Bibliographie & annexes
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Auteur(s)
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Jean-Paul ROBERT : Consultant - Cette édition est une mise à jour de l’article de Jean-François MAILLARD intitulé « Forages et sondages » paru en février 1985, et actuellement en archives.
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Lire l’articleINTRODUCTION
Parmi les méthodes de reconnaissance géologique et géotechnique, les forages et sondages tiennent une place importante du fait des renseignements qu’ils peuvent fournir par eux-mêmes, ou grâce à l’adjonction de systèmes complémentaires d’information.
Les principaux domaines d’intervention du forage peuvent être groupés sous les rubriques suivantes :
-
recherche et exploitation de matières utiles : minerais, charbon, eau, pétrole, matériaux de carrières ;
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reconnaissance des sols dans le cadre d’études géologiques, géotechniques, hydrogéologiques, pédologiques ;
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préparation de sols en vue de la réalisation d’ouvrages de génie civil : pieux forés, injections.
Le présent article s’intéresse plus particulièrement à la deuxième et à la troisième rubrique, en y incluant la reconnaissance de carrières qui s’y relie par la fourniture de matériaux pour la construction et l’empierrement.
Bien qu’étant une technique très ancienne, le forage s’est beaucoup développé avec les recherches minières et pétrolières, et il a mis à profit de nombreuses innovations techniques déterminantes comme l’utilisation de matériaux très durs et d’aciers spéciaux, l’air comprimé, la transmission hydraulique.
Le sondage de génie civil utilise des matériels qui sont en quelque sorte des modèles réduits des machines pétrolières.
Les matériels existants sont très nombreux et variés, et l’on trouve sur le marché des machines et outillages plus ou moins spécialisés, aptes à répondre aux différents types de problèmes posés. Nous passerons en revue les diverses méthodes de forage et sondage et les principaux types de matériels en regard des problèmes qu’ils sont appelés à traiter. Nous nous intéresserons également à certains appareillages et techniques destinés à valoriser des opérations toujours coûteuses en investissement et en fonctionnement.
L'expertise technique et scientifique de référence
VERSIONS
- Version archivée 1 de févr. 1985 par Jean-François MAILLARD
- Version courante de oct. 2018 par Philippe REIFFSTECK
DOI (Digital Object Identifier)
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Valorisation des forages et sondages1. Processus et matériels du forage
L’appellation « forage » s’applique plus particulièrement, à l’exécution d’un trou sans récupération d’échantillons. Son exécution peut servir de base pour la récupération d’informations (diagraphies), et la mise en place d’appareillages spécifiques (pose de piézomètres, inclinomètres, tassomètres).
Le « sondage » est l’exécution d’un trou avec récupération d’échantillons, ou la prise de mesures in situ.
1.1 Méthodes de foration et leurs matériels
1.1.1 Forage à percussion ou battage
C’est la méthode de forage la plus anciennement connue et les Chinois, notamment, l’utilisaient depuis des temps très reculés pour la recherche d’eau.
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Dans l’appareillage le plus simple, la destruction de la roche et l’avancement du trou qui en résulte sont obtenus à l’aide d’un trépan suspendu à un câble, auquel un balancier ou un treuil à chute libre imprime un mouvement alternatif de haut en bas. C’est le « sondage au câble » ou « pennsylvanien ».
Le trou est curé périodiquement au moyen d’une soupape qui remonte les débris de roche, tandis que, dans les terrains non cohérents et ébouleux, un tubage poussé à l’avancement (havage) assure la tenue des parois du forage et évite le coincement de l’outil, tout en permettant de connaître les cotes de prélèvement avec une meilleure précision.
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Dans les terrains non cohérents noyés, comme les alluvions sablo-graveleuses, le forage peut être exécuté uniquement à la soupape avec tubage à l’avancement, s’il n’y a pas d’éléments ou de bancs durs importants dans le terrain.
Une variante du système consiste à effectuer le forage à l’aide d’un trépan-benne ou hammergrab : celui-ci comporte à sa partie inférieure deux coquilles articulées jouant le rôle de trépan en position ouverte, et assurant la remontée des...
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Processus et matériels du forage
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - CAMBEFORT (H.) - * - . – Sondages et Forages Eyrolles (1955).
-
(2) - MABILLOT (A.) - Les forages d’eau, guide pratique - Éd. Crépines Johnson-France, et Technique et Documentation (1971).
-
(3) - Reconnaissance géologique et géotechnique des tracés de routes et autoroutes - Note d’information technique. Min. des Transports. LCPC. Sous la direction de M. RAT (1982).
-
(4) - Formulaire du foreur - Éd. Technip. (1978).
-
(5) - COLAS DES FRANCS (E.) - Le carottage continu par vibro-percussion dans les sols alluvionnaires - Revue Travaux (août-sept. 1973).
-
(6) - GARCIA (C.), PARIGOT (P.) - * - . – Boues de forage.
-
...
1.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)
Alaskaug (distributeur : Société d’Études Pétrolières SEP).
American Petroleum Industry API.
Apageo : Matériels et services pour la géotechnique, le forage et le laboratoire.
Atlas Copco France-Baroïd (importateur : Société d’Études de Distribution et d’Installation de matériel technique).
Bonne Espérance (Société Nouvelle de Sondage).
Burton Steel (Éts). Département Benoto International.
Calweld Division of Smith International Inc. (distributeur ; Fondamat).
Craelius (Sté).
Failing and Co. (George E.).
FORACO (Forage Rationnel Construction).
Highway (représentant : Société Minière et Commerciale SOMICO).
Hydra Digger (représentant : Hugues Tool S.A.).
Mazier et Cie.
Mobile Drilling (représentant : Atlas Copco).
Montabert (Éts.).
Minuteman (représentant : Atlas Copco).
Mac Alpine.
SIF (Sondages, Injections, Forages) (Entreprise Bachy).
TEXOMA (importateur : COGEPREC).
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