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Réalisation d’un piézomètre en forêt domaniale de Saulieu (21)
Rapport de fin de travaux Rapport final
BRGM/RP-55769-FR Octobre 2007
Réalisation d’un piézomètre en forêt domaniale de Saulieu (21) Rapport de fin de travaux
Rapport final
BRGM/RP-55769-FR Octobre 2007
Étude réalisée dans le cadre des projets de Service public du BRGM 2007 EAU B15
C. LEGRAND Avec la collaboration de
M.-E. JOFFROY
Vérificateur :
Nom : JF. Vernoux
Date : 23 octobre 2007
Signature :
Approbateur :
Nom : F. Deverly
Date : 31 octobre 2007
Signature :
Le système de management de la qualité du BRGM est certifié AFAQ ISO 9001:2000. I
M 003 - AVRIL 05
Mots clés : piézomètre, Saulieu, Côte d’Or, sondage, fin de travaux. En bibliographie, ce rapport sera cité de la façon suivante : C. Legrand avec la collaboration de ME. Joffroy (2007) – Réalisation d’un piézomètre en forêt domaniale de Saulieu (21) – Rapport de fin de travaux. Rapport BRGM RP-55769-FR, 19 pages, 4 illustrations + 1 annexe. © BRGM, 2007, ce document ne peut être reproduit en totalité ou en partie sans l’autorisation expresse du BRGM.
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Synthèse
Dans le cadre de l’extension du réseau piézométrique régional de Bourgogne, en collaboration avec le Ministère de l’Ecologie, du Développement et de l’Aménagement Durables (Direction de l’Eau) et la Direction Régionale de l’Environnement, le BRGM a fait réaliser un forage équipé en piézomètre. L’objectif est le suivi en continu et en temps réel du niveau des nappes souterraines, afin d’améliorer leur connaissance et leur gestion.
Les travaux (foration et équipement) se sont déroulés du 27 au 29 août 2007 en forêt domaniale de Saulieu, en Côte d’Or. Ils ont été réalisés par l’entreprise Vauthrin Forages pour le compte du BRGM.
Un aquifère a été rencontré dans la zone altérée du granite, conformément à la géologie attendue.
Le forage a été équipé en piézomètre. Seul un nettoyage à l’air lift a été réalisé, l’ouvrage n’ayant pas vocation à être exploité.
Les principales caractéristiques techniques sont :
� une cimentation de 0 à 8 m de profondeur, � une profondeur de l’ouvrage de 50 m, équipé en PVC et tube acier
en tête.
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Sommaire
1. Indroduction ....................................... .................................................................... 7
2. Caractéristiques générales......................... ........................................................... 9
2.1. INTERVENANTS............................................................................................... 9 2.1.1. Maître d’ouvrage ...................................................................................... 9 2.1.2. Entreprise de forage................................................................................. 9
2.2. LOCALISATION DU PROJET ........................................................................... 9
3. Compte-rendu technique............................. ........................................................ 13
3.1. DEROULEMENT DU CHANTIER.................................................................... 13
3.2. COUPE GEOLOGIQUE .................................................................................. 14
3.3. COUPE TECHNIQUE...................................................................................... 14
3.4. DEVELOPPEMENT......................................................................................... 16
3.5. EQUIPEMENT DU PIEZOMETRE................................................................... 16
3.6. UTILISATION ET ENTRETIEN DE L’OUVRAGE ............................................ 16
4. Conclusions........................................ .................................................................. 17
Liste des illustrations
Figure 1 : Situation géographique............................................................................................10
Figure 2 : Situation cadastrale .................................................................................................11
Figure 3 : Coupes technique et géologique..............................................................................15
Figure 4 : Photographie de l’ouvrage .......................................................................................16
Liste des annexes
Annexe 1 Rapport de chantier ................................................................................................19
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1. Introduction
En collaboration avec le Ministère de l’Ecologie, du Développement et de l’Aménagement Durables (Direction de l’Eau), la Direction Régionale de l’Environnement et le BRGM Bourgogne ont été chargés de mettre en place un réseau piézométrique régional. Son objectif est le suivi en continu et en temps réel du niveau des nappes souterraines, afin d’améliorer leur connaissance et leur gestion.
Dans ce contexte, le BRGM a fait réaliser un forage équipé en piézomètre. Cet ouvrage a été effectué en forêt domaniale de Saulieu, au lieu dit « La Mouille du Crot » sur le territoire communal de Saulieu. L’ouvrage a atteint une profondeur de 50 m.
