BRGM

\

BUREAU DE RECHERCHESGEOLOGIQUES ET MINIERES

SYNDICAT POUR L'ADDUCTION ENEAU POTABLE DE LA REGION DE

CHAMPTOCEAUX

SERVICE GEOLOGIQUE NATIONALS.G.R. Bretagne-Pays de Loire

Rue Henri Picherit44000 NANTESTél. 74-94-49

74-49-0074-56-75

RENFORCEMENT DE L'ALIMENTATION

DU SYNDICAT POUR L'ADDUCTION EN EAU

POTABLE DE LA REGION DE CHAMPTOCEAUX

Compte-rendu des travaux de reconnaissance

75 SGN 296 BPL Septembre 1975

par

S. KUKLAN et H . TALBO

- I -

R E S U M E

Le puits implanté dans les alluvions de la Loire au lieu-dit"le Cul du Moulin" est devenu insuffisant pour assurer les besoins du Syndi-cat Intercommunal pour l'Adduction en Eau potable de la région de Champto-ceaux. Les performances de cet ouvrage, déjà ancien, diminuent d'ailleursd'année en année ce qui semble indiquer une détérioration (colmatage) allanten s'accentuant.

Le B . R . G . M . a été chargé par le syndicat d'élaborer un program-me de reconnaissance, de suivre le forage réalisé par la SRCE Clausse et Cieà proximité de l'ancien puits et d'en interpréter les résultats.

Les alluvions sableuses ont 20 m d'épaisseur et sont très pro-pres (seules deux petites intercalations d'argile ont été rencontrées). Leurscaractéristiques hydrodynamiques sont excellentes et peuvent permettre d 'ob-tenir un débit d'exploitation de 200 m^/heure à partir d'un forage vertical.Cependant, leur granulométrie fine et homogène impose l'utilisation d'un équi-pement (crépines) parfaitement adapté, une réalisation de qualité et un déve-loppement particulièrement soigné.

En fin de rapport, on donne les caractéristiques principaleset le schéma de principe du type d'ouvrage qui, s'il est relativement onéreuxà réaliser, offre le meilleur rapport "qualité/prix" et des garanties incon-testables d'efficacité et de longévité.

- II -

S O M M A I R E

RESUME I

SOMMAIRE II

1 - Déroulement des travaux 1

2 - Résultats 6

21 - Caractéristiques hydrodynamiques de l'aquifère 6

22 - Qualité de l'eau 11

23 - Granulométrie des alluvions aquifères 1 1

24 - Possibilités de rabattement 14

3 - Caractéristiques techniques de l'ouvrage à réaliser 15

31 - Dimensîonnement d'un forage vertical 15

32 - Dimensionnement d'un puits à dfain 16

CONCLUSIONS 19

Liste des Figures

- Plan de situation - Echelle 1/1000 4

- Pompage d'essai (11-12/9/75) - Courbe de descente 7

" " " " " - Courbe de remontée 8

- Pompage d'essai (15/9/75) - Courbe de descente 9

- Forage de reconnaissance - Courbes granulométriques 12

- Equipement du nouveau captage - Schéma de principe 17

- 1 -

1 - DEROULEMENT DES TRAVAUX

Le forage de reconnaissance a été exécuté les 8 et 9 Septembre1975 par la S . R . C . E . - CLAUSSE et Cie. Pour des raisons d'ordre foncier, ila été implanté à l'intérieur même du périmètre immédiat de protection, pro-priété du Syndicat, dans l'angle Nord-Ouest de l'enclos. Sa distance au puitsd'exploitation actuel est de 29 m .

~ Nature_des_terrains

Le forage a rencontré le substratum rocheux à 20 m de profondeur.La nature des terrains traversés est indiquée sur la coupe géologique ci-après.Ces terrains correspondent aux alluvions modernes de la Loire, assez bien con-nues dans la région. Cependant il est à remarquer que le niveau de la "jalle",au lieu d'être unique et d'une certaine épaisseur, présente ici deux horizons,l'un entre 9,70 et 10 m et l'autre entre 14,50 et 14,60 m , séparés par un in-tercalaire de 4,50 m de sables. Il n'est pas possible de dire si ces horizonssont continus ou s'ils ont une disposition lenticulaire.

Une étude granulometrique des sables, situés entre 5,40 et 20 mdans la zone aquifère à capter, a été effectuée en uue de la détermination descaractéristiques techniques du futur captage. L'examen des courbes montre queles sables ont une granulométrie d'ensemble homogène et constante ;

- 2 -

COUPE GEOLOGIQUE

0 - 2, 10 - Sable jaune/blond, fin à très fin, homométrique, avec passéeslimoneuses

2,10 - 2,50 - Argile bigarrée, jaunâtre dominante, limoneuse et finementsableuse

2,50 - 5,40 - Sable blond, moyen à fin, assez homométrique, avec éléments trèsgros, propre

• 5,40 - 6,95 - Sable blond/jaune, moyen à fin, assez homométrique, avec élémen.très gros plus nombreux, assez propre

• 6,95 - 8,55 - Sable jaune, fin à graveleux, plus hétérométrique, propre,quelques cailloux anguleux

• 8,55 - 9,70 - Sable gris, fin à graveleux, hétérométrique, assez propre.

Quelques cailloux (gneiss)

9,70 - 10,00 - Argile noire, mi-compacte, faiblement micacée = "jalle"

• 10,00 - 14,50 - Sable gris, fin à très gros/graveleux, un peu hétérométrique,plus argileux

14,50 - 14,60 - Argile noire, gris et vert, assez micacées = "jalle"

• 14,60 - 20,00 - Sable gris, fin à gros, assez homométrique. Quelques graviers etcailloux. Quelques silex et roches broyés à la base + 1 pavé"roulé" granitoïde

20,00 - Amphibolite gris/vert

• Analyses granulométriques

- 3 -

- Caractéristiques techniques

Le forage proprement dit a été foré au 0 425, à l'aide d'une bennepreneuse BENOTO et d'une soupape, les terrains étant maintenus par un tubagemétallique provisoire de 0 extérieur 455 mm, descendu "à l'avancement".

