Mise au point d'essais simples pour estimer les propriétés mécaniques et la sensibilité au gel des sols et des matériaux de chaussées

La conception de la structure d’une chaussée dépend en grande partie des caractéristiques du sol qui constituera l’infrastructure, telles que ses propriétés mécaniques réversibles et sa sensibilité à l’eau et au gel. Ces paramètres peuvent être mesurés en laboratoire grâce à l’exécution d’essais très fiables, mais laborieux et dispendieux comme par exemple les essais en cellule triaxiale et celui du potentiel de ségrégation en cellule de gel. L’utilisation des équipements portatifs, comme le déflectomètre LWD et le Percomètre®, permet d’effectuer une évaluation des propriétés du sol. Dix types de sols d’infrastructure ont été testés en laboratoire; les résultats ont été validés avec des essais in situ et corrélés avec les modules réversibles et les potentiels de ségrégation obtenus en laboratoire. Des modèles mathématiques ont été développés permettant une quantification adéquate du module réversible et du potentiel de ségrégation en fonction des propriétés géotechniques du sol.

Ponts composites bois-béton collaborant en portée simple : théorie, essais et conception

Avec le vieillissement des infrastructures routières au Québec, plusieurs ponts de courte portée devront être reconstruits à neuf au cours des prochaines années. La pratique usuelle est de les concevoir entièrement en béton ou en systèmes mixtes acier-béton. Toutefois, avec l’avancement de la recherche dans le domaine du bois, le système hybride bois-béton est envisageable. Le but est de tirer profit des avantages de chaque matériau en les disposant aux endroits appropriés. Le tablier du pont est constitué d’une dalle de béton qui agit en compression et protège des intempéries les poutres en bois lamellé-collé qui résistent en traction. L’enjeu est la capacité de lier efficacement ces deux matériaux pour qu’ils puissent reprendre les efforts dus aux charges de conception avec un glissement d’interface minimal. De nombreux chercheurs ont proposé diverses méthodes pour répondre à cette problématique. Les connecteurs locaux (vis, clous) sont moins rigides et se déforment beaucoup à l’ultime. À l’inverse, les connecteurs continus offrent une rigidité très élevée, de petits déplacements à rupture sans négliger la plasticité du système. Pour cette raison, le connecteur choisi est le HBV Shear, une mince bande d’acier de 90mm de hauteur perforée de trous de 10mm. Sa moitié inférieure est collée dans une fente pratiquée dans la poutre et la partie supérieure est immergée dans le béton. Pour caractériser le comportement du connecteur, dix essais en cisaillement simple ont été effectués. Ils ont permis de quantifier la rigidité et d’apprécier la ductilité qui s’installe dans le système par l’ajout de l’acier. Par la suite, six poutres hybrides simple de 4 m, deux systèmes à poutres double de 4m et deux poutres hybrides de 12m de portée ont été amenées à la rupture en flexion. Ces essais ont montré que le connecteur se brisait sous l’effort de manière ductile avant la rupture fragile de la poutre en bois. Les résultats ont aussi prouvé que les méthodes de calculs utilisées estiment correctement la séquence de rupture ainsi que le comportement du système avec une très grande efficacité. Finalement, un tablier de pont composite a été conçu pour résister aux efforts à l’ultime, en service et à long terme.

Influence de la taille et de la gradation des particules sur la résistance au cisaillement et le comportement dilatant des matériaux granulaires

