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Doctorat en génie civil

Philosophiæ doctor (Ph. D.)

Cette formation avancée pour ingénieurs vous préparera à relever des défis techniques complexes grâce à l'acquisition de connaissances spécialisées et au développement d'une expertise en recherche. Vous aurez la chance d'étudier dans un environnement de recherche stimulant offrant des laboratoires exceptionnels en hydraulique, en environnement, en géotechnique ainsi qu'en structure et béton.

90 Crédits

Reconnaissance d'acquis maximale: 6 crédits

4 ans Durée estimée à temps complet

Sessions d'admission

  • Automne
  • Hiver
  • Été
L'admission est encore possible à la session d'automne 2022.
Exigences d'admission

En bref

Le programme de doctorat vous permettra de vous spécialiser dans un domaine du génie civil tout en acquérant une formation spécifique à la recherche. La présence de nombreuses chaires et centres de recherche de niveau international contribuent au dynamisme du Département et de la Faculté. Les étudiants ont accès à plusieurs laboratoires dotés de montages et d'équipements à la fine pointe de la technologie.Le programme est conçu de manière souple, afin de laisser pleine latitude à l'étudiant-chercheur et à son directeur dans le choix des cours et des activités les plus appropriés à la réalisation de leur projet: recherche en laboratoire ou sur le terrain, simulations numériques, stages dans des centres de recherche, etc.
  • Directeur à trouver avant l'admission: vous devrez trouver le professeur qui acceptera de superviser vos travaux de recherche avant votre admission. Cette étape est obligatoire pour la poursuite de vos études. Comment trouver votre directeur et votre projet de recherche.
  • Temps complet: peut uniquement être suivi à temps complet.
  • Possibilité de rédiger en anglais: avec l'approbation de votre directeur de recherche, vous pourrez choisir de rédiger et de soutenir vos travaux de recherche en anglais.

Domaines d'expertise

  • Structures et matériaux
  • Géotechnique
  • Eaux et environnement

À qui s'adresse le programme

Ce programme s'adresse principalement au candidat titulaire d'une maîtrise ès sciences ou d'un diplôme jugé équivalent.

Avenir

Vous pourrez travailler dans les cabinets de génie-conseil, les firmes d'urbanistes, les entreprises de construction, la fonction publique et les établissements d'enseignement.

Employeurs

  • Cabinets de génie-conseil
  • Entreprises de construction
  • Gouvernements
  • Municipalités
  • Universités
Cette page présente la version officielle de ce programme pour de futurs étudiants et étudiantes. L'Université Laval se réserve le droit d'en modifier le contenu sans préavis. Les personnes déjà admises doivent plutôt se référer à leur .

Structure du programme

Liste des cours

Admissibilité

Grade et discipline

Le candidat détient une maîtrise ès sciences, ou un diplôme jugé équivalent.

Directeur de recherche

Avant de faire sa demande d'admission, le candidat doit prendre contact avec l'un des professeurs du programme. La direction de programme ne peut admettre un candidat que si un professeur a accepté de diriger ses travaux de recherche.

Exigences linguistiques

Le candidat doit démontrer la maîtrise du français OU de l'anglais. Il doit avoir une bonne compréhension du français et de l'anglais et doit prendre les mesures nécessaires pour développer ses compétences linguistiques en cours de formation (par exemple à l'), le cas échéant. En cas de lacunes importantes, la direction de programme peut imposer des correctifs.Le candidat doit satisfaire à l'une ou l'autre des conditions suivantes :
  • réussir le  avec :
    • un résultat égal ou supérieur à 361 sur 699 aux épreuves obligatoires (TCF-TP)
    • ET un résultat égal ou supérieur à 8 sur 20 à l'épreuve d'expression écrite (TCF-TP/EÉ
  • OU réussir le cours FLE-3221 Langue orale et écrite (intermédiaire-avancé) (ou un cours de l'Université Laval jugé équivalent) avec une note minimale de C
  • OU obtenir un résultat égal ou supérieur à 675 sur 990 au Test of English for International Communication Listening and Reading (TOEIC)
  • OU obtenir un résultat égal ou supérieur à 64 sur 120 au Test of English as a Foreign Language (TOEFL-IBT)
  • OU obtenir un résultat égal ou supérieur à 53 sur 70 au 
  • OU réussir le cours ANL-2020 Intermediate English II avec une note minimale de C

