Préface
Ce document constitue la première édition de CSA PLUS 4011.1, Guide technique : considérations relatives à la conception et à la construction des fondations dans les régions de pergélisol.
Le Groupe CSA a reçu un financement pour l’élaboration de ces lignes directrices du Conseil canadien des normes, dans le cadre de l’Initiative de normalisation des infrastructures du Nord (ININ) avec l’avis du Comité consultatif du Nord (CCN).
Introduction
1.1 Historique
En 2010, Groupe CSA a publié CSA PLUS 4011, Guide technique : considérations relatives à la conception et à la construction des fondations dans les régions de pergélisol. L’objectif de ce document était de fournir aux parties prenantes des renseignements sur les impacts potentiels des changements climatiques sur les infrastructures dans les régions canadiennes de pergélisol. Il est reconnu que les changements climatiques pourraient avoir un impact plus important sur un terrain pergélisolé que sur un terrain dans les régions tempérées. Les personnes participant à l’élaboration, la conception, l’approvisionnement, la construction et l’exploitation d’infrastructures sur terrain pergélisolé tireraient parti des connaissances actuelles sur les impacts potentiels d’un climat changeant sur ces activités.
En 2019, le groupe CSA a publié une mise à jour de l’édition 2010 de CSA PLUS 4011. Lors de la révision et de la mise à jour du document en 2019, il a été constaté que les parties prenantes pourraient bénéficier d’un avantage additionnel si un document supplémentaire fournissant des renseignements à jour sur les problèmes liés à la conception et à la construction de fondations dans les régions de pergélisol était élaboré. Ce sont les fondations des bâtiments qui seront le plus touchées par le réchauffement rapide et de grande ampleur des températures de l’air.
1.2 But
Bien que les versions 2010 et 2019 de CSA PLUS 4011 présentent des discussions sur les fondations dans le pergélisol, ces lignes directrices visent à fournir des renseignements techniques plus détaillés sur les attributs des différents systèmes de fondation, critères de sélection, conditions du sol et problèmes connexes.
Ces lignes directrices forment un document complémentaire de CSA PLUS 4011. Le Sous-comité de la CSA a pris une décision délibérée de ne pas inclure dans ce document d’équations, de formules et de lignes directrices en matière de conception. Ces lignes directrices ne composent pas un manuel de conception — elles sont présentées à titre informatif. Ces lignes directrices ont pour but d’aider les développeurs, les concepteurs, le grand public et d’autres parties prenantes à comprendre le terrain pergélisolé du Canada ainsi que le processus de sélection général et les choix pour les fondations dans le pergélisol et leurs limites.
1.3 Structure du document
Ces lignes directrices sont présentées comme suit.
L’article 2 présente et décrit le pergélisol au Canada. Dans le cadre de ces lignes directrices, le pergélisol est limité au pergélisol nordique. Les sujets abordés incluent la répartition du pergélisol au Canada, les températures du sol, la teneur en glace, la salinité, la sensibilité du terrain, l’hydrologie de surface et les effets d’un climat changeant sur le rendement des fondations de bâtiment.
L’article 3 décrit certaines considérations importantes pour la conception des fondations sur un terrain pergélisolé. Les sujets abordés incluent la température du sol et ses effets sur la résistance du sol, le fluage, les effets de la salinité de l’eau interstitielle, les effets des perturbations de surface sur le régime thermique du sol, la nécessité de réaliser des enquêtes géotechniques et l’impact de la préparation du site. Un organigramme pour faciliter la sélection des fondations est fourni, suivi d’une discussion sur les problèmes de fondation et de conception, notamment le dégel, le soulèvement par le gel et l’éjection gélivale. Une tendance en expansion en matière de conception de fondations dans le pergélisol, appelée conception adaptative, est abordée. Elle implique l’intégration de stratégies à faible coût dans une conception de fondation pouvant ensuite être utilisée pour atténuer un problème de rendement futur.
L’article 4 concerne les contraintes logistiques et propres au Nord liées à la conception et à la construction de fondations. Compte tenu de l’éloignement de la plupart des communautés nordiques, la planification et l’exécution des projets de construction sont d’une importance capitale.
Les articles 5 et 6 traitent des attributs des systèmes de fondation dans le pergélisol (c.-à-d., fondations superficielles et profondes). Des descriptions des divers systèmes de fondation sont présentées, illustrées par des photographies et des figures.
L’article 7 décrit le rôle et les utilisations des matériaux d’isolation dans la conception et la construction de fondations. La science de l’isolation continue d’évoluer, et les nouveaux matériaux offrent la possibilité d’améliorer le rendement des fondations dans le pergélisol.
L’article 8 présente une discussion sur le rôle, les mérites et les tâches associés à la surveillance et à l’inspection opérationnelles.
L’annexe A est un glossaire des concepts et des termes utilisés dans ces lignes directrices. L’annexe B répertorie les renseignements bibliographiques des documents référencés dans ces lignes directrices.
