Prospection electrique et electrostatique a faible profondeur a l'aide de systemes multipoles permettant la description directe des structures en 3-d

par CEDRIC PANISSOD

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de Alain Tabbagh.

Soutenue en 1997

à Paris 6 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    La determination de geometries optimales de multipoles, la realisation et la mise en oeuvre de multipoles electriques et electrostatiques, ainsi que la mise en pratique d'une inversion 3-d des donnees acquises au moyen de ces multipoles constituent les objectifs principaux de ce travail. Une etude theorique systematique a ete realisee au moyen d'un algorithme de modelisation 3-d sur des modeles de terrain varies et representatifs des differentes formes d'environnements et de structures rencontres dans le proche sous-sol. Elle a permis de definir une geometrie particuliere de multipole dite vol-de-canards adaptee a l'investigation 3-d. Ces multipoles comportent un dipole d'injection suivi de plusieurs dipoles de mesure qui prennent une forme en v. Une seconde etude a par ailleurs permis de definir une configuration d'electrodes dont la reponse est isotrope (i. F. M. P. P. Pour isotropic focused multi-pole-pole). La realisation de multipoles electriques et electrostatiques a ete menee en parallele. Il s'agit de multipoles mobiles regroupes sous le terme generique de mu. C. E. P. (multipole continuous electrical profiling). Ces multipoles, bases sur la geometrie vol-de-canards , sont nommes vol-de-canards-mucep ou v-mucep. La profondeur d'investigation est estimee en moyenne a 50 cm avec le dipole le plus petit et de l'ordre de 2 m avec le plus grand dipole. Ils permettent de couvrir une surface de un hectare en moins de quatre heures avec une distance de un metre entre les profils. Enfin, un code d'interpretation automatique des donnees acquises au moyen des dispositifs multipoles a ete mis au point. Le probleme direct est base sur la methode des moments. L'algorithme d'inversion est base sur les moindres carres en utilisant la procedure de levenberg-marquardt. Il est montre que l'application de l'approximation de born pour le calcul du jacobien permet d'accelerer l'inversion sans nuire a sa precision. Les premiers resultats de prospections electriques et electrostatiques 3-d appliquees a la pedologie, au genie civil et a l'archeologie sont presentes. Ils montrent clairement que ces nouveaux dispositifs et les traitements associes permettent d'obtenir une reconnaissance de la structure du sous-sol dans ses trois dimensions.


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Informations

  • Détails : 295 P.
  • Annexes : 75 REF.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Sciences de la Terre Recherche - cartothèque - CADIST.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1997
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