Test de perméabilité

Ce test permet de mesurer la conductivité hydraulique à saturation d’un sol (ou perméabilité), celle-ci définissant l’aptitude du sol à permettre l’infiltration de l’eau et donc des futurs effluents. 

Le nombre de points de mesure dépend de l’homogénéité présumée du terrain. Nous avons choisi de ne réaliser qu’un seul essai, aux vues des résultats des profils de sol. Celui-ci a été effectué au niveau du point bas de l’axe de levés topographiques, autrement dit à l’emplacement potentiel de la zone d’infiltration des eaux usées prétraitées.

Normalement, le test de Porchet devrait être réalisé à niveau constant grâce à un infiltromètre. Cependant, nous ne disposons pas de cet appareil donc nous allons opérer un test plus simple. Pour se faire, nous avons creusé un trou circulaire de 60 cm de diamètre et de faible profondeur (60 cm). Celle-ci est fonction de la profondeur prévue pour l’épandage, à savoir 40 à 70 cm. De l’eau est versée régulièrement, à hauteur de 15 cm dans le fond du trou et ce pendant 4 heures, de façon à saturer le sol (figure 19). En effet, il est admis que le sol est en général saturé au bout de cette période et donc que la perméabilité est stabilisée. Une fois la saturation terminée, le niveau est réajusté à 15 cm. Puis le volume d’eau percolé pendant une heure est relevé.

 

Les conditions sont celles d’un sol saturé. On applique la loi de Darcy (figure 20).

 

La loi de Darcy est appliquée à une colonne de sol saturée soumise à un écoulement unidimensionnel dans un milieu homogène et isotrope. Avec H/L : la pente hydraulique  si H - L est négligeable, alors H/L est assimilable à 1. Dans notre cas, le niveau étant constant, le rapport H/L est constant, et voisin de 1.

Après simplification de la formule 1 (figure 20), on obtient la formule 5 (figure 21).

 

Le coefficient K est influencé par la température (viscosité et masse spécifique de l’eau). Cependant, dans ce cas, la précision de la mesure de K est difficile à établir du fait de l’hétérogénéité du sol. On considère K constant pour un sol donné, car une variation de 10 à 20 % de la vitesse de filtration reste insignifiante.  En ce qui concerne la hauteur d’eau (h), vu que nous avons affaire à un système dynamique, nous avons préféré prendre la valeur maximale, à savoir 15 cm.

 

 

On applique alors la formule 5 (figure 22).

 

 

D’après le tableau 1, le sol présente donc les caractéristiques d’infiltration d’un sol perméable. Le coefficient de perméabilité est inférieur au seuil autorisant la mise en place d’un épandage souterrain par tranchées d’infiltration (K=50 mm/h), mais supérieur à celui d'un filtre à sable non draîné. C'est pourquoi nous envisagerons ce dernier pour le traitement des effluents.

 

 

 


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