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
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
.
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
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
fJt]J�((I] INGENIEURS-CONSEILS EN TRAVAUX DE FONDATIONS ET MECANIQUE DES SOLS BOULEV ARD L. METTEWIE 71 - 1080 BRUXELLES TELEPHONE: (02) 466.11.50
. 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
•
Rapport U-2 0 3 p. 5
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
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
1000
500
100
5 0 1
NOMSRE DE COUCHES
COUCHE RESISliVITE
67 Am 2 198 .flm
3 33 n m
+ +. + ·+
+ VALEUR MESUREE
.t
VALEUR CALCULEE
+ .+
I s
+
1-1
: 3
EHISSEUR
2,5 m
9, 0 m
+ .....
+
10
. s Eaux de Spontin Spontin Reconnaissance géophysique
+ +
+. + +
l.-
(L/2 ) so
PROFONOEUR
1--=:-t-''- �----::--tr*"i Rapport U- 2 0 3
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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. des Eaux de Spontin/Spontin Reconnaissance gêophysique I - - I _ _ - . 1.',. I Rapport U- 2 0 3
Annexe 1
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Annexe 3