Reconnaissance géophysique par tomographie de résistivité électrique

A la demande de la mairie de l’île de Sein, le Cerema a procédé à de la reconnaissance géophysique par tomographie de résistivité électrique pour essayer de localiser le substratum rocheux en pied d’un ouvrage de protection du littoral, au nord-ouest de l’île à proximité du phare de Goulenez.

Le substratum de la zone étudiée est constituée de granitoïdes du type granites calco-alcalin à leucogranite alcalin en majorité recouverts de dépôts marins et continentaux du quaternaire récent.

Les plages de l’île de Sein, comme pour le cas du site d’étude, sont en majorité constituées de plages éémiennes (ou Normannienne - dernière période interglaciaire), constituées en anciennes levées de sable et galets. Elles relient entre elles des pointes rocheuses. Ces plages pleistocènes représentent d’ailleurs en partie l’épaisseur de l’ïle comme au Bourg et au niveau du site de Goulenez.

La méthode géophysique utilisée pour la reconnaissance du site, la tomographhie de résistivité électrique, a été proposée pour tenir compte du contexte (cordon de galets et sable), des contraintes de temps (marée) et des accès au site.

Plusieurs protocoles de mesures électriques ont été testés, tenant compte, notamment, du contexte particulier lié à la présence d’un cordon dunaire en galets et des contraintes de temps liées à la marée.

Les profils de mesures réalisés à proximité de l’ouvrage (1,50 m et 2,50 m) ne montrent pas de niveaux de résistivités pouvant être liés au substratum rocheux sur une épaisseur d’environ 18 mètres. Au-delà, les résistivités augmentent et peuvent annoncer la présence de niveaux rocheux (altération du substratum ou blocs).

Compte tenu de la profondeur importante du toit du rocher (18 m), la réalisation de semelles para-fouilles telles que réalisées habituellement sur l’île ne présente pas un niveau de garanti du perré à moyen terme.

La réalisation d’un écran para-fouille ancré au rocher n’étant pas réalisable du fait de la profondeur du substratum, une solution intermédiaire semble pouvoir être réalisée : création d’un écran para-fouille par mise en œuvre de palplanches de 6 m de profondeur relié au perré par une lierne. Cette lierne pourra être coulée en place ou réalisée par mise en œuvre d’éléments préfabriqués.

Principe de la Tomographie de Résistivité Electrique

Les méthodes de prospection électrique par courant continu permettent de déterminer la répartition des matériaux dans le sol par l'intermédiaire de leur résistivité. Dans ce but, un courant continu est injecté dans le sol par deux électrodes dites de courant, notées communément C1 et C2. Dans le même temps, une mesure de différence de potentiel est réalisée entre deux électrodes dites de potentiel, notées P1 et P2. A partir de cette différence de potentiel, est dressée une carte des résistivités apparentes du sous-sol.