CHAUFFAGE ET CLIMATISATION PAR POMPE A CHALEUR

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1 AEROPORT INTERNATIONAL DE NICE COTE D'AZUR AEROGARE n 2 CHAUFFAGE ET CLIMATISATION PAR POMPE A CHALEUR ETUDE DE FAISABILITE DE CAPTAGE DE LA SOURCE FROIDE par J.L. GARNIER et A. GOUNON avec la collaboration de J.Y. AUSSEUR A.GUILHOT et J.RSAUTY BUREAU DE RECHERCHES GEOLOGIQUES ET MINIERES SERVICE GEOLOGIQUE NATIONAL Service géologique regional PROVENCE ALPES COTE D'AZUR Domaine de Luminy-route Léon Lachamp, Marseille Tél.:(91) AGENCE COTE D'AZUR-Sophia-Antipolis Valbonne Cedex Tél. (93) SGN 306 PAC octobre i 983

2 AEROPORT INTERNATIONAL DE NICE COTE D'AZUR AEROGARE N 2 CHAUFFAGE ET CLIMATISATION PAR POMPE A CHALEUR ETUDE DE FAISABILITE DE CAPTAGE DE LA SOURCE FROIDE par JL. GARNIER et A. GOUNON avec La collaboration de JY. AUSSEUR - A. GUILHOT et JP. SAUTY 83 SGN 306 PAC Octobre 1983 /RESUME/ La présence, sous la plateforme aéroportuaire de Nice Côte d'azur, d'horizons aquifères performants a amené la Chambre de Commerce et d'industrie des Alpes Maritimes à envisager l'utilisation des eaux souterraines pour le chauffage et la climatisation de la future Aérogare. Par ailleurs, la situation de l'aéroport en bordure de mer permettait d'envisager l'utilisation de l'eau de mer. Après estimations des besoins en eau des installations, différentes configurations de prélèvements et de rejet ont été envisagées. Des simulations hydrodynamiques et thermiques ont été mises en oeuvre pour l'examen de ces hypothèses. Les résultats montrent que l'incidence hydrodynamique sur les utilisateurs actuels de la nappe restera très modérée dans le cas où les débits seront prélevés pour moitié dans chaque nappe et où le rejet sera effectué au Var. Du point de vue thermique, l'incidence des variations de température de l'eau du Var sera très faible et la dérive de température due au déséquilibre des débits prélevés entre les saisons de climatisation et de chauffage sera très inférieure au degré après 1G années d'exploitation. Une estimation des investissements à réaliser a été effectuée tant pour les solutions fondées sur.l'exploitation des eaux souterraines que sur celle de l'eau de mer. Une estimation des énergies nécessaires pour le pompage st le refoulement a été faite en fonction des besoins calculés mois par mois pour les différentes tranches de travaux. Satisfaisante du point de vue hydrodynamique et thermique, intéressante du point de vue économique, la solution consistant à utiliser les nappes phréatique et captive pour les besoins de la nouvelle Aérogare présente, sur les solutions concurrentes, des avantages substantiels qui devraient lui faire attribuer la préférence. Le choix devrait toutefois être confirmé par une vérification de l'impact géotechnique éventuel sur les infrastructures existantes ou projetées.

3 TABLE DES MATIERES -o-o- Page PROBLEME POSE 1 ANALYSE DES BESOINS THERMIQUES ET ESTIMATION DES DEBITS NECESSAIRES 5 PREMIERE PARTIE : UTILISATION DE L'EAU SOUTERRAINE 7 1. Contexte hydrogéologique 9; 2. Analyse des contraintes Moyens de calcul mis en oeuvre Résultats 16 DEUXIEME PARTIE : UTILISATION DE L'EAU DE MER Considérations générales préliminaires Conception sommaire du projet 41 TROISIEME PARTIE : APPROCHE ECONOMIQUE DES INVESTISSEMENTS A REALISER d? DEPENSE ENERGETIQUE POUR LA MISE A DISPOSITION DE L'EAU 1. Conception générale du projet Analyse des coûts de réalisation et des énergies de fonctionnement 45 QUATRIEME PARTIE : CONTRAINTES ADMINISTRATIVES Utilisation des eaux souterraines Utilisation de l'eau de mer 52 CONCLUSION 53

4 LISTE DES FIGURES FIGURE 1 - Plan de situation FIGURE 2 - Exemple de sortie informatique FIGURE 3 - Nappe phréatique - Etat de référence calculé FIGURE 4 - Nappe captive - Etat de référence calculé FIGURE 5 - Tableau des investissements pour les différentes solutions envisagées FIGURE 6*- Tableau comparatif des énergies de pompage et de refoulement pour les trois tranches de travaux Page LISTE DES PLANCHES HORS TEXTE LIVRET 1 PLANCHE 1 PLANCHE 2 PLANCHE 3 PLANCHE 4 PLANCHE 5a PLANCHE 5b PLANCHE 6 PLANCHE 7 PLANCHE 8 PLANCHE 9 PLANCHE 10 PLANCHE 11 - Exploitation par doublet sur la nappe captive (1300 m3/h) - Exploitation par doublet sur la nappe captive (650 m3/h) - Exploitation par doublet sur la nappe phréatique (1300 m3/h) - Exploitation par doublet sur la nappe phréatique (650 m3/h) - Exploitation par doublet sur la nappe captive (485 m3/h) - Exploitation par doublet sur la nappe phréatique (485 m3/h) - Pompage en nappe captive - Rêinjection en nappe phréatique (310 m3/h - nappe captive) - Pompage en nappe captive - Réinjection en nappe phréatique (310 m3/h - nappe phréatique) - Pompage en nappe captive - Réinjection en nappe phréatique (730 m3/h - nappe captive) - Pompage en nappe captive - Réinjection en nappe phréatique (730 m3/h - nappe phréatique) - Pompage en nappe captive - Réinjection en nappe phréatique (1160 m3/h - nappe captive) - Pompage en nappe captive - Réinjection en nappe phréatique (1160 m3/h - nappe phréatique)