Documents à présenter dans la demande d'admission en plus des pièces exigées par le Bureau du registraire

Passage accéléré au doctorat

L'étudiant inscrit à la maîtrise avec mémoire ayant suivi avec succès tous les cours rattachés à son programme et ayant fait la preuve suffisante de son aptitude à la recherche peut faire une demande de passage accéléré au doctorat dans le même champ d'études ou dans un champ d'études connexe. Pour pouvoir passer ainsi au doctorat, l'étudiant devra réussir les examens de doctorat écrit et oral.

Sélection

Le fait de satisfaire aux exigences d'admission n'entraîne pas automatiquement l'admission d'un candidat. Chaque demande est étudiée par la direction de programme qui tient compte, dans son évaluation, de la préparation antérieure du candidat, de son dossier scolaire, de son aptitude à la recherche et de l'ensemble de son dossier, ainsi que des ressources du département.

En savoir plus sur les études universitaires au Québec.
Consulter la liste des équivalences généralement accordées aux différents diplômes internationaux.

Date limite de dépôt

La date limite à respecter pour déposer une demande d'admission varie selon le type de candidature. L'information complète se trouve à la page Dates limites de dépôt.

Formules d'enseignement

  • C
    Peut être offert en comodal
  • D
    Peut être offert à distance
  • H
    Peut être offert en présentiel-hybride
  • Y
    Peut être offert à distance-hybride

Découvrez les formules d'enseignement


Attribut de cours

  • DD
    Cours en développement durable

Cours à l'horaire

  • Été 2022
  • Automne 2022

Objectifs

Les objectifs de ce programme sont d'amener l'étudiant à la fine pointe des connaissances dans un des champs de recherche du génie civil et de parfaire sa formation en recherche. De façon plus précise, l'étudiant devrait, au terme de son doctorat :
  • avoir contribué par ses travaux à l'avancement des connaissances dans un des champs de recherche du génie civil;
  • être en mesure d'interpréter de façon critique les théories et résultats d'autres chercheurs;
  • être capable de poursuivre des recherches originales de façon autonome;
  • avoir démontré qu'il peut présenter oralement et par écrit, de façon claire et cohérente, les résultats d'un travail de recherche scientifique d'envergure.

Structure du programme

Génie civil

14 crédits exigés

Recherche

L'étudiant doit réaliser toutes les activités de recherche prévues dans son programme.

Durée et régime d'études

L'étudiant au doctorat doit s'inscrire à 12 crédits et plus, de cours ou de recherche, pendant au moins trois sessions.

Responsable

Charles-Darwin Annan
charles-darwin.annan@gci.yovoytaxi.com
418 656-2542
Télécopieur: 418 656-3355

Travail de recherche

Tout étudiant admis au doctorat devra se soumettre à un examen de doctorat écrit et à un examen de doctorat oral au cours de sa première année d'inscription. La procédure pour ceux-ci est donnée dans un document que l'on peut se procurer au secrétariat du Département de génie civil et de génie des eaux. La poursuite des études doctorales est conditionnelle à la réussite de ces examens.

Examen de doctorat écrit

Cet examen consiste en un examen écrit sur le domaine général des études de l'étudiant; il s'agit d'une révision des cours de base afin d'évaluer les connaissances acquises au baccalauréat et à la maîtrise. L'étudiant doit s'y inscrire à sa deuxième session.

Examen de doctorat oral

Cet examen consiste en la présentation de la proposition de recherche, laquelle aura été décrite dans un rapport. Dans ce dernier, l'étudiant doit exposer la problématique de son projet, montrer qu'il possède une bonne connaissance de la littérature sur le sujet, exposer ses objectifs en démontrant que le projet est original, préciser la méthodologie et les conditions de réalisation de son projet et présenter un calendrier détaillé de ses travaux de recherche. L'étudiant doit s'y inscrire à la troisième session et la présentation devra être faite au plus tard à la fin de celle-ci.

