Mesurer la perméabilité de surface au moyen de l’infiltromètre à double anneau PANDA Mazen SAMARA Sous la direction de: M. Jacky MANIA: Professeur à l’École Polytechnique Universitaire de Lille. M. Zoubeir LAFHAJ: Maître de conférence à l’École Centrale de Lille. Lieu de l’essai: site expérimental de l’École Polytechnique Universitaire de Lille, cité scientifique de Villeneuve d’Ascq. Date: période (mai-juin).

plan Introduction théorique. L’infiltromètre à double anneau PANDA. Réalisation de l’essai. Résultats obtenus. conclusion.

Introduction Infiltration = processus physique d’entrée d’eau à l’intérieur du sol à travers sa surface. Le flux d’infiltration q(t). L’infiltration cumulée I(t)= h2 h1

Le flux d’infiltration L’équation à deux termes de Swartzendruber et Young (1974): Temps, s Flux, m/s Ks q0

L’infiltromètre à double-anneaux sol h1 h* Anneau interne Anneau externe Flotteur Tête de mesure Capteur laser Boite de mesure h1=1. 3820 PANDA centreur sol h2 h* Anneau interne Anneau externe Flotteur Tête de mesure Capteur laser Boite de mesure h2=1.4510 PANDA h centreur Décrit dans la norme NF X30-418

Réalisation de l’essai Préparation et protection de la surface d’infiltration. Mise en place des anneaux: Collage. Vérinage. Battage.

Réalisation de l’essai Vérification de l’étanchéité après la mise en place des anneaux. (colmatage). Remplissage des anneaux.

Déroulement de l’essai Phase de saturation: 0,1 1 10 100 10-10 10-9 10-8 10-7 10-6 0,2 0,5 2 5 20 50 Temps en heures Débit surfacique (m/s) Phase de saturation (tmin)

Critère d’arrêt de l’essai Vitesse d’infiltration, m/s tmin t t+t Temps,s

Principe de l’essai Calcul du débit surfacique: le volume infiltré: le débit infiltré: Le débit surfacique ou la vitesse d’infiltration h *  d 1 tête de mesure flotteur zw h2  d2  h h *  d 1 tête de mesure flotteur zw h1  d2

Principe de l’essai Corrélation du débit surfacique: h* zw Figure (3-9) : schéma illustrant la loi de Darcy (écoulement vertical descendant) Z B A

Maillage du site d’étude 1 2 3 4 5 7 6 3-5 m R1 R2 R3 R4 R5 1.5-2.5 m 0 5m 7.5m 10m 12.5m 15m 5m 10m 15m 20m 25m A B C D E X 70cm 70cm Y

Expression des résultats 1 2 3 4 5 7 6 3-5 m R1 R2 R3 R4 R5 1.5-2.5 m 0 5m 7.5m 10m 12.5m 15m 5m 10m 15m 20m 25m A B C D E X Date: 09.06.04 Début: 10h: 50 Fin: 15h: 26 Point 7 Début:10h:50 Fin:15h:26 K=5.5 *10E-7 m/s

Le cœfficient de la perméabilité déterminé pour touts les points 2 6 7 5 4 3 1

conclusion L’infiltromètre à double anneau PANDA est un appareil de haute précision qui permet de mesurer les variations du niveau à l’intérieur de l’anneau interne entre 0,000 et 19,999 mm. Cet appareil est recommandé pour des sols avec K(10E-8 – 10E-7 m/s), (les variations du niveau sont négligeables par rapport à la charge h* ce qui permet de considérer que h* est const. Les résultats obtenus varient d’un lieu à un autre (10E-7 – 10E-5 m/s) principalement dû à différentes compositions du sol et à la présence des racines et des verres de terre en grande quantité.(chemins préférentiels).

I-I 3 Pièce métallique pour régler le niveau Capteur laser 4 Pièces métallique pour la mise en place des anneaux par battage (pour protéger l’anneau extérieur d’être endommagé) Anneau extérieur en PVC Barre en bois pour la mise en place par battage Anneau externe 4 pièces métalliques Barre en bois Règle pour déterminer le niveau de l’eau Figure V-1 : I-I Capteur laser Tête de mesure Anneau intérieur Flotteur Deuxième partie de la tête de mesure 3 Pièce métallique pour régler le niveau

Merci de votre attention