Génie civil

Génie civil

 Le génie civil, un vaste domaine du GÉNIE, touche à la planification, à la conception, à la construction et à l'exploitation d'une grande partie de l'infrastructure du monde moderne, notamment les bâtiments, les systèmes de transport, les systèmes sanitaires, etc. Le génie civil s'intéresse également à la mécanique des sols et aux ressources en eau, à la construction urbaine, à l'ARPENTAGE et à la cartographie. Les ingénieurs civils ont joué un rôle de premier plan dans la création du Canada que nous connaissons aujourd'hui - un pays florissant relié par des chemins de fer, des ponts, des autoroutes et des canaux, cultivable grâce aux travaux de drainage et d'irrigation et habitable grâce aux systèmes d'aqueduc et d'égouts.

Avant la multiplication des disciplines du génie à la fin du XIX^e et au début du XX^e siècle, les ingénieurs sont militaires ou civils. Les ingénieurs civils construisent des ouvrages non militaires, les ingénieurs militaires se concentrent sur les FORTIFICATIONS. Les premiers ingénieurs sur le territoire qui deviendra le Canada sont presque tous militaires. En NOUVELLE-FRANCE, les ingénieurs militaires arpentent, construisent des routes et des fortifications. Après la Conquête, les ingénieurs militaires britanniques reprennent leurs ouvrages et les développent. Les ingénieurs civils entrent en scène peu avant 1800.

La construction de CANAUX est d'abord une spécialité militaire, mais la première écluse du canal de Sault Ste. Marie est construite en 1797-1798 par la COMPAGNIE DU NORD-OUEST. Les ingénieurs civils s'occupent de projets comme la construction de BATEAUX À VAPEUR et de CHEMINS DE FER, de ROUTES, d'édifices publics, de PORTS, etc.

Réalisations

Depuis 1983, la Société canadienne de génie civil (SCGC) reconnaît l'importance de réalisations historiques telles que la ROUTE DE L'ALASKA, la QUEEN ELIZABETH WAY (la première autoroute canadienne à accès limité), le tunnel ferroviaire Ste-Claire (un des premiers TUNNELS subaquatiques en Amérique du Nord, reliant Sarnia, en Ontario, à Port Huron, dans le Michigan, sous la rivière Sainte-Claire) et le chemin de fer de transport maritime CHIGNECTO, en Nouvelle-Écosse, un ambitieux projet jamais terminé devant transporter les bateaux entre la baie de Fundy et la baie Verte. La SCGC reconnaît aussi le pont de Québec qui s'écroule à deux reprises dans le Saint-Laurent, tuant plus de 85 travailleurs, avant d'être inauguré en 1919 comme le plus long pont cantilever en acier au monde (voir DÉSASTRES DU PONT DE QUÉBEC et ANNEAU DE FER).

Évolution des programmes de formation

 Les premiers ingénieurs apprennent leur métier chez des professionnels chevronnés comme Samuel KEEFER, son frère, Thomas KEEFER, ingénieur hydraulicien de premier plan de son époque, ou sir Casimir GZOWSKI, ingénieur du pont international de la rivière Niagara. La découverte de richesses naturelles et l'essor fulgurant du chemin de fer nécessitent des programmes de formation structurés pour former des experts en génie.

Les premiers cours sont dispensés en 1854 au King's College (aujourd'hui l'U. du Nouveau-Brunswick), mais la formation ne prend son essor que dans les années 1870 alors qu'en l'espace de cinq ans, des programmes sont dressés à MCGILL, à l'École Polytechnique de Montréal, à la School of Practical Sciences de Toronto et au COLLÈGE MILITAIRE ROYAL de Kingston. Depuis, la profession prend de l'expansion.

Être ingénieur civil aujourd'hui

De nos jours, l'ingénieur civil se spécialise de plus en plus et couvre tous les aspects imaginables de la construction d'ouvrages publics et privés.

Arpentage
L'arpentage permet de tracer la position et la forme des caractéristiques naturelles ou artificielles d'un terrain. L'arpentage doit précéder la construction afin d'identifier les bornes, les pentes, les risques, etc.

