mardi 14 juin 2011

Affaissements à Charlesbourg - Le Géoradar pour trouver les cavités dans le sol

Mise à jour du 3 octobre 2011 - Ma demande à la ville de Québec pour obtenir les rapports géophysiques concernant les effondrements de Charlesbourg a été refusée et il m'est impossible à l'heure actuelle de fournir plus d'informations sur cet événement.


Malheureusement, je n'ai pas encore réussi à mettre la main sur les rapports géophysiques que la ville de Québec avait commandé pour trouver une explication aux effondrements survenus à Charlesbourg.

Je vais en faire le résumé dès que je vais les recevoir (j'espère d'ici deux ans!) , mais pour l'instant, je vais parler d'une des méthodes géophysiques qu'ils ont utilisées pour la détection de trous possible sous la surface, le Géoradar.

Géoradar



La méthode du Géoradar (ou Radar) semble très simple : l'appareil ressemble à une petite tondeuse, ou un détecteur de métal et des antennes sont placés à différents endroits dans la zone d'intérêt, à une distance égale les unes des autres. Vous pouvez voir ici et ici des exemples de ces appareils. Un technicien (ou géophysicien) pousse l'appareil sur une grille pré-établie pour couvrir la surface d'intérêt. Habituellement, un gps va permettre de retracer le chemin parcouru ce qui permet de localiser sur une carte et sur le terrain les endroits à problèmes.

Sur le manche de l'appareil, il y a un écran qui permet de voir en temps réel le tracé du radar. Malgré cet écran, le technicien ou le géophysicien en charge ne pourra pas dire si oui ou non il y a une zone à problème en dessous, cet écran sert principalement à s'assurer de la qualité des données récoltées pour éviter des arrachages de cheveux par le géophysicien en charge d'analyser les données (oui, j'ai perdu une quantité impressionnante de cheveux lorsqu'on me donnait des données de terrain dont la qualité était pour le moins discutable).

Comment est-ce que le Radar fonctionne

Le Radar, comme plusieurs autres méthodes de géophysiques, est non-destructif, c'est à dire que la surface du sol n'est pas dérangé, aucun trou n'est foré, aucune structure endommagée, et une fois le relevé terminé, il n'y a pas de trace laissée derrière.

Le Radar utilise des ondes radios pour pénétrer la surface du sol. Ces ondes traversent les couches du sol à des vitesses qui dépendent de chaque type de sol. Plusieurs caractéristiques vont affectés la vitesse : le type de roche ou métal, la présence d'eau, ou la présence d'air. Les antennes vont permettre d'enregistrer la vitesse que l'onde prend pour aller dans le sol, frapper un réflecteur (un changement brusque de la composition du sol, ce qui donne l'impression d'être un miroir) et revenir à la surface.

En résumé, l'appareil va enregistrer le temps requis à une onde pour pénétrer le sol et revenir à la surface. C'est ce temps qui est utilisé pour dessiner un relevé. Vous pouvez voir un exemple d'un relevé brute et interprété de géoradar ici. Malheureusement, je n'ai pas réussi à trouver un relevé montrant des cavités.

Analyse

L'analyse permet de marquer sur le relevé les endroits où la vitesse des ondes est différentes du sol "normal". Ensuite, un matériel peut être identifié en se basant sur la vitesse. Cependant, comme on parle de géologie ici, une vitesse peut représenter plusieurs matériaux. Pour un géophysicien débutant, ce processus n'est pas intuitif et il est très facile de voir un "réflecteur" là où il n'y en a pas.

Pourquoi le Géoradar

Le géoradar a été utilisé à Charlesbourg probablement parce qu'il s'agit d'une méthode peu coûteuse (comparativement à d'autres méthodes), non-destructive et rapide à faire le relevé. Il est très précis et peu s'adapter à n'importe quel type de terrain : pavée, roche, sable. Il peu également être utilisé pour trouver des contrastes non métalliques (des cavités, des structures de bois, des fondations de ciment enfouies, etc.). Bref, le géoradar se prête très bien à la situation de Charlesbourg.

Aucun commentaire:

Enregistrer un commentaire