Méthode Tomographique
de RésistivitéÉlectrique
(ERT)
Sous la supervision de :
M.Youness Ahmed Laaziz
Realise par :
Shaymae Sidi El Ba
Najwa Essafi Moumen
Reda Grada
2.
PLAN :
Definition
Principe de la Méthode ERT
Les Phases de la Méthode Tomographique de Résistivité Électrique
(ERT):
1. Phase de Préparation
2. Phase d’Acquisition
3. Phase de Traitement des Données
4. Phase de Synthèse et Interprétation
Domaines d’application de la Méthode ERT
Application Numérique
Avantages de la Méthode
Étude de cas complète
Conclusion
3.
I. Définition :
LaTomographie de Résistivité
Électrique (TRE) est une méthode
géophysique qui consiste à mesurer
comment le courant électrique
circule dans le sous-sol afin d’en
déduire la distribution de résistivité
des matériaux. Elle permet de créer
une image en 2D ou 3D de la
structure du terrain, en fonction de
sa composition, de sa teneur en eau
et de ses propriétés physiques.
4.
III. Les Phasesde la
Méthode
Tomographique de
Résistivité Électrique
(ERT):
5.
a. Phase dePréparation
1. Définition des
objectifs :
Identifier clairement le but
de l’étude (nappe
phréatique, cavité,,
pollution…) pour choisir
les paramètres appropriés.
2. Choix du site et
reconnaissance :
Analyser l’accessibilité, la
topographie, le type de sol et
les sources de bruit pour
préparer efficacement
l’acquisition sur le terrain.
6.
b. Phase d’Acquisition:
1)Installation de la ligne
d’électrodes
Les électrodes sont plantées dans le
sol à intervalles réguliers, selon
l’espacement choisi. Selon la
longueur du profil, on peut déployer :
24, 48, 72 ou même 96 électrodes.
2) Connexion au résistivimètre
Les électrodes sont reliées à une unité
centrale contrôlée par un ordinateur ou
un boîtier de commande
7.
3) Injection ducourant et mesure :
Deux électrodes injectent le courant,
deux mesurent le potentiel, permettant
de calculer la résistivité apparente.
4) Multiplication des mesures :
Le système effectue de nombreuses
combinaisons d’électrodes pour couvrir le
sous-sol et constituer une base de données
complète.
5) Influence du terrain :
Les mesures peuvent être
perturbées par le mauvais contact
électrode-sol.
8.
c. Phase deTraitement des Données
1) Importation et contrôle des
données :
Charger les données dans un
logiciel (RES2DINV, RES3DINV,
Aarhus, BERT) et vérifier les
valeurs anormales, bruitées ou mal
positionnées, en supprimant les
erreurs.
2) Correction des données:
On applique des corrections :
topographie, écarts extrêmes, valeurs
aberrantes.
9.
3) Inversion numérique:
Le logiciel ajuste un modèle de
résistivité pour correspondre aux
mesures, répétant l’opération jusqu’à
obtenir une erreur minimale (<5%),
transformant ainsi les résistivités
apparentes en résistivités vraies.
4) Coupe finale :
Obtenir une image 2D ou 3D du
sous-sol, où les couleurs
montrent les variations de
résistivité
10.
d. Phase deSynthèse et Interprétation
1) Lecture du modèle :
Analyser les anomalies : faible
résistivité → eau, argile, pollution ;
haute résistivité → roche saine, cavités,
sols secs. Les formes des anomalies
renseignent sur la géologie.
2) Corrélation avec le terrain :
Comparer les résultats aux données
géologiques, forages, cartes
hydrogéologiques et observations sur
site pour valider l’interprétation.
3) Conclusion :
Répondre à la question initiale :
présence de nappe, cavité,
pollution ou structure
géologique (régulière ou
fracturée).
11.
IV . Domainesd’application de la Méthode ERT
:Mines & carrières
Exploration de
minéralisations.
Délimitation des
zones exploitable.
Contrôle de la
stabilité des
galeries.
Génie civil et travaux
publics:
Contrôle du sous-
sol avant
construction
(routes, bâtiments,
ponts)
Localisation des
zones instables.
Étude du risque de
glissements de
terrain.
