: règle de l'Hôpital. Approximations d'une fonction par série. Applications au génie. Intégrales indéfinies. Intégrales définies: définition et propriétés. Théorème fondamental du calcul. Applications: calcul des aires planes, des aires et volumes de révolution, centre de gravité, moment d'inertie, pression des fluides, travail, longueur d'arc. Intégration numériques. Intégrales impropres.

(10/2017)

8MAP107 Calcul avancé I

Comprendre les notions et les outils du calcul différentiel à plusieurs variables, en particulier la dérivée vectorielle, le gradient et la dérivée directionnelle, avec une insistance sur les interprétations géométriques et physiques.

Introduction aux équations différentielles: exemples, ordre d'une équation, équations linéaires. Équations différentielles linéaires d'ordre 1: facteur intégrant, problème de valeur initiale, comportement à l'infini, représentation graphique, champ de directions. Les vecteurs de Rn et les vecteurs géométiques: repère cartésien, vecteur position d'un point, norme et distance, coordonnées polaires. Produits scalaire, vectoriel et mixte: propriétés, interprétations géométrique et physique (travail, moment vectoriel, flux). Projections scalaire et vectoriel d'un vecteur. Différentes équations d'une droite et d'un plan: paramétrique, normal-point et algébrique. Introduction aux nombres complexes. Fonctions vectorielles d'une variable: courbes paramétrées, hélices circulaire et elliptique, cubique gauche, intersection d'un plan et d'un cylindre conique, trajectoire d'une particule, dérivée et règles de dérivation, vecteur tangent, intégrale définie, intégration et condition initiale, longueur d'arc, vecteurs vitesse et accélération, vitesse et accélération. Fonctions scalaires: relation entre variables, fonction de plusieurs variables et graphe, surface de révolution, les quadriques, courbes et surfaces de niveau, limite et continuité, dérivées partielles et dérivée le long d'une droite parallèle à un axe, dérivée directionnelle et dérivée le long d'une droite orientée, vecteur gradient et interprétation géométrique, variation optimale d'une fonction, dérivation des fonctions composées et dérivée le long d'une courbe orientée, plan tangent à une surface définie par une relation, plan tangent à une graphe et approximation linéaire, dérivées partielles d'ordre supérieur, introduction à l'optimisation (extremums locaux, points critiques, test de dérivées secondes, ensemble fermé et borné, frontière, extremums globaux, multiplicateurs de Lagrange). Utilisation de la différentielle totale pour le calcul d'erreurs. Formules et séries de Taylor à une et deux variables : approximations d'une fonction. Applications en ingénierie: principe de superposition des forces et des vecteurs vitesse, les 3 lois de Newton, intégration de la deuxième loi de Newton et conditions initiales, vecteurs accélérations normale et tangentielle, topographie, équations de Laplace, de la chaleur et des ondes. Utilisations d'un logiciel de calcul.

(10/2017)

8MAP111 Calcul avancé II

Familiariser avec les notions d'intégrales multiples, curvilignes et de surfaces, de nombres et de variables complexes et de fonctions de variables complexes permettant ainsi de les utiliser pour des applications en ingénierie.

Fonctions vectorielles de plusieurs variables: coordonnées cylindriques et sphériques, cylindres et solides cylindriques, sphères et boules, surfaces et solides paramétrés, taux de variation le long d'une courbe orientée et matrice jacobienne, plans tangents à une surface paramétrée. Intégrales multiples : rappel sur l'intégrale simple, principe de Cavalieri, intégrales doubles et triples, changement de variables, applications au génie, méthodes numériques (méthodes des rectangles, du trapèze et de Simpson). Intégration vectorielle: intégration de champs scalaire et vectoriel et interprétations, travail d'une force et circulation d'un champ vectoriel, intégrale d'une surface d'un champ scalaire et d'un champ vectoriel, flux d'un champ vectoriel, applications au génie. Théorèmes fondamentaux en analyse vectorielle: divergence et rotationnel, théorèmes de Green et de Stokes, champs conservatifs et potentiel scalaire, théorème de divergence, flux et divergence, champs solénoïdaux et potentiel vecteur, applications au génie. Fonctions d'une variable complexe : les nombres complexes (plan complexe, algèbre des nombres complexes), fonctions d'une variable complexe, fonctions exponentielle et trigonométriques, fonction logarithmique et puissances complexes. Applications au génie. Utilisations d'un logiciel de calcul.