5 PLANCHE 12 - Exploitation pour moitié dans chaque nappe et rejet au Var Débit total 1460 m3/h - nappe captive PLANCHE 13 - Exploitation pour moitié dans chaque nappe et rejet au Var Débit total 1460 m3/h - nappe phréatique PLANCHE 14 - Exploitation pour moitié dans chaque nappe et rejet au Var Débit total 1160 m3/h - nappe captive PLANCHE 15 - Exploitation pour moitié dans chaque nappe et rejet au Var Débit total 1160 m3/h.- nappe phréatique PLANCHE 16 - Exploitation pour moitié dans chaque nappe et rejet au Var Débit total 1580 m3/h - nappe captive PLANCHE 17 - Exploitation pour moitié dans chaque nappe et rejet au Var Débit total 1580 m3/h - nappe phréatique LIVRET 2 PLANCHE 18 - Tableau et figure des points de contrôle (nappe captive) PLANCHE 19 - Tableau et figure des points de contrôle (nappe phréatique) LIVRET 3. PLANCHE 20 - Tracé des lignes de courant entre le fleuve et la zone de captages (tranche 1) PLANCHE 21 - Tracé des lignes de courant entre le fleuve et la zone de captages (tranche 2) PLANCHE 22 - Evolution de la température de l'eau au puits de production n 1 (tranche n 1) PLANCHE 23 - Evolution de la température de l'eau au puits de production n 2 (tranche 1) PLANCHE 24 - Evolution de la température de l'eau au puits de production n 3 (tranche 1) PLANCHE 25 - Evolution de la température de l'eau au puits de production n 1 (tranche 2) PLANCHE 26 - Evolution de la température de l'eau au puits de production n 3 (tranche 2)

6 A N N E X E S 1. Réponses indiciaires à un échelon de température - Tranche 1 2. Réponses indiciaires à un échelon de température - Tranche 2 3. Estimation des investissements - Tableau récapitulatif par postes 4. Estimation des consommations d'énergie pour le pompage et le refoulement 5. Calcul de la redevance perçue au titre des prélèvements d 'eau souterraine

7 PROBLEME POSE La Chambre de Commerce et d'industrie de Nice et des Alpes Maritimes envisage de recourir, pour assurer le chauffage et la climatisation de la zone Ouest de l'aéroport (aérogare n 2, hôtel-restaurant et fret), à une solution thermodynamique (pompe à chaleur) utilisant comme source froide, l'eau de mer ou l'eau de la nappe. Les besoins en calories et en frigories sont fonction du calendrier d'achèvement des différents aménagements réalisés sur la zone Ouest; ils ont fait l'objet d f une estimation sur trois tranches de cinq années, réparties entre 1985 et La situation privilégiée de l'aéroport (cf. plan de situation figure 1) implanté dans le domaine alluvial, siège d'une nappe et en bordure de mer, permet d'envisager pour une solution thermodynamique utilisant l'eau comme source froide, deux solutions : - utilisation de l'eau de mer, - utilisation des eaux souterraines. en compte : L'étude de ces deux possibilités devait être effectuée en prenant - les avantages et les inconvénients de ces deux solutions, - l'estimation de l'impact possible sur d'autres utilisateurs éventuels.

8 La Chambre de Commerce et d'industrie de Nice et des Alpes Maritimes souhaite disposer d'une étude de faisabilité prenant en compte les différentes solutions envisageables, du point de vue technique, et donnant une estimation des coûts de réalisation et d'exploitation. Cette étude devrait permettre au Maître d'ouvrage, d'arrêter le choix de la solution conciliant au mieux les impératifs techniques et les contraintes économiques.

9 Fig. 1 PLAN DE SITUATION

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11 ANALYSE DES BESOINS THERMIQUES ET ESTIMATION DES DEBITS NECESSAIRES Dans sa note du 30 avril 1982, la Chambre de Commerce et d'industrie de Nice et des Alpes Maritimes avait estimé des besoins thermiques pour les trois tranches de travaux échelonnés entre 1985 et l'an Cette estimation avait conduit à retenir une valeur de la puissance maximale à mettre en oeuvre de Th/h par tranche quinquenale pour 1'aérogare n 2. Une analyse plus fine des besoins confiée à M. LE DENTU permettait en mars 1983 de réduire cette estimation à la valeur de Th/h correspondant à un débit de pointe de 400 m3/h, nécessaire à l'installation thermodynamique. Sur cette base, les estimations relatives aux besoins de l'hôtelrestaurant et de la gare de fret étaient reprises en adoptant le même ratio de réduction. Par ailleurs, au cours d'une réunion de travail en date du 11 janvier 1983, il avait été convenu de limiter l'examen de la faisabilité à l'horizon 1995 correspondant à la réalisation des deux premières tranches. Un complément d'étude a ensuite été effectué pour étendre cette investigation aux besoins de la troisième tranche. Les besoins sont résumés dans le tableau ci-dessous (en Th/h) Tranche 1 ( ) Tranche 2 ( ) Tranche 3 ( ) Aérogare n 2 Hôtel-restaurant Fret Total

12 Les puissances correspondent aux débits de pointe suivants : - Tranche 1 ( ) = 730 m3/h - Tranche 2 ( ) = 1160 m3/h - Tranche 3 ( ) = 1580 m3/h Le rapport des besoins totaux aux besoins de l'aérogare n 2 tranche 1 est respectivement de 1,82 pour l'horizon , de 2,89 pour l'horizon et de 3,96 pour l'horizon Les débits calculés mois par mois (cf.tab!eau donné en Annexe I) se répartissent donc comme suit : Mois Janv. Fev. Mars Avr. Mai Juin Jllil. Août Sept. Oct. Nov. Dec. to (dé Tranche 1 Tranche 2 Tranche L'examen du tableau donné en Annexe I met en évidence un déséquilibre important entre les besoins en calories et en frigories, qui se trouvent pour les mois les plus chargés (janvier et juillet) dans un rapport de 1 à 2.

13 PREMIERE PARTIE UTILISATION DE L'EAU SOUTERRAINE

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15 1 - CONTEXTE HYDROGEOLOGIQUE L'Aéroport de Nice est implanté à l'extrémité méridionale du domaine alluvial de la vallée du Var en rive gauche du fleuve. Le remplissage du fond de vallée par les matériaux alluvionnaires s'est effectué de manière relativement homogène sur l'ensemble de la vallée, toutefois à l'approche du confluent avec la mer, ces dépôts se sont diversifiés en ëpandages tantôt graveleux, tantôt limoneux qui ont entraîné une digitation sous la plate-forme aéroportuaire des faciès les plus grossiers. Ces matériaux sont le siège d'une nappe, unique à l'amont (jusqu'à la latitude de la digue des Français approximativement) qui se diversifie dans sa partie Sud en un horizon phréatique en surface et des niveaux captifs, voire artésiens qui ont été recoupés par de nombreux sondages et forages réalisés, soit pour assurer l'alimentation en eau des installations de climatisation de l'aéroport, soit à l'occasion des reconnaissances lors de l'extension vers le Sud de la plate-forme aëroportuaire. Ces perméabilités des formations graveleuses en surface et en profondeur jr sont bonnes (de.l'ordre de 10 m/s) et pen permettent d'envisager la réalisation de captages avec de bonnes performances. _0 Ces horizons qui sont communément désignés sous l'appellation de "nappe phréatique" et "nappe captive" font l'objet d'un suivi piêzomêtrique de contrôle de la part de la Direction Départementale de l'equipement des Alpes Maritimes. Immédiatement, en amont de l'aéroport, au Nord de la route nationale, des captages sont exploités pour l'alimentation en eau du Marché d'intérêt National et pour l'alimentation en eau potable de la ville de Nice (champ de captage de la Compagnie Générale des Eaux).

