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PIEZOMETRE

Surveillance de la pression interstitielle dans les sédiments en fond de mer jusque 6000m

Appareil développé par l’IFREMER, fabriqué et commercialisé par nke Instrumentation. Pour plus d'information cliquez ici.

Le Piézomètre V2 permet de mesurer et enregistrer in situ la pression interstitielle dans le sédiment des fonds marins, et ce jusqu'à 6000m. Il est utilisé pour des applications géotechniques et hydro-sédimentologiques. 

La pression des fluides entre les grains solides des sédiments est l'un des contrôles cruciaux pour la stabilité des fonds. 

La lance piézométrique est déployée dans le sédiment par pénétration et offre la possibilité de mesurer la pression interstitielle dans différentes couches. 

L'évolution de ce paramètre dynamique peut être controlée sur une courte période de quelques heures à quelques jours, ou sur de longues périodes dépassant plusieurs mois. 

 

La pointe du piézomètre est constituée de tubes et d'éléments de liaison (manchon). Dans le manchon est intégré une carte électronique qui numérise les données du capteur de pression différentielle et de la sonde de température (carte MPT). Le manchon assure la liaison mécanique entre les tubes, l'ensemble forme la pointe.

Un bus de liaison numérique relie les cartes de numérisation entre elle, cette liaison est pilotée par le module de stockage des données (MDS) qui se trouve dans l'ensemble récupérab

Carte d'enregistrement des données (module MDS)

Le module MDS permet de cadencer l'acquisition des mesures, et d'enregistrer les valeurs sur une carte mémoire (type SD Card). Ce module est situé dans un conteneur étanche en titane au niveau de la partie récupérable.

  • Cadence maximum : 1s
  • Nombre de MPT max : 12
  • Autonomie avec 5 MPT : 200j cadence 1s, 800j cadence 60s
  • Volume de stockage : 1 à 8 Go SD card
  • Mise à l'heure : par PC ou Horloge GPS

Capteurs

Les capteurs se trouvent dans la pointe du piézomètre. Le capteur de pression différentielle est soumis d'une part à la pression hydrostation et d'autre part à la pression du sédiment.

  • pression différentielle : Keller PD-10LH
    • précision : +/- 0,5KPa
    • gamme de mesure : +/-200kPa (1kPa = 10mb)
    • pression maximum : -300kPa / + 400kPa
  • température :
    • précision : +/- 0.05°C (0.1% dans la gamme de mesure)
    • gamme de mesure : 0°C à +50°C ( précision +/- 0.05°C )

Carte de numérisation (module MPT)

Le module MPT numérise deux capteurs et transmet le résultat sur un bus numérique RS482. Ce module et toute la chaîne de capteurs fonctionnent en équipression.

Pointe

La pointe est constituée par un ensemble de tubes joints par une pièce de liaison appelée manchon. Nous disposons de plusieurs longueurs pour les tubes qui constituent la pointe :

  • Diamètre des tubes : .ext 60mm / int 47mm
  • Longueur tube premier : 75cm
  • Longueur tube standard: 75, 150 et 300cm
  • Longueur pointe : 45cm

 

 

Caractéristiques principales

 

  • Lance

Constituée par un ensemble de tubes assemblés par une pièce de liaison appelée manchon Plusieurs longueurs de tubes sont disponibles Diamètre des tubes: ext 60 mm / int 47 mm Longueur tube premier: 75 cmLongueurs tubes: 75, 150, 300 cm Longueur pointe terminale: 45 cm 

  • Capteurs 

Capteur de pression différentielle soumis à la pression hydrostation et à la pression du sédiment associé à un capteur de température 
Capteur de pression différentielle en Hastelloy
Gamme de mesure: +/- 200 kPa
Précision: +/- 0.5 kPa 
Pression maximale: -300kPa / +400 kPa 
Température: gamme de mesure 0-50°C 
Précision: +/- 0.05° 

  • Carte de numérisation (module MPT) 

Numérise les deux capteurs (P+T) Transmet le résultat sur un bus numérique RS485 Calibration en pression et température

  • Carte d'enregistrement des données (module MDS) 

Cadence l'acquisition des mesuresEnregistre et date les mesures Communique par lien filiaire (ex: connexion observatoire fond de mer)Option: Communication par interface acoustique ou inductive Cadence maximale: 1mn Nombre de MPT max: 12 Autonomie avec 5 MPT: 800j cadence 1 minVolume de stockage: 1 à 8 Go SD Card Horloge faible dérive Mise à l'heure: par PC ou horloge GPSCapteur d'inclinaison suivant 2 axes 

 

Le Piézomètre V2 permet de faire des mesures à court ou long terme: 

  • Détermination des paramètres hydrauliques des sédiments à partir de la dissipation de la pression interstitielle générée par l'enfoncement du piézomètre
  • Identification et quantification des gradients hydrauliques dans les couches sédimentaires
  • Détection des processus induisant des surpressions interstitielles (gradient thermique, dissociation des hydrates de gaz, séisme, migration de fluide...) 
  • Quantification de l'effet de ces processus imprévus sur la génération et la dissipation des surpressions interstitielles 

 

 

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