jeanflop/post_ocr_correction2 huggingface dataset:
du trépan, par lesquels s'écoule l'eau envoyée par la pompe dans le tube de 26 mm, se trouvent à un niveau supérieur à celui du pied du tubage de 50 mm, on constate que presque toute l'eau injectée remonte à la partie supérieure du tubage de 50 mm, d'où elle s'échappe. Si le trépan descend au-dessous du pied du tubage, les cas les plus divers peuvent se présenter. Il arrive, dans certains sables argileux, notamment, que le trépan descend à plusieurs mètres sous le pied du tubage, et que la presque totalité de l'eau injectée se fraie un chemin jusqu'à ce tubage, à la partie supérieure duquel elle s'écoule sans perte. Mais on observe aussi, dans certains sables ou graviers, que lorsque le trépan se trouve à quelques décimètres sous le pied du tubage, la totalité de l'eau injectée est absorbée par le terrain. En général, une partie de l'eau est absorbée et la partie complémentaire est restituée. Quand on descend le trépan par rapport au pied du tubage, à supposer que la nature du terrain ne varie pas, la proportion d'eau absorbée augmente. Bien entendu, dans les terrains imperméables, l'eau injectée est intégralement restituée, quel que soit le niveau du trépan. Dans l'hypothèse où nous nous sommes placés, l'injection est opérée à l'intérieur d'une nappe d'eau, c'est-à-dire dans un terrain préalablement saturé de liquide : la proportion d'eau qu'il absorbe par rapport à celle qu'il restitue dépend évidemment de sa perméabilité. Si donc on injecte en différents points du terrain, en un temps toujours le même, une quantité d'eau constante, sous une pression constante, les orifices du trépan se trouvant à une distance toujours la même du pied du tubage, le rapport de la quantité d'eau absorbée à celle injectée caractérisera la perméabilité du sol autour des points où est opérée l'injection. Un fût A de 200 l (fig. 3) étant rempli d'eau, son contenu est envoyé dans le sol, au moyen de la pompe à bras B et du tuyau C. L'eau descend jusqu'aux orifices du trépan qui sont invariablement situés, au cours de toutes les expériences, à
du trépan. Dans l'hypothèse où nous nous sommes placés, l'injection est opérée à l'intérieur d'une nappe d'eau, c'est-à-dire dans un terrain préalablement saturé de liquide : la proportion d'eau qu'il absorbe par rapport à celle qu'il restitue dépend évidemment de sa perméabilité. Si donc on injecte en différents points du terrain, en un temps toujours le même, une quantité d'eau constante, sous une pression constante, les orifices du trépan se trouvant à une distance toujours la même du pied du tubage, le rapport de la quantité d'eau absorbée à celle injectée caractérisera la perméabilité du sol autour des points où est opérée l'injection. Un fût A de 200 l (fig. 3) étant rempli d'eau, son contenu est envoyé dans le sol, au moyen de la pompe à bras B et du tuyau C. L'eau descend jusqu'aux orifices du trépan qui sont invariablement situés, au cours de toutes les expériences, à 50 cm au-dessous du niveau du pied du tubage D par lequel remonte le liquide non absorbé par le sol. Au moyen d'une tubulure E et d'un tube horizontal qui lui fait suite, il se déverse par l'orifice F dans le fût G, identique au fût A. L'expérience est réglée de façon à durer quatre minutes ; lorsqu'elle est terminée, il suffit de mesurer la hauteur de l'eau dans le fût G pour en connaître le résultat. Soit H (fig. 4) la hauteur d'eau dans les deux fûts identiques quand ils contiennent 200 litres, et h, la hauteur de l'eau recueillie dans le fût G : h2 correspond au volume d'eau infiltré dans le sol pendant l'injection. Nous appellerons coefficient de perméabilité du terrain à la hauteur des trous du trépan, la proportion du volume d'eau infiltrée dans le sol, dans les conditions précisées ci-dessus, par rapport à celui qui y a été injecté. Si : H = 100 cm, et h = 60 cm, P = 0,40. Il peut arriver, dans certains terrains extrêmement perméables, que l'eau d'injection disparaisse complètement dans le sol. Dans ce cas, on injecterait les 200 litres d'eau en deux minutes au lieu de quatre,
