Essai de perméabilité Lefranc et Lugeon à Tourcoing

Un chantier de fondation sur l'avenue Gustave Dron s'est arrêté net l'hiver dernier. L'eau est apparue à 4 mètres dans les limons sableux typiques de la vallée de la Deûle. Le bureau d'études avait sous-estimé la perméabilité réelle. Résultat : rabattement insuffisant, planning décalé de six semaines. À Tourcoing, la nappe phréatique fluctue entre 1,5 et 5 mètres selon les quartiers et la saison. Un essai Lefranc bien calé aurait évité ce scénario. Nous intervenons avec un packer simple ou double selon la lithologie rencontrée, en forage carotté ou destructif. Avant toute injection ou drainage, il faut chiffrer le coefficient k. Sans cette valeur, le dimensionnement des dispositifs de pompage reste un pari risqué. Sur les argiles yprésiennes du secteur du Brun Pain, un essai Lugeon en roche altérée complète parfois le dispositif quand le substrat est fissuré. La norme NF EN ISO 22282-2 guide chaque palier de pression.

Un coefficient de perméabilité mesuré sur site vaut dix estimations de laboratoire quand l'eau trouve des cheminements préférentiels invisibles sur carotte.

Nos domaines de service

Comment nous travaillons

L'erreur classique à Tourcoing : commander un seul essai à profondeur unique et extrapoler à tout le terrain. Sur les parcelles en pente douce vers le canal, les couches de limon et de sable alternent sur des épaisseurs très variables. Un essai à 3 mètres ne dit rien de ce qui se passe à 6 ou 8 mètres. Nous systématisons les paliers tous les 2 à 3 mètres de profondeur, en descendant jusqu'à la couche d'argile de Louvil quand elle est présente. Pour les sols pulvérulents, l'essai à niveau constant donne des résultats plus stables. En terrain peu perméable, on passe en charge variable. La frontière entre les deux méthodes dépend du débit observé in situ, pas d'une décision de bureau. Un essai de perméabilité en forage bien exécuté permet de caler le modèle hydrogéologique avec des valeurs de k entre 10⁻⁵ et 10⁻⁷ m/s dans les limons tourquennois. Nos packers sont étalonnés avant chaque campagne. Un joint qui fuit fausse toute la série de mesures et conduit à surestimer la perméabilité. Le contrôle de l'étanchéité du circuit se fait en surface avant descente.

Essai de perméabilité Lefranc et Lugeon à Tourcoing — Image technique — Tourcoing

Considérations locales

Tourcoing s'est développée sur un réseau dense de courants et de fossés drainant le versant nord de la Lys. Beaucoup de ces écoulements ont été busés ou comblés au XIXᵉ siècle lors de l'expansion textile. On retrouve aujourd'hui des lentilles de remblais gorgés d'eau sous des immeubles apparemment sains. Sans essai de perméabilité, impossible de détecter ces anomalies avant terrassement. Le risque principal n'est pas seulement l'ennoiement de fouille : c'est l'érosion interne sous une fondation superficielle quand l'eau circule dans un horizon plus perméable non identifié. Les limons de lavage déposés par la Deûle présentent une structure lâche avec une susceptibilité élevée au renard hydraulique. Un essai Lugeon dans le calcaire carbonifère sous-jacent peut révéler des karsts connectés au réseau hydrographique. Nous avons déjà mesuré des pertes totales à 18 mètres sous le quartier de la Bourgogne. Ce type de donnée change radicalement le projet de fondation.

Besoin d'une évaluation géotechnique ?

Réponse sous 24h.

E-mail: contact@geotechnique.biz

Cadre normatif

NF EN ISO 22282-2:2012 - Reconnaissance et essais géotechniques - Essais d'eau - Partie 2 : Essai de perméabilité dans un forage (Lefranc), NF EN ISO 22282-3:2012 - Partie 3 : Essai d'eau sous pression dans un forage (Lugeon), NF EN ISO/IEC 17025 - Exigences générales concernant la compétence des laboratoires d'étalonnages et d'essais (accréditation COFRAC), NF P94-131 - Essai d'eau Lefranc (norme française historique, remplacée par ISO), Eurocode 7 (NF EN 1997-2) - Reconnaissance et essais sur le terrain

Paramètres de référence

Paramètre	Valeur typique
Types d'essai proposés	Lefranc (charge constante / variable), Lugeon (roche fracturée)
Profondeur d'investigation	Jusqu'à 60 m selon forage
Norme de référence	NF EN ISO 22282-2 (sols), NF EN ISO 22282-3 (roches)
Diamètre de forage requis	63 mm à 116 mm selon packer utilisé
Gamme de perméabilité mesurable	10⁻³ à 10⁻⁸ m/s (Lefranc), 0.1 à 100 UL (Lugeon)
Nombre de paliers par essai	3 à 5 paliers de pression croissante/décroissante
Équipement de mesure	Sonde piézométrique automatique, débitmètre électromagnétique
Accréditation laboratoire	COFRAC Essais selon NF EN ISO/IEC 17025

Questions et réponses

Quel est le prix d'un essai Lefranc à Tourcoing?

Un essai Lefranc isolé en forage se situe entre 630 et 1060 euros selon la profondeur et le nombre de paliers. Ce tarif inclut la mobilisation de l'équipe, le packer, le système de mesure automatique et le rapport d'interprétation. Pour une campagne de plusieurs essais sur un même site, le coût unitaire diminue grâce à la mutualisation du déplacement et de l'installation de chantier.

Quelle est la différence entre l'essai Lefranc et l'essai Lugeon?

L'essai Lefranc s'applique aux sols meubles (limons, sables, argiles) et mesure la conductivité hydraulique k en m/s. L'essai Lugeon s'applique aux roches fracturées et mesure l'absorption d'eau sous pression en unités Lugeon. À Tourcoing, nous utilisons Lefranc dans les limons de surface et Lugeon dans le calcaire carbonifère quand il est rencontré à profondeur.

Combien de temps dure un essai de perméabilité sur site?

Un essai Lefranc complet avec 5 paliers prend entre 45 minutes et 2 heures par profondeur testée, hors temps de forage. La durée dépend de la perméabilité du terrain : un sol très perméable nécessite des temps de stabilisation plus longs. Nous prévoyons généralement une demi-journée pour deux essais sur un même forage.

Emplacement et zone de service

Nous intervenons à Tourcoing et ses environs. Plus d'info.

Voir une carte plus grande