element hydrogéologie souterraine

Ababou 2334 modle de variation de masse ou de volume

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Unformatted text preview: verture) Ordres de grandeurs typiques pour des roches fracturées : b = 0.100 mm = 10-4 m ouverture moyenne des joints de fracturation espacement moyen des fractures D=1m ν = 10-6 m2/s viscosité cinématique de l’eau ------------------------------------------------------------------------------------------g b3 K0 = = ? Réponse : 10-6 m/s 12ν D Cette valeur de perméabilité K0 est assez importante, pour un massif rocheux : elle est en effet comparable à celle d’un sable fin ou limoneux. Mais ce « K0 » est très sensible à b : Si b baisse de 0.1 mm à 0.01 mm, K0 baisse de 10-6 à 10-9 m/s (faible mais détectable). Si b augmente de 0.1 mm à 1 mm, K0 augmente de 10-6 à 10-3 m/s (très élevée). 111 ELEMENTS D'HYDROLOGIE SOUTERRAINE – CHAPITRE 2 MILIEUX POREUX R. ABABOU Loi de perte de charge quadratique aux « grandes » vitesses (Ergun-Forchheimer-Ward) et, plus généralement, loi linéaire-quadratique (Darcy + Ergun-Forchheimer-Ward) 1. Formulation "hydrogéologique" C=0.55 (adim.) lié à la "constante d'Ergun". H = charge hydraulique (mètres) K = conductivité hydraulique (m/s). r 3 2 q = vecteur densité de flux (m/s, c'est-à-dire m /s par m ). r ρK r r 1 + C q q = − K ∇H gµ r V = vecteur vitesse vraie (m/s) -- voir plus bas. 2. Formulation "mécanique des fluides": r r kr ρ 1 + C k q q = − ∇P µ µ (C ∼ 1 : constante d’Ergun adim.) Perméabilité intrinsèque k (m2), liée à la conductivité hydraulique K (m/s) par Pression interstitielle p, et pression totale P, liées à la charge hydraulique H par K= ρg k µ P = ( p − patm ) + ρgz = ρgH (avec l’axe z orienté vers le haut) r r 1r r 3. Vitesse : La vitesse "vraie" V est liée à la densité de flux q par la porosité φ: q = φ V ⇒ V = q . φ 112 ELEMENTS D'HYDROLOGIE SOUTERRAINE – CHAPITRE 2 MILIEUX POREUX R. ABABOU 2.3.2. Perméamétrie Mesures de perméabilité, perméamètres, essais in-situ. Perméamétrie : perméamètres de laboratoire tests de terrain cf. TD1 exos et études sur les tests de puits cf. TD3 (SECTION EN CO...
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