16 ANALYSE DES CONTRAINTES CONTRAINTES HYDRODYNAMIQUES : Les débits nécessaires au fonctionnement des installations sont importants et nécessitent que soient examinées les conséquences de tels prélèvements. Les possibilités de prélèvement et de rejet sont nombreuses compte tenu de l'existence de deux horizons aquifëres susceptibles d'être utilisés. Les solutions envisageables à priori étaient les suivantes : - Pompage et rëinjection des débits nécessaires dans la nanpe captive, - Pompage et réinjection des débits dans la nappe phréatique, - Pompage et réinjection des débits pour moitié dans chaque nappe, - Pompage dans la nappe captive et rëinjection dans la nappe phréatique, - Pompage dans la nappe phréatique et rejet au Var, - Pompage dans la nappe captive et rejet au Var, - Pompage des débits pour moitié dans chaque nappe et rejet au Var. La solution qui aurait consisté à pomper dans la nappe phréatique et à réinjecter dans la nappe profonde n'a pas été envisagée. Cette solution ne présentant que des inconvénients du point de vue technique et économique. Le nombre des solutions envisageables et la complexité du système aquifère : position des limites, présence du Var affecté d'un colmatage partiel et l'existence de captaqessur le secteur d'étude ont motivé l'élaboration et la mise en oeuvre d'un modèle pour l'étude des différentes configura tions. L'analyse des résultats devrait permettre d'éliminer les solutions conduisant à observer des impacts incompatibles avec l'exploitation des

17 11 ouvrages existants ou avec la sécurité (vis-à-vis de la stabilité du remblai de l'extension Sud de l'aéroport) CONTRAINTES THERMIQUES : Parmi les solutions envisageables à priori, certaines comportaient la réinjection des débits. Cette disposition a pour avantage principal de ne pas solliciter les ressources globales de l'eau souterraine et de minimiser l'impact sur les ouvrages de prélèvement,notamment ceux situés en amont de l'aéroport. Elle nécessite toutefois, que soit pris en considération le risque de recyclage par les ouvrages de pompage, d'une partie des débits réinjectés. En effet, dans la mesure où le recyclage ne peut être évité par un ëloignement suffisant entre les ouvrages de pompage et de réinjection, des variations de température vont être observées sur l'eau pompée et leur amplitude doit rester dans le domaine de tolérance des installations thermodynamiques. Suivant les solutions envisagées des rëponses_ont été apportées, soit par un calcul effectué au moyen d'abaques, soit par la mise, en oeuvre de modèles thermiques lorsque la complexité des configurations étudiées ne permettait pas d'envisager un traitement simple.

18 MOYENS DE CALCUL MIS EN OEUVRE ASPECT HYDRODYNAMIQUE : La complexité de la structure alluviale sous la plate-forme aéroportuaire n'aurait pu être restituée de manière satisfaisante que var la mise en oeuvre d'un modèle tridimensionnel. Cette mise en oeuvre aurait toutefois nécessité une connaissance suffisante de la géométrie du réservoir et de ses caractéristiques hydrodynamiques qui ne peut actuellement être considérée comme acquise. Pour le modèle adopté, fonctionnant en régime permanent, deux horizons aquifères ont été pris en compte, l'un correspondant à la "nappe phréatique", l'autre à la "nappe captive" ; ces horizons sont séparés par des limons qui ont été considérés comme imperméables. La seule partie qui leur est commune est constituée par la limite amont qui se situe approximativement au droit de la digue des Français et qui correspond au début de la digitation de la nappe du Var et sur laquelle une condition de débit a été imposée. Ce débit, qui est en fait, le débit de la nappe du Var calculé par la loi de Darcy sur le modèle général de la nappe de la basse vallée du Var, se répartit donc entre l'horizon superficiel phréatique et l'horizon captif. Pour chaque nappe les paramètres suivants ont été discrétisës sur des mailles carrées de 100 m de côté : - la cote du substratum, - la cote du toit, - la perméabilité, - les débits prélevés par pompage. pour la nappe phréatique, le Var a été simulé en tenant compte d'un coefficient du colmatage identique à celui qui été introduit dans le modèle général de la nappe du Var.

19 13 Fi g. 2 un 212:21121 iiuiiy)oiïwnmnwtw**fii<iiiwi*s **iwiwiia*tûtitï* m u n u n i IÎÏÎÏiluiti'iaxTTBPHfitv'JCOiootoj^n^siiitPritinmniiorrof^vsBaa* *M4t«4«t444t««ÏJimiîîIÏ?lT*m->p-)ini It Hill ZI227II22M IIMM 919»1>»%S*>*9 tl«4i44l SJJIlll M J3)J133J33n31]33))3)33]333?2l "WIM» "HllUI-.,* «tt.«))))l)3m4«*44444»4«t«4tt4,t4t*4«44*t,4««431»*» ibfemvl'b» 1"t9)S1944«4fc444)»m Tiff»& 3 1 7TT7T7T ti»6tt*t tttmtbhuttfttttttutt*, 7fT7 it bit, ».»,,,,, t«tt 9««* *«333)91 ftttttk»»**> )199 <-«4t»* *..* « , « **"** *... 9* »*».. 99) * * «.,,,,.»,, )311.* * «3)333) 21 ' 44444«3333)9 221,, ) II,, «4«« ) * ))l)} PC * »5) *..* *. ******** 3333J Uli 00 t» >»" HI Uli no 99 II., )1) a T* 333)1) lili COPO 99 r 3))))li) Uli , 4» )l) 2221 III » II 7 fc Uli ai 7. fct Î12132 Mil * >*.. J P3P *>t99 aaa Ulli mon 99 w aaa a 717 t*«11 II 000 ti9 aaaa 777 ttt «* Uli 0130 «99 aaa a ««m u nrn 999 aeaa *4» 999 osm llllllll 919* V9 *" *999 ai vtf aaa **4 ««Î7T U » 333)3 * ), 99»9 aie»* ) *»*., 9* tt 9 t,m II» * «444 1ÍT» at bit 77 4* 9 «4*44»' till 777 *k 9 44«4«444 * 88E8BB T77 6b «* tfotst MSI «««n l * bisas 77ÍT «mí T777Ï 44k 99 4»JIM»""' ' " )3)3»33) T7TT7 tt «*«IJJJJ *»T" tttt "IT tt )> * *»»* 45) 44 ]] * ** lilt * *ttttt JJ HI )1!3]3!33] )331)3 2I13P P8«22ioe JU1M 12201» 331)3 35!5 11 JJ 11 "P3P3 11 II :i i n 99«9 oo 2 nn ««on : ( O f 9 t n 9 a a 9 )aiu 11 «Uiùfc H U tiií7 7ÍIHITIÏI» 1 EXEMPLE DE SORTIE INFORMATIQUE (nappe captive)