Résumé : Cette étude examine l'impact de la taille et de la gradation de particules sur les corrélations théoriques et empiriques existantes les plus connues entre la résistance au cisaillement et le comportement dilatatant des matériaux granulaires en condition de déformation plane et en compression triaxiale drainée. À cette fin, 276 tests de cisaillements symétriques directs et 35 tests de compressions triaxiales drainées ont été menés sur des échantillons composés de billes de basalte (particules rondes), et de sables constitués de particules angulaires (sable de Péribonka et sable d'Eastmain) sur une échelle de 63 µm à 2000 µm afin d'évaluer leur résistance au cisaillement et leur comportement de dilatance sur une vaste échelle de pressions normales et de densités relatives initiales. Premièrement, la fiabilité et l'applicabilité des limites de mesure à l’aide de tests physiques de cisaillements symétriques directs dans l'interprétation de la résistance au cisaillement frictionnel en déformation plane des matériaux granulaires ont été discutées et confirmées par l'usage du code informatique DEM, SiGran. L'accent a été particulièrement mis sur la validation du modèle DEM au moyen de comparaison des résultats des simulations DEM avec leurs équivalents physiques à une échelle macro. Les résultats virtuels DSA sont abordés du point de vue de la coaxialité entre les principales tensions et les principales directions des paliers de pression ainsi que de la déviation de la direction d'extension nulle à partir de la direction horizontale. Les résultats numériques fournissent également des données quantitatives sur les différentes formes d'énergie consommées durant le cisaillement confirmées par d'autres résultats physiques et numériques publiés. Sur la base des postulats précédents, un examen minutieux des résultats des essais de cisaillements directs et de données issues de la littérature a été accompli afin d'évaluer la fiabilité des formules empiriques bien connues de Bolton et Collins et al. avec leurs constantes couramment employées en condition de déformation plane. L'étude montre qu'une application des relations empiriques de force-dilatation de cisaillement avec les constantes proposées par Bolton (1986) et Collins et al. (1992) aux sables ayant une distribution de taille de particules différente peut conduire à surestimer leurs valeurs en terme de force de cisaillement. Dans cette étude, les coefficients des équations de Bolton et Collins et al. ont donc été ajustée afin de prendre en compte les caractéristiques des particules, en particulier le diamètre médian, D50. De manière analogue, les effets microstructuraux imposés par la géométrie interne des particules (par exemple la taille, la forme et la gradation des particules) sur la relation tension-dilatation très connue, celle de Rowe (1962), et son ajustement empirique en condition triaxiale drainée ont été examinés dans cette étude. Une comparaison des prédictions des formules proposées avec les données de force de cisaillement issues de la littérature fournit de nombreuses preuves en faveur des contraintes mises en place au sein des relations existantes de force-dilatation de cisaillement en condition de déformation plane et triaxiale. Ces comparaisons prouvent également que la prise en compte de la taille des grains conduit à des résultats plus tangibles que lorsque la taille de la particule n'est pas considérée. Les formules de force-dilatation ajustées peuvent se révéler avantageuses pour évaluer indépendamment la cohérence des forces de cisaillement déterminées expérimentalement et pour introduire des lois d’écoulement plus précises dans les analyses géotechniques analytiques et numériques.

Étude du comportement d'une section d'essais de chaussée de BAC avec des armatures en PRFV

Au Québec, l’épandage des sels de déglaçage pendant l’entretien hivernal des routes est l’une des causes de la corrosion des armatures en acier dans les ouvrages routiers en béton armé. La corrosion de l’acier crée des tensions internes dans le béton, ce qui entraine l’éclatement du béton qui enrobe l’armature d’acier. La durée de vie des infrastructures routières est par conséquent réduite et les coûts d’entretien sont augmentés. Le présent projet de recherche est né d’une collaboration entre le ministère des Transports, de la Mobilité durable et de l’Électrification des Transports (MTMDET) et l’Université de Sherbrooke. Il vise à étudier l’utilisation des barres en polymères renforcés de fibres de verre (PRFV), non sujettes à la corrosion dans les dalles en béton armé continu (BAC). Dans cette étude, une section de chaussée de 300 mètres de long a été instrumentée pendant la reconstruction de l’autoroute 40 Ouest à Montréal, pour caractériser le comportement à court et à long terme des dalles en BAC avec des armatures en PRFV. Les résultats expérimentaux montrent que les conditions climatiques affectent considérablement le comportement à la fissuration des dalles en BAC de PRFV et d’acier. Une analyse par éléments finis d’une section de la chaussée a été également réalisée avec le logiciel Abaqus en vue d’étudier l’influence de plusieurs paramètres tels que le taux d’armature longitudinale, les propriétés des barres de PRFV et leur profondeur, l’épaisseur de la dalle, le coefficient de dilatation thermique du béton et l’espacement des armatures transversales sur le comportement de la dalle en BAC de PRFV. Le modèle par éléments finis a été validé avec les résultats expérimentaux obtenus en chantier. Les résultats numériques montrent que le coefficient de dilatation thermique du béton, le taux d’armature longitudinale, les propriétés des barres de PRFV et leur positionnement dans la dalle, l’épaisseur de la dalle constituent les paramètres qui influencent le plus le comportement des dalles en BAC. Pour le dimensionnement des dalles en BAC de PRFV, des taux d’armature ainsi que des propriétés de barres de PRFV ont été proposés en tenant compte des résultats expérimentaux ainsi que de l’analyse par éléments finis.

