Définition 31.10Sciences de la Terre et de l’Univers à l’université — 3e année · 第 31 章 — Méthodes de terrain et de laboratoire III
La résistivité apparente d’une mesure à quatre électrodes vaut ρa=KΔVMN/I, avec le facteur géométrique K=2π/(1/AM−1/BM−1/AN+1/BN) : c’est la résistivité du sol homogène qui donnerait la même mesure.
Un dispositif d’électrodes est une règle qui place les quatre électrodes : le dispositif Wenner les dispose à équidistance, à la distance a les unes des autres, dans l’ordre AMNB ; le dispositif Schlumberger place M et N, distantes de 2l, au centre d’une ligne AB beaucoup plus longue, de demi-longueur s ; les dispositifs dipôle–dipôle, pôle–dipôle et pôle–pôle séparent la paire de courant de la paire de potentiel, ou envoient une électrode très loin.
Un sondage électrique vertical élargit un dispositif autour d’un centre fixe et trace ρa en fonction de l’écartement, en échelles logarithmiques : plus l’écartement est grand, plus le courant pénètre profondément.
La tomographie de résistivité électrique dispose de nombreuses électrodes le long d’une ligne, mesure de nombreuses combinaisons à quatre électrodes et les inverse ensemble pour obtenir une coupe de résistivité.
Les deux dispositifs de sondage. Le courant entre en A et sort en B (rouge) ; la différence de potentiel est mesurée entre M et N (bleu) ; les traits pâles sont des lignes de courant. Le dispositif Wenner conserve les trois écartements égaux ; le dispositif Schlumberger garde MN court et élargit AB.
À gauche : courbes de Schlumberger sur deux couches, pour coefficients de réflexion k de 0.9 (substratum résistif, en bleu, en haut) à −0.9 (substratum conducteur, en rouge, en bas). À droite : le sondage sur le fond de la vallée de Varden, ses mesures et le modèle qui les a produites (alluvions sèches sur alluvions saturées sur granite), avec la droite ρa=s/S de l’ensemble de la couche alluviale.
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