AVANT PROJET DE CARRIERE SAINT ANDRE (974) Site de ...

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  • FUGRO GEOCONSULTING S.A.S Dpartement Gophysique

    FUGRO Goconsulting - Dpartement Gophysique - Agence de Chambry Savoie Technolac BP 230 - 73375 Le Bourget du Lac cedex - France

    Tlphone : +33-(0)4-79253580 - Fax : +33-(0)4-79253590 - Site Internet : www.fugro.fr

    AVANT PROJET DE CARRIERE SAINT ANDRE (974)

    Site de Menciol

    RECONNAISSANCE GEOPHYSIQUE

    PAR PANNEAUX ELECTRIQUES

    Dossier n14-62-0011-a00 Doc n14-62-0011.CR.001.01

    Mission ralise la demande et pour le compte de

    : GUITOLI Parc dActivit de Laurade 13103 SAINT ETIENNE DU GRES

    Chef de Projet : Audrey LAFON Chef Projet Gophysique

    Rapport rdig par : Audrey LAFON Chef Projet Gophysique

    Version Date Pages Modifications Rdacteur Relecteur Validation du Chef de projet

    A 05/07/2014 18 1re mission ALF SGR

  • Doc n 14-62-0011.CR.001.01 Version A du 05/07/2014 Page 2 sur 18

    SOMMAIRE

    1. OBJECTIFS ET PROGRAMME 3

    2. PRESENTATION DU SITE 3

    2.1. CADRE DE LETUDE 32.2. CONTEXTE GEOLOGIQUE 4

    3. PRINCIPE DE LA METHODE ELECTRIQUE 5

    4. RESULTATS 5

    4.1. METHODOLOGIE MISE EN UVRE SUR SITE 54.2. RESULTATS 7

    FIGURES ET ILLUSTRATIONS FIGURE 1 : LOCALISATION DU SECTEUR DETUDE 3 FIGURE 2 : LOCALISATION DU SECTEUR DETUDE 4 FIGURE 3 : EXTRAIT DE LA CARTE GEOLOGIQUE 4 PHOTOGRAPHIE 1 : MATERIEL DACQUISITION 6 PHOTOGRAPHIE 2 : INSTALLATION DE PROFIL 6 PHOTOGRAPHIE 3 : VUE DU SITE 6 TABLEAU 1 : COORDONNEES DES EXTREMITES DE PROFILS 7

    ANNEXE ET PLANCHES ANNEXE SCAN ECRAN DES RESULTATS DINVERSION 10 PLANCHE 1 LOCALISATION DES PANNEAUX ELECTRIQUES 15 PLANCHE 2 RESULTATS DE PE1 ET PE2 16 PLANCHE 3 RESULTATS DE PE3 ET PE4 17 PLANCHE 4 RESULTATS DE PE5, PE6 ET PE7 18

  • Doc n 14-62-0011.CR.001.01 Version A du 05/07/2014 Page 3 sur 18

    1. OBJECTIFS ET PROGRAMME

    A la demande et pour le compte de GUINTOLI, la socit FUGRO GEOCONSULTING DEPARTEMENT GEOPHYSIQUE a ralis une campagne de mesures gophysiques par panneaux lectriques sur le lieu-dit Menciol situ sur la commune de Saint Andr (974). Lobjectif de cette tude est de dterminer les diffrents facis lithologiques et notamment les horizons basaltiques dans le cadre dun avant projet de carrire. Ce document correspond au compte-rendu factuel de lintervention ralise du 25 juin au 3 juillet 2014. Les investigations de terrain ont t ralises par A.Lafon, chef projet gophysicienne avec laide dun second. Le traitement des mesures a t ralis par A.Lafon. Les donnes papier et en version informatise des mesures sont proprits intellectuelles du client; elles peuvent tre envoyes sur simple demande. Notre mission est une prestation dinvestigations gotechniques au sens de la norme NF P 94-500 rvise en 2006. Du fait du caractre indirect des mesures gophysiques, les rsultats des traitements effectus ne constituent quune analyse possible des caractristiques du sous-sol en fonction des donnes ou paramtres connus au moment de ltude et suivant les limites des mthodes mises en uvre.

