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LYONNAISE DES EAUX
CAPTAGES D'EAU POTABLE AU SUD DE LA LOIRE POUR L'AGGLOMERATION ORLEANAISE
SAINT CYR-EN-VAL (LOIRET)
RESULTAT DES TRAVAUX - SITE N° 1
par Ph. MAGET R 31754 CEN 4S 90 MARS 1990
BRGM-CENTRE Avenue de Concyr - BP 6009 A5060 ORLEANS CEDEX Tél. : 38.64.37.37
INFORMATIONS A NOS LECTEDRS
:== Ce document est un rapport du
BUREAU DE RECHERCHES GEOLOGIQUES ET MINIERES
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THE BUREAU DE RECHERCHES GEOLOGIQUES ET MINIERES L'ENTREPRIS! AU SERVICE Dl LA TERRI
GENCE REGIONALE CENTRE
Dans une bibliographie, ce document doit être cité de la manière suivante :
Ph. HAGET 1990 CAPTAGES D'EAU POTABLE AU SUD DE LA LOIRE POUR L'AGGLOMERATION ORLEANAISE - SAINT CÏR-EN-VAL (LOIRET) - RESULTAT DES TRAVAUX SITE N' 1 R 31754 CEN 4S 90 17 pages, 7 figures, 1 tableau
(auteur, année d'édition, titre, nature et numéro du document, nombre de pages, de figures, de tableaux, de planches, d'annexés).
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Le contenu de ce document a fait l'objet d'un contrôle technique
r i c h e d e c o n t r û l e I I Pichet des l e c t u r e
Rapport n* : R 31754 CEN 4S 90
Opération n" : 93 158 20737
Contrat n* :
BRGM
LYONNAISE DES EAUX
CAPTAGES D'EAU POTABLE AU SUD DE LA LOIRE POUR L'AGGLOMERATION ORLEANAISE
SAINT CYR-EN-VAL (LOIRET)
RESULTAT DES TRAVAUX - SITE N° 1
LYONNAISE DES EAUX N° Rapport : R 31754 CEN 4S 90 Auteur : Ph. MAGET N° PR : 93 158 20737
RESUME
Pour renforcer l'alimentation en eau potable de l'agglomération orléa-naise, la LYONNAISE DES EAUX fait réaliser un ensemble de captages devant fournir un débit total de 700 m3/h, au Sud de la Loire, sous la Sologne, où la nappe de Beauce est bien protégée par un ensemble de couches géologiques superficielles. Le BRGM - AGENCE REGIONALE CENTRE -a été chargé d'apporter son assistance technique.
Les travaux sur le troisième site - n° 1 -, comprenant un captage et un piézomètre, ce sont déroulés du 22 Mai 1990 au 05 Octobre 1990.
Le puits capte la nappe de Beauce, dans le Calcaire d'Etampes, de 54,5 à 95,5 m de profondeur. L'eau est à 22,7 m de profondeur. Le débit critique de l'ouvrage n'a pas été atteint à 500 m3/h.
Malgré la présence d'un niveau sableux vers 63 m, le pompage de développement prolongé sur le puits a permis d'obtenir une eau sans sable au débit maximal de l'essai (500 m3/h).
Le piézomètre a montré que le cône de rabattement a un rayon inférieur à 130 m.
Outre ce résumé, ce rapport contient 17 pages, dont 7 figures
Table des Matières Pages
1 - INTRODUCTION 1
2 - LOCALISATION 1
3 - RENSEIGNEMENTS GENERAUX 5
4 - PIEZOMETRE 6
4.1 - IDENTIFICATION 6
4.2 - DEROULEMENT DES TRAVAUX 6
4.3 - COUPE TECHNIQUE 7
4.4 - RESULTAT 8
5 - CAPTAGE F.l 9
5.1 - IDENTIFICATION 9
5.2- DEROULEMENT DES TRAVAUX 9
5.3 - COUPE TECHNIQUE 10
5.4 - COUPE GEOLOGIQUE 11 5.4.1 -Lithologie 11
5.4.2 - Stratigraphie 12
5.5 - DEVELOPPEMENT 13
5.6 - POMPAGE D'ESSAI PAR PALIERS DE DEBIT 13 5.6.1 - Conditions 13 5.6.2 - Résultats 13 5.6.3 - Commentaires 15 5.7 - POMPAGE CONTINU 15 5.7.1 - Mesures 15 5.7.2 - Commentaires 15
6 - CONCLUSION 17
Rapport B.R.G.M. N° R 30687 CEN 4S 90 - Mars 1990
Liste des Figures
FIGURE 1 : PLAN DE SITUATION (échelle 1/250.000)
FIGURE 2 : SITES DES CAPTAGES (échelle 1/10.000)
FIGURE 3 : SITE N" 1
FIGURE 4 : COUPE TECHNIQUE - PIEZOMETRE PI
FIGURE 5 : COUPE TECHNIQUE - FORAGE FI
FIGURE 6 : COURBE CARACTERISTIQUE DU PUITS F.l
FIGURE 7 : POMPAGE CONTINU DU 01-10-1990
Rapport B.R.G.M. N° R 30687 CEN 4S 90 - Mars 1990
- 1 -
1 - INTRODUCTION
Pour renforcer l'alimentation en eau potable de la Ville d'ORLEANS et d'une partie de son agglomération, la LYONNAISE DES EAUX entreprend la réalisation d'un ensemble de captages devant fournir un débit total de 700 m3/h, au Sud de la Loire, sous la Sologne.