Mécanique des sols ou génie géotechnique
Le génie géotechnique est une branche du génie civil qui étudie les caractéristiques du substrat (terre ou roche) pour déterminer si un terrain convient à une certaine forme de construction (sollicitation au cisaillement dans les pentes, plasticité du sol, infiltrations dans le sol). Il aide également à choisir les ouvrages périphériques (fondations, systèmes de drainage) nécessaires à une construction sécuritaire adaptée au type de sol. La mécanique des sols procure une exploitation sécuritaire et économique d'un milieu connu et aussi celle des environnements fragiles ou hostiles (par exemple le PERGÉLISOL).

Technique de la construction
La technique de la construction est étroitement liée à l'architecture, elle a pour objet la conception des bâtiments. Les ingénieurs en construction transposent les plans des architectes en consignes précises de construction, de matériaux, de configuration de la charpente (par exemple la disposition des colonnes et des poutres), etc. Des bâtiments novateurs, tels que la TOUR DU CN de Toronto, sont des témoins de la compétence des ingénieurs en construction.

Étude des matériaux
Les professionnels de cette branche déterminent les spécifications des matériaux de construction (par exemple, asphalte pour les chaussées, aciers de construction) et font des recherches pour les améliorer (voir MÉTALLURGIE).

Technique des transports
Elle comprend la planification, la conception et la construction des installations de transport, dont les routes, les chemins de fer, les aéroports et les ports, les gares routières, les aménagements pour un transit rapide et les parcs de stationnement.

Hydrotechnique ou génie hydro-économique
Cette discipline s'intéresse à l'irrigation, au drainage, au contrôle des risques de l'eau (par exemple les inondations), à l'aménagement des ports et des voies fluviales de transport, à l'amélioration des ressources en eau et à la protection d'ouvrages contre les eaux (par exemple les vagues océaniques, le débit normal de cours d'eau).

Génie de l'environnement
L'ingénieur de l'environnement tente de minimiser les répercussions des projets de génie sur l'environnement. Le génie de l'environnement comprend habituellement le génie sanitaire, une partie importante de l'AMÉNAGEMENT URBAIN ET RÉGIONAL, et l'ingénieur de l'environnement conçoit les réseaux d'aqueduc et d'égouts afin de fournir une eau potable à l'abri des eaux usées.

À la fin du XIX^e siècle, un ingénieur civil peut concevoir différentes constructions, par exemple, Thomas Keefer commence à arpenter Kingston pour la liaison ferroviaire avec Toronto, puis conçoit des ouvrages de purification de l'eau pour Hamilton (1859), en Ontario, et Ottawa (1874) et de nombreux autres ouvrages publics.

Aujourd'hui, les ingénieurs civils doivent collaborer avec des spécialistes de nombreuses disciplines autres que celles du génie et de sous-domaines du génie pour mener à bien un simple projet. Par exemple, les ingénieurs spécialisés en planification et en transport urbains aident les architectes et les urbanistes dans la conception initiale d'un centre d'achats.

Après le choix de l'emplacement et des dimensions du centre, vient une conception plus détaillée du projet. Les ingénieurs spécialisés en transport conçoivent les entrées, les sorties et les parcs de stationnement ; les ingénieurs en construction conçoivent les bâtiments avec les architectes ; d'autres ingénieurs conçoivent les systèmes de chauffage, de ventilation, de plomberie et d'électricité et s'unissent pour tracer des plans techniques et rédiger des spécifications. L'ingénieur en construction chargé des coûts se base sur ces documents pour dresser un devis de construction du centre. Ces plans et ces spécifications font partie d'un contrat qui précise les droits et les obligations de l'entrepreneur, des ingénieurs et du propriétaire, en accord avec des avocats spécialisés en loi du génie.

Formation

Les études universitaires en génie civil durent de quatre à cinq ans. Le Bureau canadien d'accréditation des programmes d'ingénierie revoit périodiquement les programmes d'études. Après l'obtention de son diplôme, l'étudiant doit parfois passer un examen sur la pratique professionnelle pour devenir membre d'une association provinciale d'ingénieurs à titre d'ingénieur stagiaire. Au terme de deux à quatre ans d'expérience acquise (selon l'association provinciale), il peut, sur recommandation de son employeur, devenir membre à part entière et acquérir le grade d'ingénieur.

Voir aussi INGÉNIERIE, HISTOIRE DE L'.