Implantation d’un plan expérimental pour l’analyse d’infiltrations à l’aide de lysimètres au site d’enfouissement de St-Nicéphore

Abstract

Ce document émis dans le cadre d’une étude au second cycle en génie civil fait office de mémoire de maîtrise au domaine de la géotechnique environnementale. Le sujet se concentre sur les infiltrations en recouvrements de sites d’enfouissement de déchets au Québec. Une partie du site de Waste Management (WM) à St-Nicéphore a été construit selon l’ancienne réglementation où il n’y avait aucune exigence liée à la conductivité hydraulique du recouvrement. Étant donné que le sol utilisé est assez perméable, actuellement le site présente une production considérable de lixiviat dont le traitement est coûteux et la présence perturbe l’utilisation bénéfique de biogaz. En plus, des tassements différentiels sont observés sur la surface du terrain. Les flaques d’eau qui s’accumulent sur les concavités formées contribuent aussi à l’excès d’infiltration. Dans ce contexte, notre groupe de recherche propose un projet de 3 ans pour l’étude des infiltrations à l’aide de lysimètres, pour évaluer des recouvrements alternatifs potentiels à un reprofilage de la couverture existante. D’ailleurs, le projet envisage de valider que l’utilisation des sols contaminés au reprofilage soit capable de contrôler les infiltrations sans répercussions du point de vue environnemental. L’étape primordiale pour atteindre les objectifs du projet comprend la conception et la construction d’un plan expérimental fonctionnel. Celui-là est l’objectif spécifique du projet de maîtrise originaire de ce mémoire. La conception prévoit la construction de 4 lysimètres de grande échelle, remplis avec différentes configurations expérimentales de sol. Une instrumentation a été méticuleusement conçue en vue de rendre le plan expérimental capable de mesurer continuellement le bilan hydrique de terrain. Des plans de construction et des procédures de contrôle-qualité d’exécution ont été élaborés pour minimiser les erreurs d’implantation du projet. La construction du plan expérimental se fait au cours du printemps et de l’été 2018 et son fonctionnement est surveillé au long d’une année pour la validation de la performance des éléments, ce qui est fondamental pour la continuation du projet. Le comportement du plan expérimental est analysé par le biais des données acquises par l’instrumentation lors de cette première année de projet. La conformité des instruments est attestée par la cohérence de comportement entre les mesures de précipitation, succion, teneur en eau et percolation. Des analyses comparatives entre ces paramètres confirment la pertinence des réponses et ratifient la capacité de l’instrumentation de représenter la réalité de terrain. En plus, des résultats du suivi de contamination de surface et du taux de percolation des lysimètres sont interprétés pour fournir des indices préliminaires aux réponses du partenaire industriel WM. En conclusion, il est possible d’affirmer que ce travail de maîtrise termine en accomplissant ses objectifs. Le plan expérimental est bien construit, il est adapté à la réalité de terrain, et il est fonctionnel pour fournir des données fiables qui seront la source des réponses scientifiques du projet et la base pour les solutions aux besoins du site d’enfouissement de St-Nicéphore.