Dans ce programme, le B.R.G.M. a été chargé d'une double mission (proposition n* 88/044 du 05-05-1988) :
- simulation numérique préalable, avec établissement de l'état initial (phases 1 et 2),
- assistance à la réalisation des forages (phase 3).
Ce rapport concerne la phase 3 et présente les résultats des travaux du troisième captage sur le site N" 1.
2 - LOCALISATION
3 sites avaient été retenus, correspondant à ceux déterminés par l'étude de 1987 (rapport B.R.G.M. 87 CEN 66) : 1, 3 et 4.
cf. figures 1 et 2
Commune : SAINT CYR-EN-VAL
Cartes IGN à 1/50.000 : LA FERTE-SANT-AUBIN 22-20 à 1/25.000 : Site 1 : 298-2
Rapport B.R.G.M. N° R 31754 CEN 4S 90 - Décembre 1990
- 2 -
FIGURE 1 : PLAN DE SITUATION (Echelle 1/250.000)
Rapport B.R.G.M. N° R 31754 CEN 4S 90 - Décembre 1990
- 3 -
FIGURE 2 : SITES DES CAPTAGES (Echelle 1/10.000)
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Rapport B.R.G.M. N* R 31754 CEN 4S 90 - Décembre 1990
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- 4 -
FIGURE 3 : SITE N" 1
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Echelle 1 / 2 5 0 0
1.: F o r a g e
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Rapport B.R.G.M. N" R 31754 CEN 4S 90 - Décembre 1990
- 5 -
3 - RENSEIGNEMENTS GENERAUX
Maître d'ouvrage Représentant
LYONNAISE DES EAUX Monsieur REY
- Entreprise de forage
Représentant
SRCE CLAUSSE ZI Nord, Chemin de Chiradie 69530 BRIGNAIS Monsieur QUERBES
Sous-traitance pour piézomètres
Représentant
M. ROBERT 41700 OISLY Monsieur ROBERT
- Assistance technique
Représentant
B.R.G.M. - AGENCE REGIONALE CENTRE BP 6009 - Avenue de Concyr 45060 ORLEANS CEDEX 2 Monsieur ROUSSELOT
Rapport B.R.G.M. N° R 31754 CEN 4S 90 - Décembre 1990
- 6 -
4 - PIEZOMETRE P.l
4.1 - Identification
Commune : SAINT CYR-EN-VAL Lieu-dit : "La Saussaie" Désignation : P.l
Indice national de classement : 398-2-443
Coordonnées kilométriques :
x = 572,70 y = 2 312,69
Altitude du sol = + 112,5 m NGF
Plan de situation : cf. figure 2
Distance au forage FI : 45 m
4.2 - Déroulement des travaux
31-07-1990 : Mise en place
01-08-1990 : Forage 0 311 mm de 0 à 9 m ; Tubage provisoire 0 323 mm
02-08-1990 : Forage 0 311 mm de 9 à 24 m Tubage provisoire 0 273 mm jusqu'à 23 m
03-08-1990 : Forage 0 260 mm de 24 à 55,5 m Tube de soutènement 0i = 155 mm e = 5,3 mm de 0 à 55 m Retrait des tubes provisoires
07-08-1990 : Cimentation tube de soutènement
08-08-1990 : Forage 0 150 mm de 53 à 76 m
10-08-1990 : Déménagement chantier
10-09-199 : Equipement PVC 0 60 mm crépine de 51 à 72,5 m Développement
Rapport B.R.G.M. N° R 31754 CEN 4S 90 - Décembre 1990
- 7 -
16
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4.3 - Coupe technique du Piézoroètre P.l - Figure 4
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Rapport B . R . G . M . N° R 31754 CEN AS 90 - Décembre 1990
- 8 -
4.4 - Résultat
Tous les tubes provisoires ont pu être retirés et l'injection de ciment a pu se faire à la base de l'espace annulaire. La protection est donc bonne vis à vis de la surface.
