I.2.3.3 LEVE PIEZOMETRIQUE
La réalisation de ce travail a demandé un
matériel approprié et une méthodologie stricte et
rigoureuse menée au niveau de l'étude
piézométrique. Dans cette partie, nous allons commencer par
présenter les différents matériels et méthodes
utilisés.
La formation géologique ou roche suffisamment poreuse
pour stocker de l'eau et perméable pour laisser l'eau circuler est
appelée aquifère. La nappe étant définie comme
l'eau contenue et circulant dans les pores ou fissures d'un aquifère, la
piézométrie quant à elle est la mesure de la profondeur de
la surface de cette dernière.
La mesure du niveau des eaux souterraines est effectuée
à l'aide d'une sonde dont le capteur mesure la conductivité de
l'eau.
Lorsque la sonde atteint le niveau de l'interface air/eau, un
contact électrique est établi entre deux tiges
métalliques, déclenchant un signal sonore et lumineux. Une fois
cela fait, on lit à l'aide d'un décamètre qui est la corde
même de la tige métallique, la valeur de la profondeur en
centimètre (cm) qui sépare la surface topographique du niveau de
la nappe.
v Intérêt du levé
piézométrique
Le levé piézométrique a pour
intérêt de :
- Définir le sens de l'écoulement
souterraine ;
- Estimer le débit d'une nappe ;
- Evaluer la capacité d'un acquière
(réserves en eau) ;
- Evaluer la recharge naturelle (fluctuation de la surface
piézométrique), régime d'alimentation de
l'aquifère ;
- Explorer, apprécier les caractéristiques d'une
nappe sur un territoire (propriétés hydrodynamiques, limites de
l'aquifère, étude géotechnique avant réalisation
d'un ouvrage...) ;
- Surveiller une nappe exploitée (durabilité de
l'exploitation) ;
- Etudier les réalisations de la nappe avec la surface
(recharge, décharge).
Elle permet ainsi de contrôler en permanence
l'évolution de la pression inertielle, qui joue un rôle
très important dans le comportement du sol.
v Matériels utilisés
En hydrogéologie et dans les études
piézométriques, les outils sont variées et plus
précis les uns que les autres, permettant de faire une étude
(mesure des latitudes, des longitudes, des altitudes et des niveaux
piézométriques) précise. Nous pouvons citer comme
matériels utilisés pour ce travail de terrain(figure
I.4) :
· Un GPS ;
· Une sonde piézométrique ;
· Un carnet de terrain.
Figure I. 4 Sonde
piézométrique
L'observation de la carte piézométrique permet
d'en tirer un certain nombre d'informations sur l'allure des écoulements
(Kakwata, 1998) :
· Les directions de l'écoulement ;
· Les gradients hydrauliques ;
· Les débits unitaires en chaque point ;
· Le type de la nappe ainsi que le profil
correspondant.
Dans notre travail nous nous sommes limités à la
détermination de la direction de l'écoulement et aux gradients
hydrauliques.
L'opération de cet essai au piézomètre
consiste à :
· Placer dans un forage la sonde
piézométrique à côté du trou de forage mise
en oeuvre par le pénétromètre dynamique ;
· Plonger le bout de la sonde dans le trou jusqu'à
atteindre l'eau de la zone sondé ;
· Une fois atteint ce niveau piézométrique
par le bout de la sonde cela émet un son qui atteste qu'il a atteint le
niveau phréatique ;
· Faire la lecture en mettre de la profondeur sur le
ruban gradué que possède l'enrouleur pour enfin avoir le niveau
piézométrique.
Cette investigation s'est faite durant une période
pluvieuse.
v Calcule du gradient hydraulique
Par comparaison entre le dispositif expérimental du
laboratoire de Darcy et le terrain, le gradient hydraulique est la
différence de niveau piézométrique entre deux points de la
surface, par unité de longueur, mesurée le long d'une ligne de
courant (sens d'écoulement des eaux souterraines). Le gradient
hydraulique, i, est assimilable à la pente de la surface
piézométrique ; la pente étant la perte de charge par
unité de longueur. Le gradient hydraulique est exprimé par :
  (1)
Dans la pratique le gradient hydraulique est calculé
sur le terrain, à l'aide des niveaux piézométriques
mesurés dans deux ouvrages d'observation, alignés sur une ligne
de courant, l'un en amont H1, l'autre en aval H2, séparés d'une
distance L (Kouassy, 2010).
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