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R A P P O R T

concernant

la reconnaissance gêophysique

exêcutêe prês de l'uslne Spontin I I

ll spontin {;O jO Û

§22!���-M��g���� Compagnie Générale des Eaux

Minérales & Gazeuses Spontin S.A.

rue des Riviêres 30

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(Têl. 083 -69. 93. 74)

Bureau d'Etudes Techna

rue Jean-Baptiste Brabant 56 - bte. 8

�QQQ ___ ��ID�f (Tél. 081-22.10. 89)

reconstruction de l'usine

d 'embouteillage Spontin

du 15 au 19 décembre 1980

le 30 j anvier 1981

U-203 /1 plan de situation

U-203 /2 à U-203 /5 r�sultats des mesures.

RAPPORT U-203

INGENIEURS- CONSEILS EN TRAVAUX DE FONDA TIONS ET MECANinUE DES SOLS

BOULEVARD L. METTEWIE 71 - 1080 BRUXELLES - TELEPHONE : 102)466.11.50

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RapportU-203 p. 1

1. Projet

La Compagnie Générale des Eaux Minérales & Gazeuses

Spontin S.A. à Spontin/Yvoir envisage la construction d'une nou­

velle usine d'embouteillage sur le terrain, occupé actuellement

par l'usine Spontin en service et situé le long de la riviêre

le Bocq à Spontin.

Selon les indications transmises par le Bureau d'Etudes

Techna à Namur, ingênieur-conseil du projet, les charges devant

être transmises aux fondations dans les nouveaux bàtiments sont

três importantes. Les couches supérieures étant constituées de

sol alluvionnaire génêralement compressible, il est très proba­

ble que les charges de la construction doivent être reportées

au sol par des pieux. La salution la plus indiquée pour les sol­

licitations donnée& semble être en principe l'utilisation de

pieux forés de grand diamètre.

2. Problèrnes géotechniques

La salution des pieux forés de grand diamètre ne pose

pas de problèrnes dans le cas de la présence d'une couche pêtri­

fiée continue . Si cette couche pétrifiée comporte toutefois des

cavités de dissalution ou des fissures importantes, la salution

des pieux forés de grand diamètre entraine deux inconvénients

1. il y a lieu dans ce cas de deseendra �es pieux forés de

grand diamètre jusqu'au niveau sous lequel on ne trouve plus

de cavités ou de fissures, ou d'injecter préalablement ces

cavités �t ces fissures de façon à ce que les pieux forés de

grand diamètre puissant prendre assise sur une couche pétri­

fiée continue; les deux solutions précitées sant très onéreu-

ses;

2. s'il est prévu d'injecter les cavités de dissalution et les

fissures, il est possible que ces injections influencent le

débit et/ou la qualité des eaux de captage, dont l'embouteil­

lage se fait dans l'usine existante; il va de soi qu'une ré­

duction du débit ou une altération de la qualité des eaux

doit à tout prix être évitée.

�11]1�((1] INGENIEURS-CONSEILS EN TRAVAUX DE FONDATJONS ET MECANIOUE DES SOLS BOULEVARD l. METTEWIE 71 · 1080 BRUXELLES · TELEPHONE: (02) 466.11.50

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Rapport U-2 03>. 2

3 . Conditions géologiques

Selon les indications de la carte géologique feuille n°

167, le substratum rocheux au droit de l'usine exi stante e st

constitué essentiellement de roche calcaire appartenant au Fa­

mennien supérieur de l'étage Famennien, ·appartenant au système

Devonien, sinon � l'assise de Hastière de l'étage Tournaisien,

appartenant au système Carboniférien; 11 s'agit de forrnations

du groupe primaire.

4. Reconnaissance du sol

Afin de vérifier si le substratum rocheux comporte des

cavités de dissolution ou des fissures, une reconnaissance du

sol géophysique par la mêthode électrique a été effectuée. Une

telle reconnaissance comporte d'une part l'exécution d'un eonda­

ge électrique, et d'autre part la détermination de trainées

électriques.

Le sondage él�ctrique a pour but la détermination de la

varlation de la résistivité électrique sur une verticale donnée.

Lors de l'exécution du eondage électrique, le centre du disposi­

tif de mesure reste fixe tandis que l'écartement des électrodes

externes croit progressivement. On ·Obtient ainsi des indica­

tions concernant la résisti�ité et l'épai sseur des couches allu­

vionnaires, et de la résistivité de la roche calcaire. On en

déduit également des indications concernant l'entredistance des

�lectrodes à retenir pour la détermination des trainées électri­

ques.

Les trainées électriques fournissent des indications

sur les variations des résistivités suivant la ligne de trainée.

A eet effet, l'écartement des électrodes reste fixe, mals le

dispositif de mesure est dêplacé suivant la ligne de trainée.