20 14 compte tenu de la différence de charge entre la nappe captive et la nappe phréatique, une décharge de l'horizon captif dans l'horizon superficiel a été simulée au droit du forage du Marché d'intérêt National dont l'équipement sollicite les deux horizons, les mettant ainsi en communication. la piézométrie de chaque nappe a été établie à partir des observations faites en 1982 sur les ouvrages de la plate-forme. le long de l'ancien rivage, le fossé de drainage et de collecte des eaux de climatisation de l'aérogare actuelle marquant la limite entre l'ancienne plate-forme et le nouveau remblai, a été maintenu ASPECT THERMIQUE : Deux méthodes ont été employées pour l'approche des solutions au problème du transfert de calories (ou de frigories) en nappe. Le choix entre l'une ou l'autre de ces méthodes a été dicté par la complexité des éléments à prendre en compte et la légitimité de simplification ne remettant pas en cause la fiabilité des résultats. Ainsi, pour résoudre les problèmes d'implantation de doublets géothermiques (ou assimilables), une méthode de calcul par abaques a été mise en oeuvre. Lorsque la complexité des éléments à prendre en compte ne permettait pas une utilisation de ces abaques, il a été fait appel à un modèle de calcul semi analytique susceptible de prendre en compte l'effet d'une ou de plusieurs limites par application de la théorie des images. Notons que ces deux méthodes, si elles conduisent à introduire la variable temps pour les transferts thermiques, prennent en compte des écoulements hydrodynamiques en régime permanent.

21 15 En ce qui concerne les temps de percée (délai d'apparition du recyclage) ils sont de l'ordre de 11 mois pour la nappe phréatique et de 17 mois pour la nappe captive. 3.3 CONCLUSION. Malgré les avantages de modération des impacts sur les ouvrages de captages situés au Nord de la route nationale, il apparait que les conséquences de la rêinjection sont de nature à poser des problèmes dont il est difficile d'apprécier l'importance dans le cadre de cette étude, mais dont on peut appréhender la gravité : En nappe captive : - Accroissement sensible de la pression hydraulique sur les flancs du talus, - Accroissement important de la charge sous le site de réinjection et nécessité d'utiliser une suppression à 1"injection, - Nécessité de déplacer les captages actuels de l'aéroport utilisés pour la climatisation des installations existantes. En nappe phréatique : - Remontées importantes du niveau de la nappe sous une infrastructure qui n'a peut être pas été conçue pour tolérer cette modification. Par ailleurs, il convient d'insister sur les servitudes d'acheminement de l'eau vers le site de réinjection après utilisation et leur conséquence sur l'économie du projet. Ces solutions ont été écartées lors de la réunion de travail du 11 janvier 1983, au cours de laquelle, ces résultats avaient été présentés.

22 16 I - RESULTATS PREMIERES SIMULATIONS : Restitution par le calcul de Vëtat de référence-bilan hydraulique Une simulation préliminaire a été effectué en imposant pour la nappe captive, la cote piëzomëtrique déduite des observations de terrain tout le long du rivage marin. Les débits de fuite vers l'aval que l'on peut considérer comme l'exutoire marin de la nappe captive ont donc été calculés par le modèle. Il est apparu que seules les extrémités Ouest et Est semblent permettre l'écoulement de la nappe en mer. Le rôle de l'extrémité Ouest de la plate-forme est d'ailleurs prépondérant, le débit à l'est n'étant que de quelques litres par seconde. Ces résultats appellent une remarque importante :. la différence de charge entre la cote piëzomëtrique au voisinage du rivage (P7-?, G16) et le niveau marin corrigé de la salinité reste importante. Ceci signifie que les exutoires marins de la nappe sont soit lointains, soit profonds, soit partiellement oblitérés en raison de la perte de charge importante qui est observée. Afin de pouvoir imposer sur toute la limite marine une condition aussi proche que possible de la réalité, le raisonnement suivant a été effectué:. la seule condition applicable sur cette limite est une condition de niveau (niveau marin à corriger de la salinité en fonction de la profondeur de l'exutoire).. la profondeur de Vexutoire a été estimée à partir de l'extrapolation des courbes des sondages réalisés sur recommandation de la MI P.

23 17 la correction de salinité conduisant à l'équivalent en eau douce de la charge hydraulique en fonction de la profondeur P de l'exutoire est donp née approximativement par H o =3^- en prenant pour valeur de P la valeur absolue de la cote NGF du toit de l'horizon graveleux.. la perméabilité équivalente K 1 conduisant à observer sur une distance de 1 maille la perte de charge constatée sur le terrain est donnée par : K 1 = f" Cote du toit ~] feote NGF du toit - Cote substratum! L H " 40 J L J avec Q = débit échangé entre la nappe et la mer sur la limite.sur une maille donnée et H = cote NGF de la nappe en mètres. Cette perméabilité a été introduite dans le modèle dans une maille de transition entre la nappe et le milieu marin dont le potentiel imposé en chaque maille est donné par la valeur H Q = 40 II ne convient pas d'attacher à cette valeur de perméabilité une signification particulière, c'est en fait le couple de paramètres (K 1, H o ) qui intervient dans le calcul du débit de fuite vers la mer par son produit qui est significatif : ainsi plus l'exutoire sera profond ou éloigné, meilleure sera la valeur de K 1. La simulation effectuée avec ces paramètres conduit à une répartition des charges piézomëtriques donnée en figures 2 et 3. Ce résultat appelle des remarques suivantes :. en ce qui concerne la nappe phréatique, la niézométrie calculée est un peu plus basse que celle observée sur la plate-forme (les écarts peuvent localement dépasser le mètre). Ce résultat doit pouvoir être amélioré (rôle du drain ancien ri vane mal défini).

