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Heather Brooks

 

Étudiante 3è cycle

Département de génie civil et de génie des eaux, Université Laval

Pavillon Adrien-Pouliot
1065 avenue de la Médecine
Université Laval
Québec
Québec, Canada
G1V 0A6

418.930.7517
heathermbrooks@gmail.com

 

 


 
 
 

Projet de recherche

Analyse quantitative des risques des infrastructures linéaire allant de propriétés géotechniques aux impacts sociaux

Des procédures d'analyses qualitatives sont couramment utilisées pour concevoir les infrastructures routières linéaires construites sur pergélisol et répartir les coûts reliés à leur entretien. Le tracé est généralement établi en utilisant une méthode qualitative qui évalue les risques et leurs conséquences associées en utilisant un système de notation scalaire, généralement 1 à 5 ou 1 à 10. Les valeurs des risques et des conséquences sont multipliées pour déterminer un facteur d'importance. Les risques sont classés et analysés suivant la valeur du facteur d'importance. Cette méthode est utilisée pour l'évaluation de la vulnérabilité des routes aux changements climatiques dans les régions de pergélisol au Canada. Alors que cette méthodologie d'analyse a été utilisée dans la pratique pendant plusieurs années, les ingénieurs tendent aujourd’hui à utiliser des méthodes d'analyse basées sur la théorie des probabilités, quantifiant ainsi la procédure d'analyse. Plus spécifiquement, les méthodes de probabilités ont été utilisées pour déterminer la fiabilité des facteurs géotechniques liés à la sécurité et, les méthodes d'actualisation statistiques ont été présentées pour affiner les investigations géotechniques.

L’objectif de ce projet est de développer un outil d’évaluation quantitative des risques pour les infrastructures (routes et pistes d’atterrissage) construites sur le pergélisol. L’outil sera objectif, supprimant ainsi le facteur humain de l’évaluation des risques; cet outil pourrait être utilisé pour établir les priorités d'allocations financières allouées à l’entretien des routes, ou sélectionner le tracé des infrastructures pour réduire les risques. La méthode d’analyse sera calculée en fonction du relief, utilisant les valeurs suivantes : les facteurs climatiques (actuels ou futurs, selon les besoins de l’utilisateur), les propriétés géotechniques (propriétés in situ et les matériaux de remblai), et la topographie du site. Un relief est une zone définie dans la cartographie géologique de surface, formé par un processus géologique spécifique. Ainsi, les caractéristiques du sol sous-jacent et du terrain environnant devraient être similaires. La moyenne pondérée du risque le plus élevé le long d’un alignement doit être utilisée pour déterminer le risque global de l’infrastructure. Une base de calcul de la topographie permettra également une carte d’analyse des risques pour recouvrir les cartes topographiques couramment utilisé dans le développement et la gestion des infrastructures.

L’outil développé évaluera la vulnérabilité des infrastructures existantes et aidera à déterminer la part du risque associée au réchauffement climatique. Puisqu'une analyse des risques inclut l'étude de la probabilité et de la conséquence d'une défaillance, les coûts socio-économiques, à la fois directs et indirects, peuvent être ajoutés à l’analyse; aidant ainsi les communautés à utiliser les ressources limitées de manière efficace.
 
 

Communications scientifiques

Brooks, H., Doré, G., Smith, S., 2018. Permafrost geotechnical index property variation and its effect of thermal conductivity calculations. Cold Regions Science and Technology, 148: 63-76. DOI: 10.1016/j.coldregions2018.01.004.

Doré, G., Niu, F., Brooks, H., 2016. Adaptation methods for transportation infrastructure built on degrading permafrost. Permafrost and Periglacial Processes, 27(4 - Special Issue: Transactions of the International Permafrost Association): 352-364. DOI: 10.1002/ppp.1919.

 
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