Un train de tiges, un obturateur pneumatique et une pompe à débit constant : voilà ce que notre équipe installe sur les chantiers de Troyes pour mesurer la perméabilité réelle d’un massif. On sort du laboratoire. L’essai Lefranc, en cavité ouverte dans les alluvions de la plaine de Champagne crayeuse, donne le coefficient de perméabilité local d’une couche de craie altérée ou de sables de l’Aube. L’essai Lugeon, lui, travaille sous pression dans le rocher — typiquement la craie compacte du Santonien — pour détecter les circulations d’eau le long des fissures. Les deux méthodes répondent à des terrains très différents, mais à Troyes on les enchaîne souvent sur le même forage, parce que la transition entre craie molle et craie dure se fait parfois sur 3 mètres. Avant de dimensionner un rabattement de nappe ou une injection d’étanchéité, on couple ces mesures avec un essai de pénétration CPT pour caler la stratigraphie fine et repérer les horizons les plus drainants.
À Troyes, la perméabilité de la craie passe de 10⁻⁷ à 10⁻⁴ m/s selon la fracturation : un essai Lugeon bien mené évite des injections inutiles.
Méthodologie appliquée à Troyes
Demonstration video
Facteurs critiques du terrain à Troyes
Troyes culmine à 118 mètres d’altitude, mais son sous-sol cache un risque moins visible : la dissolution de la craie. La ville compte plus de 60 000 habitants et s’étend sur une plaine où les vallées sèches et les dolines témoignent d’une karstification active. Un essai de perméabilité bâclé sur un terrain karstifié, c’est un rabattement de nappe sous-dimensionné ou une fondation profonde qui pompe l’eau sans qu’on l’ait prévu. Dans l’agglomération troyenne, on a déjà vu des venues d’eau brutales en excavation à moins de 6 mètres, dans des poches de craie totalement décomprimée. L’essai Lugeon, avec son analyse du comportement réversible ou irréversible des fractures, permet d’anticiper ces phénomènes. On recommande systématiquement de croiser les résultats avec une reconnaissance par sondage SPT pour évaluer la compacité des remplissages karstiques et ajuster le programme d’étanchéité.
Nos services
Notre intervention à Troyes couvre l’ensemble des besoins en caractérisation hydrogéologique des sols et du rocher, depuis l’essai ponctuel jusqu’au programme complet de contrôle d’étanchéité.
Essai Lefranc en forage
Mesure du coefficient de perméabilité K dans les sols meubles (alluvions, craie altérée, sables). Essai à charge constante ou variable selon la norme NF P94-131, avec enregistrement du débit stabilisé.
Essai Lugeon en roche
Détermination de la perméabilité du massif rocheux fracturé par paliers de pression croissants et décroissants. Analyse du mode d'écoulement (laminaire, turbulent, dilatation, lessivage) selon NF P94-130.
Programme d'essais couplés
Combinaison d'essais Lefranc/Lugeon avec diagraphie gamma-ray et CPT pour corréler la perméabilité à la lithologie. Rapport incluant les valeurs de K, les unités Lugeon et les recommandations de traitement.
Questions fréquentes
Quel essai choisir entre Lefranc et Lugeon dans la craie de Troyes ?
Tout dépend de l'état de la craie. Dans la craie molle ou altérée (souvent les 5 à 10 premiers mètres), on utilise l'essai Lefranc, qui mesure la perméabilité d'un sol poreux. Dans la craie compacte fracturée, au-delà de 8-10 mètres, on passe à l'essai Lugeon, qui travaille sous pression dans le rocher. Sur beaucoup de chantiers troyens, on réalise les deux sur le même forage pour couvrir la transition.
Combien coûte un essai de perméabilité à Troyes ?
Le budget varie entre 580 € et 870 € par essai, selon qu'il s'agisse d'un Lefranc simple ou d'un Lugeon avec plusieurs paliers de pression. Ce prix inclut la mobilisation de l'équipe, le matériel d'injection, l'enregistrement numérique et le rapport d'interprétation avec les courbes débit-pression.
Quelle est la profondeur maximale pour un essai Lugeon ?
Notre équipement permet de descendre jusqu'à 80 mètres en forage carotté. Au-delà, la gestion de l'obturateur pneumatique et des pertes de charge devient plus délicate, mais nous avons déjà réalisé des essais à 100 mètres dans des contextes spécifiques de reconnaissance de barrage.
Quelle norme encadre l'interprétation des essais Lugeon ?
En France, la norme de référence est la NF P94-130, complétée par les recommandations du Comité Français de Mécanique des Roches (CFMR). L'interprétation suit la méthode de Houlsby, qui analyse la courbe débit-pression pour identifier le régime d'écoulement et calculer l'unité Lugeon (1 UL = 1 litre/minute/mètre sous 10 bars).