Thèse

Le mode de présentation des résultats du projet de recherche est la thèse. En sus du directeur, et le cas échéant du codirecteur, la thèse est évaluée par au moins trois examinateurs, dont un est de l'extérieur de l'Université Laval. La soutenance est publique et doit présenter une synthèse des résultats, avec les conclusions qui en découlent, ainsi que la contribution du travail à l'avancement des connaissances.

Guide de cheminement aux cycles supérieurs

Le présente des points de repère sur la formation à la recherche, notamment en ce qui a trait au choix de la directrice ou du directeur de recherche et à la rédaction du mémoire ou de la thèse. Il propose également des outils et des façons d'interagir qui rendent la communication plus efficace: formulation des attentes et plan de collaboration. Il précise enfin différents aspects de la réalisation de la recherche, comme le carnet de recherche, et fait le lien avec les services de l'Université Laval susceptibles d'aider les étudiantes et étudiants pendant leur cheminement.

Recherche à la faculté

Plusieurs projets de recherche sont effectués par les professeurs de la Faculté dans différents domaines des sciences et du génie. La Faculté des sciences et génie a un budget annuel de près de 70 M$ en recherche. Les professeurs reçoivent du financement de diverses sources, notamment des plus importants organismes subventionnaires au pays (CRSNG, FQRNT). Durant vos études, il vous sera possible de participer et de collaborer à leurs travaux de recherche pour parfaire votre formation.La Faculté compte:
  • 2 chaires d'excellence de recherche du Canada
  • 27 chaires de recherche du Canada
  • 9 chaires de recherche industrielle du CRSNG
  • 3 chaires de recherche Sentinelle Nord
  • 6 chaire en partenariat
  • 8 chaires de leadership en enseignement
  • 23 centres et instituts de recherche reconnus par le Conseil universitaire
  • 1 réseau de centres d'excellence du Canada
  • 1 réseau stratégique du CRSNG
Les domaines d'excellence à la Faculté sont nombreux et variés:
  • Données et IA
  • Écosystèmes nordiques
  • Eau et environnement
  • Énergie et développement durable
  • Optique, photonique et laser
  • Procédés et productique
  • Ressources naturelles
  • Robotique et environnement intelligent
  • Santé et sciences biomédicales
  • Science des matériaux
  • Sciences fondamentales
  • Systèmes biologiques

Département de génie civil et de génie des eaux

Près d'une trentaine de professeurs dont plusieurs sont mondialement reconnus dans leur domaine respectif contribuent aux activités de recherche du Département. Le dynamisme en recherche est palpable au Département de génie civil et de génie des eaux puisqu'on y trouve un grand nombre de chaires, d' des plus performants.Les du Département sont reconnues sur les scènes nationale et internationale. Tirez profit des recherches qui sont menées dans des laboratoires dotés d'équipements spécialisés.

Champs de recherche des professeurs

Pour connaître les champs de recherche des professeurs, référez-vous aux fiches des professeurs disponibles sur le site du .

Structure et matériaux

Charles-Darwin Annan, Abdelkader Baggag, Josée Bastien, Benoît Bissonnette, Nicolas Boissonnade, David Conciatori, Ahmed El Refai, Marc Jolin, Luca Sorelli

Conception, entretien et durée de vie des infrastructures
Comportement structural.
Comportement statique et dynamique, facteur d'amplification dynamique.
Répartition transversale des efforts.
Renforcement des structures par précontrainte extérieure et matériaux composites.
Comportement des ancrages et zones d'ancrage.
Comportement sous sollicitations cycliques.
Comparaison des règles de calcul des pièces de charpente d'acier selon les normes canadiennes, américaines et européennes.
Comportement des structures endommagées et des structures réparées. Modélisation des matériaux composites et de leurs assemblages; caractérisation expérimentale de ces matériaux.
Charles-Darwin Annan, Abdelkader Baggag, Josée Bastien, Benoît Bissonnette, Nicolas Boissonnade, David Conciatori, Ahmed El Refai, Luca Sorelli

