Universités et entreprises: cinq innovations en génie civil

Dans le grand secteur du génie civil et ses nombreux domaines connexes, les avancées technologiques mises au point dans les universités sont nombreuses, et plusieurs organisations peuvent en profiter. Voici quelques exemples déjà sur le marché et d'autres qu'on a de bonnes chances de voir dans les prochaines années.

Prolonger la durée de vie des infrastructures

En 2011, on annonçait que le pont Champlain risquait de s'effondrer partiellement. Un autre pont sera construit, mais il ne sera pas prêt avant la fin de 2018. Grâce aux travaux d'Omar Chaallal, responsable de l'Équipe de développement et recherche en structures et réhabilitation à l'École de technologie supérieure (ETS), les structures peuvent être renforcées pour durer une dizaine d'années supplémentaires. «Notre matériau composite à base de fibre de carbone est collé sur la surface, explique-t-il. C'est facilement applicable et inerte à la corrosion.» Le matériau est utilisé par l'entreprise Sika de Pointe-Claire. Le pont Champlain n'est fort probablement qu'un début. «Au Québec, il y a 9000 ponts et 50% ont besoin d'être remplacés ou renforcés», affirme le chercheur. Le matériau est aussi utilisé en construction de bâtiments, notamment pour renforcer des colonnes.

Prédire l'effet du vent

Vous construisez une tour de bureaux au centre-ville. Avez-vous étudié l'impact du vent sur votre bâtiment dans son environnement? Le vent induit une forte traction sur un immeuble et il transporte des odeurs, des émanations. Et qu'arriverait-il si un autre immeuble était construit en face? La Ville vous demandera ce genre d'études! C'est ici qu'entre en jeu le laboratoire de Theodore Stathopoulos, professeur en génie civil, des bâtiments et de l'environnement à l'Université Concordia. «Notre soufflerie à couche limite est unique au Québec par son ampleur», dit-il. Dans un tunnel, l'immeuble et son environnement sont bâtis à petite échelle, puis la structure du vent est reproduite. En plus des entreprises privées, les travaux du professeur sont utiles à plusieurs organisations, comme la Commission de la santé et de la sécurité du travail

Allier bois et béton

Réaliser un connecteur pour allier bois et béton tout en donnant à une structure la capacité de se déformer légèrement en cas d'impact pour en augmenter la fiabilité. Voilà le défi confié à Samuel Currier Auclair pour son projet de maîtrise en génie civil à la Chaire industrielle de recherche sur la construction écoresponsable en bois (CIRCEB) de l'Université Laval. Après un an de travail, il a obtenu un brevet et l'approbation des 13 partenaires industriels de la chaire, dont Chantiers Chibougamau - Nordic Bois d'ingénierie, Roche ltée et Pomerleau. «Il nous reste environ deux ans de travail pour arriver à la commercialisation», indique Luca Sorelli, professeur en génie civil à l'Université Laval et directeur du projet de maîtrise. Le secteur du bâtiment sera mis en priorité, mais le connecteur pourrait aussi être utilisé pour la construction de ponts.

Augmenter la résistance du verre

L'émail des dents est un matériau très solide même s'il est rempli de fissures. Pourquoi? Des microstructures dans l'émail guident les fissures. C'est ce qui manquait au verre pour le rendre plus résistant, et c'est ce qu'a décidé de reproduire François Barthelat, professeur en génie mécanique à l'Université McGill. «Nous travaillons en 3D avec un laser pour créer des chemins, précise-t-il. Le verre arrive ainsi à absorber l'énergie des impacts.» Le brevet a été obtenu il y a un an et l'équipe analyse les options de commercialisation. «En présentant nos résultats, nous avons vu que plusieurs industries s'intéressent à notre matériau, comme celle des verres architecturaux en construction de bâtiments et celle des écrans tactiles», affirme François Barthelat. Déjà, un contrat est pratiquement conclu avec une entreprise européenne pour une application.

Du béton haute performance coloré pour la gravure au sol

L'entreprise de gravure sur pierre Premier jet avait un défi: trouver un matériau coloré efficace pour la gravure au sol résistant au gel/dégel, au sel, aux rayons UV, au passage des piétons et des véhicules. «Le béton devait être suffisamment fluide pour remplir les interstices et devait être stable pour rester dans le même état pendant le durcissement», explique Olivier Bonneau, professionnel de recherche et coordonnateur pour le Centre de recherche sur les infrastructures en béton à l'Université de Sherbrooke. Puis, pour la couleur, les composants du béton devaient être le plus pâles possible et il ne devait pas y avoir de réaction avec les pigments. L'équipe a travaillé sur le projet pendant un peu plus de six mois et Premier jet vient de lancer le produit sous le nom de REMBA.