Au titre de la réglementation actuelle en vigueur (code de l’environnement et décrets 93-742 et 93-743 du 29 mars 1993 relatifs aux procédures d’autorisation et de déclaration prévues par l’article 10 de la loi n°92 -3 du 3 janvier 1992 sur l’eau modifié par décret n° 2006-880 du 17 juillet 2006), la réalisation d’un sondage nécessite une déclaration au titre de la rubrique 1.1.1.0 relative à la nomenclature de la “ Loi sur l’Eau ”.
Le récépissé de déclaration de ce sondage est enregistré au guichet unique sous le numéro de dossier 2007-377.
Le présent dossier concerne le rapport de fin de travaux de réalisation de ce sondage.
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2. Caractéristiques générales
2.1. INTERVENANTS
2.1.1. Maître d’ouvrage
Nom : BRGM (Bureau de Recherches Géologiques et Minières), Services Géologiques Régionaux Bourgogne et Franche-Comté
Adresse : 27, rue Louis de Broglie 21000 DIJON Téléphone : 03 80 72 90 40 Fax : 03 80 78 01 34
2.1.2. Entreprise de forage
Nom : VAUTHRIN FORAGES
Adresse : 1, rue des Chenevières 52400 CHAMPIGNY-SOUS-VARENNES Téléphone : 03 25 88 86 01 Fax : 03 25 88 83 28
2.2. LOCALISATION DU PROJET (Cf. plan de situation à 1/25000, figure 1, page suivante)
Le forage a été réalisé sur le territoire de la commune de SAULIEU (21), à 3 km au nord-ouest du centre ville de Saulieu, sur une parcelle propriété de l’ONF, au point de coordonnées suivant :
Lieu X Y Z N° parcelle Forêt domaniale
Lieu dit : « La Mouille du Crot »
741,310 2 257,440 567 m Section J, parcelle 203 ou 2004
Coordonnées kilométriques en Lambert II étendu. Précision Z d’après carte IGN au 1/25000
Ce sondage fait l’objet d’une déclaration au code minier (article 131 du Code Minier).
Son code national BSS (Banque de données du sous-sol) est le suivant : 04973X0005/PZ1.
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Figure 1 : Situation géographique Echelle 1/25 000
Extrait carte topographique IGN 2822 OT Quarré-les-Tombes / Saulieu / PNR du Morvan
Réalisation piézomètre
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Figure 2 : Situation cadastrale
Echelle 1/10 600. Extrait du Cadastre de Saulieu
Réalisation piézomètre
203
204 201
200
205
500 m
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3. Compte-rendu technique
3.1. DEROULEMENT DU CHANTIER
Voir également le rapport de chantier de l’entreprise Vauthrin forages en annexe 1.
Du Au Travaux réalisés
27-08-07 27-08-07 Amené du chantier et mise en place du matériel de forage
Foration à l’odex 190/240 avec tubage à l’avancement de 0 à – 5,00 m
Foration au marteau fond de trou en 165 mm, de – 5,00 à - 50,00 m
28-08-07 28-08-07 Mise en place de l’équipement PVC en diamètre 112/125 mm
o de – 50,00 à – 10,00 m : tube crépiné à fentes de 1 mm avec bouchon de fond étanche
o de – 10,00 à +0,50 m : tube plein
Mise en place de gravier filtrant silacq de granulométrie 2,5/5 mm de – 50,00 m à -8,00 m avec bouchon d’argile gonflante à – 8,00 m
Mise en place de l’air-lift et soufflage pendant 3 heures
Mise en place d’un tube de tête acier en diamètre 168 mm avec filetage Whitworth Din 259 scellé de – 1,00 m à + 1,50 m
Réalisation d’une dalle de propreté de 1,50 m x 1,50 m
29-08-07 29-08-07 Fermeture du forage par capot vissé sur le tube acier en diamètre 168 mm
Repli du matériel de forage
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3.2. COUPE GEOLOGIQUE
Les côtes sont données par rapport au sol. L’examen des échantillons récupérés tous les mètres a permis de dresser la coupe géologique suivante :
De en m
à en m
Description des terrains Interprétation stratigraphique
0 - 2,60 Terre végétale et limon argileux Terrains de couverture
- 2,60 - 4,30 Granite arénisé Arène granitique
- 4,30 - 49,00 Granite à deux micas sain très peu fissuré avec quelques passées plus altérées
- 49,00 - 50,00 Granite plus altéré
Granite à deux micas
3.3. COUPE TECHNIQUE
o Forations
∅=190 mm de 0 à - 5,00 m : Odex 190/240 mm avec tubage à l’avancement
∅=165 mm de - 5,00 à - 50,00 m : Marteau fond de trou
o Tubages
∅=168 mm de +1,50 à -1,00 m : tubage acier
∅= 112 mm de +0,50 à -50,00 m : tubage PVC
lisse de +0,50 m à -10,00 m
crépiné de -10,00 m à -50,00 m
plein avec bouchon de fond à -50,00 m
o Annulaires
Cimentation de 0 à -7,50 m entre le trou nu et le tubage externe et packer de -7,50 à -8,00 m ;
Cimentation de 0 à 1,00 m dans l’espace annulaire interne (intrado du tubage externe) ;
Massif filtrant siliceux roulé 2,5/5 de – 8,00 à -50,00 m entre trou nu et tubage externe.