    2. PRESENTATION DU SITE

    2.1. CADRE DE LETUDE Situ au Sud-Est de la commune de Saint Andr (974), le projet est localis sur des parcelles forestires sur le lieu-dit Menciol (cf Figures 1 et 2).

    Figure 1: Localisation du secteur dtude source : Goportail.

    Zone dtude

  • Doc n 14-62-0011.CR.001.01 Version A du 05/07/2014 Page 4 sur 18

    Figure 2: Localisation du secteur dtude source :Google Earth.

    2.2. CONTEXTE GEOLOGIQUE Selon la carte gologique du BRGM de lIle de la Runion, les terrains seraient constitus par des basaltes et tufs volcaniques appartenant au massif du Piton des Neiges (Phase IV de moins de 340 000 ans).

    Figure 3: Extrait de la carte gologique BRGM (source Infoterre)

    Zone dtude

    Zone dtude

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    3. PRINCIPE DE LA METHODE ELECTRIQUE Le principe dacquisition des mesures lectriques est la mise en uvre dun quadriple ABMN. Les lectrodes AB permettent linjection du courant et les lectrodes MN mesurent le potentiel induit. La rsistivit apparente est calcule suivant la formule :

    IVK

    Avec : : rsistivit apparente, K : coefficient gomtrique du quadriple, V : diffrence de potentiel mesure, I : intensit du courant injecte.

    Le panneau lectrique est bas sur la mesure de la coupe golectrique du sol au droit du profil. Sur ce profil est install un certain nombre dlectrodes qui permettent la mesure de plusieurs quadriples. Le quadriple de mesure est largi pour accrotre la profondeur dinvestigation en combinant les diffrentes lectrodes du panneau pour crer un nouveau dispositif. La valeur mesure est dcale par rapport au quadriple prcdent de plus petite taille. Lensemble des mesures effectues aux extrmits du panneau sinscrit sur une diagonale dont lextrmit infrieure correspond la profondeur dinvestigation maximale. Limites de la mthode lectrique: Les rsultats des panneaux lectriques sont issus dun calcul mathmatique fond sur un algorithme dont lobjet est de dterminer un modle de terrain optimis par rapport aux donnes. En consquence les valeurs de rsistivits et les profondeurs indiques doivent tre corrles avec un talonnage direct (sondages, puits la pelle,) afin de dterminer la nature exacte et de vrifier la profondeur des diffrentes interfaces.

    4. RESULTATS

    4.1. METHODOLOGIE MISE EN UVRE SUR SITE Ralisation des profils lectriques Le systme dinjection de courant et dacquisition mis en uvre sur le terrain a t le Lund SAS4000 dABEM (n de srie 2089531) avec un espacement inter-lectrode de 5 m (cf Photographies 1 3). Le protocole dacquisition mis en uvre a t le Wenner-Schlumberger. Ce protocole a t choisi du fait que le Wenner-Schlumberger prsente une sensibilit accrue pour la dtection de structures tabulaires. 7 panneaux lectriques ont t raliss avec un linaire total de 3120 mtres. Leur implantation est prsente sur la Planche 1. La position des profils suit les layons pralablement raliss par la socit Alpha Roc. Les longueurs respectives de chaque profil sont les suivantes :

    o PE1 : 395 m ; o PE2 : 315 m ; o PE3 : 235 m ; o PE4 : 235 m ; o PE5 : 685 m ; o PE6 : 795 m ; o PE7 : 460 m.

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    Photographie 1 : Matriel dacquisition.

    Photographie 2 : Installation de profil.

    Photographie 3 : Vue dun layon.

