Le principe de la prospection microgravimétrique repose sur les variations locales du champ de pesanteur terrestre. Une variation de la densité du sous-sol induit une variation de la force d’attraction gravitationnelle.
Les mesures sont réalisées à l’aide d’un microgravimètre capable de mesurer le champ de pesanteur avec une précision de 1 microgal. Cet appareil fonctionne sur le principe de la mise en équilibre d’un poids normé par allongement d’un ressort. Ce dernier étant proportionnel à la composante verticale de l’accélération de la pesanteur, un défaut de masse provoque un allongement du ressort tandis qu’un excès de masse, une contraction.
La méthode permet ainsi d’établir la répartition de densité du sous-sol. Un déficit de masse témoigne de la présence d’une cavité, d’un terrain moins dense ou encore de la présence de décompressions. Un surplus de masse témoigne de la présence de variations géologiques telles qu’une variation du toit du substratum ou la présence d’un matériau plus dense.
Nous utilisons le micro-gravimètre Scintrex CG-6. Il a une résolution standard de 1 microgal et une précision de 5 microgal. Son tripode est intégré et ne nécessite pas l’utilisation d’une coupelle.
A chaque station, l’appareil réalise une série de mesures et en calcule la moyenne jusqu’à obtenir la précision demandée par l’opérateur. Les valeurs erronées sont automatiquement rejetées.
Une cartographie ou un profilage est réalisé, point par point, suivant une maille de mesure déterminée en fonction de la résolution souhaitée, la taille de la cible ainsi que la profondeur attendue de cette dernière.
Les mesures nécessitent les travaux préparatoires suivants :
– implantation des stations de mesure repérées en X, Y, Z avec une précision centimétrique,
– choix d’une station de référence, voire plusieurs reliées entre elles si la zone d’étude est étendue,
– décapage de la terre végétale pour la stabilité de l’appareil sur les terrains meubles et instables.
La qualité et la répétitivité de nos mesures est assurée par la reprise de 20 % d’entre elles.
Toutes les données enregistrées sont traitées et analysées à l’aide du logiciel de cartographie Surfer.
Les résultats sont présentés sous la forme de cartes des anomalies de Bouguer, régionale et résiduelle. L’anomalie de Bouguer est calculée après correction des valeurs brutes (latitude, lunisolaire, topographie, dérive instrumentale). L’anomalie régional est calculée par régression polynomiale. Enfin, l’anomalie résiduelle résulte de la soustraction de l’anomalie régionale de l’anomalie de Bouguer.
La carte d’anomalie résiduelle permet de localiser les défauts ou les excès de masse locaux et d’implanter les sondages géotechniques de contrôle.
Ces résultats peuvent également être présentés sous forme de profils.
Selon la forme attendue de l’objet recherché, une modélisation de ce dernier (taille, profondeur) est possible.
Détection des ouvrages enterrés
Prospection archéologique
Reconnaissance géologique
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