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Granite un peu altéré
Granite à deux micas plus ou moins altéré
0,00
- 49,00
-50,00
Foration odex
Ø 190/240 mm
Cimentation
de 0 à – 8 m
Tube acier plein Ø 168 mm
Foration Ø 165 mm
Tube PVC crépiné Ø 112/125 mm, fentes 1 mm
Fermeture cadenassé
Figure 3. : Coupes technique et géologique
Profondeurs en m
- 4,30
Tube PVC plein Ø 115/125 mm
+0,20
+1,50
Terre végétale et limon argileux
- 2,60
Granite arénisé
- 5,00
- 7,00
- 8,00
- 10,00
Packer
Massif filtrant 2,5 – 5 mm
Bouchon de fond plat vissé
Niveau statique : -3,40 m / sol le 07/09/07
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3.4. DEVELOPPEMENT
A l’issue de la foration et de la mise en place des équipements, un nettoyage à l’air lift double-colonne (air/eau) a été réalisé durant trois heures, afin d’éliminer les éléments en suspension et décolmater les crépines.
L’ouvrage ayant été équipé en piézomètre, il n’y a pas eu de tests de pompage.
Le niveau d’eau observé au repos le 29/08/07 était de - 40,22 m/sol. Pendant une semaine le niveau est très progressivement remonté jusqu’à la côte de - 3,40 m / sol le 07/09/07.
3.5. EQUIPEMENT DU PIEZOMETRE
Une dalle de propreté de 1,50 m de côté a été réalisée, en pente vers l’extérieur du forage. Un étrier de protection a été scellé dans la dalle de propreté afin de garantir la pérennité de l’ouvrage.
Un tube de tête en acier de diamètre 168 m a été scellé à -1.00 m. Il dépasse de +1,50 m par rapport au terrain naturel. Ce tube, équipé d’un filetage WHITWORTH norme DIN 259 et ISO / R 228 a été muni d’un capot articulé cadenassable et vissable.
Figure 4 : Photographie de l’ouvrage
3.6. UTILISATION ET ENTRETIEN DE L’OUVRAGE
L’ouvrage sera conservé dans un parfait état et sera régulièrement suivi par 2 à 4 visites annuelles. Cet ouvrage a en effet été équipé d’un système de mesure de niveau d’eau, relié à un enregistreur de données et une transmission GSM permettant de suivre à distance et en temps réel les niveaux.
Ces suivis piézométriques seront mis à disposition gratuitement sur le site Internet ADES (Accès Aux Données des Eaux Souterraines) à l’adresse suivante : www.eaufrance.ades.fr.
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4. Conclusions
Le BRGM (Bureau de Recherches Géologiques et Minières) a réalisé un sondage de 50 m de profondeur, en forêt domaniale de Saulieu, en vu de l’équiper en piézomètre. Le présent dossier concerne le rapport de fin de travaux.
Les travaux ont mis en évidence la présence d’un aquifère au sein du granite. Le forage a été équipé en piézomètre.
Un nettoyage à l’air lift a été réalisé. Il n’y a pas eu de pompages d’essai, la vocation de l’ouvrage étant le suivi piézométrique de la nappe.
Les principales caractéristiques techniques sont :
� une cimentation de 0 à 8 m de profondeur, � une profondeur de l’ouvrage de 50 m, équipé en PVC et tube acier
en tête.
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Annexe 1
Rapport de chantier
de l’entreprise Vauthrin Forages
Centre scientifique et technique
3, avenue Claude-Guillemin BP 6009
45060 – Orléans Cedex 2 – France Tél. : 02 38 64 34 34
Service géologique régional Bourgogne 27 rue Louis de Broglie 21000 – DIJON - France Tél. : 03 80 72 90 40