- Equipement_p_our E25?Ea.BÊi>

Un tubage crépine, de 0 12 pouces (soit 300 mm environ), a étéplacé dans le forage. Il était du type à nervures repoussées. L'ouverture desfentes était de 15/10 de mm et le pourcentage de vide de 12 % environ. Une cou-ronne de graviers calibrés 5 /8 , ronds et siliceux, a été introduite dans levide annulaire compris entre la crépine et la paroi du trou.

Le forage étant convenablement équipé dans ce but, la phase pro-prement dite des pompages pouvait alors commencer, à l'aide d'une pompe immer-gée actionnée par un groupe électrogène.

- Pomp_age_2rëliminaire

Afin de préparer l'ouvrage dans les meilleures conditions possi-bles de pompage, un développement préliminaire, par pompages alternés, a eulieu le 10/9/75. Assez rapidement l'eau est sortie relativement claire, n ' en -traînant pas de particules fines. La durée du développement a été de 1 H 30,ce qui a été jugé suffisant pour ce qu'on attendait du forage d'essai.

Un 1er pompage d'essai a été effectué les 11 et 12/9/75 dansla "nappe inférieure", le tubage de soutènement étant remonté à - 10 m du sol,au niveau de la "jalle". Les mesures des niveaux d'eau ont été suivies au fo-rage d'essai lui-même ainsi qu'au puits d'exploitation actuel. Les variationsdu niveau de la Loire, subissant l'influence des marées, ont été égalementrelevées. Les observations relatives à la Descente (pompage) ont été de 24 H ,celles de la Remontée (arrêt de la pompe) de 5 H seulement, le graphique tracésur place au fur et à mesure montrant que ce temps était suffisant. Le débit,constant,a été de 103 m ^ / h .

SJ.AEP DE CHAMPTQCEAVX (49)

PLAN DE SITUATION

ECHELLE:i/tOOO4

"ituu

O)

§c«

•=">-

'fr-;?:' '; '•

¿ » . - • • • - , • • ' • ! .

« A i - " • • ' " ' ' "

;ífü •' - "-

$ •

PERIMETRE DE PROTECTION

- 5 -

Un 2ème pompage d'essai a été effectué le 15/9/75 dans la "nappetotale", c'est-à-dire sur toute la hauteur de l'aquifère. Pour ce faire, le tubede soutènement a été complètement enlevé et le massif filtrant rehaussé jusqu'auniveau du sol. Les observations de la descente ont été poursuivies pendant 5 Het les résultats tant du forage d'essai que du vieux puits, concrétisés par leurscourbes respectives, étant suffisants il n'a pas été jugé utile d'en suivre laremontée. A la fin de chaque pompage, des échantillons d'eau ont été prélevéset ont fait l'objet d'analyses sommaires.

- 6 -

2 - RESULTATS

21 - Caractéristiques hydrodynamiques de l'aquifère

Le report sur graphiques semi-logarithmiques des mesures prisesau cours des essais permet, en utilisant les formules mises au point par Theiset Jacob pour représenter l'écoulement souterrain en régime transitoire, decalculer la transmissivité T (produit de la perméabilité par l'épaisseur dela couche aquifère) et le coefficient d'emmagasinement S (nombre sans dimen-sion exprimant la quantité d'eau qui peut être libérée par unité de volumede terrain) des alluvions aquifères.

Le tableau ci-dessous regroupe les valeurs obtenues :

1er Essai

DescenteT m2/h S

RemontéeT m2/h

2ème Essai

DescenteT m2/h S

Forage dereconnaissance 235 376 235

Vieux puits 314 5.10-2 314 376 5,8.10-2

Ces valeurs sont cohérentes. Pour la suite des calculs, nousretiendrons les plus pessimistes, soit :

T = 235 m2/heure

S = 5.10"2 (5 %)

o .

SX"

5 ó 7 8 910*

tp en minutes

i

I

s

0

0.10

0.20

0.»

0

0.V

0.20

0.30.

¡

-

'-

-

—

MHH

Î4H-

i—

-

-4

—

-t

4

T

Î

;

•Î

.i.

4I

4

-11

i-

t_

L

|í!i 4i T 11 r ;:E£f|4i}i 44 " L 4 ". Ti

i i j i i :i tTT , TJ • I t - + 4 -

U . Í . - 1 . - L .

•fí-̂ -j- - 4

ÍTM

4444- H

; t î i i

ni : i:

44,-1 i- : ;

; ; M j ;

; : ; • 4

2

TT TTTT f j r -; T

4 ' :tí r i t T r*

S H A i;444; 4

; i JjAi ~*~

líffiiti : ':'.''. :

4-J. 4-U4. _ u ,

: : íjü -ÍI

'J 4 | j ; ; ;

íi : ; H I

f i ; í i

:t i}'.! J j

.: !!;; i'

': •..: :

' '• : '

:jf- '--

] : ':

i i : :

i '

¡Ü "II'4 ' *

-fi-tj

i ' í '

. i •

3

- - - -

4

ii

:r-

"•4- •—

• • - •

*

é

5

—r-

i

1

41;

i"i

-*- -

— I—

i

+

{

t

1"I

rtI

I

t

7

i

f

t-

>

-

-

—

-t

*

<

-i

8

i- '

~f-

!

I

. 4 - • —

— -

4-

1

¡i

!

i

rI

í

i;9

rMIlt j i ít 'i ' i ; T í t t• -í-. j-.+ i. 4 : ; !

i

i

r i

I

t-

- -4-

•

t

•

- ; •

r-

f

10

¿4L

t.-f-t ¡

j-

|

i

4-

"T"

-t-

- "i 4 * ;

t } * T ;

r t-r-r T

>- .• ¡ i i J

- 4-4-4 4

-I j -4 i

- -Hit. i

X -*- i ̂ * 4

I j î t | | |

i ^ : "Î * ^ " i

4 i--H 4 i

r.fïf-Oîti; í - í+ ! !":i -4 H i

: : i i i i i

4- i i : i :

i:;; i2

H I illÎÎTîHr ivtí i'ii i

-44 {44 -

i; ' ' ' *' • 1

i r v + t:j +

4 4 ; iti; it ' ' * Í É * B ^

!íi'i il t-

1Ü4 üljjí; ü f

ül- ali;i : H : í

f:i :ü í r

jiiMi;|i jíjí i

;4";4i î

ij'.