24 18 Fig. 3 NAPPE PHREATIQUE ETAT DE REFERENCE CALCULE Situation piezométriqué courbe i$ohyp«e et so valeur «n m. (NGF) Courbe ntercollaire (intervalle 0,2m) 'i* :

25 19. Fig.4 NAPPE CAPTIVE ETAT DE REFERENCE CALCULE Situation piezometrique.+5,0 Courbe isopiézometrique et sa valeur en m. (NGF) Courbe intermédiaire (intervalle 0,2m.) SOOm

26 20 pour la nappe captive la restitution des cotes piézomëtriques est excellente et les écarts les plus grands ne dépassent pas quelques décimètres compte tenu de la densité des points de contrôle utilisés. Le bilan des débits s'établit comme suit : Q IL!?i_l:A_NAPPE_Dll_yAR_yENANT_DE_L - ;AMONT : 450 1/s PtiETATIQUE : Alimentation amont : /s. Apports par le Var à l'amont du seuil n 1 : /s. Apport par le forage.min : /s environ. Infiltration des eaux de rejet de climatisation : /s Drainage par le Var à l'aval du seuil n 1 : /s. Drainage par le fossé ancien rivage : /s. Pompages : /s (dont 420 CGE). Fuites en mer : /s. Alimentation par l'amont : /s. Prélèvement moyen par pompage : /s. Í" 35 Fuites en mer : Extrémité Est : - 5 1/s. Extrémité Ouest : /s. N.B. Toute la limite Sud-Est semble assez ëtanche Simulation hydrodynamique de doublets et approche thermique Les premières simulations ont été effectuées en décembre 1982 pour étudier le comportement hydrodynamique de doublets comportant la réinjection de l'eau dans le gîte de prélèvement. Trois simulations ont été réalisées :

27 21 - Doublet implanté en nappe captive, - Doublet implanté en nappe phréatique, - Doublets implantés en nappe captive et en nappe phréatique exploitant chacun 50% des débits. Deux valeurs de débit ont été prises en compte pour les deux premières simulations : 1300 et 650 m3/h et pour la troisième un prélèvement intermédiaire de 485 m3/h a.été effectué dans chaque nappe. Les ouvrages de réinjection ont été implantés à l'est et à une distance de l'ordre de 1000 m des ouvrages de pompage. Les résultats sont donnés sous forme de planches hors texte numérotées de là 5. A - DOUBLET SUR LA NAPPE CAPTIVE : * A.l - Prëlëvement et rëin.jection de 1300 m3/h On observe une diminution de la charge piézomëtrique le long du talus marin à l'ouest du piëzomètre PZI et un accroissement à l'est. La charge atteint + 7,1 m NGF environ à l'est du PZ4 (port des travaux) et + 6,8 m NGF sur le flanc Est du talus. La baisse de pression de la nappe captive atteint 1,4 m au droit du forage du M.I.N. Cette valeur est toutefois pessimiste en raison de la condition de débit imposée. + 3 m NGF environ. Sur le site de pompage la charge s'abaisse jusqu'à la cote La montée en pression est importante sur le site de réinjection puisque la cote piézométrique y atteint + 9 et + 10 m NGF. Cette solution conduit à un accroissement excessif de la cote piëzométrique sur le talus marin à l'est de PZI d'une part et sur le site de réinjection d'autre part.

28 22 A.2 - Prélèvement et réinjection de 650 m3/h La charge diminue sur le talus Ouest à l'ouest du piëzomètre PZ5. Il y a augmentation vers l'est, le maximum sur le talus est atteint à l'est du port des travaux entre PZ4 et PZ3 (cote + 6,2 m NGF). + 5,9 m NGF. A l'extrémité Est de la plate-forme, le talus est à la cote Le relèvement sur le site de rëinjection est tel que la cote piëzométrique atteint + 7 et + 8 m NGF. Sur le site de pompage, la charge s'abaisse à + 4,2 m NGF. B - DOUBLET SUR LA NAPPE PHREATIQUE ; B.l - Prélèvement et rëinjection de 1300 m3/h La zone de captage du doublet est caractérisée par une charge piézométrique inférieure à la cote 0 NGF, toutefois il convient de rappeler que la simulation de l'état de référence avait conduit à une piêzométrie calculée trop basse par rapport à celle observée. Malgré une rëalimentation par le Var, les abaissements atteignent la zone méridionale du champ de captage de la CGE (0,5 m environ). Sur le site de réinjection, la remontée est importante puisqu'elle dépasse 3 mètres (la cote + 4 m NGF est atteinte). Vers le Sud-Est, la remontée de la nappe est modérée par le drain qui suit le tracé de l'ancien rivage. B.2 - Prélèvement et réinjection de 650 m3/h Sur le site de pompage du doublet, la zone de cotes calculées inférieures au zéro NGF a considérablement diminué, le caractère pessimiste de ce résultat déjà évoqué ci-dessus garde toute son importance.

29 23 faiblement affectée. La zone méridionale du champ captant de la CGE n'est que L'incidence sur le forage MIN est très faible. Sur le site de réinjection une remontée très locale de 2 m environ est observée (cote + 2,8 m NGF). Vers le Sud-Est l'extension de la remontée de la nappe est bien contenue par la présence du drain pris en compte dans le modèle. C - SOLUTION MIXTE : DOUBLETS SUR LA NAPPE CAPTIVE ET SUR LA NAPPE PHREATIQUE Prélèvement et réinjection de 485 m.3/h dans chaque nappe. Cl - Nappe captive On observe une légère baisse de la cote piézométrique le long du. talus Ouest (au Nord du PZ2) et une augmentation à l'est du PZ5. La cote maximale sur le talus est atteinte à l'est du port des travaux (+ 6,1 m NGF). Le talus Est est à une cote piëzomëtrique légèrement inférieure à + 6,0 m NGF, la montée en pression est de l'ordre du mètre. Sur le site de réinjection la cote piézomëtrique dépasse + 7 m NGF (le relèvement est supérieur à 2 mètres). L'abaissement sur le site de pompage reste modéré de l'ordre dû mètre et la cote piézométrique résiduelle est voisine de + 4,5 m NGF. C.2 - Nappe phréatique L'incidence sur la terminaison méridionale du champ de captage de la CGE est très faible et négligeable sur le forage MIN. Sur la zone de pompage les cotes négatives sont très localisées (rappelons là encore que ce résultat est pessimiste).