de façon à durer quatre minutes ; lorsqu'elle est terminée, il suffit de mesurer la hauteur de l'eau dans le fût G pour en connaître le résultat. Soit H (fig. 4) la hauteur d'eau dans les deux fûts identiques quand ils contiennent 200 litres, et h, la hauteur de l'eau recueillie dans le fût G : h2 correspond au volume d'eau infiltré dans le sol pendant l'injection. Nous appellerons coefficient de perméabilité du terrain à la hauteur des trous du trépan, la proportion du volume d'eau infiltrée dans le sol, dans les conditions précisées ci-dessus, par rapport à celui qui y a été injecté. Si : H = 100 cm, et h = 60 cm, P = 0,40. Il peut arriver, dans certains terrains extrêmement perméables, que l'eau d'injection disparaisse complètement dans le sol. Dans ce cas, on injecterait les 200 litres d'eau en deux minutes au lieu de quatre, de façon que l'absorption ne soit pas totale. La valeur h, correcte de P serait alors 2, > 1. P est proportionnel, en effet, à la quantité d'eau absorbée par le sol, dans le temps arbitrairement choisi de quatre minutes, sous une pression constante. Si l'on ne tient pas compte des pertes de charge, d'ailleurs très faibles, dans le tubage de 50 mm, on constate que l'eau s'introduit dans le sol sous une pression H mesurée par la différence de niveau entre l'orifice F et le niveau statique de la nappe (fig. 3). Dans toutes nos expériences, cette pression est restée à peu près constante, et tous les résultats étaient comparables. Le délai de quatre minutes était respecté à quelques secondes près ; ne l'aurait-il pas été, que la correction était facile à opérer, puisque, sous une même pression, la quantité d'eau absorbée par le sol est proportionnelle à la durée de l'expérience. S'il s'agissait de comparer des résultats relatifs à des sondages où la pression H définie plus haut serait très différente d'un cas à un autre, quelques expériences faites au même point en faisant varier H, c'est-à-dire en élevant plus ou moins l'orifice F au-dessus du sol, donneraient
des pertes de charge, d'ailleurs très faibles, dans le tubage de 50 mm, on constate que l'eau s'introduit dans le sol sous une pression H mesurée par la différence de niveau entre l'orifice F et le niveau statique de la nappe (fig. 3). Dans toutes nos expériences, cette pression est restée à peu près constante, et tous les résultats étaient comparables. Le délai de quatre minutes était respecté à quelques secondes près ; ne l'aurait-il pas été, que la correction était facile à opérer, puisque, sous une même pression, la quantité d'eau absorbée par le sol est proportionnelle à la durée de l'expérience. S'il s'agissait de comparer des résultats relatifs à des sondages où la pression H définie plus haut serait très différente d'un cas à un autre, quelques expériences faites au même point en faisant varier H, c'est-à-dire en élevant plus ou moins l'orifice F au-dessus du sol, donneraient sans doute des indications suffisantes pour permettre la correction. Il est d'ailleurs inutile, à notre avis, de chercher dans ces expériences une précision de laboratoire. Il est indispensable d'envoyer l'eau dans le terrain sous forme de jet. On crée ainsi une poche dans le terrain à étudier et, le long des parois de cette poche, les pores du terrain sont maintenus à vif par la vitesse de l'eau provenant du jet. L'absorption de l'eau, dans ces conditions, dépend bien de la porosité du terrain en place. Si on fait plusieurs expériences au même endroit, les résultats extrêmes diffèrent de 1 à 5 %, très exceptionnellement de 10 à 15 : cela se produit quand au cours d'une expérience, une paroi de la poche s'est effondrée. Si les parois de la poche n'étaient pas à sec, les résultats seraient variables et inutilisables. Si, par exemple, on verse de l'eau dans un trou de sondage et si on mesure à trois reprises la quantité d'eau absorbée en une minute, on trouve presque toujours des résultats numériques qui décroissent fortement d'une expérience à l'autre. Cela tient notamment à ce que les particules en suspension dans l'eau tapissent peu à peu les parois du