Environnement:
Détection de
pollution dans le
sol.
Identification des
fuites dans les
décharges ou
bassins.
Étude de la
migration des
contaminants.
Agriculture et gestion
des sols:
Détection des
zones fertiles.
Étude de
l’humidité des
sols.
Analyse de la
salinité.
12.
Hydrogéologie:
Détection et
cartographie des
nappesphréatiques.
Délimitation des zones
d’infiltration.
Suivi de la migration
des polluants.
Étude de la
perméabilité des sols.
Archéologie:
Détection des fondations
anciennes, murs, tombes.
Étude des sites
archéologiques sensibles.
2. MÉTHODE WENNER
- a = 5 m
- I = 0,50 A
- U = 2 V
K = 2πa = 31,4 m
ρ = K * U/I = 125,6 Ω·m
15.
4. MÉTHODE SCHLUMBERGER
Données :
- L = 20 m
- l = 1 m
- I = 0,20 A
- U = 0,50 V
K=π(s2 a2/4)
/a
− = 626,9 m
ρ = 1567 Ω·m
16.
Données :
- a = 4 m
- n = 2
- I = 1 A
- U = 0,1 V
K = π * a * n (n+1)(n+2) = 301,6 m
ρ = 301,6 m*U/I
5. MÉTHODE DIPOLE-DIPOLE
17.
Données :
- r = 30 m
- I = 1 A
- U = 0,02 V
K = 2πr = 188,5 m
ρ = 3,77 Ω·m
6. MÉTHODE PÔLE-PÔLE
18.
VI. Avantages dela Méthode:
1. Méthode non destructive:
Pas besoin de creuser : on obtient des informations sur
le sous-sol sans l’endommager.
2. Donne des images 2D et 3D du sous-sol:
Elle permet de visualiser clairement les structures
internes : couches géologiques, fractures, cavités,
eau…
3. Très sensible à l’eau:
Idéale pour détecter : nappes phréatiques ,zones
humides, infiltrations ,pollution liquide
19.
4. Permet d’identifierdifférents matériaux:
Chaque matériau a une résistivité différente → on peut
distinguer argile, sable, roche…
5. Profondeur d’investigation variable:
Selon la longueur du profil, on peut étudier : les premières
couches superficielles, des profondeurs importantes
6. Polyvalente:
Utilisée en : hydrogéologie, génie civil, géologie,
environnement, archéologie ,exploration minière
7. Bonne précision spatiale:
Elle offre une très bonne résolution pour repérer des anomalies
fines (fissures, cavités, zones altérées…).
20.
VII. Étude decas complète:
Étude de l’aquifère Plio Quaternaire de la région du Haouz (Marrakech) par
‑
Tomographie Électrique :
Carte géologique simplifiée de la région du Haouz
21.
Carte géographique dela plaine du Haouz et
réseau hydrographique
Profil topographique du bassin du Haouz
22.
1. Objectives :
L’aquifèrePlio Quaternaire de la plaine du Haouz constitue une ressource
‑
hydrique essentielle, fournissant de l’eau potable et assurant l’irrigation de vastes
superficies agricoles dans la région.
III. Synthèse:
L'étudea permis de cartographier précisément le toit et l'épaisseur de l'aquifère
alluvial dans la zone, qui varie de 25 à 35 mètres.
La TRE a confirmé la nature très conductrice du substratum marneux, indiquant
qu'il s'agit bien d'une barrière hydrologique efficace.
L'existence d'une faille majeure (Anomalie D) a été mise en évidence. Cette
structure est cruciale, car elle est susceptible d'améliorer la perméabilité locale et de
favoriser la recharge de l'aquifère par les eaux de ruissellement du Haut-Atlas.
Méthodologie SIG +Tomographie de Résistivité Électrique (TRE) pour l'Étude de l'Aquifère
Plio-Quaternaire du Haouz
27.
VIII. Conclusion:
La méthodeERT est un outil géophysique non invasif qui permet de
cartographier le sous-sol, d’identifier les différentes couches géologiques et de
localiser les ressources en eau. Elle est rapide, fiable et utile pour la géologie,
l’hydrogéologie et le génie civil, offrant ainsi un soutien précieux à la
planification et à la gestion durable du sous-sol.