: ! :

-f-pj-

4-1

Í4Í1 • i

" * l '4Í|

:-R

Hí

4Tti]4

-4* •

î

J

: : ' i: ; ; :

3 4

f111]

• K - i -

li ;

j]4i j ir

ir ! î

; Lj

fill1

Pi?tir,

?$ti;:

II1'

-4:t :

I»

"í

1)

-4-

r¿

-r-

"4"

€H

ge

"ti.

0

- ! -

;4

: .

!

!

-i

•:- T-

'fil

S

-r-

• - 1 -

•í

Öt- 4-

4f. t

-4-

7

í i-

i- 4.:i ynitsu

_

* f

--is "

lIK

eis

T fi-: î

i

4+j

8 Ç

f ""'M tt .Hf;:

ï

{':f44í

1 " t

h*

T -

- r - ,

4 •

4. _

a .

T

i" ? • "

j ;-;-

t.: . - :

T 1

m2

-t (-t-" t-" -- -*- t-

•- —r- f-• 7

944

f

j

L i.. L

- -

-r

4

'-]t -i

-

-Í

-:-Ti:t

TÍ

i_

[-

-

t-i- l[tt IIr g 4 | . -rar i|M Mil

¡i ! ¡Il !'

i f ' ' r i i ! ^!

H i i Ü Ü

- L H : -itrii.

-fH-> Ht1-;;-

J-1 ! I 114 « il

! j f! [[}! ii' i ! " ; ! ! ; ' 1' il"1 . ,- j- f 1 (.

n 4 TnT ctilii lili 1iiiiíííi ¡4 t ! í ; ' "I î '•iîîîin if1 4 f t 1 + i i H

H ïi- :i!i H

ijii ji'j fi! 1 i i t i i t • ;

2

i - ' t i l ] j-tf • r

; H Í i ï î ' - -; ;}[• U t it it i }1

i ¡1!¡ üii

-! j j . i i ; j . j

; | j ; iij j

1 > 1 ' i • ^ t

i . .Lll! i!ii. ,

i i ri Trrri • 4 Î 'ii!T + t t Tîtti î i t ' | ' t

t Í ij- t'ii

• t ; t i ; ; : i - -

t - f ; : : : i ; •i • i ; T . } t Î

1 H i t !

iÏÏiîjK :

i ] '• ! i i [j _,_

_.

. : • ; r i ! t

3 4 5 6

i:i

-L

fJ1-i

7

tt'i i

[T -T

: 4; i

1 t

8

!

1 ---.t .-

l í l i

jrH-ti--i ; t-""' " ' i i

Hi i. -1- H ^ H 41 4¿

i-Kf i i

4 î* '

'4" : 4 t"un i•i' ¡i i

i ii i

-î i i i

i U 4 Ö i

t; n 4 "« -sÍ 4;^-ic: -;i ï î45 -f1 -j4f ̂ t-i •[]]§ '-[i Ü4-I iT 4;i ¡.

X - 4 -

9 I 0 3

• "i^ ' !' ~. i

ifi

ïîHfliH i r :

lili:

44t -i

\

r -; t]

HH^ciji ilH : : :

• f i i i

t i i-1i- L i;

- - t 4^ i i ;

T:!-ît

i 4 |î

'ft ri1-44 á

!4Ï ili i i i !

i i ii

+ - • •

14

h*

•TU

-t t '

ij

! ¡

». t

f."

il

i- e

4 rî-J-

ü

] i

2

iîitirI tir' ttt--jtlj

; ; ; 1

:î¡ •

í n i

ijjlmÛïi

í]Y"tit!

íi;:

]j|Sfît!

|Îiit j i t

î *l;; ; ; •

i íi

.1

-l ITT

. -n ; •-

_LÍ_iÍ.: if:

i i i -•

: . .

i i i .

444 ;'. '• ! i

Í "*"

44k: H i

Ht:: ! ii

4 i ii M i4

:. : : :

T . i í :

Ü T : :

: • ; : •

T-:4—- i

- • : - —

• '

i :: :

t- • -* —

11::- :-.

\:\\ :

\ ' : \ : - ' - •

i - ' *

5

--_

~~

6

\

:-

-"

-—

X' '

T-

.t.

7

4.

-.;

;"

.1.

—

T :

4-

F

;-

--

j-

:-

r:

--

;-

9

;

T

-;.

4ï

---:;i-

--.

'•

: -

T;

-"H

-H• ¡

SK Log 1+tp

17

o .

0.10.

0.20.

0 .30 .

0.40.

0.50.

0 .60 .

0 .70 .

0 .80 .

VIELtf PUTS

-14- r î •

• t

-fl.10

BTΕ O . W -1- -

i-L-+

TT* rCE N

u rJÍ4 ri-

i !

3 4 5 6 7 8 9 10 3 4 5 6 7 8 910 4 5 6 7 8 9 I03

SK

3 4 5 6 7 8 910*

¿0£ fp en minutes

- 10 -

Remarques :

-21 - S = 5.10 est un coefficient d'emmagas inement de nappe

libre. La jalle rencontrée dans le forage est donc très lenticulaire et nese poursuit pas sous le lit de la Loire, sauf de façon très discontinue.

2 - Au Sud du captage, le coteau limite les alluvions et cons-titue une barrière etanche. Lorsque le cône de dépression engendré par un pom-page atteint cette limite etanche, le captage n'est plus alimenté que par leSud et tout se passe comme si la transmissivité des alluvions aquifères étaitdiminuée de moitié. Le calcul montre que si à Champ toceaux la limite étancheest située à 50 m du captage, elle aura été atteinte par le cone de dépressionaprès environ 1 heure de pompage. On constate qu'en effet les droites de des-cente au forage ont une pente plus faible (transmissivité plus forte) au débutdes pompages. Les valeurs pottées sur le tableau précédent ont été calculéesà partir des pentes les plus fortes, la limite étanche étant déjà atteinte.