Durée de vie
Étude et modélisation des mécanismes de dégradation chimique et physique du béton.
Méthodes d'auscultation et d'évaluation non destructives.
Seuils de fiabilité et de dégradation structurale.
Suivi télémétrique des ouvrages.
Influence des couplages sollicitation-température/humidité-agents agressifs.
Réparations.
Durabilité du béton.
Charles-Darwin Annan, Josée Bastien, Benoît Bissonnette, Nicolas Boissonnade, David Conciatori, Ahmed El Refai, Marc Jolin, Luca Sorelli

Matériau béton
Comportement du béton au jeune âge.
Rhéologie des bétons et des coulis.
Fluage et retrait des matériaux de réparation.
Béton à ultra haute performance.
Béton projeté.
Béton compacté au rouleau.
Comportement thermique des revêtements routiers.
Charles-Darwin Annan, Josée Bastien, Benoît Bissonnette, David Conciatori, Ahmed El Refai, Marc Jolin, Luca Sorelli

Géotechnique

Jean Côté, Guy Doré, Adolfo Foriero, Jean-Marie Konrad, Denis LeBoeuf, Serge Leroueil, Ariane Locat

Comportement fondamental des sols
Comportement thermique des sols.
Comportement des argiles sous état tridimensionnel des contraintes.
Comportement rhéologique des sols.
Liquéfaction des sables (sollicitations statiques et cycliques).
Perméabilité des sols compactés.
Dessiccation des sols argileux.
Comportement des sols structurés.
Comportement dynamique des sols.
Comportement des sols non saturés.
Adolfo Foriero, Jean-Marie Konrad, Denis LeBoeuf, Serge Leroueil, Ariane Locat

Mesures in situ
Développement d'essais in situ (perméamètre autoforeur, piézocône, conductivité-mètre).
Analyse spectrale des ondes de surface («cross-hole», SASW).
Mesures géophysiques.
DPT dans les matériaux de chaussées.
Mesures in situ sur le gel et ses effets.
Échantillonnage des argiles, des silts et des sables lâches.
Bilan d'énergie de surface (station climatique).
Jean Côté, Guy Doré, Jean-Marie Konrad, Denis LeBoeuf, Serge Leroueil, Ariane Locat

Fondations et ouvrages géotechniques
Méthodes de dimensionnement parasismique des fondations profondes.
Comportement et analyse statique et dynamique de digues, barrages, remblais et tunnels.
Ouvrages de soutènement.
Interactions sol-structure sous sollicitations statiques et dynamiques.
Écoulements dans les barrages.
Efficacité énergétique des fondations.
Jean Côté, Adolfo Foriero, Jean-Marie Konrad, Denis LeBoeuf, Serge Leroueil, Ariane Locat

Géotechnique environnementale
Comportement des membranes d'argile sous les effets climatiques.
Pentes naturelles.
Excavations.
Rupture progressive dans les sols.
Évaluation du risque de glissements de terrain.
Stabilité sismique des pentes naturelles.
Adolfo Foriero, Jean-Marie Konrad, Denis LeBoeuf, Serge Leroueil, Ariane Locat

Géotechnique routière

Effet du gel sur la structure et la capacité portante des sols.
Dynamique des chaussées.
Structures routières.
Modélisation de la détérioration des chaussées.
Conception et gestion des chaussées.
Auscultation des chaussées.
Utilisation de géosynthétiques dans les chaussées.
Guy Doré, Adolfo Foriero, Jean-Marie Konrad, Denis LeBoeuf 

Géotechnique des régions froides
Mécanique de formation de glace en milieu poreux.
Comportement mécanique du pergélisol.
Consolidation au dégel des sols gelés.
Comportement du pergélisol en milieu salin.
Pieux dans le pergélisol.
Thermodynamique de l'interface sol-atmosphère.
Jean Côté, Guy Doré, Adolfo Foriero, Jean-Marie Konrad 

