Rachid ABABOU Professeur à l'INP-ENSEEIHT

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    Février 2007.

Syllabus

• Enseignant:     R. Ababou
• Organisation:  Semestre 1; Cours : 12h; TD : 4h;  TP :  -- ;  Projet : --
• Pré-requis :      Math-Proba-Stat (2H),  Hydraulique Souterraine (2H), Hydrologie Générale (3H Sci. Eau)
• Mots-clés :       Hydrologie, hydrologie souterraine, nappes souterraines, hydrogéologie, milieux poreux, loi de Darcy,

                         aquifères, forages, pompages, drainage, nappes confinées, nappes phréatiques, infiltration, physique des sols,
                         nappes d’accompagnement, eaux souterraines, nappes côtières, eaux saumâtres.
• Bibliographie:   Freeze R.A. &  J.A.Cherry, 1979 : Groundwater. Prentice-Hall Inc, Englewood Cliffs NJ, USA.

                           Musy A. & M. Souter : Physique du Sol.  Presses Polytechniques et Universitaires Romandes (EPFL), Lausanne
                           Schneebeli G., 1966 & 1987 : Hydraulique Souterraine.  Eyrolles, Coll. DER-EDF, Paris.
• Objectif :

Ce cours d'hydrologie souterraine a pour objectif de présenter une approche quantitative des circulations d'eaux souterraines, leur interaction avec l'hydrologie de surface, et les problèmes d'exploitation des ressources en eau souterraines par l'homme (pompages, débits de fuite, intrusions d'eaux saumâtres, soutien d'étiage par les nappes, etc).
• Contenu :

On utilise les lois d’écoulements en milieux poreux, en particulier les équations des nappes souterraines en écoulements saturés (Darcy, Dupuit, Boussinesq), et dans une moindre mesure, la théorie des écoulements et de l’infiltration dans les sols non saturés (Darcy-Buckingham, Green-Ampt, Philip). Partant de la loi de Darcy, on développe les équations spécifiques à certains types d'écoulements souterrains :  équations verticalement intégrées des écoulements quasi-plans (Dupuit-Boussinesq); conditions aux surfaces libres et interfaces hydrologiques; drainance à travers les couches semi-perméables, etc.  On se penche ensuite sur des thèmes particuliers et des études de cas :
• Influence des forçages hydrométéo, de la topographie, et de la géologie sur l'écoulement et la piézométrie des nappes :
  circulations locales/régionales; circulations verticales /horizontales; nappes superficielles/profondes; nappes confinées/libres.
• Exploitation des ressources en eaux souterraines par pompage; rayon d'action d'un puits; groupes de puits;
  identification des propriétés hydrauliques des aquifères par interprétation de tests de pompage.
• Problèmes d'intrusion saline en nappes côtières;  eaux saumâtres; migration de contaminants; traceurs souterrains.
• Infiltration, percolation, drainage, recharge de nappes;  interactions nappe-rivière, lois de tarissement de nappes.

Documents de Cours

Enoncés et Corrigés d'Exercices    (NB: voir aussi le polycopié ci-dessus, dans le Chapître "Etudes & applications")