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Sondage électrique

Le sondage électrique permet d’obtenir les résistivités du sous-sol en fonction de la profondeur au droit d’un point de sondage vertical 1D.
Schéma de principe du sondage électrique
Schéma de principe du sondage électrique

Principe de la méthode

Les méthodes électriques sont basées sur la distribution des courants électriques dans le sous-sol. La mesure consiste à injecter, entre deux électrodes, A et B, un courant électrique. Deux autres électrodes de réception, M et N, mesurent la différence de potentiel provoquée. Le rapport entre la tension mesurée et le courant injecté permet de calculer la résistivité apparente des terrains traversés par le courant. Plus les électrodes d’injection sont espacées, plus le volume de terrain parcouru par le champ électrique est important et la profondeur d’investigation élevée.

Les électrodes A, B, M et N peuvent être implantées suivant des dispositifs géométriques différents. Les plus couramment utilisés sont :
– Wenner AM=MN=NB
– Schlumberger
– Dipôle-Dipôle AB=MN
– Pôle-Dipôle

Les principaux facteurs affectant la résistivité sont : la teneur en eau, la minéralisation de celle-ci, la porosité ainsi que la nature géologique des matériaux. Les résistivités apparentes mesurées résultent de la répartition géométrique des structures constituant le sous-sol ainsi que la combinaison des facteurs précédemment cités.

Différents types de dispositifs géométriques
Différents types de dispositifs géométriques
Tableau des résistivités de quelques matériaux
Tableau des résistivités de quelques matériaux

Mise en œuvre sur site

Le sondage électrique consiste à mesurer les résistivités apparentes obtenues au droit d’un point de sondage, pour des profondeurs d’investigations croissantes, en éloignant progressivement les électrodes d’injection et de réception.

Les mesures sont réalisées avec un résistivimètre 4Point Light (LIPPMAN), permettant la mesure de résistivité, de polarisation provoquée (IP) et de potentiel spontané (SP).

Lorsque la profondeur d’investigation n’est pas trop importante, il est tout à fait possible d’utiliser le système de tomographie électrique, en implantant, à l’avance, toutes les électrodes correspondant aux différents écartements entre A, B, M et N, et en créant un protocole qui se limite aux points de mesures situés au droit du point de sondage.

Mise en œuvre du sondage électrique
Mise en œuvre du sondage électrique

Documents résultants

  • Courbe de variation des résistivités apparentes

Les résultats peuvent être présentés sous la forme d’une courbe de variation des résistivités apparentes en fonction de la profondeur d’investigation.

Modèle géoélectrique tabulaire des résistivités vraies
Modèle géoélectrique tabulaire des résistivités vraies

Documents resultants

  • Courbe de variation des résistivités apparentes

Les résultats peuvent être présentés sous la forme d’une courbe de variation des résistivités apparentes en fonction de la profondeur d’investigation.

  • Modèle géoélectrique tabulaire des résistivités vraies

Un logiciel d’inversion permet d’établir un modèle géoélectrique tabulaire constitué de plusieurs couches chacune caractérisée par une épaisseur et une résistivité vraie.

Applications

Reconnaissance géologique

  • Modélisation géologique tabulaire du sous-sol
  • Recherche d’aquifère
  • Etude de mise à la terre

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