Avec l'aide financière du Fond d'action sur les changements climatiques (FACC) du gouvernement du Canada, la commission géologique du Canada (CGS) a initié des études à l'échelle des communautés sur la sensibilité des infrastructures à la dégradation du pergélisol dû aux effets du réchauffement climatique. Comme la vallée du Mackenzie est la région qui a subi le réchauffement climatique le plus important (+1.7 C) au Canada au cours du dernier siècle, et comme l'intégrité de la plupart des infrastructures nordiques dépendent des propriétés des sols gélés, un réchauffement du pergélisol pourrait entraîner une diminution de la performance de plusieurs infrastructures existantes et futures tels que les routes, foundations, digues, et les utilités publiques. Ce rapport présente un sommaire des conditions présentes du pergélisol, de la géologie des dépôts meubles, et des conditions des infrastructures dans la municipalité de Norman Wells, laquelle a été choisie comme communauté pilote pour cette étude. Le présente étude rassemble et revoit les données sur la communauté (histoire, population, services, activités économiques), les conditions climatiques (précipitation et température de l'air présentes, tendances générales, changement climatique), les conditions de terrain (roche en place et dépôts meubles ainsi que leurs propriétés géotechniques et géothermiques), le pergélisol (distribution, profils de température, distribution de la glace dans le sol), et les infrastructures reliées aux bâtiments, transport, communication, services municipaux (passées et existantes, systèmes de foundation associés, historique de la maintenance et sa performance). Nous discutons également comment les changements climatiques pourraient affecter les infrastructures à Norman Wells et quels seraient les coûts associés dans le développement de stratégies d'adaptation.

Contents

Abstract

Résumé

List of Tables

List of Figures

1. Introduction
   1. Introduction
   2. Objectives and context
   3. Rationale: The impact of climate change upon infrastructure in northern communities
      1. Introduction
      2. Impacts on infrastructure
   4. Conclusion
2. Community Profile
   1. Location
   2. Oil production: engine of development
   3. Population, services and economy
   4. Infrastructure types in Norman Wells
      1. Construction types
3. Climate
   1. Present conditions
      1. Temperature
      2. Precipitation
   2. Trends and climate warming
   3. Climate change scenarios
4. Surficial Geology
   1. General surficial geology
   2. Depth to bedrock>/li>
   3. Drainage and vegetation
5. Permafrost
   1. Introduction
   2. Permafrost distribution
   3. Permafrost temperatures and thicknesses
      1. Undisturbed terrain
      2. Disturbed terrain
6. Properties of permafrost soils important to engineering
   1. Physical and geotechnical properties
      1. Grain size distribution
      2. Gravimetric water content and previous works
      3. Water content versus material texture and landform
      4. Percentage of soils frozen and visible ice; previous works
      5. Dry density and specific gravity
      6. Atterberg limits and indexes
      7. Coefficient of volume compressibility (Mv)
      8. Consolidation parameters
      9. Void ratio and porosity
      10. Uniaxial strengths (compressive and tensile)
      11. Wave velocity (v) and deformability properties (E, n)
   2. Thermal properties
      1. Thermal conductivity (k)
      2. Heat capacity (c) and volumetric heat capacity (C )
      3. Thermal diffusivity (a)
      4. Latent heat of fusion (L)
7. Infrastructure foundation systems and performance
   1. Foundation types in permafrost
      1. Shallow foundations
      2. Deep foundations
      3. Special foundations
      4. Evolution of foundations in Norman Wells
      5. Classification of foundation systems
   2. Infrastructure in the community of Norman Wells
      1. Remarks on the existing infrastructure and associated foundations and performance
8. Infrastructure and climate change impacts
   1. Introduction
   2. Infrastructure
      1. General impact
      2. Housing and buildings
      3. Transportation facilities
      4. Linear structures
      5. Other impacts
   3. Conclusion

Acknowledgments

References

Appendice

• Appendix A: Norman Wells Borehole Database Metatable
• Appendix B: Norman Wells Borehole Water Content by Soil Texture
• Appendix C: Norman Wells Borehole Water Content by Landform Class
• Appendix D: Detailed notes on performance of infrastructure and their associated foundation systems in Norman Wells