MESURES EXPERIMENTALES DE LA PERMEABILITE IN SITU

DES LIMONS (VILLENEUVE D’ASCQ)

MESURES EXPERIMENTALES DE LA PERMEABILITE IN SITU

DES LIMONS (VILLENEUVE D’ASCQ)

Présenté par : Rabiaa SAM

Sous la direction de MM : Jacky MANIA

Zoubeir LAFHAJ

04 Juillet 2003

Université des Sciences et Technologies de LilleEcole Polytechnique Universitaire de Lille

DEA en Génie Civil

PROBLEMATIQUE

APPAREILLAGE

LOCALISATION DU SITE D’ETUDE

RESULTATS ET INTERPRETATIONS

CONCLUSION

Plan de l’exposé

INTRODUCTION

Ecoulement dans les sols non saturés

Perméabilité - succion - teneur en eau

Courbe de la perméabilité relative

APPAREILLAGE : Perméamètre de Guelph

Maillage du site d ’étude

Détermination de type du sol

Préparation du trou

Montage du Perméamètre

Mise en place du Perméamètre

Sélection du Réservoirs

H1 = 5 cm Détermine R1

H2 = 10 cm Détermine R2

Calcul :Kfs = ( 0,0041) (X) (R2) - (0,0054) (X) (R1)m = (0,0572) (X)(R1) - (0,0237) (X) (R2)

H1 = 5 cm Détermine R1

H1 = 10 cm Détermine R2

Calcul :Kfs = ( 0,0041) (Y) (R2) - (0,0054) (Y) (R1)m = (0,0572) (Y) (R1) - (0,0237) (Y) (R2)

Remplissage du Réservoir

Organigramme d’utilisation du Perméamètre de Guelph

Ensemble des reservoirs Reservoir interne

RESULTATS ET INTERPRETATIONS

Exemple: Trou R4CH1 =5 cm

0

5

10

15

20

25

0

360

720

1080

1440

1800

2160

2520

2880

3240

3600

3960

Temps (s)

Hau

teur

d'e

au (c

m)

0

0,02

0,04

0,06

0,08

0,1

0,12

0,14

0,16

0

360

720

1080

1440

1800

2160

2520

2880

3240

3600

3960

Temps (s)

Vit

esse

(cm

/s)

Pas de variation du taux d'écoulement d'eau pendant 3 intervalles consécutifs R1

H2 =10 cm

0

5

10

15

20

25

30

0

240

480

720

960

1200

1440

1680

1920

Temps (s)

Hau

teur

d'e

au h

(cm

)

0

0,005

0,01

0,015

0,02

0,025

0,03

0,035

0,04

0

240

480

720

960

1200

1440

1680

Temps (s)

Vit

esse

(cm

/s)

Pas de variation du taux d'écoulement d'eau pendant 3 intervalles consécutifs R2

Calcul de la conductivité hydraulique :Kfs = (0.0041* 35.22* R2) - (0.0054* 35.22* R1)

Calcul de potentiel hydrique : m = (0,0572* 35,22* R1) - (0,0237* 35,22*

R2) Calcul de paramètre alpha :

= Kfs / m

Calcul de l'absorption :mS 2

Calcul des paramètres

Résumé des résultats détaillés sur le trou R4C

R1(m/s)

R2( m/s)

Kfs(m/s)

m

(m2/s)

( m-1)

%

S(m/s1/2)

1,66 10-5 2,50 10-5 4,40 10-7 1,27 10-7 3,46 27,5 2,6 10-3

La variation de la perméabilité et du potentiel hydrique

pour chaque rangée

R1 R2

R3 R4

-0,00004

0

0,00004

0,00008

0,00012

0,00016

0,0002

0,00024

R1A R1B R1C R1D R1E

Trou

Per

méa

bilité

Kfs

(cm

/s)

-0,00004

0

0,00004

0,00008

0,00012

0,00016

0,0002

0,00024

Pot

entiel

hyd

riqu

e Phi

(cm

²/s)

KfsPhi

-0,015

-0,01

-0,005

0

0,005

0,01

0,015

R3A R3B R3C R3D R3E

Trou

Per

méa

bili

té K

fs (

cm/s

)

-0,015

-0,01

-0,005

0

0,005

0,01

0,015

Pot

enti

el h

ydri

que

Ph

i (c

m²/

s)

KfsPhi

-0,003

-0,002

-0,001

0

0,001

0,002

0,003

R4A R4B R4C R4D R4E

Trou

Per

méa

bilité

Kfs

(cm

/s)

-0,003

-0,002

-0,001

0

0,001

0,002

0,003

Pot

entiel

hyd

riqu

e Phi

(cm

²/s)

KfsPhi

-0,0004

0

0,0004

0,0008

0,0012

0,0016

R2A R2B R2C R2D R2E

Trou

Per

méa

bilité

Kfs

(cm

/s)

-0,0004

0

0,0004

0,0008

0,0012

0,0016

Pot

entiel

hyd

riqu

e Phi

(cm

²/s)

KfsPhi

La variation de la perméabilité et du potentiel hydrique pour l’ensemble du site

Perméabilités

Potentiels hydriques

05

1015

200

510

15

-0,001

0

0,001

0,002

Perméabilité (cm/s)

Distance entre rangées Nord-sud (m)

Distance entre rangées Ouest-Est

(m)

R1

R1R2

R3

R4

05

1015

200

510

15-0,012

-0,008

-0,004

0

0,004

0,008

Potentiel hydrique (cm²/s)

Distance entre rangées Nord-Sud (m)

Distance entre rangée Ouest-Est

(m)

R1R2

R3R4

Carte des perméabilités

Carte des potentiels hydriques

Carte des absorptions

0 5 10 15 20 250

5

10

15

20

0 1 2 3 4 5

A

R3

R4

R2

R1

B C D E

(10 -4 cm/s)

(10 -4 cm²/s)

(10 -2 cm/s1/2)

0 1 2 3 4 5

0 5 10 15 20 250

5

10

15

20

A

R3

R4

R2

R1

B C D E

0 1 2 3 4 5

0 5 10 15 20 250

5

10

15

20

A B C D E

R1

R2

R3

R4

Superposition des cartes des perméabilités, des potentiels

hydriques et des absorptions du site d’étude

Perméabilité

Potentiel Hydrique

Absorption

CONCLUSION

Mesures de la perméabilité in situ des limons par l’appareil de Guelph

La pérméabilité de -6,82 10-7à 1,88 10-5 m/s

Le potentiel hydrique de -1,07 10-6 à 1,49 10-7 m²/s

L’absorption aux environs de 0 à 33,36 10-4 m/s1/2

de 0 à 154 m-1

• Hétérogéneité du sol

• Erreurs de mesures de l’appareillage

• Conditions météorologiques

• Influence de la végétation

• Hétérogéneité du sol

• Erreurs de mesures de l’appareillage

• Conditions météorologiques

• Influence de la végétation

Fin