Préalable(s): (8MAP107)

(10/2017)

8MAP120 Équations différentielles et séries de Fourier

Rendre apte à identifier, à solutionner et à interpréter les équations différentielles ordinaires et aux dérivées partielles utilisées pour modéliser les systèmes physiques.

Équations différentielles d'ordre deux ou plus : équations linéaires d'ordre deux à coefficients constants, réduction de l'ordre, principe de superposition, wronskien, méthode de variation de paramètres, coefficients indéterminés. Méthode numérique : solutionner des équations différentielles et systèmes d'équations différentielles à l'aide de la méthode d'Euler et de Runge-Kutta. Séries de Fourier : développement en série de Fourier, série de Fourier en cosinus, en sinus et exponentielles. Applications : redressement d'un signal alternatif, valeur efficace, identité de Parseval, système ressort-masse, équation des cordes vibrantes, équation de la chaleur dans une tige et de l'équation de Laplace. Méthode numérique : série de Fourier lorsque le signal est donné par un tableau de valeurs. Intégrale de Fourier : forme trigonométrique, forme exponentielle; transformée de Fourier : diverses transformées de Fourier, théorème de convolution. Méthode numérique : transformée de Fourier discrète à l'aide de la transformée de Fourier rapide (FFT). La transformée de Laplace : transformée de fonctions élémentaires, fonctions d'Heaviside et Dirac; propriétés élémentaires de la transformée, solutions de problèmes aux conditions initiales; les méthodes de décomposition des fractions partielles, transformée des fonctions causales périodiques, l'intégrale de convolution de deux fonctions, propagation de la chaleur dans une tige, équation des cordes vibrantes (longueur infinie). Utilisations d'un logiciel de calcul.

Préalable(s): (8MAP107)

(10/2017)

8MAT142 Algèbre vectorielle et matricielle

Familiariser l'étudiant avec les notions de base d'algèbre vectorielle et matricielle.

Vecteurs géométriques: définition, addition, produit par un scalaire, combinaison linéaire de vecteurs parallèles et coplanaires, composantes d'un vecteur. Vecteurs algébriques: définition, opération sur ces vecteurs. Produit scalaire et applications. Produit vectoriel et applications. Le plan dans l'espace: équations vectorielle et algébrique du plan, vecteur normal à un plan, équation normale, angle de deux plans, distance entre deux plans parallèles, distance d'un point à un plan, équations paramétriques pour un plan.

La droite dans l'espace: équations paramétriques et symétriques, droite d'intersection de deux plans non parallèles, distance d'un point à une droite, angle de deux droites, angle d'un plan et d'une droite, point d'une droite le plus rapproché d'un point donné, intersection d'une droite et d'un plan.

Matrices: élément, format, addition, produit par un scalaire, produit des matrices, transposées, déterminants et calculs, inversions de matrices, matrices symétriques et orthogonales, valeurs et vecteurs propres, matrices diagonalisables. Systèmes d'équations linéaires: expression vectorielle et matricielle d'un système linéaire, matrice augmentée, méthode de Gauss.

Notions de nombres et variables complexes: définition et justification des nombres complexes, représentation sur le plan complexe, formes polaire et cartésienne, égalité, inversion et conjugués. Addition, soustraction. Forme exponentielle. Multiplication et division. Racine. Fonctions d'une variable complexe: fonctions exponentielles et sinusoïdales.

(10/2017)