Les variations de la résistivité relevées peuvent être dues � la présence de fissurés ou de cavités. ·

5. Détail de la reconnaissance

Lors de la reconnaissance exécutée, le sondage électri­

que a été réalisé en adoptant le dispositif de Sohlumberger. On

a en plus utilisé trois dispositifs différents pour la détermi-

�11]�[(1] INGENIEURS-CONSEILS EN TRAVAUX DÉ FONDATIONS ET MECANIOUE DES SOLS BOULEVARD L. METTEWIE 71 · 1080 BRUXELLES · TELEPHONE: (02) 466.11.50

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Rapport U-2 0 3 p. 3

nation des trainées électriques. ·

1 . Une trainée électrique déterminée en adoptant la disposition

de 8chlumberger avec un écartement de 1 6 m entre les électro­

des. La résistivité apparente est essentiellement déterminée

dans ce cas, par celle des couches situées entre 2 et 6 m de

profondeur.

2; Une trainée électrique déterminée en adoptant la disposition

modifiée de 8chlumberger avec un écartement de 45 à 51 m en­

tre les électrodes. La résistivité apparente est dans ce cas

essentiellement déterminée par celle des roehes situées en­

tre 5 et 1 8 m d� profondeur.

3 .. Une trainée électrique déterminée par une disposition modi­

fiée 8chlumberger àvec un espacement de 65 m entre les élec­

trodes, effectuée sur une partie des trainées précitées. La

résistivité apparente est dans ce cas essentiellernent déter­

rninée par celle de la roche située entre 8 et 24 m de profön­

deur.

4. Une trainée électrique déterrninée en adoptant une disposi­

tien Unipolaire avec un espacement de 10 rn entre les électro­

des. Les ancrnalies constatées sont essentiellement dues à des contrastee de résistivité dans la roche située entre 2

et 6 rn de profondeur.

L'entredistance des électrodes de potentiel était de 1

rn. Le déplacernent du dispositif de mesure était égalernent de 1

m. On trouve au plan de si�uation U-203/1 en annexe la position

du sendage et l'alignernent des trainées.

On trouve à l'annexe U-203/2 les résultats .du sondage

électrique. Les résultats des trainées électriques sont donnés

aux annexes U-203/3 à U-203/5.

5.1. Sendage 54181

Le sendage 54181 indique la présence sur une épaisseur

d'environ 2, 5 rn de couches alluvionnaires d'une résistivité

d'environ 67 nrn sous lesquelles on·trouve une couche présentant

une résistivité d'environ 190 nm. La variatien prononcée de la

courbe à partir d'une distance L/2 = 20 rn peut être expliquée

par le fait que les cavités dans la roche calcaire contiennent

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. Rapport U- 2 0 3p. 4

'de l'air au sommet, tandis qu'elles sont remplies à partir d'u­

ne profendeur d'environ 11, 5 m essentiellement d'eau, oe qui

donne lieu à une résistivité plus faible (de l'ordre de 33 nm) .

La tésistivité plus importante à la fin de courbe est

causée soit par une modification plus profende ou éventuelle­

ment latérale du substratum, soit par le fait fréquemment obser­

vé que la roche calcaire est uniquement altérée et en conséquen­

ce fissurée au sommet, · et est plus massive à plus grande pro­

fondeur. Puisque la résistivité d'une telle roche est essentiel­

lement déterminée par les fissurès ramplies d'eau, la résistivi­

té de la roche massive sera nettement supérieure. Le eondage

indique dans ce cas une f�ssuration du calcaire sur toute l'é­

paisseur reconnue (environ 15 m) • Les fissures et cavités sont

réparties irrégulièrement dans la roche et influencent en con­

séquence de façon disparate la forme de la courbe obtenue, ce

qui en rend l'.interprétation plus difficile.

5.2. Tratnées 541TE1 - 541TE3

Les trainées 541TE1 et 541TE2 ne présentent que des ano-•

malies mineures. On constate que les résistivités dans la dispo­

sitien Schlum�erger et Schlurnberger modifiée sont sensiblement

égales. Cela signifie que la résistivité reste pratiquement con­

stante avec la profondeur, et indique donc la présence d'un mas­

sif rocheux assez homogêne.

Les ancmalies dans la trainée 54 1 TE 1 indiquent la pré­

sence d'hétérogénéités de faible importance. Il apparait dans

la zone oü on dispose aussi bien de mesures à faible profandeur

qu'à plus grande profondeur, que l'anomalie du point de mesure

12 se présente de la façon la plus prononcée dans la trainée

intéressant les couches à grande.profondeur, et l'anomalie au

point de mesure 18 essentiellement dans la trainée moins profon­

de. On en déduit que l'hétérogénéité auprês du point 18 se trou­

ve à faible profondeur, pouvant être due à la présence d'une

conduite ou d'un égout, sinon à un changement local de la natu­

re ou de l'épaisseur de la roche . L'anomalie constatée au droit

du point 12 indique plutöt une hétérogénéité à plus grande pro­

fendeur comme une fissure ou une faille dans la roche.

La trainée 541TE2 comporte quelques ancmalies plus pro­

noncées dans lès tralnées à faible profondeur, indiquant la pré-

!ltlll[(l] INGENIEURS-CONSEILS EN TRAVAUX DE FONDATIONS ET MECANIOUE DES SOLS BOULEVARD L. ·METTEWIE 71 · 1 080 BRUXELLES · TELEPHONE: (02) 466.11.50

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sence d'hétérogénéités à faible profondeur .