3 - Le même type de calcul montre que la Loire dont le lit vifse trouve, à cette période de l'étiage, à environ 350 m du forage, aurait étéatteinte après 46 heures de pompage. Effectivement, lors du premier essai, quia duré 24 heures, si certaines oscillations du niveau observées dans le forageet le puits peuvent être imputées aux fluctuations de la Loire (variations duniveau de base de la nappe), on ne constate pas palier de réalimentation. Dansla suite des calculs, nous considérons que la Loire ne réalimente pas la nappe,de façon à rester dans un cas pessimiste pour les estimations de possibilité?de production.

34 - Le premier pompage d'essai (24 h à 103 m /h) a permis un

certain développement de l'ouvrage de reconnaissance : bien que les conditionsdu 2ème essai (débit, transmissivité) soient pratiquement identiques, le ra-battement y est beaucoup plus faible : 0,8 m contre 1,3 m ; les pertes de char-ge sont cependant encore responsable de plus de la moitié de ce rabattement qui,théoriquement, dans un ouvrage parfaitement développé, n'aurait dû être que de0,35 m . En conséquence, quelque soit l'ouvrage définitif, on devra apporterun soin tout particulier aux opérations de développement. Par ailleurs, le vieuxpuits, en pompage continu depuis plusieurs jours montrait un rabattement d'aumoins 6 m (pour seulement 65 m^/h de débit), ce qui tend à montrer qu'il doitêtre dans un état de colmatage très prononcé.

- 11 -

22 - Qualité de l'eau

RésistivitéSI/cm à 20°C

PH

TH d° fran-çais

Chlorures(mg/1 Cl)

Fer total(mg/1)

Manganèse(mg/1)

après 1er pompage

3286

6,94

13

25

7,2

1,5

après 2ème pompage

3552

6,72

11,5

25

9,6

1,8

L'eau est caractérisée par un excès den manganèse, et surtouten fer. Il est possible qu'à la longue, par lessivage des alluvions, la te-neur en fer diminue : elle n'est que d'environ 3,6 mg/1 dans le vieux puits(ce qui peut provenir également de ce qu'une partie du fer précipite dans lepuits lui-même ou à son voisinage immédiat, ce qui pourrait expliquer son col-matage actuel).

En conséquence, pour limiter les risques de colmatage de l'ou-vrage futur, il faudra le réaliser de telle sorte :

- que la crépine ne soit jamais dénoyée- que la vitesse d'entrée de l'eau dans la crépine soit

faible ( ¿3 cm/s ) , ce qui suppose une crépine homogène, avec un pourcentage devide suffisant.

23 - Granulométrie des alluvions aquifëres

Cinq analyses granulométriques ont été effectuées, sur deséchantillons correspondant aux horizons 5,4 à 6,95 m , 6,95 à 8,55 m , 8,55à 9,70 m , 10,00 à 14,5 m et 14,6 à 20,00 m .

Le tableau de mesures joint permet de dresser les courbes gra-nulométriques ci-après.

- 12 -

Les sables les plus finsplus grossiers entre 6,95 et 8,55 m. Leset les courbes sont très voisines.

sont situés entre 5,4 et 6,95 m, lesdifférences sont en fait peu sensibles

CHAMPTOCEAUX

Forage de reconnais-sance - Courbes gra-nulométriques.

ETUDE GRANULOMETRIQUE - CHAMPTOCEAUX

Echantillons

5,40 à 6,95 m

6,95 à 8,55 m

8,55 à 9,70 m

10,00 à 14,5m

14,60 à 20 m

Poidshumide

4 000 kg

4 750

4 580

4 135

4 580

Poids sec

3 790 kg

4 622

4 368

3 987

4 424

Poidstraité

1/4

1/4

1/4

1/4

1/4

951

1 165

1 090

1 005

1 104

> 2,5

15,7

135,7

78,

31,2

37,4

>1,6

48,2

172,6

121,5

81,2

91,5

> 1

74

193,3

146,5

132,5

159,4

70,5

181,8

371

278,

313,

366,

>O,315

320,

185,

253,

312,

319,

253,

84,1

131,4

119,5

115,5

>0,l

51,4

20,9

73,4

12,3

12,2

^0,1

7,5

2,4

9,1

3,3

3,3

I

- 14 -

Par ailleurs, les granulométries sont très homogènes : moinsde 10 % des éléments ont des dimensions inférieures à 0,25 m m , moins de 10 %sont supérieures à 2 mm.

Pour éviter à la fois les risques d'ensablement et les pertesde charge qui diminueraient les performances de l'ouvrage définitif, il con-vient de porter une attention toute particulière à la définition de ses crépi-nes et, au moment de la réalisation au développement du captage :

- sans gravier additionnel, les crépines devront avoir des ou-vertures de 0,5 mm ;

- avec un massif de gravier additionnel, les dimensions pour-ront passer à 0,9 mm. Le massif devra avoir une épaisseur comprise entre 5 cm(minimum) et 15 cm (maximum) , il devra être constitué de gravier roulé, sili-ceux, calibré entre 1 et 3 mm.

24 - Possibilités de rabattement

Au cours des essais, le niveau de la Loire a oscillé autourde la côte + 2,59 NGF. Au forage d'essai, le sol est à la cote + 8,68 NGF.

Nous admettrons que :

- sans pompages, la nappe est au même niveau que la Loire (enfait, en étiage, la nappe est légèrement plus haute) ;

- la Loire, à un étiage plus marqué peut être 1 m plus basse,soit à la cote arrondie de + 1,60 NGF.

- en cours de pompage, le rabattement maximal admissible aucaptage est égal au tiers de l'épaisseur totale de l'aquifère.

Dans ces conditions, aux plus basses eaux, la surface de lanappe (hors pompages) serait, à l'emplacement du forage de reconnaissance, à7,08 m sous le sol. Il resterait alors une épaisseur d'aquifère de 20 m - 7,08 m12,92 m , et une possibilité de rabattement de 4,30 m * (niveau rabattu à 11,38 msous le sol). Compte tenu de la nécessité de laisser en pied de forage une par-tie pleine (culot de sédimentation) d'au moins 0,5 m , et une autre partie plei-ne d'au moins 0,6 m en face de la 2ème couche d'argile, un forage vertical pour-rait au mieux être muni de 7,5 m de crépines : entre 11,4 m et 14,30 m et entre14,90 et 19,50 m .

