Le rôle central de l’ingénierie géotechnique dans la lutte contre les changements climatiques

Les changements climatiques posent des défis sans précédent pour notre planète et touchent non seulement l’environnement, mais aussi les infrastructures qui soutiennent la société humaine. L’ingénierie géotechnique joue un rôle essentiel dans le contexte des changements climatiques, car elle traite du comportement des matières de la terre comme les roches et les sols et est à l’avant-garde pour anticiper, adapter et atténuer les répercussions de ce phénomène mondial.

Le sol sous nos pieds

Essentiellement, l’ingénierie géotechnique vise à comprendre et à travailler avec le sol et consiste en l’étude de la mécanique du sol et des roches, des structures terrestres et de la conception des fondations. Face aux changements climatiques, cette discipline assume des responsabilités supplémentaires qui obligent les ingénieurs en géotechnique à prévoir de quelle façon le réchauffement de la planète influera sur la stabilité du sol lui-même et à trouver des solutions appropriées pour atténuer cet effet, mais aussi à trouver des façons novatrices de réduire cet effet en premier lieu.

Adaptation à un monde en évolution

Des routes aux ponts, en passant par les barrages et les digues, les infrastructures sur lesquelles nous comptons quotidiennement ont été conçues à partir de données climatiques historiques. Toutefois, à mesure que les changements climatiques modifient les tendances météorologiques et augmentent la fréquence des événements extrêmes, ces structures et infrastructures terrestres pourraient ne plus convenir aux fins auxquelles elles sont destinées.

Les ingénieurs en géotechnique sont chargés de concevoir des solutions pour stabiliser ces installations afin qu’elles puissent résister aux événements extrêmes. De plus, ils doivent tenir compte des changements environnementaux à grande échelle, notamment l’érosion et la dégradation accrues du sol, l’érosion côtière importante, l’élévation du niveau de la mer menaçant les structures côtières et l’affaissement dû à l’épuisement des eaux souterraines et au dégel du pergélisol. La lutte contre les conséquences des changements climatiques comprend à la fois des mesures de réduction des risques pour prévenir ou réduire leur impact et l’adaptation de la conception des fondations et des structures terrestres pour résister à leurs effets.

Prédiction des répercussions des changements climatiques

Les ingénieurs en géotechnique peuvent utiliser diverses méthodes pour prédire l’incidence des changements climatiques sur la stabilité du sol, notamment :

• Détermination des géorisques : photographie aérienne, imagerie par télédétection, méthodes d’observation sur le terrain, analyse du terrain.
• Caractérisation du site : forage de puits et de puits d’essai, essais en laboratoire, instruments de surveillance sur le terrain.
• Analyse des événements extrêmes : observation et évaluation de l’impact des fortes précipitations, des sécheresses, des vagues de chaleur, des feux de forêt et d’autres événements climatiques sur la stabilité du sol et les propriétés du sol.
• Surveillance à long terme : recueil des données au fil du temps pour observer les changements dans les conditions du sol et prévoir les tendances futures.

Anticipation, préparation et réaction

Il est possible d’anticiper l’effet des changements climatiques et de préparer des interventions qui peuvent en atténuer l’impact grâce à la détermination des géorisques, à la caractérisation et à la surveillance, à l’élaboration de programmes de gestion et de réduction des géorisques et de plans de gestion des actifs qui intègrent l’effet des changements climatiques sur le sous-sol.

Il est possible de réduire les géorisques en adaptant la planification de l’utilisation des terres ou de l’infrastructure, la stabilisation et le renforcement du terrain, l’installation de systèmes d’alarme en fonction des seuils de surveillance de l’équipement, le détournement et la gestion des eaux de surface et la gestion des eaux souterraines.

La réduction des émissions de carbone constitue un autre aspect important de la lutte contre les changements climatiques. Il est possible d’y parvenir grâce à la capture et au stockage du carbone dans le sol, aux systèmes géothermiques de chauffage et de climatisation, ainsi qu’à la production d’énergie éolienne sur terre et en mer, où les fondations constituent un élément majeur de la conception.

Rôle de la recherche et du développement

La recherche en géotechnique est essentielle pour suivre le rythme de l’évolution constante des répercussions des changements climatiques. Cette recherche couvre un large éventail de sujets, allant du potentiel de séquestration de carbone de différents types de sols et formations géologiques au développement de nouveaux matériaux de construction durables. En comprenant les interactions entre l’atmosphère et la géosphère, les ingénieurs en géotechnique peuvent trouver des moyens de réduire l’impact environnemental de la construction et d’améliorer la résilience des infrastructures.

Éducation de la prochaine génération

L’éducation est un autre aspect essentiel de la réponse de l’ingénierie géotechnique aux changements climatiques. Les futurs ingénieurs doivent posséder les connaissances et les compétences nécessaires pour concevoir des infrastructures durables et résilientes. Les universités et les organismes professionnels mettent à jour leurs programmes d’études et offrent de la formation pour s’assurer que la prochaine génération d’ingénieurs est prête à relever les défis à venir.

Collaboration interdisciplinaire

La complexité des changements climatiques exige une approche multidisciplinaire dans laquelle l’ingénierie géotechnique joue un rôle important. La collaboration avec d’autres domaines comme les sciences de l’environnement, le génie civil, l’hydrologie, l’hydrogéologie, l’hydraulique, la géomorphologie, l’ingénierie côtière et l’urbanisme est nécessaire pour élaborer des solutions holistiques. En travaillant ensemble, les professionnels peuvent s’assurer que les projets d’infrastructures sont sécuritaires et durables, que les catastrophes sont évitées et que les répercussions des activités humaines sur la planète sont réduites.

Regard vers l’avenir

Alors que nous nous tournons vers l’avenir, l’ingénierie géotechnique jouera un rôle de plus en plus important dans la lutte contre les changements climatiques et fera l’objet d’une demande croissante. Plus que jamais, les ingénieurs devront adopter une approche novatrice, adaptable et avant-gardiste en matière de conception de solutions. Ils devront utiliser de nouvelles technologies et méthodologies tout en respectant l’équilibre délicat du monde naturel. Les décisions prises aujourd’hui par les ingénieurs en géotechnique auront certainement une incidence sur la résilience de nos infrastructures et la durabilité de notre planète pour les générations à venir.

Grâce à la prédiction, à l’adaptation, à l’atténuation, à la recherche, à l’éducation et à la collaboration, les ingénieurs en géotechnique contribuent à assurer un avenir stable et durable à notre planète. À la lumière des défis liés aux changements climatiques, l’engagement multidimensionnel des entreprises de construction, des décideurs, des chercheurs et des fournisseurs de services en géotechnique comme Hatch jouera un rôle déterminant dans la sauvegarde de notre monde et de notre mode de vie. L’ingénierie géotechnique ne concerne pas seulement le sol sous nos pieds, elle concerne l’héritage que nous laissons à la Terre et à ses habitants.