Cell Therapy Attenuates Cardiac Dysfunction Post Myocardial Infarction: Effect of Timing, Routes of Injection and a Fibrin Scaffold

Background: Cell therapy approaches for biologic cardiac repair hold great promises, although basic fundamental issues remain poorly understood. In the present study we examined the effects of timing and routes of administration of bone marrow cells (BMC) post-myocardial infarction (MI) and the efficacy of an injectable biopolymer scaffold to improve cardiac cell retention and function. Methodology/Principal Findings: (99m)Tc-labeled BMC (6x10(6) cells) were injected by 4 different routes in adult rats: intravenous (IV), left ventricular cavity (LV), left ventricular cavity with temporal aorta occlusion (LV(+)) to mimic coronary injection, and intramyocardial (IM). The injections were performed 1, 2, 3, or 7 days post-MI and cell retention was estimated by gamma-emission counting of the organs excised 24 hs after cell injection. IM injection improved cell retention and attenuated cardiac dysfunction, whereas IV, LV or LV* routes were somewhat inefficient (< 1%). Cardiac BMC retention was not influenced by timing except for the IM injection that showed greater cell retention at 7 (16%) vs. 1, 2 or 3 (average of 7%) days post-MI. Cardiac cell retention was further improved by an injectable fibrin scaffold at day 3 post-MI (17 vs. 7%), even though morphometric and function parameters evaluated 4 weeks later displayed similar improvements. Conclusions/Significance: These results show that cells injected post-MI display comparable tissue distribution profile regardless of the route of injection and that there is no time effect for cardiac cell accumulation for injections performed 1 to 3 days post-MI. As expected the IM injection is the most efficient for cardiac cell retention, it can be further improved by co-injection with a fibrin scaffold and it significantly attenuates cardiac dysfunction evaluated 4 weeks post myocardial infarction. These pharmacokinetic data obtained under similar experimental conditions are essential for further development of these novel approaches.

Optimisation of environmental gas cleaning routes for solid wastes cogeneration systems - Part I - Analysis of waste incineration steam cycle

Research of advanced technologies for energy generation contemplates a series of alternatives that are introduced both in the investigation of new energy sources and in the improvement and/or development of new components and systems. Even though significant reductions are observed in the amount of emissions, the proposed alternatives require the use of exhaust gases cleaning systems. The results of environmental analyses based on two configurations proposed for urban waste incineration are presented in this paper; the annexation of integer (Boolean) variables to the environomic model makes it possible to define the best gas cleaning routes based on exergetic cost minimisation criteria. In this first part, the results for steam cogeneration system analysis associated with the incineration of municipal solid wastes (MSW) is presented. (c) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Optimisation of environmental gas cleaning routes for solid wastes cogeneration systems. Part II - Analysis of waste incineration combined gas/steam cycle