des parois de cette poche, les pores du terrain sont maintenus à vif par la vitesse de l'eau provenant du jet. L'absorption de l'eau, dans ces conditions, dépend bien de la porosité du terrain en place. Si on fait plusieurs expériences au même endroit, les résultats extrêmes diffèrent de 1 à 5 %, très exceptionnellement de 10 à 15 : cela se produit quand au cours d'une expérience, une paroi de la poche s'est effondrée. Si les parois de la poche n'étaient pas à sec, les résultats seraient variables et inutilisables. Si, par exemple, on verse de l'eau dans un trou de sondage et si on mesure à trois reprises la quantité d'eau absorbée en une minute, on trouve presque toujours des résultats numériques qui décroissent fortement d'une expérience à l'autre. Cela tient notamment à ce que les particules en suspension dans l'eau tapissent peu à peu les parois du terrain de couches de matière dont les grains, à mesure qu'ils se déposent, sont de plus en plus fins. La pellicule déposée devient ainsi de plus en plus imperméable et détermine des résultats très différents de ceux du terrain en place. Il nous reste à définir le coefficient de perméabilité moyen Pm du terrain, à l'emplacement d'un puits. Il n'y a lieu, évidemment, de déterminer Pm, coefficient moyen, que quand le terrain n'est pas homogène; mais, d'après notre expérience, il ne semble jamais l'être en pratique, de sorte que la connaissance de P est indispensable. Soit SS' (fig. 1) la position d'un sondage: sur la hauteur AD, la perméabilité du sol a été mesurée à des niveaux équidistants (par exemple de 0m 50). Supposons que les coefficients constatés, variables et en général satisfaisants sur la hauteur AC, deviennent nuls ou presque nuls sur la hauteur CD: il conviendra de donner au puits la profondeur AC, puisqu'en augmentant cette profondeur, le débit n'augmenterait pas de façon appréciable. Pour le puits de profondeur AC, dans le cas où le niveau de pompage se trouverait à une hauteur A'B sous le niveau statique de la nappe d'eau, on aura, par définition: Pl étant
moyen Pm du terrain, à l'emplacement d'un puits. Il n'y a lieu, évidemment, de déterminer Pm, coefficient moyen, que quand le terrain n'est pas homogène; mais, d'après notre expérience, il ne semble jamais l'être en pratique, de sorte que la connaissance de P est indispensable. Soit SS' (fig. 1) la position d'un sondage: sur la hauteur AD, la perméabilité du sol a été mesurée à des niveaux équidistants (par exemple de 0m 50). Supposons que les coefficients constatés, variables et en général satisfaisants sur la hauteur AC, deviennent nuls ou presque nuls sur la hauteur CD: il conviendra de donner au puits la profondeur AC, puisqu'en augmentant cette profondeur, le débit n'augmenterait pas de façon appréciable. Pour le puits de profondeur AC, dans le cas où le niveau de pompage se trouverait à une hauteur A'B sous le niveau statique de la nappe d'eau, on aura, par définition: Pl étant la somme des nI coefficients de perméabilité mesurés à des niveaux équidistants sur la hauteur A'C; P2 étant la somme des n2 coefficients de perméabilité mesurés à des niveaux équidistants sur la hauteur BC. La formule [2], purement empirique, nous a conduit à des résultats exacts à moins de 15 % dans tous les cas où nous avons pu vérifier ces résultats au moyen de pompages; son application conduit bien aux résultats que l'on peut prévoir à priori dans certains cas particuliers. Si l'on suppose, par exemple, que le terrain est imperméable sur la hauteur CD, il est évident que, pour un même niveau de pompage B, tous les puits de même type et de même diamètre dont le niveau du fond se trouvera entre C et D donneront exactement le même débit que le puits de profondeur AC. L'application des deux formules: conduit bien à ce même résultat, si AC < H < AD et si tous les coefficients de perméabilité relevés entre C et D sont supposés nuls. Pour une première application, s'il s'agit de puits tubulaires et si, la nappe d'eau étant située près du sol, les essais de perméabilité ont été effectués sous une pression de
