Notions de base en génie civil/Introduction

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Le génie civil est un domaine spécialisé et très vaste. Il s'agit du domaine de l’urbanisme dont la fonction est de construire et, d’une manière plus générale, de mettre en œuvre les décisions d’aménagement du territoire. Les principales spécialisations du génie civil sont la structure, l'hydraulique, l'environnement et la géotechnique. On observe deux grandes distinctions au sein du génie civil : le bâtiment et les travaux publics. Ces domaines ne sont pas antonymes, mais les besoins de l'économie ont fait que ces spécialités se sont affutées au fil du temps. Quelle que soit sa spécialisation, l’ensemble du travail d'un ingénieur civil repose sur deux concepts clés : l'évaluation des charges et la résistance des matériaux. En fait, l'objectif premier est de combiner un ensemble de matériaux afin de résister à des charges pour accomplir une fonction principale.

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Bâtiments et travaux publics

Dans les grandes lignes, les investisseurs proviennent principalement du privé et leurs besoins correspondent souvent à une finalité économique. La structure de l'ouvrage est généralement peu prépondérante, car on y privilégie plutôt la fonctionnalité et l'esthétisme ; essentiellement pour des besoins de marketing et surtout parce qu’on construit au milieu des villes. Les bâtiments incluent :

• les habitations, les immeubles et les hôtels
• les bureaux et les bâtiments administratifs
• les centres commerciaux ainsi que certaines usines

Les travaux publics sont des ouvrages qui répondent aux besoins du public et dont la finalité est souvent économique sans pouvoir en déduire un revenu financier direct. La pérennité de l’ouvrage est aussi un facteur important dans ce cas. Les travaux publics incluent :

• les centrales d’énergie (charbon, nucléaire, géothermie, éolien, hydraulique, etc)
• les usines à processus lourds (épuration, traitement de déchets, etc.)
• les infrastructures (réseau électrique, télécommunications, assainissement, adduction d’eau potable, etc.)
• les réseaux ferré, routier et navigable ainsi que les ports
• les ouvrages de franchissement (pont, tunnels, etc.)
• les ouvrages de protection (digues, renforcements de talus, paravalanche, ouvrages militaires, protection de rives, etc)

Spécialisations

De par sa nature étendue, le génie civil se divise en plusieurs disciplines plus spécialisées.

L'ingénieur en structures est responsable pour la conception de structures et d'infrastructures tels que des bâtiments, des ponts et des tunnels. Il est également souvent impliqué dans la démolition des bâtiments.

La géotechnique est la branche du génie civil qui concerne les matériaux de la terre. Les ingénieurs en géotechnique étudient les sols existants pour en connaître leur capacité portante par exemple.

Ainsi, les ingénieurs civils spécialisés en structures et en géotechnique travaillent souvent ensemble pour l'élaboration de fondations.

Les ingénieurs civils spécialisés en hydraulique sont responsables des systèmes qui collectent, stockent et distribuent l'eau.

De leur côté, les ingénieurs civils spécialisés en environnement sont impliqués dans tous les projets afin de diminuer leurs impacts sur l'environnement. Ils sont également concernés par le traitement de l'eau potable et des eaux usées ainsi que les manières d'améliorer la qualité de l'air, de l'eau et du sol tout en étant responsables de l'assainissement des sols et des eaux contaminées.

D'autres spécialités se sont également développées au sein du génie civil comme la construction, le transport, l’arpentage, la résistance des matériaux, la géologie, la protection contre les incendies, les mines et l'urbanisme.