La mise en place des crépines s'est effectuée un mois après la fin des forages, ce qui explique le blocage à 72,5 m.
Rapport B.R.G.M. N" R 31754 CEN 4S 90 - Décembre 1990
- 9 -
5 - CAPTAGE F.l
5.1 - Identification
Commune : SAINT CYR-EN-VAL Lieu-dit : "La Saussaie" Désignation : F.l
Indice national de classement : 398-2-442
Coordonnées kilométriques :
x = 572,70 y = 2 312,69
Altitude du sol = + 112,5 m NGF
Plan de situation : cf. figures 2 et 3
5.2 - Déroulement des travaux
22-05 au 23-05-1990 - Aménagement de la plate-forme 25-05 au 23-07-1990 - Forage 0 1 285 à 820 mm de 0 à 27 m
Tubage provisoire pour cause d'éboulement dans du sable : 0 1 300 mm de 0 à 11 m 0 1 066 mm de 0 à 24 m Tubage 0 840 à 863 mm, acier, de + 0,5 à 27 m Cimentation
24-07 au 01-08-1990 - Forage 0 785 mm de 27 à 54,5 m 02-08-1990 - Tubage provisoire 0 820 mm, de 0 à 44 m (venues de
sable) 03-08 au 21-08-1990 - Cimentation par injections successives à la base
de l'annulaire 22-08 au 13-09-1990 - Forage 0 620 mm de 54,5 à 95,5 m 17-09-1990 - Descente des crépines 0 482 mm 19-09-1990 - Gravillonnage 20 au 25-09-1990 - Mise en place du système de pompage 26-09-1990 - Développement du puits 27 au 29-09-1990 - Pompage par paliers de débit 01 au 04-10-1990 - Pompage continu à 500 ir»3/h 04-10-1990 - Prélèvement eau pour analyse chimique de
potabilité 05-10-1990 - Repli du chantier
Rapport B.R.G.M. N" R 31754 CEN 4S 90 - Décembre 1990
- 10 -
5.3 - Coupe technique du captage Fl - Figure 5
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Rapport B.R.G.M. N° R 31754 CEN 4S 90 - Décembre 1990
- 11 -
5.4 - Coupe géologique 5.4.1 - LITHOLOGIE
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2,1
3,6
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9,3
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52
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63 m
67 m
Terre végétale brune avec galets roulés
Sable gros sel argileux avec galets
Argile verte
Sable gros sel légèrement argileux
Argile grise légèrement sableuse
Argile verte
Argile verdâtre avec un peu de marne
Argile verte et sable gros sel
"Marne beige sableuse" (échantillon manquant)
Argile verte sableuse
Argile verte compacte
Argile verte + éléments de calcaire gris
Calcaire beige très dur plus ou mons siliceux avec un peu de marne grisâtre
Marne beige "mastic"
Calcaire beige avec rognons siliceux marrons
Calcaire grumeleux beige, meulière brune
Marne beige et calcaire fin ; meulière
Marne beige et calcaire grumeleux
Marne marron, "mastic"
Calcaire beige siliceux
Calcaire gris
Sable argileux assez fin gris-beige Gros graviers de calcaire beige
Sable gris-beige, calcaire
Rapport B.R.G.M. N* R 31754 CEN 4S 90 - Décembre 1990
- 12 -
71 m
74 m
78 m
86 m
88 m
90 m
92 m
93,5 m
95,5 m
Calcaire fin bicolore : beige avec enclaves noires Aspect parfois grumeleux Inclusions de calcite
Calcaire détritique gris-beige, sphérules de 1 à 2 mm caverneux et calcaire bicolore, dur, grumeleux
Calcaire beige caverneux Patine noire sur surfaces des blocs
Marne gris-beige avec niveaux de calcaire beige détritique très fracturé, encroûtement de calcite
Sable calcaire gris-beige, dans calcaire "scoriacé", détritique, bicolore (beige et gris)
Calcaire fin, beige ; blocs de calcaire détrique
Marne beige indurée, "matic"
Calcaire détritique grossier bicolore (beige et gris)
Cailloutis de silex Blocs arrondis ; noir, miel (fond)
5.4.2 - STRATIGRAPHIE
0 m
17 m
25 m
31 m
52 m
54 m
Terrasse alluviale
Formation de Sologne
Marne de Blamont
Calcaire de Pithiviers
Molasse du Gâtinais
93,5 m Calcaire d'Etampes
Silex
QUATERNAIRE
BURDIGALIEN
AQUITANIEN
STAMPIEN
EOCENE
Rapport B.R.G.M. N° R 31754 CEN 4S 90 - Décembre 1990
- 13 -
5.5 - Développement
Pompe Flyght descendue à 50 m Durée : 6 h
Le 26-09-1990 : arrêt prématuré en raison d'inondation du champ.
