Département 3 : Hydrogéologie & Environnement

Exemples de réalisation

Exemples de réalisation :
– Délimitation des PPC des communes de Faa’a, Pirae, Moorea et Ua Pou de 2007 à 2013

  • Diagnostics d’ouvrages de captages de surface et forages d’eau : inspection caméra, visites techniques, essais de puits, etc.

D’une manière générale, l’ensemble des forages réalisés en Polynésie française sont anciens (moyenne de 30 ans sur les forages de Tahiti). Des contrôles ou suivis auraient pu permettre de détecter suffisamment tôt les signes de dégradation et ainsi prévoir des travaux d’entretien, moins onéreux que la réalisation d’un nouveau forage de remplacement. Il est donc essentiel d’assurer dès à présent un suivi technique de l’état actuel des ouvrages de production en eau et des forages de reconnaissance non exploités.
La surveillance des ouvrages (forages d’eau) appartient au maître d’ouvrage (communes principalement).
Les forages et sondages, qu’ils soient utilisés pour des prélèvements d’eau ou pour effectuer la surveillance des eaux souterraines (en termes de qualité et de quantité) doivent être régulièrement surveillés et maintenus en bon état.
Avant toute intervention de réhabilitation de forage, il convient de définir précisément l’état de l’ouvrage, les problèmes dont il souffre et leurs causes. Il est donc nécessaire de procéder à des contrôles préalables tels que : le contrôle par caméra et la réalisation d’essais par pompage (puits et nappe), l’analyse de la qualité de l’eau brute, etc.

Le contrôle du forage par caméra immergée couleur (obligatoire) représente l’étape préliminaire indispensable à toute intervention de réhabilitation. Cette opération peut être également réalisée à la réception des ouvrages. On disposera dans ce cas d’un point « zéro » de l’ouvrage pour vérification ultérieures.


Tahuata, (2011) – Dépôts ferrugineux dans les ouvertures du tube crépiné
Mission : inspections caméra de 2 forages et rapport de synthèse pour la conception de protocoles d’essais par pompage simplifiés et localisation du biseau d’eau salé à proximité du littoral

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Tahuata, (2011) – Vue du fond d’un forage : descente de la colonne captante en fond du trou laissant une section du forage sans protection
Mission : inspections caméra de 2 forages et rapport de synthèse pour la conception de protocoles d’essais par pompage simplifiés et localisation du biseau d’eau salé à proximité du littoral
Page4_vid2Source : Réalisation du SDAEP de l’île de Tahuata

L’essai de puits (obligatoire) permet d’obtenir des couples de valeurs « débit/rabattement », à partir desquels il est possible de déterminer les pertes de charge caractérisant le complexe ouvrage de captage / aquifère :

» les pertes de charge linéaires (proportionnelles au débit),
» les pertes de charge quadratiques (proportionnelles au carré du débit).

Cet essai permet in fine de calculer le débit critique théorique de chaque forage d’après sa courbe caractéristique et de proposer un débit maximal exploitable.

Commune de Taiarapu-Est, Tahiti (2012)
Suivi d’un essai par pompage sur un forage
Dans le petit encart : sondes enregistreuses automatiques pour le suivi du niveau d’eau, de la température et de la conductivité électrique
Mission : Suivi, interprétation d’essais par pompage et analyse de la qualité de l’eau

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  • Essais de perméabilité in situ : test de percolation, essai Porchet, essai Lefranc/Nasberg, double-anneau type ouvert, essai d’injection en vrai grandeur, etc. pour la caractérisation de la perméabilité du sol.
    Exemples de réalisation :
    -Réalisation de profils verticaux de perméabilité du sol dans le cadre de la délimitation des PPC.
    (Faa’a, 2011)
  • Essais de sols en laboratoire : teneur en eau, granulométrie, granulométrie sous l’eau, densité apparente, masse volumique, essai de porosité, pourcentage en Matières Organiques, essais Los Angeles, etc. pour la caractérisation physique d’un sol.

Exemples de réalisation :
– Evaluation de la capacité du sol à épurer les eaux en fonction de ses caractéristiques dans le cadre de la délimitation des PPC (Faa’a, 2011).