% dans tous les cas où nous avons pu vérifier ces résultats au moyen de pompages; son application conduit bien aux résultats que l'on peut prévoir à priori dans certains cas particuliers. Si l'on suppose, par exemple, que le terrain est imperméable sur la hauteur CD, il est évident que, pour un même niveau de pompage B, tous les puits de même type et de même diamètre dont le niveau du fond se trouvera entre C et D donneront exactement le même débit que le puits de profondeur AC. L'application des deux formules: conduit bien à ce même résultat, si AC < H < AD et si tous les coefficients de perméabilité relevés entre C et D sont supposés nuls. Pour une première application, s'il s'agit de puits tubulaires et si, la nappe d'eau étant située près du sol, les essais de perméabilité ont été effectués sous une pression de 2 à 3 mètres d'eau, on pourra prendre pour K la valeur 0,38 (le débit Q est exprimé en litres par seconde; les hauteurs H et A sont exprimées en mètres). Par ailleurs, au moyen d'un seul sondage comportant des mesures de perméabilité, exécuté près d'un puits déjà construit, et d'une seule expérience de pompage dans ce puits, le coefficient K qui lui convient peut être facilement déterminé. Les formules [1] et [2] sont applicables, croyons-nous, au cas de puits plus ou moins artésiens; nous n'avons pas eu, toutefois, l'occasion de le vérifier. Il conviendrait ici de considérer comme nuls tous les coefficients de perméabilité ayant trait aux couches situées au-dessus du plafond de la couche perméable exploitée. Un même puits peut être alimenté par deux ou plusieurs nappes d'eau, pourvu que des sections de tubage perforé soient disposées à des niveaux convenables. Le débit total serait, dans ce cas, la somme des débits de chacune des nappes exploitées. Ces débits pourraient encore être calculés, croyons-nous, par les formules [1] et [2], le niveau de pompage pouvant être, suivant le cas, soit le niveau de l'eau dans le puits au moment du pompage, soit, pour les nappes supérieures, le niveau
d'une seule expérience de pompage dans ce puits, le coefficient K qui lui convient peut être facilement déterminé. Les formules [1] et [2] sont applicables, croyons-nous, au cas de puits plus ou moins artésiens; nous n'avons pas eu, toutefois, l'occasion de le vérifier. Il conviendrait ici de considérer comme nuls tous les coefficients de perméabilité ayant trait aux couches situées au-dessus du plafond de la couche perméable exploitée. Un même puits peut être alimenté par deux ou plusieurs nappes d'eau, pourvu que des sections de tubage perforé soient disposées à des niveaux convenables. Le débit total serait, dans ce cas, la somme des débits de chacune des nappes exploitées. Ces débits pourraient encore être calculés, croyons-nous, par les formules [1] et [2], le niveau de pompage pouvant être, suivant le cas, soit le niveau de l'eau dans le puits au moment du pompage, soit, pour les nappes supérieures, le niveau de leur base imperméable. * * * La mesure de la perméabilité du sol pourrait, semble-t-il, donner de précieuses indications à l'ingénieur dans d'autres domaines que celui de la construction des puits. Ainsi, lorsqu'il s'agit de construire un barrage important, on se demande souvent si les flancs de la vallée, en amont de l'ouvrage projeté, seront assez imperméables pour retenir