30 24 La cote piézometri que atteint + 2,2 m MfîF sur le site de réinjection ce qui traduit une remontée de la nappe de l'ordre de 1,5 mètre. à 1'ancien rivage. Notons enfin, le rôle rêqulateur du drain simulé correspondant D - APPROCHE THERMIQUE : Sur la base de l'implantation des ouvrages de pompage et de réinjection retenue pour l'étude des incidences hydrodynamiques (distance 1000 mètres), le calcul du débit pour lequel le recyclage pourrait être évité conduit aux valeurs suivantes : - napne captive : 60 1/s, soit 220 m3/h environ - nappe phréatique : 90 1/s, soit 320 m3/h environ RgmAque. : La différence observée entre la nappe captive et la nappe phréatique est due à l'existence d'un gradient d'écoulement plus fort en nappe libre et malgré une transmissivitë plus faible. fictif moyen continu). Ces calculs conduisent à un débit total de 540 m3/h (débit Pour des débits supérieurs, le recyclage ne peut être évité. On observera toutefois que pour la nappe phréatique un calcul effectué pour un débit de 135 1/s (485 m3/h) conduit à observer une variation de temnérature de 1,5 C. après cinq années d'exploitation pour un At de 7 C. de fonctionnement de la pompe à chaleur. Cette estimation est pessimiste du fait de la faible profondeur de la nappe par ranport au sol qui entrainera des échanges régulateurs avec la surface. même débit la variation de température dépasse 2,5 C. Pour la nappe captive avec le

31 25 La possibilité de rapprocher les sites de pompage et de réinjection afin de bénéficier du déphasage dû à la migration des fronts thermiques successifs chauds et froids a été étudiée. Le déséquilibre entre les besoins en calories et en frigories est tel qu'il n'est pas possible d'envisager une solution satisfaisante tant du point de vue de la gestion thermique du "stockage" ainsi réalisé (les besoins peuvent varier de manière importante d'une année à l'autre) que du point de vue économique (nécessité de pomper pour épuiser le stock d'eau chaude avant le début de la saison de climatisation par exemple) SIMULATIONS COMPLEMENTAIRES : Ces simulations sont intervenues après la rëestimation des besoins thermiques pour les tranchées 1 et 2 entre 1985 et 1995 et après la réunion de travail du 11 janvier réunion : Elles ont concerné deux solutions évoquées au cours de la - Pompage en nappe captive et réinjection en nappe phréatique, - Pompage pour moitié des débits dans les deux nappes et rejet au Var. Les deux solutions ont été étudiées pour les tranches 1 ( ) et 2 ( ). Elles ont été étendues à la tranche 3 ( ) à l'issue de la réunion du 17 mars Pour tenir compte des variations importantes et rapides de débit en fonction des besoins, les simulations ont été effectuées en considérant d'une part : - la valeur maximale du débit susceptible d'être prélevé qui correspond à la pointe de consommation (puissance installée. L'examen des besoins journaliers notamment pour le renouvellement d'air montre que la demande maximale peut couvrir plusieurs heures consécutives dans la journée). x Etude de M. le Dentu

32 26 - La valeur moyenne annuelle qu'on neut considérer comme valeur minimale de la fourchette de variation. sécurité. Ces hypothèses sont pessimistes mais vont dans le sens de la Deux hypothèses ont été envisagées : - pompage en nappe captive et rëinjection en nappe phréatique, - pompage de la moitié du débit dans chaque nappe et rejet dans le Var Résultats des simulations hydrodynamioues II sont donnés sous forme de cartes piëzomëtriques groupées dans le document hors texte (planches 6 à 18) qu'il convient de comparer à la situation de référence calculée et donnée en fig. 2 et 3. Deux tableaux relatifs à la nappe captive et à la nappe phréatique résument les abaissements calculés dans les différentes hypothèses évoquées sur un échantillonnage de points dont la situation est donnée sur le plan annexé aux tableaux (planches hors texte). L'examen de ces tableaux conduit à formuler les remarques suivantes : - Pour la solution pompage en nappe captive-réinjection en nappe phréatique, les abaissements de la cote piëzomëtrique de la nappe captive le long du nouveau rivage sont compris entre 0,3 et 1,1 mètre pour la tranche 1 ( ) et entre 0,5 et 1,8 mètre pour 1 a-tranche 2 ( ). Les relèvements du niveau de la nappe phréatique sont modérés par la présence du Var et du drain correspondant au tracé de l'ancien rivage pris en compte dans le modèle, ils sont inférieurs à 0,4 et 0,6 mètre pour les tranches 1 et 2 à l'exception des zones les plus proches des ouvrages de réiniection. Ces zones seront relativement proches du site de la nouvelle aérogare et les inconvénients évoqués à l'issue des simulations préliminaires conservent toute leur actualité. * / a

33 27 On.remarquera que cette solution conduit à observer une remontée du niveau de la nappe phréatique de l'ordre du décimètre au droit de l'extrémité méridionale du champ de captage de la ville de Ni ce. - Pour la solution consistant à répartir le débit nécessaire aux installations pour moitié entre la nappe captive et la nappe phréatique, les abaissements de la cote piëzomëtrique de la nappe captive le long du nouveau rivage sont compris entre 0,1 et 0,6 mètre pour la tranche n 1 ( ), entre 0,3 et 0,8 mètre pour la tranche n 2 ( ) et entre 0,4 et 1,1 mètre pour la tranche n 3 correspondant à l'horizon Les valeurs extrêmes sont observées le long du talus Ouest et à l'extrémité occidentale du talus Sud, zones les plus proches du site de prélèvement envisagé. On observera que l'impact de la tranche n 3 dans cette hypothèse est très voisine de celui résultant de la tranche n 1 dans l'hypothèse précédente. En ce qui concerne la nappe phréatique, les abaissements calculés sont très modérés sur l'ensemble de la plate-forme, ils sont toutefois de l'ordre du mètre au droit de la nouvelle aérogare du fait de la proximité des ouvrages de prélèvement Conclusion Du point de vue hydrodynamique, le compromis le meilleur semble être obtenu par la solution de pompage pour moitié sur chaque nappe avec rejet des débits au Var après utilisation. Cette solution modère en effet les abaissements induits dans la nappe captive puisqu'elle conduit à observer pour la tranche n 3 une situation à peu près équivalente à celle qui serait observée pour la tranche n 1 dans l'autre hypothèse. Elle permet en outre d'éviter les remontées de nappe phréatique au droit de la nouvelle aérogare tout en n'induisant que des abaissements très modérés au Nord de l'aérogare actuelle.

