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ROUEN
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Tomographie sismique par réfraction et réflexion à Rouen : une lecture fine du sous-sol normand

Conception fondée sur les données. Livraison fiable.

EN SAVOIR PLUS

Entre la rive droite historique de Rouen et les coteaux calcaires de la rive gauche, le sous-sol raconte une histoire géologique contrastée. D’un côté, les alluvions modernes de la Seine et les remblais anthropiques qui atteignent parfois huit à dix mètres d’épaisseur sur les quais ; de l’autre, la craie sénonienne qui affleure dès que l’on grimpe vers Bihorel ou Mont-Saint-Aignan. Cette dualité rend toute investigation ponctuelle insuffisante pour caractériser un site de construction. La tomographie sismique par réfraction et réflexion offre une image continue de ces interfaces, permettant de repérer la profondeur du substratum compétent et les éventuelles cavités karstiques, un phénomène bien connu en Haute-Normandie. Sur des projets d’envergure comme les réaménagements des friches industrielles en bord de fleuve, coupler cette méthode avec des essais CPT aide à corréler les profils de vitesse sismique avec la résistance de pointe, assurant ainsi un modèle géotechnique robuste dès les premières phases d’étude.

En contexte crayeux normand, la sismique réfraction ne se contente pas de cartographier le toit du rocher : elle révèle aussi le degré d’altération de la craie, un paramètre que ni le pénétromètre ni la tarière ne capturent avec autant de continuité latérale.

Nos domaines de service

Notre approche et périmètre

Sur les plateaux limoneux qui dominent la vallée, on observe souvent une couche de limon des plateaux de compacité très variable, surplombant une craie plus ou moins altérée. En prospection sismique, cette transition se lit par un saut de vitesse des ondes P, typiquement de 400-800 m/s dans les limons à plus de 1800 m/s dans la craie saine. Ce qui piège parfois les études trop rapides, c’est la présence de blocs de silex dans les formations résiduelles à silex (RS) : ils créent des réflecteurs parasites qui peuvent masquer le toit de la craie si on se limite à une interprétation mono-offset. Notre équipe technique, forte d’une expérience régionale solide, utilise des dispositifs multicapteurs et une inversion tomographique en temps de trajet pour reconstruire un modèle de vitesse 2D fiable. Pour les projets de terrassement où la présence d’argile à silex complique l’évaluation des volumes excavables, on recommande souvent de croiser les profils sismiques avec des sondages SPT afin de calibrer les valeurs de N60 avec les modules élastiques dynamiques déduits de la sismique.
Tomographie sismique par réfraction et réflexion à Rouen : une lecture fine du sous-sol normand
Image technique — Rouen

Facteurs du sol local

La craie de Rouen, bien que mécaniquement résistante, présente un aléa karstique modéré : les circulations d’eau le long des diaclases peuvent former des bétoires et des cavités de dissolution dont la détection est capitale avant toute implantation de fondations profondes. Une campagne de tomographie sismique par réflexion haute résolution, avec un pas de géophone serré, permet d’identifier des anomalies de vitesse ou des hyperboles de diffraction caractéristiques d’un vide. Sans cette reconnaissance, on s’expose à des tassements différentiels importants, surtout sur les structures lourdes comme les immeubles de logement collectif ou les entrepôts logistiques en périphérie. La norme NF P94-500 relative aux missions géotechniques encadre strictement ce type d’investigation en phase G2 AVP, et notre laboratoire accrédité COFRAC selon la norme ISO/CEI 17025 garantit que l’acquisition, le traitement et l’interprétation des données sismiques respectent les exigences de la mission G2.

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Normes de référence

NF P94-500 : Missions types de l'ingénierie géotechnique, NF EN 1997-2 (Eurocode 7) : Reconnaissance des terrains et essais, Norme COFRAC ISO/CEI 17025 pour les essais en laboratoire et in situ

Paramètres techniques

ParamètreValeur typique
Méthodes sismiques utiliséesRéfraction (tomographie en temps de trajet) et réflexion haute résolution (traitement CDP)
Source sismiqueChute de masse (50-100 kg) ou fusil sismique selon la profondeur d'investigation cible
Profondeur d'investigation typique (réfraction)20 à 50 mètres selon la longueur du dispositif et l'énergie de la source
Pas d'échantillonnage spatialGéophones espacés de 1 à 5 mètres selon la résolution requise (cavités ou couches minces)
Paramètres mesurésVitesses Vp, Vs (si ondes de surface combinées), profondeur des réflecteurs, modules dynamiques (E, G)
Format de livraison standardCoupes tomographiques 2D, profils de vitesse, rapport d'interprétation géotechnique selon NF P94-500

Questions et réponses

Est-ce que la tomographie sismique fonctionne bien dans le centre-ville de Rouen, avec le bruit ambiant et les pavés ?

C'est une question légitime. Le bruit urbain et les vibrations de la circulation compliquent effectivement l'acquisition, surtout pour la réflexion. On adapte notre protocole en utilisant des sources plus énergétiques (chute de masse lourde) et un stacking vertical plus important pour améliorer le rapport signal/bruit. On choisit aussi des créneaux horaires avec moins d'activité quand c'est possible, et on place les géophones avec un couplage soigné sur le pavé ou le bitume pour ne pas perdre les hautes fréquences.

Quel budget prévoir pour une mission de tomographie sismique à Rouen en 2025 ?

Pour une campagne de tomographie sismique réfraction en Normandie, avec un linéaire de profils conséquent et un rapport d'interprétation géotechnique complet, il faut généralement compter entre €2.620 et €4.310. Le coût final dépend de la longueur totale des profils, de la difficulté d'accès (par exemple, intervention sur voirie étroite en centre historique), et de la profondeur d'investigation souhaitée. Une étude en sismique réflexion sera naturellement plus onéreuse en raison du traitement des données plus lourd.

Quelle est la différence entre la réfraction et la réflexion sismique pour un projet de fondation à Rouen ?

La réfraction sismique exploite les ondes qui se propagent le long des interfaces entre deux couches de vitesse différente. C'est la méthode de choix pour cartographier le toit de la craie sous les alluvions de la Seine, car elle est robuste et tolère bien le bruit. La réflexion, elle, enregistre les ondes réfléchies verticalement sur les discontinuités. Elle offre une meilleure résolution verticale pour détecter des couches minces ou des cavités, mais elle est plus sensible aux vibrations ambiantes. En pratique, on combine souvent les deux sur un même dispositif pour bénéficier des avantages de chaque méthode.

Emplacement et zone de service

Nous intervenons à Rouen et ses environs.

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