Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

DIRECTIVE TECHNIQUE Conception et réalisation de forages Code : 1.2.1 DIT 3 Dat

DIRECTIVE TECHNIQUE Conception et réalisation de forages Code : 1.2.1 DIT 3 Date de rédaction : mercredi 25 avril 2012 Version : mardi 27 août 2013  Version finale 1.2.1 DIT3 2/20 Note aux lecteurs Les prescriptions techniques générales s’appliquent aux opérations à réaliser en Haïti et relevant du champ de compétence de la Direction Nationale de l’Eau Potable et de l’Assainissement (DINEPA). Elles constituent un référentiel, certaines à portée réglementaire, nationale, technique et sectorielle, d’autres ayant un rôle d’information et de support complémentaire. Les documents à portée réglementaire, nationale, technique et sectorielle sont : - Les Fascicules Techniques indiquant les principes obligatoires et les prescriptions com- munes à une sous thématique technique ; - Les Directives Techniques prescrivant les règles minimales imposées pour la conception et la réalisation ainsi que la gestion d’ouvrages spécifiques. Tout propriétaire et/ou réalisateur est tenu de respecter au minimum les prescriptions qui y sont indi- quées. Toute dérogation devra faire l’objet d’une autorisation au préalable et par écrit de la DINEPA. Les documents ayant un rôle d’information et de support complémentaire, sont : - Les fiches techniques et Guides techniques présentant ou décrivant des ouvrages ou des actions dans les différentes thématiques ; - Les modèles de règlements d’exploitation ou de gestion ; - Les modèles de cahiers des clauses techniques particulières, utilisables comme « cadres - type » pour les maîtres d’ouvrages et concepteurs ; - Divers types de modèles de documents tels que procès verbaux des phases de pro- jet, modèles de contrat ou de règlement, contrôle de bonne exécution des ouvrages, etc. Ces documents ayant un rôle d’information et de support complémentaire sont compatibles avec la réglementation imposée et peuvent préciser la compréhension des techniques ou fournir des aides aux acteurs. Le présent référentiel technique a été élaboré en 2012 et 2013 sous l’égide de la DINEPA, par l’Office International de l’Eau (OIEau), grâce à un financement de l’UNICEF. Dépôt légal 13-11-451 Novembre 2013. ISBN 13- 978-99970-51-10-3. Toute reproduction, utilisation totale ou partielle d’un document doit être accompagnée des références de la source par la mention suivante : par exemple « extrait du référentiel technique national EPA, République d’Haïti : Fascicule techni- que/directives techniques/etc. 2.5.1 DIT1 (projet DINEPA-OIEau-UNICEF 2012/2013) » 1.2.1 DIT3 3/20 Sommaire 1. Note préliminaire ........................................................................................................................... 4 2. Principe général............................................................................................................................. 4 3. Préliminaires à un forage.............................................................................................................. 4 3.1. Recherche en eau souterraine................................................................................................4 3.2. Besoins pour un point d’eau....................................................................................................6 3.3. Techniques de forage..............................................................................................................7 3.3.1. Technique de forage rotary ............................................................................................... 7 3.3.2. Technique de forage marteau fond de trou (MFT) ........................................................... 8 4. Préparation au forage.................................................................................................................... 9 4.1. Equipements de forage ...........................................................................................................9 4.2. Choix de la technique à utiliser .............................................................................................10 4.3. Choix du diamètre de tubage ................................................................................................11 4.4. Choix du diamètre de l’outil...................................................................................................11 4.5. Prétubage..............................................................................................................................11 4.6. Tubage ..................................................................................................................................12 4.7. Crépine..................................................................................................................................12 4.7.1. Type de crépines ............................................................................................................. 12 4.7.2. Méthode de mise en place............................................................................................... 13 4.7.3. Choix du matériau........................................................................................................... 14 4.7.4. Contrôle au moment de la mise en place ........................................................................ 14 4.7.5. Contrôle à posteriori........................................................................................................ 14 4.8. Volume du forage..................................................................................................................15 5. Préparation du chantier .............................................................................................................. 15 5.1. Fosses à boue.......................................................................................................................16 5.1.1. Dimension des fosses pour un forage peu profond (< 30 m).......................................... 16 5.1.2. Dimensions des fosses pour un forage de plus de 30 mètres de profondeur .................. 16 5.2. Préparation de la boue de forage..........................................................................................17 5.3. Pression à appliquer sur l’outil ..............................................................................................18 5.4. Vitesse d’air et de boue.........................................................................................................18 5.5. Gravier de protection des crépines .......................................................................................18 5.6. Profondeur de forage et longueur des crépines....................................................................18 6. Equipement du forage................................................................................................................. 