Schéma de principe de la mesure de résistivité
Principe de la tomographie électrique
- La mesure de la résistivité électrique apparente, consiste à faire circuler un courant électrique entre deux électrodes de courant et de mesurer la différence de potentiel induite entre deux autres électrodes (électrodes de potentiel), formant un quadripôle. L’intensité du courant étant connue, la différence de potentiel mesurée, on peut alors déterminer la résistivité apparente du sol.
- La tomographie électrique, ou panneau électrique, consiste à implanter un grand nombre d’électrodes, à intervalle régulier, le long d’un profil rectiligne, ou d’une grille. Toutes les électrodes sont alors reliées au dispositif de mesure de potentiel et d’injection de courant, piloté par un ordinateur.
- De manière automatique on interroge des quadripôles de longueur croissante, permettant ainsi d’obtenir des profondeurs croissantes de mesure. Plusieurs configurations existent (Wenner, Schlumberger, Pôle-pôle).
Illustration de la technique tomographique (d’après Marescot, 2006
Valeur mesurée
- Les mesures brutes obtenues, ou résistivité apparente, en ohm/m, intègrent les résistivités d’un certain volume de sous-sol. A partir de ces valeurs, il est possible de retrouver les épaisseurs et les résistivités vraies des différentes couches.
Résultats obtenus
- Le document de base, une pseudo-section de résistivité apparente, est délicat d’interprétation. On procèdera à une ‘‘inversion’’ informatique de ces données, permettant d’obtenir une mesure quantitative de la résistivité électrique vraie, à des profondeurs réelles.
Matériel de mesure de résistivité (GEOREVA)
Matériel
- Les résistivimètres classiquement utilisés pour ces mesures permettent d’interroger le sous-sol jusqu’à plusieurs dizaines, voire centaines, de mètres de profondeur, en gérant plusieurs centaines d’électrodes, tout en restant compacts et autonomes
Condition d’utilisation
- Il est préférable que les mesures soient réalisées sur des surfaces meubles, pas trop sèches (résistances de contact), en évitant d’avoir une couche conductrice en surface, qui nuit à la profondeur de pénétration. On évitera des zones contenant trop de réseaux métalliques, de structures métalliques linéaires non isolées, qui perturbent les mesures.
Avantage
- Cette méthode permet des mesures sur une très large gamme de résistivités, à des profondeurs importantes, avec une très bonne résolution.
Domaines d’application
- Génie civil : recherche de cavités et de fissures, caractérisation des terrains superficiels,
- Environnement : délimitation de décharge, recherche de contaminants,
- Hydrogéologie : recherche d’aquifère,
- Archéologie : recherche de vestiges.
Identification de l’origine des désordres observés en surface
Identification des extensions d’une ancienne carrière souterraine
Représentation des données et des interprétations en 3 dimensions