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Photographie d’un forage d’eau équipé et exploité pour alimentation en eau potable sur la Commune de Punaauia (LABO TP, 2007)

 

Page5_LefrancTaravao, (2009) – Essai d’eau en forage type Nasberg
Mission : Etudes de sol préliminaires (géotechnique et assainissement)
Source : Projet centre commercial Carrefour Taravao
  • Essais de traçage pour l’étude des écoulements d’eau dans le sol par l’injection de traceurs (colorants). Méthode utilisée pour l’étude de l’origine des eaux (aire d’alimentation, zone d’infiltration, etc.)
modflowTatakoto, (2008) – Modélisation hydrodynamique avec logiciel MODFLOW® à partir de résultats d’un double traçage
Mission : Etude de sol préliminaire avec mise en place de piézomètres, suivi piézométrique avec essais par pompage et traçage

 

Page6_traçageSource : Projet de mise en place d’un CET sur un atoll
  • Analyses isotopiques particulières pour suivre la concentration des marqueurs naturels présents dans l’eau (O18, C13/C14, H3/H2, Sr87, etc.). Comme le traçage, ces analyses permettent de localiser entre autre la zone d’infiltration majeure des eaux souterraines
    Exemples de réalisation :
    – Réalisation d’un double traçage pour l’évaluation de la diffusion d’un polluant dans le sol et dans la nappe d’eau souterraine sur l’atoll de Tatakoto en 2009
    – Estimation de l’aire d’infiltration majeure des eaux souterraines à partir d’analyses de l’isotope O18 dans le cadre de la délimitation des PPC Faa’a en 2010-2011
  • Essais de pompage (essai de puits et essai de nappe) pour déterminer par exemple les conditions optimales d’exploitation de forages d’eau et prédimensionner des galeries drainantes

 

aquifer

Source : extrait interface du logiciel AquiferTest

NOUVEAUTE au LABO. T.P. depuis Août 2013 : logiciel d’interprétation d’essais par pompage AquiferTest de la société Schlumberger Water Services. Il permet d’agrandir le champ d’interprétation des essais de pompage en intégrant de nombreuses méthodes pour les essais de nappe telles que Theis et Cooper-Jacob pour les plus communes, mais aussi Neuman, Hantush-Jacob, Warren Root, etc. Le logiciel contient entre autre des fonctions de prédiction des effets d’un pompage sur son environnement (sur un ou plusieurs puits de pompage). Il permet de concevoir des cartes d’impact des pompages ou encore d’optimiser la configuration d’essais de pompage en fonction du diamètre de l’ouvrage, du débit et de la position des crépines.

 

Page7_from AQT

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Outumaoro, Punaauia, (2009) – Essai de puits sur un forage d’exploitation AEP
Mission : Caractérisation de l’état de vieillissement de l’ouvrage

Exemples de réalisation :
– Suivi et réalisation d’essais de pompage sur un forage de reconnaissance dans le cadre de l’exploitation future des eaux souterraines sur la Commune de Taiarapu-Est en 2012

  • Piézométrie et pluviométrie : mise en place sondes enregistreuses pour le suivi des caractéristiques physico-chimique d’une nappe et étude des variations saisonnières. Le LABO. T.P. dispose de sondes de niveau d’eau, température et conductivité électrique. Le LABO. T.P. peut également installer les équipements et ouvrages de surveillance (piézomètre, etc.)
    Exemples de réalisation :
    – Instrumentation de piézomètres et suivis en continu sur différents chantier à Tahiti et dans les îles pour étude de la variabilité du niveau de la nappe suivant les saisons (saison sèche et saison des pluies)
    – Réalisation et équipement d’ouvrages de contrôle de la qualité des eaux souterraines (piézomètres améliorés avec équipements prévus pour une utilisation sur plusieurs années). Exemple des piézomètres mis en place sur les projets de Centre d’Enfouissement Technique (CET) à Tubuai (2011) et Hitiaa O Te Ra (début 2013)
  • Prélèvements d’eau pour analyses en laboratoire. Le LABO. T.P. est équipé de matériels de pompage portables permettant la réalisation de prélèvements y compris dans des ouvrages de reconnaissance non équipés.
    Exemples de réalisation :
    – Réalisation de prélèvements d’eau souterraine dans des sondages de reconnaissance à Tahuata, Huahine, Nuku Hiva et Tahiti en 2011 et 2012, dans des forages pouvant atteindre 90m de profondeur
  • Analyses de la qualité des eaux suivant arrêté N° 1640 CM du 17/11/99 dans les laboratoires agréés locaux ou certifiés COFRAC pour l’ensemble des paramètres (Labo métropole), y compris paramètres particuliers comme par exemple le SDI15, etc.

Page8_HitiaaHitiaa, (2012) – Nettoyage/développement par pompage d’un piézomètre pour le contrôle de la qualité des eaux souterraines
Mission : Réalisation et installation de 3 piézomètres pour le contrôle de la qualité de l’eau

Source : Projet de CET 3ème catégorie Hitiaa O Te Ra
[/span4][span3]Nuku A Taha, Nuku Hiva, (2011) – Pompage de purge préalable au prélèvement d’échantillons d’eau souterraine pour analyses en laboratoire
Mission : Prélèvement d’eau pour analyse qualité de l’eau et inspection caméra de l’ouvrage
Source : Projet d’exploitation d’un forage de reconnaissance pour alimentation en eau potable de l’aéroport de Nuku Hiva

 

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