Ce rabattement serait atteint dans un forage de 300 mm de diamètre après 2500 Hde pompage ininterrompu à 600 m - V h . Ce débit est théorique, car un forage de0 300 mm ne pourrait pas être équipé pour accepter un tel débit dans de bonnesconditions.

- 15 -

3 - CARACTERISTIQUES TECHNIQUES

DE L'OUVRAGE A REALISER

Aux contraintes définies ci-dessus : ouvertures et longueur descrépines (cas d'un ouvrage vertical), rabattement maximal admissible, vitessed'entrée de l'eau . . . nous ajouterons que l'ouvrage devra être capable de four-nir un débit continu de 200 nrYheure et pourra recevoir 2 pompes de 8 pouces(convenablement raccordée, une pompe de 8 pouces à un diamètre d'encombrementmaximal de l'ordre de 245 m m . Certains modèles peuvent débiter plus de 150 m^/h)

31 - Dimensionnement d'un forage vertical

Compte-tenu des impératifs et des possibilités techniques,l'ouvrage vertical le mieux adapté aux conditions locales serait constituépar :

- une chambre de pompage qui pourrait être réalisée en béton,de diamètre intérieur ci 0,850 m (cuvelage étanche monté au-dessus du sol à1 m au-dessus des plus hautes eaux connues.

- une crépine à fente continue (type Johnson) slot 35 ( ouvertu-re de 0,9 mm - coefficient d'ouverture 28 %) en acier inox, de diamètre nomi-nal 14' (302 x 317 m m ) . Une telle crépine a une capacité (débit théoriqueidéal, en m - V h / m linéaire de partie crëpinée, en eau pure pouvant traverserla paroi à la vitesse de 3 cm/s) de 31 m ^ / h / m .

- le tout sera placé selon le schéma de principe joint. Des va-riantes mineures pourront être apportées à ce schéma de principe, selon lespossibilités effectives de l'entrepreneur retenu.

- 16 -

Un tel ouvrage, dans la mesure où -il sera réalisé avec soin etconvenablement développé pourra fournir un débit continu de 200 m^/h avec unrabattement de seulement 1,9 m après 2500 heures de pompage.

Le développement devra être réalisé par pompages alternés, encommençant à faible débit (inférieur à 100 m ^ / h ) . Le débit de développement seraaugmenté de 30 à 50 nrVh à chaque fois qu'après 30' d'agitation l'eau sortiraimmédiatement claire et sans sable. Le développement sera poussé jusqu'à 250 m-Vh.On apportera un soin particulier au calibrage du gravier du massif additionnelet à sa mise en place.

Les essais de réception devront consister en :

- cinq paliers de pompage de 2 H chaque à des débits croissants(50 - 100 - 150 - 200 - 250 m^/h) séparés par des arrêts d'au moins deux heures.

- un essai à débit constant (déterminés en fonction des résultatsfournis par les paliers) pendant au moins 48 heures.

Il serait souhaitable que chaque année les performances du cap-tage soient contrôlées, selon une procédure qui pourra être définie à l'issuedes essais de réception, de façon à détecter dès leur apparition d'éventuelsphénomènes de colmatage.

Remarque :

Un ouvrage défini comme ci-dessus représente un investissementimportant (à elle seule, la crépine type Johnson 14" en inox vaut environ2 200 F H . T . le m linéaire, tarif septembre 1975), mais fournit à notre avisle meilleur rapport qualité-prix.

32 - Dimensionnement d'un puits à drain

Nous citons cette possibilité pour mémoire : les tubes crépinesutilisés comme drains ont des ouvertures qui ne sont pas modulables à volonté

- 17 -

CHAMPTOCEAUX - EQUIPEMENT DU NOUVEAU CAPTAGE

Schéma de principe

0 > 0,85 m

dalle bétonnée

sol

cuvelage en béton

Logements despompes

14,50 mjalle -=

Î4","5D~m

massif de graviersadditionnel - calibrésde 1 à 3 mmépaisseur 0,05 à

11,50 mmanchette de raccordement

12,30 mplancher de la chambre de pompage

crépine à fente continue slot 35 (0,9 mm)

14,30 m£«. partie pleine

ÍVK—- - 14,90 m

4,6 m de crépine àfente continue slot35 (0,9 mm) - 0 302 x 317 mm

_ _ 19,50 mcûIôVHe sedimentation

20,00 msabot de pied

substratum diamètrede forage327 mm à347 mm

- 18 -

comme dans le cas des crépines à fente continue. Par ailleurs le pourcentaged'ouverture est relativement faible (de l'ordre de 9 %, en tenant compte desparties pleines nécessaires au raccordement des éléments de drains). En consé-quence, dans le cas présent, pour éviter l'ensablement, il faudrait diminuerconsidérablement la vitesse d'entrée de l'eau dans les crépines (moins de1 cm/s) .

Compte-tenu des conditions locales un puits à drains rayonnantsdevrait être constitué par :

- une tour centrale de 2,5 m de diamètre intérieur, descenduejusqu'à 20 m ;

- au moins 3 directions de drains horizontaux réalisés avec destubes à nervures repoussées de 0 intérieur 0,2 m et totalisant plus de 100 mde longueur.

Un tel ouvrage est parfaitement concevable, mais ne paraîtguère justifié ici, dans la mesure où son prix de revient serait très supé-rieur à celui du forage vertical, lui-même largement suffisant pour assurerdans de très bonnes conditions les besoins actuels et futurs.

- 19 -

C O N C L U S I O N S

Les caractéristiques des alluv ons telles qu'elles ont étéreconnues au forage de reconnaissance sont excellentes et doivent permettrela réalisation d'un ouvrage capable de satisfaire très aisément les besoinsactuels et futurs du syndicat.

Cependant, l'exemple de l'ancien puits, difficilement capablede fournir 60 à 65 m ^ / h seulement, montre que l'ouvrage devra être parfaitementadapté aux conditions locales et tenir compte des différents paramètres en jeu,y compris la granulométrie des sables aquifères et la présence de fer en excèsdans l'eau.