l'eau. Notre méthode donne des résultats exacts à l'intérieur de toutes les nappes d'eau et dans tous les terrains imperméables; dans les terrains perméables et secs, il suffirait probablement de prolonger la durée des injections pour obtenir des résultats à peu près exacts; beaucoup plus exacts, en tous cas, que les hypothèses non vérifiées dont on doit trop souvent se contenter. Dans les travaux de fondations, il y aurait souvent intérêt à connaître d'avance l'importance des épuisements à prévoir: s'il s'agit de construire une pile de pont dans un terrain peu perméable, un caisson foncé par l'immersion peut suffire, tandis que, dans le cas opposé, l'emploi de l'air comprimé sera indiqué pour éviter des épuisements considérables. Un matériel de sondage dont la valeur ne dépasse pas 3000 fr suffit pour ces mesures. Dans un terrain de difficulté moyenne, le mètre
en amont de l'ouvrage projeté, seront assez imperméables pour retenir l'eau. Notre méthode donne des résultats exacts à l'intérieur de toutes les nappes d'eau et dans tous les terrains imperméables; dans les terrains perméables et secs, il suffirait probablement de prolonger la durée des injections pour obtenir des résultats à peu près exacts; beaucoup plus exacts, en tous cas, que les hypothèses non vérifiées dont on doit trop souvent se contenter. Dans les travaux de fondations, il y aurait souvent intérêt à connaître d'avance l'importance des épuisements à prévoir: s'il s'agit de construire une pile de pont dans un terrain peu perméable, un caisson foncé par l'immersion peut suffire, tandis que, dans le cas opposé, l'emploi de l'air comprimé sera indiqué pour éviter des épuisements considérables. Un matériel de sondage dont la valeur ne dépasse pas 3000 fr suffit pour ces mesures. Dans un terrain de difficulté moyenne, le mètre courant de sondage, avec détermination du coefficient de perméabilité tous les 50 cm, revient de 35 à 40 fr; l'avancement en profondeur atteint facilement 50 cm à l'heure. Edouard LEFRANC, Ingénieur T. P. E. PHYSIQUE INDUSTRIELLE LA VENTILATION ET L'ASSÉCHEMENT des locaux souterrains. L'assèchement des souterrains a pour objet d'y maintenir un degré hygrométrique peu élevé, dans le but de supprimer les condensations d'humidité extrêmement nuisibles à la bonne conservation des produits ou des appareils de toute nature destinés à séjourner en permanence dans les locaux souterrains. De plus, vu la température relativement basse régnant habituellement sous terre, une atmosphère saturée, déjà très mauvaise pour la santé des personnes dont les occupations exigent un long séjour dans les souterrains, l'est encore plus pour celles destinées à entrer et à sortir fréquemment de ces locaux. Nous ne développerons pas ici les effets physiologiques nuisibles qui sont écartés par l'assèchement de l'air, en nous contentant de rappeler qu'ils sont très importants. Température intérieure des souterrains. — Les variations de température de l'air à l'intérieur des locaux souterrains ne sont que de quelques degrés entre l'hiver et l'été. Cette caractéristique est due à l'inertie calorifique énorme de la terre et des masses importantes
maintenir un degré hygrométrique peu élevé, dans le but de supprimer les condensations d'humidité extrêmement nuisibles à la bonne conservation des produits ou des appareils de toute nature destinés à séjourner en permanence dans les locaux souterrains. De plus, vu la température relativement basse régnant habituellement sous terre, une atmosphère saturée, déjà très mauvaise pour la santé des personnes dont les occupations exigent un long séjour dans les souterrains, l'est encore plus pour celles destinées à entrer et à sortir fréquemment de ces locaux. Nous ne développerons pas ici les effets physiologiques nuisibles qui sont écartés par l'assèchement de l'air, en nous contentant de rappeler qu'ils sont très importants. Température