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    Go-rfrencement des mesures Les extrmits de chaque panneaux lectriques et les points de recoupement inter-profil ont fait lobjet de relev GPS (cf tableau 1). Les coordonnes GPS sont en degrs dcimaux. La prcision en X et Y est de +/- 5m.

    Nom Xdbut Ydbut Xfin Yfin

    PE1 20,972259 55,598576 20,969301 55,596508

    PE2 20,973214 55,596595 20,97068 55,59523

    PE3 20,97381 55,59481 20,97222 55,59362

    PE4 20,97493 55,59318 20,972882 55,592653

    PE5 20,97493 55,59318 20,97173 55,59825

    PE6 20,97471 55,59172 20,97083 55,59756

    PE7 20,97222 55,59362 20,9699 55,59689

    Tableau 1 : Coordonnes en degrs dcimaux des extrmits de profils.

    Les fichiers de donnes sont transfrs et convertis pour tre ensuite traits par inversion avec le logiciel RES2DINV mis au point par M. H. LOKE. Les coupes diso-rsistivit apparente, modle calcul de terrain et les rsultats dinversion avec les RMS sont fournis en annexe.

    4.2. RESULTATS Les rsultats des panneaux lectriques sont reprsents sur les planches 2 4 sous forme de coupes diso-rsistivits. Les points de recoupement avec dautres profils lectriques ont t reports sur chaque panneau. Lanalyse globale des rsultats montrent deux grandes gammes de rsistivits:

    Infrieures 800 Ohm.m Cette gamme est plus particulirement prsente en sous-bassement des profils mais galement sur certains profils en partie superficielle. Ces gammes de rsistivits lectriques pourraient correspondre des terrains daltration plus ou moins saturs en eau. Suprieures 800 Ohm.m

    Cette gamme de rsistivits lectriques est prsente sur lensemble des profils lectriques et situe dans les terrains superficiels. Ces valeurs de rsistivits lectriques pourraient correspondre un facis basaltique non altr.

    Globalement, ces profils lectriques montrent une structure gnrale apparaissant comme telle:

    o une couche dune dizaine de mtres de basalte superficielle plus ou moins morcele, o une couche sous-jacente daltration.

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    Linterprtation de chaque panneau serait la suivante :

    o PE1 : ce profil montre une couche non continue prsentant des valeurs de rsistivit lectrique fortes en tte et qui pourraient tre lies la prsence du facis basaltique (fin de la coule ?).

    o PE2 : sur ce profil, situ plus en altitude, se dessine une couche basaltique continue et homogne, dune dizaine de mtres.

    o PE3 : ce profil transversal montre une couche superficielle lectriquement rsistante pouvant correspondre du basalte sain. Nous ne retrouvons pas, par contre, en dbut de profil ce facis.

    o PE4 : ce profil montre des terrains basaltiques jusquau PM160 en surface, puis une diminution des valeurs de rsistivit sur la fin du profil (partie plus altre ou dlimitation ancienne coule ?).

    o PE5 : ce profil longitudinal montre des terrains basaltiques en tte du PM0 120 et du PM380

    650.

    o PE6 : cette coupe diso-rsistivit montre une variation de la couche superficielle avec des valeurs de rsistivit lectrique plus basses en dbut de profil (jusquau PM260) puis un passage des rsistivits correspondant du basalte sur le reste du profil.

    o PE7: ce profil montre une couche basaltique en tte, qui disparat du PM140 220. Ces coupes diso-rsistivit lectrique et les hypothses dinterprtation mises devront tre confirmes par une campagne de sondages gotechniques.

