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Xiangbing Kong

 

Étudiant 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

418.656.7777 poste 14451
xiangbing.kong.1@ulaval.ca

 

 


 
 
 

Projet de recherche

Évaluation de la performance de différentes techniques de préservation du pergélisol sous les infrastructures routières nordiques

Les dernières études ont montré que le réchauffement climatique est évident au Canada, particulièrement dans l’Ouest et le Nord-Ouest canadien. Ce phénomène accélère le processus de dégradation du pergélisol. En effet, la présence d’infrastructures routières combinée aux changements climatiques tend à rendre le pergélisol sous-jacent instable, ce qui peut entrainer des impacts négatifs, particulièrement en zone de pergélisol chaud riche en glace. Les dégradations du pergélisol, comme les soulèvements différentiels, tassements ou fissures longitudinales, sont très souvent visibles le long de routes et pistes d’atterrissage nordiques. C’est notamment le cas de l’Alaska Highway au Yukon. Ces dégradations affectent la sécurité des usagers et la viabilité des infrastructures. Afin de préserver la stabilité d’un remblai routier, différentes méthodes de protection du pergélisol ont été développées. Certaines de ces techniques ont été efficaces et ont contribué à refroidir le pergélisol présent sous le remblai. Cependant, les recherches reliées aux techniques de mitigation en zone de pergélisol sont limitées.
Le but de ce projet de recherche est de déterminer le domaine d’application optimal pour chaque technique développée et de produire un arbre de décisions permettant de sélectionner la bonne technique en prenant en compte le contexte local et les besoins. Plusieurs facteurs, comme le type de sol, la température annuelle moyenne du sol, la teneur en eau totale, le réchauffement climatique, les caractéristiques de surface, l’infiltration d’eau, les dimensions du remblai, la couverture neigeuse, les conditions météo, les problèmes de construction, les coûts et travaux d’entretien, seront considérés pour la mise en place des techniques de protection du pergélisol en régions froides. De plus, prenant en compte les facteurs listés ci-dessus, différentes techniques de protection seront comparées afin de sélectionner le meilleur coût bénéfice pour des sites spécifiques.
Pour finir, les étapes suivantes seront réalisées: 1) améliorer les connaissances sur les systèmes de protection du pergélisol; 2) trouver le contexte d’application optimal pour chaque technique de protection; 3) optimiser la conception des techniques de protection sélectionnées et utiliser un modèle numérique pour comparer les effets de refroidissement des différentes techniques; 4) faire une étude de faisabilité combinée avec une étude de coûts-bénéfices.
Aussi, des sites d’essais le long de l’Alaska Highway au Yukon seront sélectionnés pour mettre en place les techniques de protection du pergélisol. Les effets de refroidissement seront testés et les résultats seront utilisés pour valider le modèle numérique.

 
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