In the first paper of this paper (Part I), conditions were presented for the gas cleaning technological route for environomic optimisation of a cogeneration system based in a thermal cycle with municipal solid waste incineration. In this second part, an environomic analysis is presented of a cogeneration system comprising a combined cycle composed of a gas cycle burning natural gas with a heat recovery steam generator with no supplementary burning and a steam cycle burning municipal solid wastes (MSW) to which will be added a pure back pressure steam turbine (another one) of pure condensation. This analysis aims to select, concerning some scenarios, the best atmospheric pollutant emission control routes (rc) according to the investment cost minimisation, operation and social damage criteria. In this study, a comparison is also performed with the results obtained in the Case Study presented in Part I. (c) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

The choice of the best among the shortest routes in transparent optical networks

This work introduces the problem of the best choice among M combinations of the shortest paths for dynamic provisioning of lightpaths in all-optical networks. To solve this problem in an optimized way (shortest path and load balance), a new fixed routing algorithm, named Best among the Shortest Routes (BSR), is proposed. The BSR`s performance is compared in terms of blocking probability and network utilization with Dijkstra`s shortest path algorithm and others algorithms proposed in the literature. The evaluated scenarios include several representative topologies for all-optical networking and different wavelength conversion architectures. For all studied scenarios, BSR achieved superior performance. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

New stereoselective routes to macrocyclic ligands

Reaction of bis(ethane-1,2-diamine)copper(II) with acetaldehyde and nitromethane in methanol leads, stereoselectively, to the new macrocyclic complex (trans-5(R),7(R),12(S),14(S))-tetramethyl-6,13-dinitro-1,4,8,11-tetraazacyclotetradecane)copper(II) perchlorate alpha-[CuL1](ClO4)(2) in good yield. Reduction of the nitro groups affords the hexaamine (L-2), which was crystallized as [H4L2](ClO4)(4) . 2H(2)O and characterized by an X-ray crystal structure study (monoclinic P2(1)/n, a = 9.763(2) Angstrom, b = 12.1988(7) Angstrom, c = 13.036(2) Angstrom, beta = 105.668(7)degrees, Z = 2) and complexed with Cu-II to produce the complex beta-[Cu(H2L2)](ClO4)(4) . 2H(2)O, which has also been characterized by X-ray crystallography (monoclinic P2(1)/n, a = 9.717(4) Angstrom, b = 12.174(2) Angstrom, c = 13.036(5) Angstrom, beta = 106.51(2)degrees, Z = 2). Reaction of alpha-[CuL1](2+) with either basic hydrogen peroxide or dilute nitrous acid leads to mild reduction of the nitro groups to afford the ketoxime L-3 as its N-based isomeric Cu-II complexes, trans-I [CuL3](ClO4)(2) and trans-II [Cu(L-3)Cl]Cl . 7H(2)O, the latter of which has been characterized structurally: triclinic, <P(1)over bar> a = 10.8441(5) Angstrom, b = 11.6632(9) Angstrom, c = 11.8723(9) Angstrom, alpha = 113.634(7)degrees, beta = 95.744(5), gamma = 94.851(5)degrees Z = 2. Variations in the configurations of the coordinated amines in [CuL1](2+), [CuL2](2+), and [CuL3](2+) have a profound effect on the spectroscopy and electrochemistry of their complexes.

Metal-directed synthesis routes to a 16-membered tetraazamacrocycle with two pendant primary amine groups

The reaction of the bis(propane-1,3-diamine)copper(II) ion with paraformaldehyde and nitroethane in dry methanol under basic conditions produces a macrocyclic product, (cis-3,11-dimethyl-3,11-dinitro-1,5,9,13-tetraazacyclohexadecane)copper(II) perchlorate, in low yield, compared with the good yield obtained in the parallel chemistry possible even under aqueous conditions using palladium(II) as a template. The palladium complex was reduced with zinc amalgam in dilute aqueous acid to yield the metal-free 16-membered macrocyclic hexaamine, in this case re-complexed and characterised by an X-ray crystal structure as the (cis-3,11-dimethyl-1,5,9,13-tetraazacyclohexadecane-3,11-diamine)copper(II) perchlorate. The copper ion is found in a tetragonally elongated and trigonally-distorted octahedral environment, with all six of the ligand nitrogens coordinated, the two primary amine pendant groups occupying cis sites. (C) 2000 Elsevier Science S.A. All rights reserved.

