19 avril 2024
Sondage géophysique
Cerema
A la demande de la Dreal Hauts de France, le Cerema a procédé à l’auscultation géophysique de six zones choisies pour l’implantation de passages à faune, au niveau de la RN2, à l’Est de Villers-Cotterêts (02).

L'agence de Saint-Brieuc du Cerema ouest a été sollicitée pour l’auscultation géophysique de six zones choisies sur la RN 2 pour implanter des passages à faune sur un site présentant un risque d'affaissement des sols.

La demande fait suite à la localisation, par sondages géotechniques, de zones décomprimées et de vides karstiques. La méthode proposée la Tomographie de Résistivité Electrique (TRE) permet de préciser la répartition des différentes formations lithologiques au droit des futurs ouvrages et de repérer des zones de potentiels désordres. Elle ne localise pas directement les zones décomprimées, mais les formations lithologiques où elles peuvent se développer, et leurs effets sur le contexte environnant, tels que de brusques variations de résistivités, au sein d’une couche.

 

Site de l'étude 

 

Le calage de ces reconnaissances s’appuie sur les sondages réalisés auparavant (Fondasol et le Cerema (2021, 2018)). Les mesures se sont déroulées d’octobre à novembre 2022 et en juin 2023. Près de 30 profils (126 ml) ont, été réalisés parallèlement à la RN2, hors voirie au Nord et au Sud, sur les deux BAU et en TPC.

Les principales formations géologiques sur le secteur d’études sont :

  • des formations quaternaires : avec des limons sableux (Sables de Sissone), peu épais et des limons loessiques, pouvant atteindre 5 mètres d’épaisseur,
  • des formations tertiaires : avec des sables quartzeux fins (sables et grès de Beauchamp – Bartonien inférieur),
  • formations marneuses (argilo-marneuses ou argileuses) présentant des intercalations de bancs calcaires (Marnes et Caillasses - Lutétien Supérieur).   

Ce sont ces formations qui peuvent présenter des altérations associées à des poches karstiques, comblées des matériaux argileux ou sableux.

En considérant, le mode de développement des zones karstiques sur le site : intrusion de sables (sables de Beauchamp) dans le réseau de fracturations du substratum, plusieurs paramètres ont été choisis pour qualifier la présence d’éventuelles zones karstiques :

  • des résistivités très élevées (supérieures à 800 ohm.m) et contrastées, pour une probabilité forte, et des résistivités autour de 150-200 ohm.m pour une probabilité faible, de développement de vides.
  • une tabularité perturbée – discordance entre les sables et les formations marno-calcaires,
  • éventuellement, l’apparition d’une géométrie de d’un conduit ou d’un désordre vertical, en partie supérieure de profil de mesures.

De cette analyse ressortent, en termes de présence de vides ou de zones décomprimées, 12 zones d’anomalies dont 4 avec une probabilité marquée de vides ou de zones décomprimées.

Les zones de désordres sur le secteur sont bien souvent des zones décomprimées plutôt que des vides, et selon leur dimension, peuvent avoir des résistivités très proches de l’encaissant plus massif. De ce fait, elles peuvent être difficiles à localiser. Une zone de désordre a été sondée (sondages Fondasol et Cerema) et a montré des niveaux très décomprimés et des vides décimétriques après 10 mètres de profondeur, au passage entre les sables et les marnes.