Nappe libre ou captive? A.Gutierrez.

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1 Nappe libre ou captive? A.Gutierrez

2 Les écoulements souterrains
Nappe d’eau souterraine Aquifère : corps (couche, massif) de roches perméables à l'eau, reposant sur des roches peu ou moins perméables (substratum) et parfois à couverture de roches moins perméables (toit). L’aquifère comporte une zone saturée d’eau et conduit suffisamment l'eau pour permettre l'écoulement significatif d'une nappe souterraine et le captage de quantités d'eau appréciables. Nappe : ensemble de l'eau présente dans la zone saturée d'un aquifère, dont toutes les parties sont en liaison hydraulique. 

3 Fluctuations piézométriques
Les nappes sont influencées par les recharges (fluctuations saisonnières et interannuelles) et par les prélèvements Exutoires des nappes  : Lacs, rivières, océan Sources Autres nappes Reprise par évaporation Moyennes eaux Basses eaux Hautes eaux

4 Contextes hydrodynamiques
Nappe libre (à surface libre) la nappe fluctue dans la zone non saturée de l’aquifère Nappe captive (sans surface libre) le niveau piézométrique est au-dessus du toit de l’aquifère Nappe captive jaillissante (artésienne) le niveau piézométrique est au-dessus du sol

5 FORAGE EN NAPPE LIBRE GUIDE D’APPLICATION DE L’ARRÊTÉ INTERMINISTÉRIEL
DU 11 SEPTEMBRE 2003 RELATIF À LA RUBRIQUE DE LA NOMENCLATURE EAU Quelques définitions concernant la composition d'un forage d'eau "classique" Le trou: foré, creusé ou foncé, il traverse les terrains de couverture et l'aquifère. Le tubage de protection (parfois appelé de soutènement): c'est un tube plein constitué d'éléments cylindriques vissés ou soudés. Il est étanche. Il est maintenu au centre du trou par les centreurs. La crépine: c'est un tube percé d'orifices dont la taille (le "slot", en mm) est adaptée à la formation à capter. Sa nature (acier, inox, PVC) est adaptée à la qualité de l'eau mais celle-ci ne constitue pas le seul critère de choix du matériau. Elle est également équipée de centreurs. Si la totalité de l'épaisseur de l'aquifère est équipée on parle de "puits parfait". Le tube de décantation ("poubelle") : En dessous de la crépine il récupère les particules les plus fines qui ont réussi à pénétrer dans l'ouvrage et pourrait colmater des arrivées d'eau ou perturber le fonctionnement de la pompe. Il permet le nettoyage du puits sans risque pour les crépines ou la formation (on descend une colonne de soufflage au fond). Il est fermé au fond de manière à éviter les remontées de matériaux fluants (sables boulants). Autour de la crépine le massif filtrant, constitué de gravier calibré, assure un filtrage de l'eau (protection de la pompe); Il n'est pas toujours indispensable (selon les terrains) Lorsque le trou est d'un seul diamètre il faut pouvoir mettre en place les différents éléments. On commence par descendre la crépine et le tube plein, puis on lace le massif de gravier. Il faut alors mettre un bouchon (packer ou joint d'étanchéité) pour couler le ciment autour du tubage plein. La tête de puits assure la protection de l'ouvrage vis à vis de la surface (risque de pollution directe): margelle, capot de fermeture étanche et cadenacé sont désormais obligatoires. A l'arrêt, le niveau de la nappe est au repos (niveau "statique"). En pompage, le niveau de l'eau est rabattu. Si la surface de la nappe au repos était horizontale, l'aquifère homogène et isotrope, la surface de la nappe en pompage aurait la forme d'un entonnoir (cône de rabattement). Le niveau mesuré dans l'ouvrage est le niveau dynamique. On s'efforce qu'il reste au dessus des crépines pour éviter les phénomènes de corrosions. Au dessous du niveau d'eau, l'aquifère est dit "saturé". En dessus, dans le cas du schéma, le terrain dénoyé est appelé zone non saturée (ZNS)

6 FORAGE EN NAPPE CAPTIVE