Les méthodes géophysiques, souvent utilisées en complément d’études géologiques et géotechniques, présentent l’avantage d’être non-invasives et de couvrir de grandes surfaces/linéaires. Le but de ces investigations est de mesurer des paramètres physiques du sol et leurs éventuelles variations spatio-temporelles.
Grâce aux études géophysiques, on peut obtenir des informations sur la nature et la structure du sous-sol, telles que la géométrie des couches géologiques, leur degré de compacité, fracturation et altération, détecter la présence d’anomalies (cavités, structures enterrées, …), etc.
La SAGE, qui est spécialisé dans la géotechnique de montagne, met en place le plus fréquemment des profils de tomographie de résistivité électrique (ERT : Electrical Resistivity Tomography) ainsi que des profils de sismique réfraction.
Alors que la tomographie électrique permet de caractériser la capacité d’un sous-sol à conduire un courant électrique via la mesure de sa résistivité électrique ρ en Ohm.m, la méthode de polarisation provoquée (IP, induced polarization) permet d’évaluer la capacité d’un sous-sol à stocker de manière réversible des charges électriques via la mesure de la chargeabilité (ms ou mV/V). La polarisation provoquée permet notamment d’apporter des informations quant à la teneur en argiles là où les méthodes de tomographie électrique sont insuffisamment discriminantes. D’autre part, des études menées en laboratoire ont mis en évidence des relations entre les paramètres extraits des méthodes de polarisation provoquée et les paramètres hydrologiques et pétrophysiques (porosité, saturation, perméabilité …). Sur le terrain, les reconnaissances électriques ERT et IP sont complémentaires : elles présentent l’avantage d’utiliser le même matériel et partagent le même dispositif sur le terrain. Seul le temps d’acquisition est significativement augmenté. Pour cette raison, le couplage ERT-IP pourrait se révéler compétitif dans un environnement de bureau d’études.C’est dans ce cadre que la SAGE met actuellement en place des reconnaissances par polarisation provoquée permettant de mesurer la chargeabilité (absolue ou normalisée) des terrains.
Cependant des mises au point sont encore à réaliser, notamment sur les points suivants :
1. Optimisation des paramètres de mesures sur le terrain pour gagner en temps sans perdre
en qualité
2. Relation entre les paramètres de polarisation provoqués extraits et les paramètres
hydrologiques, géotechniques et pétrophysiques, question de l’application aux données de
terrain et relations simples entre ces paramètres
Problématique et déroulement previsionnel
Le travail envisagé dans le cadre de ce stage consiste dans un premier temps
Afin d’optimiser le potentiel des prospections en polarisation provoquée, le stagiaire aura plusieurs
missions :
– Réaliser une étude paramétrique des caractéristiques d’enregistrements des données à partir de tests in-situ (en partie à réaliser par le stagiaire)
– Comparer des données sur un site-test type glissement de terrain avec différentes périodes de mesures pour caractériser les variations de teneur en eau
– Compiler les données utiles à la géotechniques (succion, perméabilité …) disponibles et réaliser une étude bibliographique sur les relations empiriques décrivant ces paramètres en lien avec la PP
Le travail de stage peut être découpé en plusieurs phases :
PHASE 01. Etude bibliographique
o Se familiariser avec la méthode de polarisation provoquée
o étude bibliographique sur les relations empiriques décrivant des paramètres géotechniques en lien avec la PP
o recueil des paramètres disponibles en interne sur nos études, notamment sur la perméabilité
PHASE 02. Etude paramétriques sur les mesures PP
o Réaliser le bilan des tests de mesures PP déjà effectués
o Compléter par des nouvelles mesures PP si besoin
o Réaliser une base de données sur ces mesures allant des mesures brutes jusqu’aux résultats de l’inversion
o Synthétiser les résultats et proposer les paramètres optimaux des protocoles de mesure
PHASE 03. Echelle du terrain & application à la géotechnique
o Étude spécifique sur un site en glissement de terrain :
o Réalisation de nouvelles mesures PP in-situ
o Inversion en time-lapse de ces mesures
o Comparaison aux mesures in-situ
o Recherche de relation avec la tenuer en eau/ perméabilité
o Tester la pertinence des modèles pétrophysiques proposés dans la littérature
Qualité requises
o Attrait pour la géophysique, la physique et le data mining ;
o Bonne compréhension du problème géophysique (problème direct / inversion) ;
o Bonne compréhension de la modélisation pétrophysique
o Connaissances/goût pour le code informatique (langage Python). Niveau utilisateur/reporter Gitlab.
o Rigueur (conduite en autonomie de nombreuses acquisitions, construction d’une base de données) ;
o Capacités bibliographique (articles scientifiques à lire) ;
o Capacité à s’intégrer dans une équipe de travail et dans un bureau d’études.
Apport du stage pour le candidat
o Travail concret
o Très bonne connaissance du matériel de prospection électrique (autonomie sur matériel
ABEM/GUIDELINE GEO type SAS4000 ou Terrameter LS2) ;
o Maîtrise de logiciels d’inversion poussés (BERT/Pygimli) ;
o Maîtrise complète de la chaîne géophysique, de la prise de mesure jusqu’au dépouillement et interprétation ;
o Possibilité d’aller ponctuellement sur le terrain avec les équipes techniques (en lien avec les méthodes développées) ;
o Travail dans un bureau d’études dynamique, spécialisé en géotechnique alpine ;
o Application directe des résultats du stage dans la méthodologie entreprise ;
o Selon résultats et contexte économique, possibilités de prolongation (cf. stagiaires antérieurs).
Administratif
o Gratification de stage (montant minimum légal, https://www.servicepublic.fr/simulateur/calcul/gratification-stagiaire) ;
o Tickets restaurant (participation de l’entreprise à hauteur de 50%)
Êtes -vous prêt (e) à nous rejoindre ? Nous attendons votre candidature ! Vous pouvez envoyer votre candidature via le bouton ci-dessous ou prendre directement contact avec:
o Héloïse CADET, Dr. Ing. Géophysicien, h.cadet@sage-ingenierie.com
Avec CV et quelques lignes pour expliquer la motivation pour ce stage. Les candidat.e.s sélectionnés seront reçus par la suite pour entretien en visio/présentiel.
