Piézomètres, Capteurs de niveau

Dans le domaine de la construction, de la gestion de l’eau et de la surveillance des ouvrages, les piézomètres sont des outils extrêmement précieux pour mesurer les charges hydrauliques et pour évaluer la stabilité des structures, en particulier dans les sols poreux et les formations géologiques complexes. Les piézomètres sont des capteurs qui permettent de mesurer la pression de l’eau dans le sol (la pression hydraulique) et sont utilisés pour surveiller et contrôler les nappes phréatiques, les plateformes de déchargement, les tunnels, les barrages et d’autres structures similaires.

Qu’est-ce qu’un piézomètre?

Un piézomètre est un instrument de mesure utilisé pour mesurer la pression hydraulique dans le sol, la roche ou tout autre matériau poreux. Le piézomètre est constitué d’un tube, appelé tube piézométrique, qui est enfoncé dans le matériau poreux. La mesure de la pression hydraulique est effectuée en comparant la pression dans le tube piézométrique avec une pression de référence connue, généralement la pression atmosphérique.

La mesure de la pression hydraulique est importante car elle permet de connaître l’état de la nappe phréatique, la quantité d’eau présente dans le sol et la direction de l’écoulement de l’eau. Les piézomètres sont utilisés pour surveiller les écoulements d’eau souterrains, la capacité portante des sols, la stabilité des ouvrages géotechniques et les risques d’inondation.

Il existe plusieurs types de piézomètres qui peuvent être utilisés pour mesurer la pression hydraulique dans les sols et les roches. Les types de piézomètres les plus couramment utilisés sont les piézomètres à tube ouvert, les piézomètres à tube fermé et les piézomètres à membrane. Chacun de ces types de piézomètres a ses avantages et ses inconvénients, et est utilisé en fonction des besoins spécifiques de l’application.

1. Piézomètres à tube ouvert

Les piézomètres à tube ouvert sont des tubes de PVC ou de métal qui sont percés de plusieurs fentes ou trous afin de permettre à l’eau de s’écouler librement dans le tube. Ce type de piézomètre est généralement utilisé pour les études hydrologiques à grande échelle et pour les sites où il y a peu de risque d’obstruction du tube.
Les piézomètres à tube ouvert sont faciles à installer et à utiliser, mais ils peuvent être affectés par l’accumulation de sédiments et le colmatage, qui peuvent fausser les mesures de pression hydraulique. Pour remédier à cela, les piézomètres à tube ouvert sont souvent équipés d’une crépine filtrante qui empêche les particules de sable et les autres débris de s’accumuler dans le tube.

2. Piézomètres à tube fermé

Les piézomètres à tube fermé fonctionnent de manière similaire aux piézomètres à tube ouvert, mais ils utilisent un tube scellé qui est fermé à son extrémité inférieure par un bouchon. L’eau qui pénètre dans le tube est isolée de l’écoulement naturel du sol et est donc moins susceptible d’être contaminée par des sédiments ou des particules de sol.
Les piézomètres à tube fermé sont utilisés pour surveiller les nappes phréatiques et pour étudier les propriétés hydrauliques des sols et des roches. Ils sont également utilisés pour surveiller les effets de la construction de tunnels, de barrages et d’autres ouvrages géotechniques sur les conditions hydrauliques du sol.

3. Piézomètres à membrane

Les piézomètres à membrane utilisent une membrane en caoutchouc ou en PVC pour séparer le tube piézométrique de l’eau du sol. La membrane est percée d’un petit trou qui permet à l’eau de s’infiltrer dans le tube à travers la membrane.
Les piézomètres à membrane sont souvent utilisés pour surveiller les tassements et les charges hydrauliques dans les sols argileux et les formations géologiques complexes. Ils peuvent être utilisés dans les trous de forage ou pour mesurer la pression hydraulique dans des joints de roche et des fissures.

 

Les piézomètres sont des outils précieux pour la surveillance et la gestion des nappes phréatiques, la mesure des propriétés hydrauliques des sols et des roches, et la surveillance des ouvrages géotechniques. Les différents types de piézomètres disponibles offrent une gamme d’options pour surveiller les conditions hydrauliques du sol et de la roche, en fonction des besoins spécifiques de chaque projet. Quelle que soit la méthode de mesure de la pression hydraulique utilisée, il est important de s’assurer que les piézomètres sont installés de manière appropriée et étalonner à des intervalles réguliers pour assurer la fiabilité et l’exactitude des données recueillies.