Le forage vertical que nous préconisons devrait fournir tou-tes satisfaction, dans la mesure où sa réalisation, jusqu'aux essais de récep-tion compris, sera sans défauts.

A N N E X E S

FICHES DE MESURE DES POMPAGES D'ESSAI

P O M P A G E D'ESSAI ou. ! 1/9/75 .AU. I . 2 /? /75 . .DEPARTI1 C O M M U N E ORIGINE DES MESURES ΠNIVEAUX :sommet tube

CHAMPTOCEAUX COTE Du REPÈRE : ? » 6 5 tranquillisate"g oc"

DESIGNATION : . Le Cul . du Moulin COTE SOL : '

HAUTEUR REPERE-SOL : P.rß.QDISTANCE AU FORAGE D'ESSAI : /

CRÉPINE DE.1 P. A . 2 ° m NIV. PIEZOMETROUE LE. 1 1/9 A 9h25: 7 ,0350 DE. 10 A 20 : 307 m / m LE A . : .

DE A : . . .

NATURE »REFERENCE : F o r a g e d ' e S S a i

20 mPROFONDEUR :

N° DAHCHMVQ6

FEUILLE H° 1

DESCENTE

DATE

11/9/75

HEURE

9 h 3O

9h45

0 h 00

0 h15

0 h 3 0

O h 4 5

lh

lh15

!lh30

MINUTES *

tp

012

3456789

1011121314151719212325

- 273035414550556065707580859095

1001051 10115120

tr

NIV. DYNAM.

ou lecture

(m)

7,035 =

RABATTEMENT

A(m)

01,2751,220

,237,235,241,250,250,244,232,249,246,254,239,256,247,249

1,2551.243Ù1,2591 ,2471,2571,2501,2501,2551,2561,2721,2601,2671,2691,2641,3081,2701,2671,2811,2631,2681,2721,2661,2541 ,252

1 +tptr

D E B I T

lit.

en. sec.

Qm 3 / h

105

105

105

105

103

103

103,5

RABATnt

SPECIFIQUE

A / Qobservations

Loire = 0

Q du vieux puits enservice : 65 m - V hen continu

Eau claire, sans fin

Loire + 0 .09

Loire + 0 , 1 9

Loire + 0 , 2 2

* tp temps á compter du debut du pompagetr « » - de I "arrêt «

P O M P A G E D'ESSAI ou.U/?/75. .AU. 12/9/75DEPARTI1 C O M M U N E

OESttNATtON :

NATURE « REFERENCE : Forage d'essai

PROFONDEUR :

CREPtNE DE . . . . . A

0 DE A :

DE A . : . . . . .

ORIGINE DES MESURES DE NIVEAUX :

COTE DU REPERE :

COTE SOL :

HAUTEUR REPERE-SOL : . . . . . .

DISTANCE AU FORAGE D'ESSAI :

NW. P1E20METRIQUE LE . ALE . A

N? DARCHVAGE

FEUILLE N? 2

DESCENTE ÖREMOWTEEXMS

HEURE

M I N U T E S *

tp

NIV. OVNAM.

ou lectur*

(m)

RABATTEMENT

A

(m)

D E B I T

lit.

en. sec.

Q

m3 /h

RABATS

SPEOFIOUE

A / Qobservations

llh451 2 h

12jj12%13h

13h3C14h

I4h3(

17h3(

19¡¡3(21h3C23h3C

0h3C4h3(

9h3(

135150165180210240270300360420480540600720840900

114013201440

Fin de la deseen

1,2641,2701,2721,2821,3011,2801,2971,2941,2921,3221,4041,3111,3111,3981,4091,4061,4231,3751,354

e (24h)

103,5

103,5

103

103103103103103103103

103

103,5103

Loire = + 0,17

It

II

II

uII

II

+ 0,015- 0,02- 0,03- 0,03- 0,05- 0,04

- 0,07- 0,09- 0,09

tp temps á compter du debut du pompagetr » » « de l'arrêt »

POMPAGE D'ESSAI D U . l 2 / 9 / 7 5 . AU.DEPARTI* COMMUNE....... ÇHAMPTOÇEAUX

DESIGNATION ' L e Cul du Moulin

NATUREtRÉFÉRENCE Forage, d'essai .

PROFONDEUR : 2 Q . m . .

CREPINE DE la A 20 m0 DE. 1.0.. .. A .. 20 . : .307 m / m

DE . A . : . - .

ORIGINE DES MESURES DE NIVEAUX : sOlimet ..tube

COTE DU REPÈRE : 9. ...65.. .. tranquillisateifr9,85

•0,80

COTE SOL :

HAUTEUR REPERE-SOLu , o u

DISTANCE MJ FORAGE D'ESSAI : . / -

NIV. P1EZ0METRIQUE LE A

LE A

N? DARCHMVGE

r ifFELHLLE N? 1

XESOEHHSXXEKREMONTEE Q

DATE

12/9/75

HEURE

9n3C

10h

10h15

10 30

10h45

llh

llh15

ullh30

MINUTES *

tp

1440

tr

0123456789

1011121314151719212325273035404550556065707580859095

100105110115120

NIV. D Y N A M .

ou Ivcturs

(m)

RABATTEMENT

t

(m)

1,3540,1160,1050,1000,0990,09850,0980,0980,0960,0930,0950,0950,0910,0890,0840,0890,0820,0830,0860,0860,0850,0850,0810,0750,0790,0790,0740,0660,0770,0670,0610,0650,0660,0610,0640,0590,0670,0660,0540,0580,054

1 + tptr

1441721481361289241206,7181161145Î31,9121111,7103,89785,776,769,563,658,654,34941,1373329,827,12523,121,520,21918171615,414,71413,513

D E B I T

lit.

en. sec.

Qm 3 / h

RABATQt

SPECFIQUE

A / Qobservations

Loire - 0,09

Loire - 0,07

Loire - 0,05

trtemps á compter du debut du pompage

de l'arrêt »

POMPAGE D'ESSAI DU. ,2/9/75DEPARTI« COMMUNE

. . . . . . . CHAMPTOÇEAUJC

DESIGNATION :

MATURE t RÉFÉRENCE : Forage d..' es s ai. . .

PROFONDEUR :

CREPINE DE A

0 DE . . . . . . A :

DE A : . . . .

