Réussir Aviculture 11 janvier 2002 à 14h37 | Par P. L. D.

Approvisionnement en eau - Chantier de captage sur socle

Les forages à destination des élevages sur socle ancien se réalisent surtout dans l´Ouest. Détails de la technique du perçage au marteau fond de trou.

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Préforage et prétubage
Selon le terrain, l´eau apparaît plus ou moins tôt, mais elle n´est pas toujours bonne à prendre. Trop près de la surface elle risque d´être polluée (nitrates, pesticides, hydrocarbures...).
Le prétubage consiste à poser un tube de 200 millimètres de diamètre environ, jusqu´à la roche dure et sur dix mètres au moins. Il évite aussi les éboulements dans le trou mais il doit être impérativement enlevé en fin de chantier lors de la cimentation.
Forage proprement dit
Un marteau de 165 mm de diamètre en moyenne percute la roche et la réduit en débris de petite taille. Ceux-ci sont remontés à la surface grâce à l´insufflation d´air comprimé au niveau du marteau (au moins 10 bars au point de foration). Celui-ci est relié à la surface par un jeu de barres de trois mètres vissées au fur et à mesure de la progression. La vitesse de progression varie de une à dix minutes par mètre selon la dureté et la fracturation de la roche. Une vitesse variable de descente des barres indique la traversée de fractures, donc une plus grande chance de trouver de l´eau arrivant par ces failles. Le foreur note au fur et à mesure la nature des couches traversées et les différentes arrivées d´eau. C´est la carte d´identité du captage.
Forage ©Pld

Méthodes de forage
Rotary ou marteau fond de trou
 La technique du marteau fond de trou est adaptée aux sols durs qui ne s´éboulent pas. La tête de forage progresse à la manière d´une perceuse à percussion en éclatant la roche.
 Le rotary s´applique aux terrains sédimentaires. Il s´agit d´une tête à roulettes (comme le trépan des puits de pétrole) qui râpe la roche meuble en tournant assez lentement. Un forage au rotary dure plusieurs jours.
Pour consolider le conduit contre les éboulements et refroidir la tête, on injecte de la boue en permanence. La mesure des débits d´eau ne peut se faire qu´une fois le forage achevé.
Tête de marteau fond de trou ©PLD

Mesure des débits instantanés
L´air comprimé pousse les débris (« cutting ») vers le haut, mais aussi l´eau rencontrée. L´eau émise est retenue par une digue et canalisée dans un tube. Son débit instantané est mesuré à l´aide d´un seau et d´un chronomètre. Cette opération est impérative. Elle nécessite d´arrêter la foration et de souffler de l´air comprimé un certain temps (une dizaine de minutes) pour nettoyer le trou et s´assurer d´un débit régulier (pas de poche d´eau !). L´opération est renouvelée à chaque nouvelle arrivée d´eau pour calculer le débit exact de chaque veine. Cette étape est déterminante pour positionner la pompe au bon endroit et décider ou non de l´arrêt du creusement. Le Bureau de recherche géologique et minière souhaiterait que la qualité de l´eau, notamment les teneurs en nitrates, soit dosée à chaque arrivée d´eau importante. Ceci pour mieux isoler les eaux de mauvaise qualité avec la cimentation.
Le tubage
Une fois la foration achevée, un tube de 113 ou 125 mm de diamètre collé ou vissé à chaque jonction buse le trou. Les premiers mètres sont pleins jusqu´aux eaux jugées intéressantes à capter, puis crépinés au-delà (fentes de 1 à 1,5 mm). Il faut surtout veiller à l´épaisseur du tube utilisé, celle-ci allant de 3 mm à 6 mm. Avec le temps, un tube de 3 mm commencera à se déformer au-delà 35 mètres, ce qui bloquera la pompe, et à terme condamne le captage (dépannage impossible). A 6 mm, le tube résiste à huit bars de pression. Mais c´est plus cher...
Le tubage ©Pld

La cimentation
Un bouchon de plastique PVC (le « packer ») est positionné sur le tube pour délimiter la partie au-dessus de laquelle le coulage de ciment va permettre de séparer les eaux souterraines des eaux de surface. Un premier laitier est injecté à la base du bouchon à l´aide d´une pompe et d´une canne. Le lendemain le reste est coulé sur au moins dix mètres de haut. Le prétubage est enlevé pour que le ciment pénètre dans les interstices du sous-sol et assure une étanchéité totale entre la roche et le tubage (au moins 5 cm d´épaisseur). Le foreur doit mesurer la densité avec une sonde (fuites de ciment) et vérifier que le ciment ne s´écoule au fond du trou, faute de quoi il y a risque de colmatage définitif. Il faut compter au moins trois heures de travail pour cette seule opération.
Mise en place du packer ©Pld

Protection du captage
Le travail est totalement achevé avec la pose d´une tête de forage qui dépasse du sol, la mise en place d´un regard et d´un cône d´écoulement des eaux de ruissellement. Le tout étant entouré d´un périmètre de protection.

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