Transitions between routes of benzodiazepine administration among heroin users in Sydney

A sample of 312 heroin users were interviewed regarding their benzodiazepine use. The majority (94%) had used benzodiazepines, 72% in the 6 months prior to interview. Benzodiazepine injecting was common, with 28% of the sample having injected these drugs, 13% in the 6 months preceding interview. Current benzodiazepine injectors showed greater polydrug use, injection-related HIV risk-taking behaviour, criminal involvement, psychological distress and injection-related health problems, as well as poorer general health, and an increased risk of having overdosed than other users of benzodiazepines. Of those subjects who had injected benzodiazepines, 55% were no longer current benzodiazepine injectors. Concern for general health emerged as the most common reason for having made a transition away from injecting, and for being likely to make such a transition.

Hydrolytic kinetic resolution of terminal mono- and bis-epoxides in the synthesis of insect pheromones: routes to (-)-(R)- and (+)-(S)-10-methyldodecyl acetate, (-)-(R)-10-methyl-2-tridecanone, (-)-(R)-(Z)-undec-6-en-2-ol (Nostrenol), (-)-(1R,7R)-1,7-dime

Hydrolytic kinetic resolution (HKR) of functionalised epoxides using (salen)Co(OAc) complexes provides enantiomerically enriched epoxides and diols, which have been transformed into important insect sex pheromones. In this general approach, (-)-(R)- and (+)-(S)-10-methyldodecyl acetates from the smaller tea tortrix moth were obtained, as was (-)-(R)-10-methyltridecan-2-one from the southern corn rootworm. The (S)-epoxide obtained from undec-1-en-6-yne was transformed to (-)-(R)-(Z)-undec-6-en-2-ol (Nostrenol) from ant-lions. HKR of appropriate bisepoxides was also investigated, and transformations of the resulting bisepoxides and epoxydiols provided (-)-(1R,7R)-1,7-dimethylnonylpropanoate from corn rootworms, (-)-(6R,12R)-6,12-dimethylpentadecan-2-one from the female banded cucumber beetle, and (-)-(2S,11S)-2,11-diacetoxytridecane and (+)-(2S,12S)-2,12-diacetoxytridecane from female pea-midges. (C) 2002 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

A New Approach to Monitoring Touristic and Cultural Routes: The Challenge of Development and Use of Indicators-Based Systems

The present paper results of an ongoing research project were it is expected to develop an information system to monitoring a cultural-touristic route. The route to monitor is the Romanesque Route of Tâmega. This Route is composed of 58 monuments located in the region of Tâmega in the North of Portugal. Due to the particular location of this region, that is between coastal zone, but not yet in the inland, it has a weak political influence, and it is reflected in the low levels of development at several levels, observed. The Romanesque Route was implemented in a part of this region in 1998, and enlarged to the all-region in 2010. In order to evaluate the socio-ecomonic impact of this route in the region a research project is being developed. The main goal of this paper is to open a discussion on the elements that must be taken into consideration to evaluate the economic and social impact of a touristic cultural route within a region and this one in particular.

Schistosoma mansoni: comparative evaluation of different routes of experimental infection

Experiments were carried out with Sw albino mice and it was concluded that the percutaneous route via abdominal skin was significatively more efficient than tail immersion method and subcutaneous infection; the subcutaneous injection was significatively more efficient than the percutaneous infection through the tail; this latter and the intraperitoneal injection, resulted in similar infections, but were significatively less efficient than the others. Significative difference was also observed in the comparison between the subcutaneous route and percutaneous infection through ear pinna. The influence of the site of skin infection by percutaneous route was also discussed.