34 28 Conformément aux hypothèses de simulation évoquées au paragraphe 4.2, concernant la fourchette de variation du débit et si on considère une valeur intermédiaire correspondant au débit moyen mensuel des mois d'été les plus chargés (de juin à septembre), les besoins en débit sont les suivants : Valeur minimale Moyenne mensuelle des mois les plus charqés Valeur maximale Tranche Tranche Tranche n n n m3/h m3/h m3/h 320 m3/h 500 m3/h 700 m3/h m3/h m3/h m3/h La solution de base sera constituée par le prélèvement de la moitié du débit sur chaque nappe sans privilégier aucune des deux nappes. Une estimation des fourchettes des abaissements prévisibles sur l'ensemble de la plate-forme aéroportuaire (à l'exception des zones situées au voisinage immédiat des ouvrages de prélèvement) est donnée dans le tableau suivant : Valeur minimale Valeur intermédiaire Valeur maximale Débits (m3/h) tranche 1 tranche 2 tranche Abaissements tranche 1 (mètres) nappe captive tranche 2 tranche tranche 3 0 à - 0,2-0,1 à - 0,3-0,1 à - 0,4-0,1 à - 0,3-0,1 à - 0,4-0,1 à - 0,5-0,1 à - 0,6-0,2 à - 0,9-0,2 à - 1,2 Abaissements tranche 1 (mètres) tranche 2 nappe phréatique trancne tranche 3 0. à - 0,1-0,1 à - 0,2-0,1 à - 0,3-0,1 à - 0,2-0,1 à - 0,3-0,1 à - 0,4 0 à - 0,4-0,1 à - 0,6-0,1 à - 0,9

35 Une variante privilégiant l'utilisation de la nappe captive pourrait être envisagée (économie sur la consommation électrique) en n'utilisant dans les colonnes "valeurs minimales et intermédiaires" du débit que les seules ressources de la nappe captive, le complément de débit pour couvrir les pointes étant prélevé dans la nappe phréatique. Cette variante conduit au tableau suivant : Valeur minimale Captiv Phrëat. Valeur intermédiaire Captiv Phréat. Valeur maximale Captiv. Phrëat. tranche 1 Débits (n3/h) tranche 2 tranche o Abaissements tranche 1 (mètres) nappe captive tranche 2 ^rancne tranche 3-0,1 à - 0,3-0,1 à - 0,6-0,1 à ^-0,6-0,1 à - 0,5-0,1 à - 0,9-0,2 à - 0,9-0,1 à - 0,6-0,2 à - 1,2-0,2 à - 1,2 Abaissements tranche 1 (mètres) tranche 2 nappe phréatique irancne tranche à - 0,4-0,1 à - 0,6-0,1 à - 0, Simulations thermiques Elles ont été effectuées en fonction des résultats des simulations hydrodynamiques évoquées ci-dessus. Deux hypothèses ont donc été envisagées :

36 30 Hypothèse 1 : Le pompage est effectué en nappe captive et l'eau est réinjectée dans la nappe phréatique après utilisation; la simulation a pour but d'évaluer les risques de perturbation thermique des eaux prélevées au droit des ouvrages de la Compagnie Générale des Eaux sous l'effet de la rêinjection. Hypothèse 2 : Le prélèvement s'effectue pour moitié dans chaque nappe-, les eaux sont rejetées au Var après utilisation. Les pompages effectués en nadpe phréatique vont provoquer, du fait de l'abaissement du niveau piézométrique, un accroissement des échanges nappe rivière dans le sens d'un surcroît d'alimentation de la nappe par le Var. Les eaux du Var sont soumises aux influences climatiques et ont une température qui varie au cours de l'année. L'objet de la simulation est donc de fournir une estimation de l'influence thermique du Var sur la température de l'eau de la nappe phréatique au droit des pompages. A - HYPOTHESES'ET'DONNEES PRISES EN COMPTE POUR LES SIMULATIONS : A.l. - Hypothèse 1 Les conditions d'écoulement sont complexes : écoulement régional de la nappe, conditions de niveau imposé dans le Var, forages d'exhaure existants, rejets par injection à l'aide de 5 forages dans la nappe libre. Le systhème d'exploitation a été représenté par un doublet : les forages de réinjection sont regroupés et débit égal est prélevé au forage CGE le plus proche (distance entre puits de 600 m; écoulement naturel parallèle à l'axe des forages (angle a = 0 ).

37 31 Le calcul a été effectué, en prenant en compte les débits moyens mensuels réinjectés, en nadpe phréatique correspondant aux trois tranches de travaux (horizon ). Les débits sont ceux donnés au chapitre 2. Les températures de rejet prises en compte sont respectivement : - t = 8,5 c de novembre à avril - t = 18 oc de mai à octobre. Les caractéristiques schématiques de l'écoulement dans la nappe libre peuvent être résumées comme suit : - perméabilité : 5.10 m/s - gradient d'écoulement : 10 - direction d'écoulement : sensiblement N - S - épaisseur moyenne d'aquifère : 10 m - vitesse moyenne de Darcy : v = 5.10 m/s A.2 - Hypothèse 2 L'évaluation de l'impact thermique du fleuve Var a nécessité de faire appel à un modèle mathématique semi analytique nrenant en compte l'existence de deux limites : - une limite à potentiel constant (fleuve Var) - une limite à débit constant correspondant au tracé de l'ancien rivage drainé. Ces limites font entre elles un anale de 45. Elles sont prises en compte sur le modèle de calcul par des puits fictifs déterminés par la théorie des images. Les débits pris en compte dans le calcul sont les débits moyens mensuels résumés dans le tableau ci-anrës :

38 32 Débit nompé m3/h Mois ( ) ( ) Janv Fév Mars Avr Mai Juin Juil Août Sept. Oct Nov Dec L'hypothèse de variations de température de l'eau du Var est donnée dans le tableau ci-dessous : Moi s Janv. Fëv. Mars Avr. Mai Juin Juil Août Sept Oct. Nov. Dec. t oc 9 c g c 8 c 7 c 8 c 10 c 14 c 18 c 22 c 20 c 16 c 12 c Les débits correspondant aux pompages en nappe (CGE et autres) sont ceux pris en compte dans l'état de référence. B - RESULTATS : B.I. - Hypothèse 1 II a été possible de montrer que les perturbations thermiques évaluées en adoptant des hypothèses résolument pessimistes ont une amplitude faible. Il faut en effet rappeler que le calcul par assimilation à un doublet ne prend pas en compte le fleuve Var vers lequel la majorité des débits de réinjection vont s'acheminer; le taux de recyclage est ainsi fortement surestimé. Les calculs ont été effectués pour les trois tranches de travaux entre 1985 et 2000 en prenant en compte pour chaque tranche, le débit moyen fictif continu annuel, et les débits moyens correspondant aux phases de climatisation et de chauffage avec un At de - 4,5 c pour celle de chauffage et de + 5 c pour celle de climatisation

39 33 Les résultats sont résumés dans le tableau suivant tranche 1 ( ) tranche 2 ( ) tranche 3 ( ) Taux asymptotique de recyclage 2 % 15 % 25 % Temps de percée 1000 jours 600 jours 340 jours Variation asymptotique de la température + 0,l c + 0,4 c 0,8 c Les résultats montrent que même dans le cas d'une hypothèse de calcul pessimiste, l'impact thermique calculé reste inférieur à l c. Ces résultats ne tiennent pas compte des échanges thermiques pour l'ëponte supérieure qui compte tenu de la faible profondeur de la nappe par rapport au sol conduisont à réduire encore les modifications de température observables dans la réalité. B.2. - Hypothèse 2 La mise en oeuvre du modèle thermique a permis, aorès tracé des lignes de courant entre le fleuve et la zone de captage, d'estimer pour chacune d'elles le temps de transit thermique (cf. planches hors texte 23 et 24). Elle a également permis l'établissement de la réponse à un échelon unitaire de variation de température de l'eau du Var sur la zone de cantage (cf. Annexes 1 et 2). Les réponses indicielles ont ensuite été prises en compte (par convolution) pour l'établissement des courbes de fluctuation thermique au droit de la zone de captage induites par les variations de température de l'eau du Var (cf. planches 25 à 29).