Résultats :
- Pompages à 94, 150, 250, 350, 450 et 500 m3/h (limite de capacité de la pompe)
- Paliers jusqu'à obtention d'eau claire
5.6 - Pompage d'essai par paliers de débit
5.6.1 - CONDITIONS :
Pompe Flight à 50 m de profondeur Mesure de débit au tube Pitot étalonné.
Enregistreur de pression placé sur le piézomètre. Durée : 27 h (du 27-09 à 11 h au 29-09 à 6 h 30)
Niveau statique initial : - 22,77 m/sol
5.6.2 - RESULTATS :
DEBIT m3/h
100 200 300 370 440 500
RABATTEMENT m
0,10 0,33 0,61 0,86 1,20 1,40
OBSERVATIONS
Stabilisé ; eau claire Stabilisé ; eau claire Stabilisé ; eau claire Stabilisé ; eau claire Stabilisé ; eau claire
Stabilisé ; eau claire, pas de sable
Rapport B.R.G.M. N° R 31754 CEN 4S 90 - Décembre 1990
- 14 -
FIGURE 6 : COURBE CARACTERISTIQUE DU PUITS F.l (398-2-442)
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Rapport B . R . G . M . N° R 31754 CEN 4S 90 - Décembre 1990
- 15 -
5.6.3 - COMMENTAIRES
cf. courbe caractéristique du puits, Figure 6
Le puits s'est légèrement développé à 500 m 3/h
Le débit a été limité par la capacité de la pompe.
Le débit critique n'est pas atteint.
5.7 - Pompage continu
5.7.1 - MESURES :
Débit fixé à 500 m3/h, constant.
Niveau statique initial : 23,40 m/tube, soit 22,70 m/sol.
Pompage du 01-10 à H h 00 au 55-10-1990 à 12 h 00 Durée : 96 h.
Niveau dynamique final : 24,96 m stabilisé
Rabattement : 1,56 m
5.7.2 - COMMENTAIRES :
La courbe de la Figure 7 est caractéristique d'un milieu perméable en grand (karstique).
La transmissivité calculée est : T = 0,28 m2/s.
La courbe subit des effets parasites (fluctuations de la nappe). On notera, en fin de pompage, une descente brutale de 10 cm ; en cours d'exploitation, il conviendra donc de suivre attentivement le niveau d'eau lors de pompage très prolongé.
Le piézométre fait paraître nettement les effets parasites : pompage voisin (SCOTT PAPER, vraisemblablement) phénomènes de pression atmosphérique, ...
L'influence du pompage au piézométre ne s'est fait sentir qu'au bout de 2 jours. En fin de pompage, le rabattement était de 0,25 m ; le rayon d'influence est alors de 100 m. Cependant, le niveau statique final est 0,06 m au-dessus du niveau initial (effets parasites) ; le rabattement maximal observé est alors de 0,31 m et le rayon d'influence correspondant de 130 m.
Rapport B.R.G.M. ND R 31754 CEN 4S 90 - Décembre 1990
- 16 -
FIGURE 7 : POMPAGE CONTINU DU 01-10-1990
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6 - CONCLUSION
Les travaux de forage se sont déroulés correctement, de Mai à Septembre 1990. Deux difficultés de tenue de terrains ont nécessité des tubages à l'avancement, comme pour les autres forages (N° 3 et 4).
La nappe de Beauce est captée dans le Calcaire d'Etampes, de 54,5 à 95,5 m qui a, ici, sa plus grande épaisseur.
Le débit maximal que peut donner l'ouvrage est au moins de 500 m3/h (limite de capacité de la pompe d'essai), le débit critique n'ayant pas été atteint.
La tranmissivité est de 0,28 m2/s ; les courbes de pompage indiquent un aquifère de type karstique prononcé et font apparaître des fluctuations parasites de la nappe.
L'interprétation des enregistrements au piézomètre indique un cône de rabattement s'étendant sur 130 m environ pour le débit de 500 m3/h.
Rapport B.R.G.M. N° R 31754 CEN 4S 90 - Décembre 1990
