Article de recherche / Research Article

The Coulomb Lecture − linking theory and practice in groundwater control

Conférence Coulomb - lier la théorie et la pratique en matière de contrôle des eaux souterraines

Coffey Geotechnics Limited, Gardner House, Hornbeam Park Ave, Harrogate HG2 8NA, UK

^* e-mail: martin.preene@coffey.com

Abstract

Groundwater control measures are often required when construction excavations are made below groundwater level. A range of techniques are available to avoid or mitigate the effect of uncontrolled groundwater inflows and groundwater pressures. The methods can be grouped by those that deal with groundwater by pumping, by exclusion or by the application of fluid counter pressures. Many of these techniques are long established, with some dating back to the mid-19^th century. Yet despite there being little truly new and innovative about most groundwater control techniques, problems still occur, and groundwater control systems may not perform as originally intended. One possible explanation of these problems is a disconnect or misunderstanding between the theory and practice of groundwater control, as applied to construction projects. This paper will describe the theoretical basis for the design of groundwater control systems and discuss various aspects of successful and unsuccessful practical applications, including conceptual models, the performance range of the available techniques, and selection of appropriate parameter values for design.

Résumé

Des mesures de contrôle des eaux souterraines sont souvent nécessaires lorsque des fouilles sont réalisées en dessous du niveau de la nappe phreatique. Une gamme de techniques est disponible pour éviter ou atténuer les effets des venues d’eaux souterraines et des pressions non contrôlées. Ces méthodes comprennent celles qui traitent les eaux souterraines par pompage, par exclusion ou par application de contre-pressions. Beaucoup de ces techniques sont établies depuis longtemps, certaines remontant au milieu du XIXe siècle. Pourtant, bien que la plupart des techniques de contrôle des eaux souterraines ne soient réellement vraiament nouvelles et innovantes, des problèmes subsistent et les systèmes de contrôle des eaux souterraines peuvent ne pas fonctionner comme prévu à l’origine. Une explication possible de ces problèmes est un décalage ou un malentendu entre la théorie et la pratique du contrôle des eaux souterraines, tel qu’appliqué aux projets de construction. Cet article décrit les bases théoriques de la conception de systèmes de contrôle des eaux souterraines et discutera de divers aspects des applications pratiques réussies et infructueuses, y compris les modèles conceptuels, la gamme de performances des techniques disponibles et la sélection de valeurs de paramètres appropriées pour la conception.