Remerciez-le!

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

PAGE 1 DE 35 – CBP AUX 3 – 15/10/2015 Pompage de l’eau souterraine pour le raba

PAGE 1 DE 35 – CBP AUX 3 – 15/10/2015 Pompage de l’eau souterraine pour le rabattement Code de Bonne Pratique Auxiliaire 3 Pompage de l’eau souterraine pour le rabattement Bruxelles Environnement PAGE 2 DE 35 – CBP AUX 2 – 15/10/2015 Traitement en surface des gaz extrait du sol Table des matières 1. INTRODUCTION ......................................................................................................................................................... 4 2. DESCRIPTION DES TECHNIQUES ET DES PRINCIPES TECHNOLOGIQUES MIS EN ŒUVRE ............. 5 2.1. PUISARD ................................................................................................................................................................... 6 2.2. CANNES FILTRANTES ................................................................................................................................................ 7 2.3. PUITS PROFOND ................................................................................................................................................... 9 2.4. VARIANTES ET COMBINAISONS ............................................................................................................................... 10 2.4.1. Electro-osmose ............................................................................................................................................... 10 2.4.2. Système EDUCTOR ....................................................................................................................................... 11 2.4.3. Drains verticaux ............................................................................................................................................. 12 2.5. SELECTION DE LA METHODE ................................................................................................................................... 13 3. GESTION DES IMPACTS POTENTIELS .............................................................................................................. 15 3.1. DESCRIPTION DES IMPACTS ..................................................................................................................................... 15 3.1.1. Erosion ........................................................................................................................................................... 15 3.1.2. Tassement différentiel .................................................................................................................................... 16 3.1.3. Altération de la contrainte effective ............................................................................................................... 16 3.2. MESURES DESTINÉES À ATTÉNUER LES IMPACTS .................................................................................................... 17 3.2.1. Erosion ........................................................................................................................................................... 17 3.2.2. Tassement différentiel .................................................................................................................................... 17 3.2.3. Altération de la contrainte effective ............................................................................................................... 18 4. INFORMATIONS A COLLECTER POUR LE DIMMENSIONNEMENT ......................................................... 20 4.1. SOURCES DOCUMENTAIRES .................................................................................................................................... 20 4.2. ESSAIS SUR TERRAIN............................................................................................................................................... 20 4.2.1. Forage de reconnaissance ............................................................................................................................. 20 4.2.2. Mesure des paramètres hydrodynamiques ..................................................................................................... 21 4.2.3. Mesure des paramètres mécaniques .............................................................................................................. 22 4.2.4. Géophysique ................................................................................................................................................... 22 4.2.5. Détermination du gradient hydraulique initial .............................................................................................. 23 4.3. ANALYSE DU VOISINAGE ........................................................................................................................................ 23 4.3.1. Captage .......................................................................................................................................................... 