BRGM SERVICE HYDROLOGIE ET GEOTECHNIQUE Association pour la Géologie et ses applications Mesures de perméabilité à LOISY (54) N. JACQUOT Mai 1993 R 37387 N A C 4S 93 Document non public
SERVICE HYDROLOGIE ET GEOTECHNIQUE. Mesures de perméabilité à LOISY (54) TABLE DES MATIERES Page 1-OBJECTIFS 2 2 - MISE EN OEUVRE 2 3-RESULTATS 2 LISTE DES FIGURES 1 - Localisation du site d'étude au 1/25.000. 2 - Situation des essais de perméabilité sur extrait cadastral au 1/6.000. LISTE DES ANNEXES 1 - Présentation du perméamètre P A N D A. 2 - Résultats des essais de perméabilité. Rapport BRGM R 37387 NAC 4S 93
SERVICE HYDROLOGIE ET GEOTECHNIQUE. Mesures de perméabilité à LOISY (54) 1 - OBJECTIFS Le SERVICE HYDROLOGIE ET GEOTECHNIQUE a confié au B R G M - Agence de Nancy la réalisation de 4 essais de perméabilité à LOISY (54), à l'intérieur des périmètres de protection des captages d'eau du Syndicat des Eaux de TObrion. Ces derniers captent la nappe alluviale de la Moselle, constituée de sables et graviers recouverts de limons. Les essais de perméabilité visaient à préciser la perméabilité des limons de couverture. 2 - MISE EN OEUVRE figure 2. Les essais de perméabilité, effectués le 11.05.1993, sont localisés sur la Afin d'optimiser les résultats, les terrains ont été décapés sur 50 cm environ puis mis en saturation durant 24 heures avant d'entreprendre les mesures. Le perméamètre PANDA du BRGM et la méthode des "doubles anneaux", utilisés ici, sont présentés en annexe 1. 3 - RESULTATS Les mesures de perméabilité sont données en annexe 2. Elles varient de 1,5.10 m/s à 8,1.10 m/s comme le montre le tableau ci-après Êlsili K1 K2 K3 K4 1,30E-05 8,10E-07 2,80E-06 1,50E-05 Rapport BRGM R 37387 NAC 4S 93
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SERVICE HYDROLOGIE ET GEOTECHNI0UE Association, pour la Géologie et ses applications Mesures de perméabilité à LOISY (54) ANNEXE 1 Présentation du pennéamètre PANDA N. JACQUOT Mai 1993 R 37387 N A C 4S 93 Document non public
PANDA PERMÉAMÈTRE A AFFICHAGE NUMÉRIQUE METHODE DOUBLE ANNEAUX PANDA est un appareil portatif de mesure in situ des perméabilités de 10 "à 10 9 m/s. AVANTAGES Rapidité de la mesure : due à la haute résolution du détecteur de niveau : 5 mn pour du ip" 6 et3 h pour du 10" 9 m/s. Fiabilité et précision : cette méthode est désormais agréée et officiellement recommandée par le ministère de l'environnement, suite aux nombreux tests comparatifs effectués avec d'autres appareils. Appareil portatif et autonome : son encombrement réduit, son poids et son autonomie permettent l'utilisation par un seul opérateur. Confort d'utilisation : la mesure est simple à mettre en œuvre et à interpréter; aucune qualification particulière n'est requise de la part de l'opérateur. APPLICATIONS Qualification de site de stockage de déchets d'ordures ménagères ou de déchets industriels. Etude d'assainissement. Etude de drainage et étude de sol. Etude d'impacts. Conception ou expertises de bassins de stockage d'eaux pluviales ou usées, de bassins de lagunage ou de digues de barrage colinaire. BRGM BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES DÉPARTEMENT EAU ET ENVIRONNEMENT BP 6009-45060 ORLÉANS CEDEX 2-FRANCE TÉL. : (33) 38.64.39.33 - TÉLEX : BRGM 780258 F TÉLÉCOPIEUR : (33) 38.64.35.18 POUR TOUT RENSEIGNEMENT, UNE ÉQUIPE D'HYDROGÉOLOGUES : Michel BARRÉS Hubert BONIN GuyBROSSIER (33) 38.64.39.33