intérieure des souterrains. — Les variations de température de l'air à l'intérieur des locaux souterrains ne sont que de quelques degrés entre l'hiver et l'été. Cette caractéristique est due à l'inertie calorifique énorme de la terre et des masses importantes de maçonneries, qui agissent comme un puissant régulateur thermique. Cette température est de l'ordre de 10 à 20°C, ce dernier chiffre étant exceptionnel en France. Cette basse température rend plus difficile l'abaissement de l'humidité relative, car elle augmente considérablement les débits de ventilation nécessaires, et exige en outre que l'air soufflé ait un point de rosée extrêmement bas pour être efficace. C'est la constance de cette température qui règle la technique de l'assèchement des locaux souterrains, et délimite nettement les procédés possibles pour l'abaissement économique de l'humidité relative. Provenance de l'humidité intérieure. — Les maçonneries, malgré leur épaisseur, sont toujours perméables à l'humidité qui les traverse par capillarité. L'humidité qui arrive de cette manière sur la surface interne des parois ne se voit pas, à moins que l'arrivée d'eau ne soit assez abondante pour provoquer des suintements. En employant des ciments spéciaux, on peut éviter ces suintements, mais pour arrêter radicalement le passage de l'eau par capillarité, il faudrait pouvoir construire avec des matériaux sans aucune porosité, comme le verre. Grâce à une chape continue extérieure, on empêche l'eau d'arriver jusqu'à la maçonnerie ; toutefois, en pratique, il est difficile de réaliser une chape qui reste indéfiniment sans aucune fissure,
soufflé ait un point de rosée extrêmement bas pour être efficace. C'est la constance de cette température qui règle la technique de l'assèchement des locaux souterrains, et délimite nettement les procédés possibles pour l'abaissement économique de l'humidité relative. Provenance de l'humidité intérieure. — Les maçonneries, malgré leur épaisseur, sont toujours perméables à l'humidité qui les traverse par capillarité. L'humidité qui arrive de cette manière sur la surface interne des parois ne se voit pas, à moins que l'arrivée d'eau ne soit assez abondante pour provoquer des suintements. En employant des ciments spéciaux, on peut éviter ces suintements, mais pour arrêter radicalement le passage de l'eau par capillarité, il faudrait pouvoir construire avec des matériaux sans aucune porosité, comme le verre. Grâce à une chape continue extérieure, on empêche l'eau d'arriver jusqu'à la maçonnerie ; toutefois, en pratique, il est difficile de réaliser une chape qui reste indéfiniment sans aucune fissure, surtout si l'exécution des maçonneries ne se fait pas à ciel ouvert. Il est, de plus, évident que l'état plus ou moins aquifère des terres influe énormément sur l'humidité des parois. En plus de la surface murale d'évaporation, il faut tenir compte de l'humidité provenant des caniveaux, puisards, etc. Il y a intérêt à réduire au minimum la surface libre de ces nappes d'eau et, par conséquent, à faire des caniveaux plus profonds que larges, et à les recouvrir. Quand on ouvre les portes des souterrains, il se produit une augmentation de l'humidité relative de l'air intérieur, pouvant atteindre la saturation et même la sursaturation avec formation de brouillard. Ce phénomène est très marqué en été, et il se produit en cette saison des dégâts considérables, par suite des condensations à l'état liquide qui en sont la conséquence. L'importance de ce phénomène, désastreux pour les locaux de stockage, peut être réduite en conservant constamment fermées les portes des souterrains ; malheureusement les nécessités du service ne le permettent guère, et d'ailleurs, les portes sont rarement étanches. D'autre part, un homme dégage par sa respiration une quantité d'humidité variable avec les conditions de température et d'humidité de l'air ambiant. Ce dégagement