23 4.3.2. Site potentiellement pollué ............................................................................................................................. 23 4.3.3. Infrastructures ................................................................................................................................................ 23 4.4. RECOMMANDATIONS .............................................................................................................................................. 24 5. MODELISATION ....................................................................................................................................................... 25 5.1. DEBIT DE POMPAGE ................................................................................................................................................ 25 5.2. ESPACEMENT ENTRE CANNES ................................................................................................................................. 25 5.3. ESTIMATION PREALABLE DES TASSEMENTS ............................................................................................................ 25 6. SUPERVISION ET CONTROLE ............................................................................................................................. 27 6.1. MONITORING PIEZOMETRIQUE ................................................................................................................................ 27 6.2. SUIVI DE LA QUALITE DE L’EAU .............................................................................................................................. 27 6.3. RELEVE TOPOGRAPHIQUE ....................................................................................................................................... 27 7. CHECK-LIST A L’ATTENTION DES ENTREPRENEURS ET EXPERTS....................................................... 28 8. SOURCES BIBLIOGRAPHIQUES .......................................................................................................................... 31 9. ANNEXES ................................................................................................................................................................... 32 9.1. GEOLOGIE DE BRUXELLES ...................................................................................................................................... 32 9.2. RAPPORT DE PROJET DE DEMERGEMENT ................................................................................................................. 33 PAGE 3 DE 35 – CBP AUX 2 – 15/10/2015 Traitement en surface des gaz extrait du sol 9.3. ARBRE DECISIONNEL .............................................................................................................................................. 34 PAGE 4 DE 35 – CBP AUX 2 – 15/10/2015 Traitement en surface des gaz extrait du sol 1. INTRODUCTION Ce Code de Bonne Pratique concerne une technique d’intervention qualifiée d’auxiliaire, en ce sens qu’elle n’est pas utilisée seule mais en complément d’autres techniques d’intervention visant, elles, à assainir essentiellement une pollution du sol. La technique auxiliaire porte sur le rabattement de l’eau souterraine en vue de permettre des travaux de génie civil et d’assainissement sous le niveau de nappe. Les eaux pompées proviennent soit de l’extérieur de la tâche de pollution (pompage périphérique), soit de l’intérieur du panache et peuvent être polluées de sorte qu’elles requièrent un traitement avant rejet. Le traitement en surface du sol de l’eau pompée fait l’objet d’un Code de Bonne Pratique auxiliaire distinct (Code de Bonne Pratique auxiliaire 1). Ce code présente l’éventail des techniques disponibles et fournit un modèle de sélection de la méthode la plus appropriée en vis-à-vis du projet. Le code envisage ensuite l’ensemble des impacts potentiels générés par la pratique d’épuisement et fournit les mesures à mettre en place en vue de limiter les impacts. D’un point de vue pratique, le code décline l’ensemble des éléments à acquérir en vue de programmer les travaux d’épuisement et présente dans la continuité les paramètres nécessaires au design du procédé et de l’évaluation des impacts. La rédaction de ce code poursuit un objectif principal : il doit fournir au designer un guide méthodologique d’orientation décrivant les paramètres nécessaires à acquérir au projet ainsi que leur utilisation en vue de sélectionner la méthode la plus adaptée et d’évaluer la nécessité de mise en œuvre de mesures visant à limiter l’impact du projet. PAGE 5 DE 35 – CBP AUX 2 – 15/10/2015 Traitement en surface des gaz extrait du sol 2. DESCRIPTION DES TECHNIQUES ET DES PRINCIPES TECHNOLOGIQUES MIS EN ŒUVRE L’assainissement de terrain pollué nécessite parfois l’excavation sous le niveau de la nappe phréatique. Lors de ces opérations, il convient d’abaisser le niveau statique de la nappe afin d’éviter les phénomènes de boulance ou de rupture de pente en fond d’excavation et d’assurer des conditions de travail sécuritaires