La trainée 541TE3 suit entiêrement le lit du Bocq rem­

blayé. Le remblai au moyen de produits de carriêre a comme con­

séquence que la résistivité de la reconnaissance la moins pro­

fende est généralement la plus élevée. La trainée partielle �c située près de la trainée 541TE2 contient comme cette dernière

quelques hétérogénéités superficielles de faibles dimensions

(p.ex. aux points de mesure 8, 9 et 11). Les différences pronon­

cées entre les courbes Schlumberger et Schlumberger modifié dé­

montrent toutefois que le sol à plus grande profandeur n'est

pas taujours aussi homogêne ou m�ssif qu'au droit du profil 1.

Les zones oü la résistivité de la courbe Schlumberger modifié

est plus élevée que celle de la courbe Schlumberger laissent

présumer une zone de cavités ou de fissures remplies d'air. Le

fait que ces ancmalies soient plus prononcées dans les courbes

Schlumberger modifié 1 que dans celles Schlumberger modifié 2

sont une indication de la présence d'hétérogénéités dans la zo­

ne jusqu'à 10 m de profandeur et d'une hétérogénéité diminuant

avec la profondeur.

Les trainées partielles B et c indiquent la présence de

quelques anomalies� dont certain�s caractéristiques d'hétéro­

généités importantes à plus grande profondeur. Les ancmalies

caractéristiques au droit d'un emplacement de mesure (p.ex. au

droit des emplacements 124 et 129) peuvent être causées par des

ancmalies superficielles comme des conduites d'évacuation des

�aux. Oü ces ancmalies atteignent toutefois une grande largeur

et . la résistivitê de la courbe Schlumberger modifié 1 croit

três fortement, les tuyaux d'évacuation des eaux devraient'être '

très importante, comme c'est p. ex. le cas au droit du collec­

teur (point de mesure 13 9-142) • Les ancmalies relevées dans les

courbes Schlumberger modifié et Schlumberger sont ici causées

par le collecteur lui-même ou par un tuya.u d • évacuation si tué à

cöté du collecteur. La résistivité de la courbe Schlumberger

est dans ce cas plus élevée que celle de la courbe Schlumberger

inodifiée, indiquant la présence d '·une hétérogénéité supeficiel­

le.

Des hétérogénéités .superficielles de moindre importance

sont présentes au droit des points de mesure 24, 26, 29, 3 3 -35,

�1•11�[(1] INGENIEURS·CONSEILS EN TRAVAUX. DE .FONDATIONS ET MECANIOUE DES SOLS BOULEVARD L. METTEWIE 71 · 1080 BRUXELLES · TELEPHONE: (02) 466.11.50

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Rapport U- 2 0 3p. 6

39, 41, 46, 5 1, 56, 62, 64, 70, 9 1-94, 137, 1 4 1 , 146, 150 et

158. Ces ancmalies sont les plus prononcées dans les courbes

Schlumberger et sont généralement confi�mées par les courbes

unipolaires. Les hétérogénéités situées à plus grande profon­

deur sont constatées auprês des points de mesure 5- 14, 20-31,

5 1 -54, 57, 1 23- 130, 132-138, 143-144, 154- 155 et 161� elles

sont probablement causées par des fissures ou des cavités rem­

plies d'air.

6. Conclusion finale

Il apparait de la reconnaissance effectuée qu'il y a de

sérieux risques de trouver au droit de l'emplacement prévu de

la nouvelle usine, des �étérogénéités très prononcées jusqu'à

une profendeur de �5 m (profondeur reconnue) • Ces hétérogénéi-' tê� peuvent être dues à un réseau de fissures de dissalution ou

à des cavités de plus.grande importance. Au droit des trainées

54 1TE 1 et 541TE2, le sol est nettement plus homogêne et massif.

Il n'est pas possible de déterminer sur base des résul­

tats de la reconnaissance effectuée la position exacte des cavi-.

tés éventuellement présente�. Dans les conditions actuelles du

terrain, il est difficile d'atteindre une précision suffisante

pour une telle détermination. Elle peut éventuellement être ef­

fectuée dans un stade ultérieur du projet.

Bruxelles, le 30 janvier 1981.

Dr. w. De Breuck

Professeur de Géologie

à la R.U.G.

Dr. J. P. Cnudde .:=- · -· Ir � s . D 'hoore

Géologue Directeur

tNGENIEURS-CONSEILS EN TRAVAUX DE FONDATIONS ET MECANIOUE DES SOLS BOULEV ARD L. METTEWIE 71 • 1080 BRUXELLES • TELEPHONE: (02) 466.11.50

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COUCHE RESISliVITE

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PROFONOEUR

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Annexe 2

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Plan de situation repris du

plan n° 165992 (affaire n°

3189) , dressê et transmis

par le Bureau d'Etudes Tech­

na à Namur.

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Annexe 1

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Annexe 3