ORIGINE DES MESURES DE NIVEAUX :

COTE DU REPERE : . . . . . . . „

COTE SOC :

HAUTEUR REPERE-SOL :

DISTANCE AU FORAGE D ESSAI : ....

NJV. PIEZOMETROUE LE A

LE A..

N? DARCHVAGE

FEUILLE N?2

XBESEEKTEÍXXI

REMONTEE Q

DATE HEURE

M I N U T E S * NIV. DYNAM.

ou lactur«

(m)

RABATTEMENT

A

(m)

1+JP_tr

D E B I T

. lit.

e n . sec.

Q

m 3 / h

RABAT"«

SPECFIOUE

A / Q

observations

2/9/75 11*452h

12hl5

12h3O

13^3014£14h3O

135150

165

180

210

240

270

200

0,066

0,062

0.053

0,052

0,056

0,052

0,053

0,060

11,6

10,6

9,7

9,0

7,8

7,0

6,3

5,8

tp temps á compter du debut du pompage

Loire - 0,05

11 - 0,01

in des observations

(5h)

de l'arrêt

POMPAGE D'ESSAI ou. HV9/75 AU. 12/9/75- •

OEPARTnJ COMMUNECHAMPTOCEAUX

DESIGNATION :

NATURE • REFERENCE : Vieux Puits

PROFONDEUR : 2 1,50

CREPINE DE 16 ,65A 21 , 4 00 DE A . . .: 1,00

DE .A :

ORIGINE DES M E S U K S DE NIVEAUX : sommet dal läge

COTE DU REPERE : )A»778,68

COTE SOL : '

HAUTEUR REPERE-SOL : 3 , 0 9 m

DSTANCE MJ FORAGE D ESSAI : . . ' :„ ..

NIV. PIEZDMETROUE LE . .1 1 A 9 h 2 Q : 16,71

LE A :

H°. DARCHVM3E

FEUILLE N?

DESCENTE Ú

DATE

1/9/75

HEURE

9h3O

10h30

llh30

]2h

12"3O13Ï13n3O14Î14n3O15h3O

MINUTES *

tp

123456

789

10121416182022242628303540

, 4 5

505560708090

105120135150165180210240270300360

tr

NIV. DYNAM.

ou l̂ cturo

(m)

16,70M

16,70516,70816,70916,710

16,71416,71316,71716,71916,72316,72616,73016,73416,73916,73916,74416,74716,74916,75416,76016,76616,76716,76916,76916,76716,76616,76216,76116,76416,76016,75916,77616,77616,78216,77416,77516,75916,75916,760

RABATTEMENT

A(m)

+ 0,001+ 0,001- 0,004- 0,007

0,0080,009

0,0130,0120,0160,0180,0220,0250,0290,0330,0380,0380,0430,0460,0480,0530,0590,0650,0660,0680,0680,0660,0650,0620,0600,0630,0590,0580,0750,0750,0810,0730,0740,0580,0580,059

1 +tptr

D E B I T

lit

en. sec.

Qm 3 / h

RABATn*

SPEGFIQUE

A/Qobservations

*

tp temps á compter du debut du pompage

d e l'arrêt -

P O M P A G E D'ESSAI ou.11/9/7.5. A U . 12/9/75 •DEPARTI* COMMUNE ORIGINE DES MESURES CE NIVEAUX :

.. COTE OU REPERE :

DESIGNATION : COTE SOL : . . .

NATURE * REFERENCE : V i e u x E u i t S . . . HAUTEUR REPERE-SOL :

PROFONDEUR : OBTANCE AU FORAGE D'ESSAI : . ..

CREPINE DE A . . - - NIV. PtEZOMETRIQUE LE

0 DE A : LE

DE A : . . . - .

AA

N? DAHCHVAGE

FEUILLE N? 2

DESCENTE Ö

HEURE

M I N U T E S *

tp

NIV. DYNAM.

ou lecture

(m)

RABATTEMENT

A

(m)

14-tptr

D E B I T

lit.

en. sec.

Q

m3 /h

RABAT"!

SPECFiaUE

A / Qobservations

6h3O7h3O8h3O9j3Olh303^30

oho4*307^309h3O

420480540600720840900114013201440

16,76516,78316,78516,78616,80216,84816,85016,81016,84016,840

* tp temps ¿ compter du debut du pompagetr » » « de l'arrêt » -

0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,

064082084085101147149109139139 Fin de La Desc nte (2

POMPAGE D'ESSAI DU. 1.2/9/7.5. AU.

DEPARTI1 COMMUNE. CHAMPTOCEAUX

DESIGNATION : L e C u l d u . Moulin

NATURE » REFERENCE :V i eux PuitS- .PROFONDEUR : .2.1,5QCREPINE DE \S, 65 2 1 , 4 0

0 DE . . A : 1 ,00

DE A : . . . . .

: S o l m n e tORIGME DES MESURES DE NIVEAUX :COTE DU REPERE : 1 1 ,77 . .COTE SOL : ß . ,68HAUTEUR REPERE-SOL 3 , 0 9«STANCE MJ FORAGE D'ESSAI : . 2 8 , 9 5 . mNIV. PIEZDMETRIQUE LE A

LE A.. ..

° DARCHW»GE

FEUILLE N

REMONTEE Q

OATE

2/9/75

HEURE

9^30

1_

9h45

t_

10h

IOh3O

1l*1

lh30lh45

2h1 2 h 1 5

2h3O

3J*3^30

4ÎJ4 30

MINUTES *

tp

1440

tr

01234567/

89

10111213141517192123252730354045505560708090

100110120135150165180210240270300

NIV. DYNAM.

ou Itctur«

(m)

16,84016,83016,82016,82016,81516,81016,805

16,79516,80016,79516,79516,79016,79016,79015,78516,78016,78016,77516,77516,77016,77016,76516,76516,76516,76516,76016,75516,75516,75516,76016,76516,76016,76016,76016,74516,76216,75216,76516,76516,76016,76016,745

RABATTEMENT

A(m)

0,1390,1200,1100,1100,1050,1000,095

0,0850,0900,0850,0850,0800,0800,0800,0750,0700,0700,0650,0650,0600,0600,0550,0550,0550,0550,0500,0450,0450,0450,0500,0550,0500,0500,0500,0350,0510,0420,0550,0550,0500,0500,035

1 + tptr

1,441721481361289241

181161145131,9121111,7103,f9785,776,769,563,658,654,34941,1373329,827,12521,5191715,4141311,610,69,79,07,87,06,35,8

D E B I T

lit.

en. sec.

