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Review
Tableau 4
Résumé des campagnes de tomographie électrique (modifié de Okay, 2011).
Summary of electrical resistivity tomography surveys (modified from Okay, 2011).
| Référence (par ordre chronologique) | Problématique | Principales caractéristiques du dispositif | Principales caractéristiques de l’interprétation | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Résultats - Points forts | Points faibles | ||||
| Kruschwitz et Yaramanci (2004) | Tomographie de la zone endommagée – utilisation de la polarisation provoquée | Site du Mont-Terri Mesures de polarisation provoquée (fréquence 1 Hz résistivimètre SIP Fuchs II) – configuration Wenner 2 profils circulaires distants de 1 m. Chaque profil a été équipé de 45 électrodes avec un espacement de 8° (soit un écartement inter-électrodes d’environ 21 cm) |
Calcul spécifique des coefficients géométriques par différences finies pour tenir compte de la géométrie circulaire de la galerie Inversion par moindres carrés avec l’outil commercial Res2DInv (Loke et Barker, 1995) |
Mise en évidence : d’anomalies électriques associées à la stratification et à la fracturation tectonique de la roche ; du rôle important des structures tectoniques préexistantes et de la stratification particulière dans le processus d’endommagement Résistivité de la roche saine : 8–16 Ohm.m Résistivité de la roche fracturée : 16–60 Ohm.m |
Inversion qui prend partiellement en compte la géométrie de la galerie (i.e., inversion avec Res2DInv qui utilise l’hypothèse d’un demi-espace infini) L’anisotropie de la roche n’est pas considérée |
| Suzuki et al. (2004) | Tomographie de la zone endommagée | Tunnel excavé dans une formation sédimentaire japonaise (localisation non précisée) Profil circulaire (25 électrodes espacées d’environ 25 cm) suivant un dispositif dipôle-dipôle |
Inversion en 2D utilisant un code non commercial basé sur une technique d’optimisation de type moindres carrées | Suivi sur trois années Utilisation d’un code d’inversion adapté à la géométrie de la galerie |
Roches moins argileuses (résistivités supérieures à 400 Ohm.m) Une seule configuration d’électrodes testée (ici dipôle-dipôle) L’anisotropie de la roche n’est pas considérée |
| Gibert et al. (2006) | Suivi de l’évolution de la zone endommagée par tomographie | Site du Mont-Terri 3 profils circulaires (32 électrodes chacun, espacement inter-électrodes : 55 cm) distants de 0,5, 1 et 4 m du front d’une galerie et d’un profil horizontal sur radier (17 électrodes avec un espacement de 50 cm) Revêtement en béton |
Calcul spécifique des coefficients géométriques par différences finies pour tenir compte de la géométrie circulaire de la galerie | Suivi en cours d’excavation sur plusieurs mois | Pseudo-inversion de type « essai-erreur » Faible résolution des images électrique en paroi (distances inter-électrodes comprises entre 50 et 55 cm) Une seule configuration d’électrodes testée (ici Wenner) |
| Mayor et al. (2007) | Caractérisation par tomographie électrique de la zone désaturée en paroi d’un microtunnel | Site du Mont-Terri Suivi électrique assuré par 4 microforages (ϕ = 30 mm ; L = 1 m) forés radialement dans un plan perpendiculaire à l’axe du microtunnel 20 électrodes espacées de 5 cm dans chaque microforage + 19 électrodes en paroi du microtunnel Désaturation et resaturation du rocher par ventilation d’un air à hygrométrie contrôlée |
La technique d’inversion utilisée n’est pas mentionnée dans l’article | Suivi sur presque un an Résistivité de la roche saine (saturée) : 6–25 Ohm.m La tomographie électrique est capable de mettre en évidence la zone désaturée (augmentation de la résistivité inversée jusqu’à 100 Ohm.m) |
Réalisation de microforages (destructifs par nature) Dimensions du microtunnel plus petites qu’un ouvrage réel |
| Nicollin et al. (2010) | Anisotropie de la résistivité de la zone endommagée en paroi d’un front de galerie | Site du Mont-Terri Combinaison de dispositifs Wenner et en « carré » installés sur 18 zones du front de la galerie et d’électrodes installés dans deux groupes de microforages perpendiculaires au front de la galerie (700 électrodes installés) |
Inversion bayesienne des résistivités couplée à une approche non linéaire de type Monte-Carlo | Inversion du tenseur de résistivité Mise en évidence in situ du caractère fortement anisotrope de la résistivité électrique d’une roche argileuse |
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| Okay (2011) ; Okay et al. (2013) | Tomographie de la zone endommagée + utilisation de la polarisation provoquée (meures de chargeabilités) | Site de la station expérimentale de Tournemire Profils électriques 2D (résistivité, chargeabilité) sur radier (48 électrodes espacées de 20 cm) et en paroi (48 électrodes espacées de 20 cm) dans 3 galeries d’âges différents Tests sur revêtement en béton |
Inversion par moindres carrés avec l’outil commercial Res2DInv (Loke et Barker, 1995) | Mise en évidence de l’effet différé de l’endommagement La mesure de la chargeabilité permet d’identifier les fractures avec remplissage de pyrite Résistivité de la roche saine : 10–60 Ohm.m Résistivité de la roche désaturée et endommagée 100–1 600 Ohm.m |
Le caractère anisotrope de la résistivité n’est pas pris en compte Inversion qui prend partiellement en compte la géométrie circulaire de la galerie (i.e., inversion avec Res2DInv qui utilise l’hypothèse d’un demi-espace infini) Les cintres en acier servant de soutènement peuvent potentiellement causer des « effets parasites » (courants de fuite, couplage électromagnétique) |
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