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    ANNEXE : Rsultats des inversions

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    PE1

    PE2

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    PE3

    PE4

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    PE5

    PE6

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    PE7

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    PLANCHES

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    Planche 1

    PE1 dbut

    PE2 dbut

    PE3 dbut

    PE4 dbut

    PE5 dbut

    PE6 dbut

    PE7 dbut

    PE1 fin

    PE2 fin

    PE3 fin

    PE4 fin

    PE5 fin PE6 fin PE7 fin

    Profil longitudinal

    Profil transversal

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    Planche 2

    20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380

    410

    420

    430

    440

    410

    420

    430

    440

    40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300

    450

    460

    470

    480

    450

    460

    470

    480

    PE1

    Valeurs de rsistivit lectrique (Ohm.m)

    PE2

    PE5 PE6 PE7

    PE5 PE6 PE7

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    Planche 3

    20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220

    480

    490

    500

    510

    480

    490

    500

    510

    20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220

    510

    520

    530

    540

    550

    510

    520

    530

    540

    550

    PE3

    Valeurs de rsistivit lectrique (Ohm.m)

    PE4

    PE5

    PE6

    PE7

    PE5

    PE6

    PE7

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    Planche 420 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 420 440 460 480 500 520 540 560 580 600 620 640 660

    440

    460

    480

    500

    520

    540

    440

    460

    480

    500

    520

    540

    20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 420 440 460 480 500 520 540 560 580 600 620 640 660 680 700 720 740

    440

    460

    480

    500

    520

    540

    560

    440

    460

    480

    500

    520

    540

    560

    40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 420 440

    440

    460

    480

    500

    440

    460

    480

    500

    PE5

    13 19 29 44 67 1011522283435177781170176026483983599211054

    Valeurs de rsistivit lectrique (Ohm.m)

    PE6

    PE7

    PE4 PE3 PE2

    PE4 PE3 PE2

    PE3 PE2 PE1

  • Bras

    RAVINE L

    ABLANCHE

    Ligne lectrique

    Ligne lectrique

    Commune deSainte Suzanne

    Commune deSaint Andr

    PIEZOS1

    PIEZOS3

    PIEZOS6

    COVADIS - LISTING DE POINTS

    Matricule X insertion Y insertion Z insertion1 354228.202 7680460.271 433.9012 354210.873 7680460.119 436.0233 354135.648 7680540.644 444.2254 354080.454 7680510.639 449.7685 354032.160 7680484.384 457.8076 353992.498 7680461.895 464.722

    COORDONNES PLANES UTM 40SLongitude Est Lattitude Sud

    5535.866 2058.2425535.856 2058.2405535.813 2058.1965535.781 2058.2125535.753 2058.2265535.730 2058.238

