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institut carnot ifremer edrome

Ifremer EDROME donne une
nouvelle jeunesse au pénétromètre

Le pénétromètre Penfeld conçu par l’institut pour l’étude du sous-sol

marin s’est vu doté de toutes nouvelles performances.

Il pénètre notamment le sous-sol jusqu’à une profondeur de 50 mètres

contre 30 auparavant.

Dans les années 1990, l’Ifremer a déve- Penfeld à 50 mètres, d’adapter l’instrumenta-
loppé un engin lourd, le pénétromètre tion à une observation permanente et d’étendre
Penfeld. Récemment, l’institut Carnot les mesures effectuées par la pointe instrumen-
Ifremer EDROME a amélioré les perfor- tée » explique Loïc Dussud, responsable du ser-
mances de cet appareil grâce à un ressourcement vice Ingénierie et Instrumentation Marine à
scientifique financé par l’abondement Carnot. l’institut.

Le pénétromètre est l’un des outils de mesure Pourquoi viser une profondeur de l’ordre de 50
géotechnique utilisé pour déterminer les carac- mètres ? « Tout d’abord les processus sédimen-
téristiques des sols, sols marins en l’occurrence taires actifs se passent dans les 100 premiers
puisque l’appareil développé par Ifremer pos- mètres. Passer de 30 à 50 mètres représente
sède la caractéristique originale d’effectuer des déjà un progrès significatif ! Ensuite, d’un point
mesures sous-marines jusqu’à une profondeur de vue technique, les 50 mètres correspondent
de… 6 000 mètres ! au maximum possible avec la motorisation
actuelle. Aller au-delà aurait engagé des bud-
L’engin se compose d’une tête instrumentée qui gets bien plus importants. Enfin parce que
se trouve à l’extrémité d’une longue tige d’acier notre bateau d’exploration, le Pourquoi Pas ?,
inox de 36 mm de diamètre enroulée sur un sup- possède des capacités de carottage jusqu’à des
port. Le processus de mesures consiste à immer- profondeurs de l’ordre d’une quarantaine de
ger l’appareil, qui fonctionne de façon autonome, mètres ; augmenter la portée du pénétromètre
sur le fond à explorer. Via un puissant moteur met ainsi les deux techniques en cohérence »
hydraulique, le dispositif déroule progressive- explique Loïc Dussud. Ce n’est en effet qu’avec
ment la tige faisant pénétrer la tête de mesure le carottage que la nature du sol est connue avec
dans le sol jusqu’à une profondeur de 30 mètres une grande précision, mais l’exploitation de ces
et un effort de 30 kN. Cette tête effectue diffé- données est longue et complexe. Il faut donc en
rentes mesures – pression et frottements sur la limiter le nombre. C’est précisément à cela que
pointe notamment – permettant aux géologues sert le pénétromètre : il permet de déterminer
de déterminer rapidement la composition du rapidement si, sur un site donné, il est utile de
sous-sol. Ces mesures sont utiles pour des rai- procéder à l’opération de carottage.
sons à la fois scientifiques et industrielles.
Le pénétromètre Penfeld a ainsi été doté d’une
« Le but du ressourcement était de porter nouvelle électronique et a vu sa structure ren-
les capacités de pénétration de la pointe du forcée en conséquence. Fort de ces amélio-