Méthodes numériques en géotechnique
Consolidation en grandes déformations.
Modélisation numérique du comportement des sols.
Modélisation numérique des essais in situ.
Modélisation numérique du comportement des chaussées et drainage des structures routières.
Modélisation numérique du fluage dans le pergélisol.
Jean Côté, Adolfo Foriero, Jean-Marie Konrad, Denis LeBoeuf, Serge Leroueil

Eau et environnement

François Anctil, Christian Bouchard, Caetano Dorea, Paul Lessard, Brian Morse, Daniel Nadeau, Geneviève Pelletier, Jean-Loup Robert, Amaury Tilmant, Peter Vanrolleghem

Hydraulique fluviale
Régime des cours d'eau nordiques: hydraulique, sédimentologie, hydrodynamique des glaces, formation des embâcles.
Gestion et contrôle des glaces.
Élaboration de modèles mathématiques de prédiction et d'apport solide dans les cours d'eau : lacs et réservoirs.
Conditions d'équilibre des cours d'eau nordiques.
Effet de la température, de la neige et des effets de la glace sur les cours d'eau.
Ouvrages de contrôle de glace.
Brian Morse

Hydrologie
Crues et étiages extrêmes.
Relation pluie-débit.
Télédétection.
Humidité des sols.
Débit de fonte d'une couverture de neige.
Modélisation par réseau de neurones.
Gestion et planification des ressources en eau.
Économie des ressources en eau.
Hydrologie de surface et souterraine.
François Anctil, Daniel Nadeau, Amaury Tilmant

Hydraulique urbaine
Gestion de l'eau en milieu urbain.
Renouvellement des infrastructures souterraines d'eaux.
Modélisation d'éléments d'usine de traitement.
Simulation de ruissellement urbain.
Conception assistée par ordinateur appliquée à l'hydraulique urbaine.
Caetano Dorea, Geneviève Pelletier, Jean-Loup Robert

Méthodes numériques en hydraulique
Modélisation 3D des écoulements à surface libre en régimes permanent et non permanent: application aux écoulements stratifiés.
Conception d'éléments de transition 1D-2D et 2D-3D en hydrodynamique: application aux masses d'eau naturelles.
Validation et amélioration du modèle 2D vertical, pour l'étude de la structure verticale des écoulements; application à la sédimentologie, aux courants de densité et au dimensionnement des éléments d'usine de traitement des eaux.
Simulation des phénomènes fortement convectifs en milieu hydrique: application au transport des polluants en milieu poreux ou en eau libre à 1D, 2D ou 3D.
Jean-Loup Robert

Eau potable
Développement d'outils de gestion liés à la production et à la distribution d'eau potable.
Contrôle de la formation des sous-produits de la désinfection en usine et dans le réseau de distribution.
Filtration sur membranes (nanofiltration et ultrafiltration).
Utilisation des eaux souterraines (traitement, influence des pratiques agricoles).
Christian Bouchard

Eaux usées
Respirométrie, titrimétrie.
Traitement des eaux usées par milieux fixes et milieux en suspension.
Traitement pour les petites municipalités.
Biofiltration sur milieu organique et inorganique.
Bioréacteur à membrane.
Traitement des effluents agroalimentaires.
Traitement des eaux usées par marais épurateurs construits.
Caetano Dorea, Paul Lessard, Peter Vanrolleghem

Déchets et sols contaminés
Plans de gestion intégrée de déchets; nouvelles installations.
Conception des barrières géologiques pour la rétention des contaminants toxiques.
Modélisation des transformations physicochimiques des contaminants.
Procédés de traitement de sols et sédiments contaminés.
Distribution géochimique des contaminants.
Analyse de risque dans la gestion des sols contaminés.
Rosa Galvez

Systèmes d'aide à la décision en génie de l'environnement
Modélisation de la qualité de l'eau.
Gestion par bassin versant.
Gestion opérationnelle de la qualité des eaux d'un système urbain.
Modélisation et contrôle des procédés de traitement des eaux usées.
Évaluation des impacts environnementaux par analyse hiérarchique.
Choix des techniques de remédiation ou des technologies et traitement par AHP.
Choix des filières de production d'eau potable; critères de performance.
Christian Bouchard, Rosa Galvez, Paul Lessard, Peter Vanrolleghem