18 6.1. Pose du tubage et centreurs/stabilisateurs ...........................................................................18 6.2. Protection du forage : cimentation.........................................................................................19 6.3. Tête de forage.......................................................................................................................19 1.2.1 DIT3 4/20 1. Note préliminaire Les pompes nécessitent un forage pour permettre de prélever l’eau en sous-sol. Ce forage peut être réalisé de plusieurs manières, qui sont développées ci-dessous. Il faut noter qu’il n’y a pas de diffé- rence majeure entre les types de forage, si ce n’est que les diamètres de tubes varient en fonction des pompes installées. 2. Principe général Quel que soit le type de forage, le principe est de réaliser un trou de 10 à 80 centimètres de diamètre, avec une profondeur variable permettant d’atteindre de l’eau en profondeur. 3. Préliminaires à un forage 3.1. Recherche en eau souterraine Les eaux souterraines sont généralement de meilleure qualité bactériologique que les eaux de surface et, de ce fait, sont privilégiées comme source d’alimentation. Mais avant de débuter les travaux d’exploration, il est préconisé de délimiter une zone de recherche qualitativement assurée sur le long terme pour que la solution du forage soit économiquement viable. Par exemple, l’existence connue de forages déjà contaminés (bactériologiquement ou chimiquement) exclura une zone entière sur laquelle un nouveau forage pourrait à court ou moyen terme être à son tour contaminé et donc être non pérenne, ou nécessiter des traitements coûteux à terme. La construc- tion d’une installation de traitement pour des ressources existantes de qualités faibles ou pour une eau de surface disponible à proximité peut alors être préférée à la recherche de nouveaux forages dont la pérennité n’est pas assurée. Economiquement il faut garder à l’esprit en établissant la limite de la zone de recherche que la qualité de l’eau soutirée d’un puits peut se détériorer après quelques mois ou quelques années d’exploitation, ce qui peut entraîner la mise en place d’une installation de traitement y compris pour des problémati- ques autres que la contamination par les activités humaine ou industrielles. La contamination est par- fois naturelle. C’est le cas par exemple de la contamination saline (« biseau salé » en zone côtières) ou minérale (métaux lourds, arsenic, naturellement mobilisés par les tirages d’eau dans les roches). Une recherche en eau se réalise généralement en trois phases : Phase I : Synthèse de l’information disponible Elle permet de caractériser le contexte hydrogéologique (études hydrogéologiques, banque de données hydrogéologiques du pays, cartes géologiques, cartes des dépôts meubles, fo- rages réalisés pour l’exploration minière ou de minéraux industriels, photographies aérien- nes, plans de zonage, etc.). L’ensemble de ces informations permettra d’identifier (sans vi- site sur le terrain) des secteurs de recherche selon un ordre de priorité pour la phase ex- ploratoire ultérieure. Phase II : Phase exploratoire. Cette deuxième phase, réalisée sur le terrain, consiste à identifier les sites présentant le meilleur potentiel aquifère parmi ceux retenus à la phase I. Elle débute habituellement par des travaux d’exploration réalisés à l’aide de méthodes géophysiques (méthodes gravimé- 1.2.1 DIT3 5/20 triques, méthodes électriques, méthodes électromagnétiques, méthodes sismiques) et se termine par un forage d’exploration de faible diamètre (qui permet le prélèvement de maté- riaux pour la calibration des méthodes géophysiques et le prélèvement d’eau souterraine pour une caractérisation préliminaire). Phase III : Essais de pompage. Les forages d’exploration sont de petits diamètres, ce qui coûte moins cher à réaliser. Ils permettent de confirmer la présence de la nappe et sa profondeur. Le ou les forages d’essai sont réalisés en élargissant le diamètre d’un forage d’exploration, on parle de réalésage. C’est dans ces forages d’essai que seront réalisés les pompages qui permettront de confirmer la capacité de la nappe. A l’endroit du forage d’exploration présentant le meilleur potentiel aquifère, cette dernière phase de recherche consiste à réaléser un ou plusieurs forages d’exploration en puits d’essai. Le(s) puits d’essai est construit de façon à obtenir les informations permettant le calcul de la capacité du puits et le prélèvement d’une eau de qualité représentative de celle de l’aquifère. C’est à cette étape que les essais de pompage de longue durée (essais de nappe) sont réalisés et que des échantillons d’eau sont prélevés et analysés. D’un point de vue quantitatif, il est préférable d’effectuer les essais durant une période sèche afin d’obtenir la capacité d’exploitation minimale. Dans le cadre de forages et des SAEP alimentés par pompage (thermique ou solaire), il est ainsi obligatoire de procéder à un essai de pompage qui permettra de déterminer la capaci- té du (des) forage(s) à alimenter un système. A minima, il sera exigé un essai par paliers non enchaînés (ci-dessous) associé à un essai de nappe. Les essais de pompage sont nécessaires pour savoir si le forage pourra soutenir un débit suffisant pour l’usage qui en est prévu. Dans le cadre des pompes à motricité humaine, les tests seront réalisés pour un débit de 1 m3/h au moins1. Les essais de pompages seront de deux types :  essais par paliers à 4 débits différents de valeurs croissantes, d’une durée de 1h à 2 h chacun, avec entre chaque palier un arrêt correspondant à une durée identique à celle du pompage avec suivi en continu des niveaux d’eau, de la température de l’eau d’exhaure, ainsi que des débits pompés. Chaque palier de pompage devra être réalisé à un régime de débit constant durant toute sa durée. A défaut, il devra être repris intégralement.  essai de nappe par pompage à un débit défini au préalable (débit inférieur au débit critique de l’ouvrage tel que défini à la suite des débits par paliers) pendant 24 h2 minimum avec suivi en continu des niveaux d’eau, de la conductivité électrique uploads/Geographie/ conception-et-realisation-d-x27-un-forage.pdf