Evidence of Deep Hydraulically Active Fractures in Clay Deposits (Québec, Canada) and Numerical Simulation of Their Impacts on Groundwater Flow and Slope Stability
Notice bibliographique
Résumé
Abstract This study applies cross-correlation analysis to hydraulic head data from a large network of vibrating-wire piezometers installed in sensitive glaciomarine clay deposits across the St. Lawrence and Saguenay-Lac St-Jean Lowlands in Quebec, Canada. The results reveal the presence of hydraulically active fractures near slopes, extending to depths of up to 16 meters. These findings challenge traditional models that assume clay deposits remain unfractured below a shallow weathered zone, commonly referred to as the crust. The presence of fractures facilitates rapid groundwater movement, leading to significant variations in hydraulic head that were previously believed to be attenuated at depth due to the clay’s low permeability. To assess the broader implications, we compared field data with the results of steady-state groundwater flow models that incorporate fracture scenarios. Two slope geometries with contrasting groundwater flow dynamics were analyzed, each under different fracture configurations. The hydrogeological modeling outcomes were then integrated into a slope stability model to examine how fractures influence stability. The results indicate that fractures can enhance hydraulic head by acting as preferential pathways for infiltration. However, they may also lower hydraulic head by accelerating water discharge through the slope face. Consequently, from a hydrogeological standpoint, fractures can stabilize or destabilize slopes depending on the prevailing groundwater flow system. Since this study focuses exclusively on the hydrogeological effects of fractures, future research should explore their coupled hydromechanical impacts.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».