»ANDA PRINCIPE DE L'APPAREIL L'infiltromètre est constitué par deux anneaux concentriques enfoncés dans le sol et remplis d'eau sur une épaisseur de 60 à 100 mm. Le diamètre de l'anneau interne est de 125 mm. Le principe de la méthode repose sur la mesure de l'infiltration d'une lame d'eau dans l'anneau interne, le rôle de l'anneau externe étant de maintenir vertical le flux issu de l'anneau interne. Après une phase transitoire de saturation, le flux d'infiltration tend vers une constante qui est égale à la perméabilité à saturation. L'infiltration dans l'anneau interne est mesurée au moyen d'un flotteur dont la position est connue à l'aide d'un capteur inductif relié à un fréquencemètre. La variation de niveau étant inférieure à 3 m m, on considère que l'essai se fait à charge constante. Les deux anneaux peuvent être isolés pour diminuer l'amplitude des variations thermiques, dans le cas des faibles perméabilités (<10' 9 m/s). Les mesures brutes peuvent être éventuellement corrigées de l'influence de la dilatation de l'eau et de la variation de viscosité avec la température pour obtenir une perméabilité K à 20 C. Cette perméabilité est égale à la vitesse de variation de la hauteur de la lame d'eau. RÉFÉRENCES Nombreuses mesures de perméabilités déjà réalisées pour le compte : du ministère de l'environnement, service des Déchets, de l'agence Nationale pour la Récupération et l'elimination des Déchets (A.N.R.E.D), de la C.C.E., de Directions départementales de l'equipement, d'exploitants de décharges, France Déchets, Monin Ordures Services, etc. d'industriels, Raffinerie du Midi, Cie, Française des Forges et Fonderies, CD. F. -A.Z.F., Sucrerie d'alberville, etc., 2000 2000 1000 0 1000 z D 1 2 J -l 5 6 7 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES Encombrement anneaux ext. : 33 cm 0 Hauteur 15 cm anneaux int. : 1 2,5 cm 0 Compteur type FC3DC : 22x7x25 cm Capteur : 1 5 cm 0 - Hauteur 24 cm Poids total: 16 kg anneaux : 7,5 kg compteur : 2,5 kg capteur : 6 kg Alimentation par batteries 10 volts rechargeables -autonomie : 1 jour Possibilité d'enregistrement en continu Possibilité d'effectuer des mesures simultanées avec plusieurs capteurs et 1 seul poste de lecture Possibilité d'isolation thermique avec caisson (50 x 50 cm) Domaine d'utilisation 10" 4 à 10' 9 m/sec Température d'utilisation 0-70 C Température de stockage -55 à + 1 25 C Brevet N 8500696-6 *. 10 ms (tempir -4,!. 10 T.mp. t«+ 13-C) MESURE DE PERMÉABILITÉ - MÉTHODE DES DOUBLES ANNEAUX 1 12
SERVICE HYDROLOGIE ET GÉOtJEGHNlQUE Association pour la Géologie et ses applications Mesures de perméabilité à LOISY (54) ANNEXE 2 Résultats des essais de perméabilité N. JACQUOT Mai 1993 R 37387 NAC 4S 93 Document non public
ESSAI AU PERMEAMETRE PANDA (B.R. G.MJ 2000 LoisyKI 1500 1000 1500-500 -1000 0,0 5.0 10,0 15,0 Temps (minutes) 20,0 25,0 30,0 Pointe expérimentaux Ajustement linéaire
\ESSAIAU PERMEAMETRE PANDA (B.R. G.M.J 2000 II Loisy K2 1500 1000 500 ^1 r* -500-1000 -1500-2000 0,0 0,5 1,0 1,5 Temps (minutes) 2,0 2,5 3,0 Points expérimentaux Ajustement linéaire
ESSAI AU PERMEAMETRE PANDA (B.R. G.M.) 2500 \Loisy K3 2000 -H 1500 1000 I! 500-500 -1000-1500 1-2000. -. 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 Temps (minutes) 10,0 12,0 14,0 Points expérimentaux Ajustement linéaire
ESSAI AU PERMEAMETRE PANDA (B.R. G.M.) 2000 \Loisy K4 \ 1500 WOO 500 03 * -500-1000 -1500-2000 0,0 0,5 1,0 1,5 Temps (minutes) 2,0 2,5 Points expérimentaux * Ajustement linéaire K 20 C = 1,5E-05 m/s