Modélisation numérique

Calcul haute performance
Résolution de problèmes par sous-domaines.
Modélisation en mécanique des fluides dans une cuve de Hall-Héroult.
Modélisation de la consolidation.
Modélisation de la durabilité des réparations en béton et du béton réfractaire.
Modélisation de l'endommagement dans les matériaux réfractaires.
Modélisation du fluage/relaxation (matériaux réfractaires et glace).
Modélisation de problèmes couplés.
Modélisation des transferts de masse et thermique.
Modélisation de la migration d'espèces chimiques dans le procédé Hall-Héroult.
Modélisation du contact mécanique, thermique, électrique et hydrique.
Modélisation du problème couplé thermo-électrique et mécanique.
Modélisation du préchauffage de cuve de type Hall-Héroult.
Modélisation hydrodynamique en milieu naturel et en aménagement hydraulique.
Éléments finis stochastiques.
Abdelkader Baggag, Josée Bastien, Mario Fafard, Adolfo Foriero, Jean-Loup Robert

Déposer votre demande d’admission

Faculté des sciences et de génie

Ressources

Par courriel :

Département de génie civil et de génie des eaux

Particularités et attraits

Le dynamisme du Département de génie civil et de génie des eaux de la Faculté des sciences et de génie se manifeste notamment par le rayonnement de ses activités d'enseignement et de recherche, les initiatives de ses associations étudiantes et les succès répétés de ses projets étudiants dans diverses compétitions nationales et internationales (canoë de béton, équipe de structures, projet de génie civil).Choisir le Département de génie civil et de génie des eaux, c'est choisir un milieu de formation de grande qualité pour vous développer dans des domaines d'avenir. Vous aurez la chance d'évoluer dans un environnement stimulant misant sur des laboratoires de calibre international et des équipements de pointe au caractère unique, comme une usine-pilote de traitement des eaux, un simulateur de chargement routier, une dalle d'essais en environnement contrôlé et des installations intérieures pour la mise en place du béton par projection pneumatique.La Faculté prend grand soin de mettre à jour périodiquement tous ses programmes afin de s'assurer qu'ils suivent l'évolution des différents domaines du savoir et qu'ils répondent aux besoins de la société. Au fil des ans, plusieurs services et ressources de toute nature ont été mis sur pied pour vous aider à atteindre vos objectifs de formation, à vous intégrer plus facilement dans la communauté facultaire et à vous préparer adéquatement à votre vie professionnelle.

Aspects financiers

Bourses et aide financière

Au , vous trouverez toute l'information concernant les sources possibles pour le financement de vos études, notamment les différents programmes d'aide financière gouvernementaux et les programmes de bourses d'admission, d'excellence ou de mobilité.La majorité des projets de recherche menés à la Faculté reçoivent des subventions généreuses qui permettent aux étudiants d'intégrer les équipes de recherche et de recevoir une rémunération sous forme de bourse ou de salaire dont les montants peuvent atteindre 15000$ à la maîtrise et 19000$ au doctorat.Grâce à de généreux donateurs et au soutien de partenaires de l'industrie, plus de 3 M$ en bourses sont offerts aux étudiants des cycles supérieurs, s'ajoutant aux autres sommes reçues.Consultez l'ensemble des de la Faculté.

Bourses de réussite

L'Université Laval consacre chaque année 4,6 M$ à la réussite de ses étudiantes et étudiants inscrits à un programme de maîtrise ou de doctorat. Les récompensent la réalisation des différentes étapes de votre programme, de l'admission jusqu'à la diplomation.

Espace Futurs étudiants

Des questions sur les programmes d'études et l'admission?

Notre équipe de responsables d'information vous offre un service d'accompagnement personnalisé et de rencontre individuelle pour vous soutenir dans votre choix de programme et la planification de vos études à l'Université Laval. Communiquez avec eux pour obtenir toutes les réponses à vos questions!