    COORDONNES GEO RGR92

    PE 1a

    PE 2a

    PE 3a

    PE 4aPE 5a

    PE 5b

    PE 6b

    PE 7b

    PE 4b

    PE 3b

    PE 2b

    PE 1b

    PE 6a

    PE 7a

    Affleuremen

    t 2

    Affleuremen

    t 1

    Affleuremen

    t 3

    PLAN DE L'ETAT ACTUELLOCALISATION DES SONDAGES, DES PROFILS

    ELECTRIQUES ET DES AFFLEUREMENTS

    Echelle 1/3000Coordonnes UTM 40 - NGR 8 dcembre 2014

    DOSSIER DDAECarrire de Menciol

    Commune de Saint Andr (974)GUINTOLI

    L:\07 02 19 ATDX ombre.jpg

    Limite d'autorisation demande

    Limite d'extraction

    Ravine

    15_01_26_ea +sar.dwg

  • S 2058.242

    E 5535.866

    DATE : 13-nov-14

    COTE NGR : 433,90

    0,00 433,90

    0,50 433,85

    4,00 429,90

    15,00 418,90

    30,00 403,90

    Diamtre 110 mm -

    Marteau fond de

    trou - Bonne tenue,

    pas de tubage

    provisoire - Fluide

    Air - Terrain

    fortement humide

    la foration

    Sol

    S1 + PIEZO S1

    ST-ANDRE

    MENCIOL-LES-HAUTS

    PROF. (M) COTE NGR

    Diamtre pizo 80

    mm - Crpin sur

    28 ml

    PR NATURE DU TERRAIN FORATION PIEZO

    Coule de basalte

    Limon brun argileux graviers de

    basalte

    Coule de basalte

  • S 2058.240

    E 5535.856

    DATE : 12-nov-14

    COTE NGR : 436,02

    0,00 436,02

    0,50 435,52

    3,00 433,02

    14,00 422,02

    30,00 406,02

    S2

    ST-ANDRE

    MENCIOL-LES-HAUTS

    Coule de basalte

    Limon brun argileux graviers de

    basalte

    Coule de basalte

    PROF. (M) COTE NGR

    Nant

    PR NATURE DU TERRAIN FORATION PIEZO

    Diamtre 110 mm -

    Marteau fond de

    trou - Bonne tenue,

    pas de tubage

    provisoire - Fluide

    Air - Terrain trs

    humide

    Sol

  • S 2058.196

    E 5535.813

    DATE : 18-nov-14

    COTE NGR : 444,22

    0,00 444,22

    3,50 440,72

    10,50 433,72

    23,50

    24,00 420,22 eau - 420,72

    30,00 414,22

    Coule de basalte

    Diamtre pizo 80

    mm - Crpin sur

    30 ml - Venue

    d'eau 23,50 m

    PROF. (M) COTE NGR PR NATURE DU TERRAIN FORATION PIEZO

    Diamtre 110 mm -

    Marteau fond de

    trou - Bonne tenue,

    pas de tubage

    provisoire - Fluide

    Air - Terrain trs

    humide

    S3 + PIEZO S3

    ST-ANDRE

    MENCIOL-LES-HAUTS

    Sol

    Coule de basalte

    Limon brun argileux graviers de

    basalte

  • S 2058.212

    E 5535.781

    DATE : 20-nov-14

    COTE NGR : 449,77

    0,00 449,77

    1,00 448,77

    5,00 444,77

    19,00 430,77

    21,00

    eau - 428,77

    30,00 419,77

    S4

    ST-ANDRE

    MENCIOL-LES-HAUTS

    Coule de basalte

    Limon brun argileux graviers de

    basalte

    Coule de basalte

    Nant - Venue

    d'eau 21,00 m

    PROF. (M) COTE NGR PR NATURE DU TERRAIN FORATION PIEZO

    Diamtre 110 mm -

    Marteau fond de

    trou - Bonne tenue,

    pas de tubage

    provisoire - Fluide

    Air - Terrain trs

    humide

    Sol

  • S 2058.226

    E 5535.753

    DATE : 25-nov-14

    COTE NGR : 457,81

    0,00 457,81

    3,00 454,81

    5,50 452,31

    13,00

    eau - 444,81

    23,00 434,81

    30,00 427,81

    PIEZO

    Diamtre 110 mm -

    Marteau fond de

    trou - Bonne tenue,

    pas de tubage

    provisoire - Fluide

    Air - Terrain

    humide

    Nant - Venue

    d'eau 13,00 m

    Coule de basalte

    PROF. (M) COTE NGR PR NATURE DU TERRAIN FORATION

    S5

    ST-ANDRE

    MENCIOL-LES-HAUTS

    Sol mlang du basalte

    Coule de basalte

    Limon brun argileux graviers de

    basalte

  • S 2058.238

    E 5535.730

    DATE : 27-nov-14

    COTE NGR : 464,72

    0,00 464,72

    0,50 464,22

    6,00 458,72

    16,00 448,72 16,00

    eau - 448,72

    24,00 440,72

    Diamtre 110 mm -

    Marteau fond de

    trou - Bonne tenue,

    pas de tubage

    provisoire - Fluide

    Air - Terrain humide

    Sol

    Diamtre pizo 80

    mm - Crpin sur

    25 ml - Venue

    d'eau 16,00 m

    S6 + PIEZO S6

    ST-ANDRE

    MENCIOL-LES-HAUTS

    Coule de basalte

    Limon brun argileux graviers de

    basalte

    Coule de basalte

    PROF. (M) COTE NGR PR NATURE DU TERRAIN FORATION PIEZO