)

Qm 3 / h

RABAT"?

SPECFKXIE

A / Q

observations

tp temps ¿ compter du debut du pompagetr m » . de l'arrêt - -

POMPAGE D'ESSAI DU. IS/9/75 .AU.

DEPARTI' COMMUNECHAMPTOCEAUX _

DESIGNATION : . Le. Cul du. MoulinNATUREtREFERENCE : Forage, d'essaiPROFONDEUR : .20 ,00 m

CREP.NE DE»0»- 0 0A 2P» 0 0 m

0 DE.10 , .00 \ 2 0 , 0 0 . : 307mmD E . . . . . . A . . . . . . : . .

O R O M E DES MESURES DE NIVEAUX : Sommet.. tube.. tranquil-N1? D A R C H V H Q ECOTE Du REPÈRE : 9,25.. .. lisateur I I I I

8 QC I I 1 1w»,.* www . ..*P?

HAUTEUR REPERE-SOL : 0 ,40 . .BSTANCE AU FORAGE D'ESSAI : ...MV. PIEZOMETRIQUE LE A : . . .

LE -A : . . .

FEUILLE N?l

DESCENTE

DATE

5/9/75

HEURE

9h00

9H15

9H30

9H45

10H00

10H15

10H30

10H45

11H0011H1511H3011H4512H00

MINUTES *

tp

0123456789

10111213141517192123252730

- 35404550556065707580859095

100105110115120135150165180

tr

NIV. DYNAM.ou lecture

(m)

6,735

RABATTEMENT

A

(m)

00,6210,6560,6520,6470,6560,6520,6620,6640,6630,6680,6750,6740,6740,6790,6800,6840,6900,6850,6910,6960,6960,7020,7080,7080,7190,7280,7270,7210,7360,7300,7410,7400,7430,7430,7500,7490,7410,7570,7560,7600,7550,7700,7640,774

1 + tptr

D E B I Tlit.

en. sec.

Q

m 3 / h

103

103

103

RABAT"'

SPECIFIQUE

t/Q

observations

Loire + 0,06

Pompage continu dansle Vieux Puits =

61 m3/h

+ 0,06

+ 0,06

Loire + 0,07

+ 0,07

tp temps á compter du défaut du pompagetr - « . 4a l'arrêt »

P O M P A G E D'ESSAI ou. 1.5/9/75- AU.DEPART"' COMMUNE

. CHAWPTQCEAUXDESIGNATION : Le. Çul du Moulin

WTURE»REFERENCE : Forage, d'essai

WFONOEUR : 20,00 m

:REPINE DE 1Q,.00A20,00 m

0 DE 10,00* 20,00 : 307 mmDE A :

ORIGINE DES MESURES DE NIVEAUX : Sommet ..tube tranquil-N° DARCHVAGE

COTE DU REPÈRE : 9 »25. .. lisateur | | | |

COTE SOL :8.,85

HAUTEUR REPERE-SOL :Q»AP. FEUILLE N ? 2

DISTANCE AU FORAGE D'ESSAI : . . . . . . .. ..

NIV. PIEZOMETRIQUE LE A :

LE A : DESCENTE Ö

a

DATE HEURE

M I N U T E S NIV. DYNAM.

ou lactur«

(m)

RABATTEMENT

A

(m)

14- tptr

D E B I T

lit.en. sec.

Q

m3 /h

RABAT"?

SPECFIOUE

 / Q

observations

5/9/75 12H3013H0013H3014H00

14H15

14H30

210240270300

310

315320325330

0,784

0,785

0,790

0,791

Q augmente à 14HÍ10

1,025

1,022

1,031

1,035

101,5

101,5

FIN DE LA DESCENTE (

140

FIN DE 5 OBSEIVATIONS

+ 0,075

+ 0,08

'H)

+ 0,08

(5H30)

tp temps à compter du debut du pompage

rarret

POMPAGE D'ESSAI ou. 15/9/75 >u.DEPARTI' COMMUNE

ÇHAMPTOÇEAUX

DESIGNATION : . Le Cul. 4u MoulinNATURE » REFERENCE : VÍ6UX PuitS . .

PROFONDEUR : 2] »5.0. m

CRÉPINE DE 1 6 , 6 5 A 2.1,40 m0 DE.16,63-21,40 : 1,00

DE - A : . . .

ORIGINE DES MESURES OE NIVEAUX :

COTE DU REPERE : .. ..

COTE SOL :

HAUTEUR REPERE-SOL :

DISTANCE MJ FORAGE D'ESSAI : .. ..

NIV. PIEZOMETROUE LE

LE

A

..A..

N° DARCHTJNQE

FEUILLE N?

DESCENTE •

a

DATE

5/9/75

HEURE

9H00

12H0012H3013H0013H3014H00

MINUTES *

tp

0123456789

10121415182022242628303540

. 45505560708090

105120135150165180210240270300

tr

NIV. DYNAM.

ou lecture

(m)

16,13016,132

H

16,13716,13916,14316,14316,14616,14916,15116,15216,15516,15916,16316,16516, 16716, 16816,16916,17016,16916,17116,17516,17616,17716,17716,17716,17816,17816,18016,17816,17916,18616,19316,19516,20216,21316,22016,21616,21016,217

RABATTEMENT

&

(m)

00,0020,0020,0070,0090,0130,0130,0160,0190,0210,0220,0250,0290,0330,0350,0370,0380,0390,0400,0390,0410,0450,0460,0470,0470,0470,0480,0480,0500,0480,0490,0560,0630,0650,0720,0830,0900,0860,0800,087

1 +tptr

D E B I T

lit

en. sec.

FIN DE

Qm 3 /h

5 OBSEE

RABAT"?

SPECFIQUE

A / Q

VATIONS

observations

(5H)

tr . » . de carrét «