pour les travailleurs et les édifices ou infrastructures avoisinantes. L’abattement du niveau statique de la nappe phréatique peut être réalisé au moyen d'une ou plusieurs installations adaptées à la nature et à la perméabilité du sol, à l'étendue de la zone à démerger, à la profondeur de la nappe phréatique et à la quantité d’eau à gérer. On dénombre trois méthodes principales de contrôle des eaux souterraines : - les puisards : Lorsque le drainage de surface et écoulement par gravité sont les moyens utilisés pour acheminer les eaux en direction d’une cavité d'où elles sont éliminées par pompage ; - le prédrainage : Lorsque plusieurs types de puits et drains souterrains sont utilisés pour abaisser la nappe phréatique avant l'excavation ; - le confinement : Il s’agit de positionner des obstacles physiques à l'écoulement de l'eau, tels que des palplanches ; le confinement est nécessairement pratiqué en même temps que les deux techniques précédentes. Dans ce qui suit, nous focaliserons notre attention sur l’utilisation des techniques suivantes : - puisard, - systèmes à cannes aspirant, - puits profonds forés, - variantes et combinaisons des techniques. Les techniques traditionnelles s’appliquent aux terrains aquifères de bonne perméabilité. L’épuisement trouve donc sa principale utilisation dans les sables et graviers fins. L’Annexe 1 présente un rapide tour d’horizon sur la géologie de la région de Bruxelles-Capitale. Force est de constater la dominance des formations tertiaires sableuses comme substrat. L’utilisation de techniques de démergement prend donc toute son importance. Dans les sols à granulométrie trop grossière, la nappe ne peut être rabattue car les débits à évacuer son trop importants (k>10-2 m/s) et supérieurs à ceux que peuvent évacuer les pompes. Le confinement est alors envisagé afin de limiter les flux d’eau entrant dans la fouille. Les techniques de confinement sont abordées dans le Code n°10 relatif aux excavations. Les sols à granulométrie trop fines ne pourront être drainés efficacement (k<10-6 m/s). Il faut dès lors envisager une combinaison de procédés (pompage sous vide, électro-osmose et drains verticaux). PAGE 6 DE 35 – CBP AUX 2 – 15/10/2015 Traitement en surface des gaz extrait du sol 2.1. PUISARD La méthode la plus simple consiste à recueillir l'eau dans un fossé en fond de fouille et à l'évacuer par pompage. Un puisard est ménagé en fond d’excavation à partir duquel l'eau est pompée (Figure 1) menant éventuellement à un cours d’eau de surface ou le réseau de collecte des eaux usées. FIGURE 1. SCHÉMA DE PRINCIPE (DEWATERING AND GROUNDWATER CONTROL (2004)) L’acheminement des eaux vers le puisard est purement gravitaire mais peut être facilité par la mise en place de drains ou tranchées ouvertes en périphérie intérieure d’excavation. Cette méthode est le procédé le plus habituel et économique. La profondeur du puisard est généralement de 0,6 à 1 m de profondeur. Les parois du puisard sont protégées afin de se prémunir d’un éboulement ou de la rupture/effondrement du puits. Les mesures les plus communément prises sont d’aménager les parois du puisard par des lattes en bois ou de disposer dans le puisard un fut perforé en acier ou en béton (Figure 2). Les fossés et les drains doivent être dimensionnés de manière appropriée pour permettre une exhaure adéquate. Le dimensionnement s’appuie sur les équations d’écoulement en canaux découverts. Il est bon de rappeler qu’outre le volume de l’eau d’exhaure, le système doit être conçu pour prendre en charge les eaux pluviales qui viennent gonfler le volume d’eau à évacuer. La mise en suspension des sédiments constitue le principal défaut de cette technique. Elle peut être à l’origine du charriage d’un important volume de sol. Afin de limiter la mise en suspension, les tranchées peuvent être remplies de gravier drainant, couvertes par un géotextile et équipées d’un drain. FIGURE 2. SCHÉMA D’UN PUISARD (DEWATERING GUIDELINES, 2014) PAGE 7 DE 35 – CBP AUX 2 – 15/10/2015 Traitement en surface des gaz extrait du sol 2.2. CANNES FILTRANTES L’utilisation de cannes filtrantes est le système de démergement le plus fréquent et souvent une option avantageuse financièrement (pré excavation). La technique est bien adaptée à des situations où la nappe phréatique doit être rabattue à 4,5 - 6 m de profondeur par rapport à son niveau statique. Le rabattement maximal étant de six mètres, il est nécessaire de prévoir plusieurs étages pour les fouilles profondes (Figure 3). La profondeur efficace est limitée en raison des capacités de succion du système de pompage situé en surface et des problèmes de cavitation. FIGURE 3. UTILISATION DES CANNES ASPIRANTES EN ÉTAGE (DEWATERING GUIDELINES, 2014) Le réseau d’épuisement est constitué de trois éléments de base, à savoir la pompe, le tuyau collecteur et les connexions, et les pointes filtrantes individuelles (Figure 4). PAGE 8 DE 35 – CBP AUX 2 – 15/10/2015 Traitement en surface des gaz extrait du sol FIGURE 4. uploads/Ingenierie_Lourd/ pompage-de-l-eau-souterraine-pour-le-rabattement.pdf