40 34 L'examen de ces courbes appelle les remarques suivantes : - les variations de température de 1'eau du Var induisent une perturbation thermique sur l'eau pompée qui se manifeste après un délai de 2 à 2,5 années après le début de l'exploitation. - l'amplitude de ces variations reste très faible et la dérive lente de la température (due au déséquilibre des débits prélevés entre les saisons de chauffage et de climatisation qui privilégie l'entrée dans la nappe d'eau du Var en période ON sa température est supérieure à la moyenne) conduit à une valeur inférieure au demi degré après 10 années d'exploitation. En ce qui concerne l'horizon , la perturbation thermique n'apparait qu'après 3 à 3,5 années d'exploitation. L'amplitude est de l'ordre de deux diziëmes de degrés et la dérive faible puisqu'elle ne dépasse guère 0,3 degré après 10 années. C - CONCLUSION : Les calculs et la simulation thermique ont nécessité quelques simplifications (homogénéité du réservoir, limites rectilignes, stabilité des lignes de courant, etc.). Une incertitude subsiste donc sur la valeur absolue des perturbations thermiques de l'eau pompée qui ont été calculées. Toutefois, la nature pessimiste des hypothèses de calcul et de simulation (non prise en compte du colmatage partiel du Var, prise en compte de débits fictifs continus supérieurs au débit qui sera réellement prélevé ou réinjecté) permettent de penser que l'impact thermique de l'exploitation, dans les deux hypothèses envisagées, sera inférieur au demi deoré Aspect géotechnique : incidence éventuelle du pompage sur les superstructures" La mission dont le présent rapport rend compte, comportait l'examen des capacités de production des divers aquifères, l'analyse des conditions de leur utilisation et l'évaluation technico-ëconomique de l'exploitation et du rejet d'eau en vue de la satisfaction des besoins de chauffage et de climatisation.

41 35 II n'entrait pas, dans le cadre de cette mission d'évaluer les impacts éventuels sur les constructions d'une telle exploitation du sous-sol. On peut cependant indiquer que le pompage continu et selon un cycle régulier des eaux des deux nappes, va se traduire par une tendance à l'abaissement continu sinon régulière du niveau de charge de ces nappes. En conséquence, dans un milieu composé d'horizons plus ou moins compressibles, la baisse prévisible de la pression intersticielle, se traduira à une échéance plus ou moins longue par une compression et on peut imaginer qu'en surface, se produiront des tassements. Une évaluation sommaire sur la base de quelques données disponibles pourrait indiquer que, dans les conditions d'exploitation simulées, et en supposant qu'elles soient valables tout au long de la gestion du système, la dépression à long terme des nappes ne devrait pas, au droit de la zone de pompage, excéder 2 mètres. En conséquence, les tassements absolus ne devraient pas dépasser quelques centimètres, voire la dizaine de centimètres si l'on se plaçait dans une hypothèse pessimistesupposant une compressibilité assez élevée de l'ensemble des matériaux surmontant les graves profondes. Si l'on raisonne en tassements différentiels entre parties d'ouvrages différemment sollicitées, l'ordre de grandeur des mouvements à prendre en compte, parait aussi faible. Toutefois, compte tenu des incertitudes qui président à cette estimation, il serait prudent sur la base d'une analyse plus exhaustive des données disponibles sur la géométrie des horizons et leurs caractéristiques, d'affiner 1'analyse. Rappelons par ailleurs qu'il sera indispensable d'apporter à la réalisation des ouvrages de captage, tout le soin et l'attention nécessaires pour éviter 1'entrainement en phase d'exploitation des particules solides. Cette nécessité se.justifie à la fois sur le plan hydrodynamique et économique, pour que soit assurée dans les meilleures conditions, la production du débit nécessaire et la pérennité des ouvrages, mais aussi sur le plan gëotechnique, pour que les pompages ne créent pas de phénomènes d'érosion régressive suscentible d'entrainer des désordres mécaniques.

42 36 Enfin, pour s'assurer après la mise en service que les conditions d'exploitation et les conséquences sur le milieu sont analogues aux prévisions, il sera souhaitable de mettre en oeuvre un dispositif de surveillance des nappes et de contrôle des tassements dès le début de la construction de l'ensemble.

43 37 DEUXIEME PARTIE UTILISATION DE L'EAU DE MER

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45 CONSIDERATIONS GENERALES PRELIMINAIRES La situation géographique privilégiée des infrastructures aéroportuaires situées à proximité du rivage marin permet d'envisager la prise en mer des débits nécessaires au fonctionnement des installations. Si cette solution présente un avantage certain du point de vue de la disponibilité de la ressource, elle comporte toutefois un certain nombre de contraintes techniques pouvant dans certains cas apparaitre comme des inconvénients lors de la mise en oeuvre de cette solution : - le prélèvement ne peut pas être envisagé sur la bordure occidentale de la plate-forme parcourue par les eaux du Var. Les eaux sont caractérisées par des variations de température intersaisonnières peu favorables à une exploitation thermique (froides lors des besoins en calories, chaudes pendant la période de climatisation) et par uneturbidité parfois très importante. au large. La prise devra donc être implantée en bordure du rivage Sud exposé - le prélèvement doit être effectué à une profondeur suffisante pour minimiser autant que possible l'effet des variations saisonnières importantes de température. Si en hiver la température de l'eau de mer ne s'abaisse pas au point de poser des problèmes pour le chauffage des installations aéro-. portuaires, par contre en été cette température s'élève suffisamment pour rendre plus difficile la climatisation qui nécessite de par la situation géographique de Nice des débits deux fois plus importants que pour le chauffage à température de source froide égale. - l'utilisation d'eau de mer nécessitera l'adoption d'un échangeur (titane) en amont de l'installation thermodynamique proprement dite.