Unité A

L’unité A est caractérisée par une alternance de lits denses et de lits moins denses avec prédominance de lits moins denses tel que vu sur l’image tomodensitométrique du tube d’argile prélevé entre 4 et 4.53 m de profondeur au site 60065 qui provient de cette unité (partie supérieure de la figure 4.10). Les taches blanches visibles dans cette image représentent quelques petits cailloux dont le diamètre peut atteindre 2 cm. Les images tomodensitométriques des autres tubes de sol de cette unité sont présentées à l’annexe 11. Lors du dé-tubage, il a été possible de constater que l’unité A est composée d’argile de couleur gris pâle à foncé avec présence de matière organique (partie inférieure de la figure 4.10).

Figure 4.10: Image tomodensitométrique d’un tube d’argile (image du haut) et photographies de deux sections d’un échantillon d’argile de l’unité A (photographies du bas).

Le contenu en argile (diamètre < 2 µm) de cette unité est de 61% en surface et diminue à 31% à 9.2 et 14.3 m de profondeur au centre et au sud de la ligne de levé géophysique S2 respectivement. Le contenu en silt (2 µm < diamètre < 80 µm) augmente avec la profondeur et passe d’une valeur d’environ 26% dans les échantillons en surface à plus de 60% pour les échantillons près de la limite inférieure de cette unité. Le contenu en sable (diamètre > 80 µm) est relativement stable pour les échantillons au centre de la ligne de levé avec des

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valeurs qui varient entre 10 et 25%, alors qu’au sud, le sable ne représente que 1.6 à 5% de l’échantillon sauf pour l’échantillon PS-3 du forge 60071 qui contient 12.7% de sable. La teneur en eau naturelle des échantillons (wn) est similaire sur toute la longueur de la ligne de levé mais diminue avec la profondeur. Les valeurs varient d’environ 90% en surface à environ 30% à la base de l’unité. La résistance au cisaillement non drainé du sol intact (Su) augmente avec la profondeur et elle varie de 8 à 16 kPa en surface pour atteindre une valeur de 25 kPa en profondeur. Des résistances au cisaillement non drainé du sol remanié (Sur) de 0.16 à 0.31 kPa ont été mesurées dans l’unité tout le long de la ligne de levé. La limite de plasticité (wP) est similaire entre les échantillons des deux forages et varie de 14 à 20%. La limite de liquidité (wL) diminue avec la profondeur et passe d’une valeur d’environ 45% en surface à près de 25% à la base de l’unité. L’indice de plasticité varie de 9.7 à 26 avec les valeurs plus élevées qui ont été mesurées en surface. Les valeurs d’indice de liquidité (IL) sont de l’ordre de 1.9 pour les échantillons en surface alors qu’elles sont de l’ordre de 2.7 au centre de l’unité et de l’ordre de 2.3 pour les échantillons situés près de l’unité sous-jacente.

La conductivité électrique de l’eau interstitielle qui provient des échantillons de cette unité augmente avec la profondeur et varie entre 0.094 à 0.253 S/m. Inversement, la résistivité électrique de l’eau interstitielle diminue avec la profondeur de 10.7 à 3.95 Ω-m. La salinité de l’eau interstitielle trouvée à l’aide de la courbe d’étalonnage du conductivitémètre se situe entre 0.86 et 2.59 g/l. Des analyses de spectrométrie d’absorption atomique et de chromatographie ionique ont également été effectuées sur l’eau interstitielle extraite de l’échantillon PS-1 du forage 60065 qui se trouve à une profondeur de 4 m. Les résultats des analyses sont présentés au tableau 4.1.

Tableau 4.1: Résultats des analyses chimiques de l’eau interstitielle d’un l’échantillon de l’unité A. 60065 PS-1 (profondeur de 4 m) Cation (mg/l ou ppm) Anion (mg/l ou ppm) K 26.34 F 311.93 Ca 12.74 Cl 270.46 Na 345.17 Br 0 Mg 39.59 SO4 22.6 Total 423.84 Total 604.99

La salinité estimée de la somme des concentrations des ions dissous dans l’eau interstitielle est de 1.03 g/l. Pour le même échantillon, la salinité mesurée avec le conductivitémètre est de 1.11 g/l. Les résultats sont donc semblables avec un écart de 0.08 g/l.

La résistivité électrique de l’unité A diminue avec la profondeur de 31.25 à 8.8 Ω-m. Les données de l’essai au SCIP avant et après la correction de l’effet de pile sont présentées à l’annexe 12. Les modèles de résistivité

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électrique obtenus de l’inversion des tomographies de résistivité électrique avec des espacements inter- électrodes de 1 et 5 m ont donné des valeurs similaires qui varient de 21.3 à 12.5 Ω-m. La résistivité moyenne mesurée au RCPTU est de 13.9 Ω-m. Dans tous les cas, la résistivité électrique tend à diminuer avec la profondeur au sein de l’unité A.

Selon les données de laboratoire et la classification du MTQ (annexe 13), l’unité A passe d’argile silteuse avec des traces à un peu de sable en surface à un silt argileux avec des traces à un peu de sable plus en profondeur. La consistance est très molle à molle plus en surface, alors qu’à la base de l’unité, la consistance est généralement ferme. La plasticité est moyenne dans le haut de l’unité et faible à la base. La sensibilité calculée à la suite des essais au cône suédois varie d’élevée à très élevée tout le long de l’unité.

Du côté de la minéralogie, l’analyse totale sur l’échantillon en poudre au DRX (Figure 4.11) ainsi que celle sur lame orientée (Figure 4.12) ont été effectuées sur un échantillon du forage 60065 récolté à une profondeur de 6.27 m. Les analyses ont permis de déterminer que cet échantillon est composé de quartz, d’albite, de microcline, de clinochlore (chlorite), d’illite, de phlogopite, de hornblende et de calcite.

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Figure 4.11: Résultat de l’analyse totale au DRX d’un échantillon représentatif de l’unité A (Forage 60065, profondeur de 6.27 m).

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Figure 4.12: Résultat de l’analyse sur lame orientée au DRX d’un échantillon représentatif de l’unité A (Forage 60065, profondeur de 6.27 m).

L’analyse au microscope à balayage a été réalisée sur un échantillon du forage 60065 récolté à une profondeur de 6.27 m. Cette analyse a permis d’obtenir les photographies présentées à la figure 4.13. Il est possible d’apercevoir plusieurs agrégats de feuillets avec une structure qui s’apparente à celle d’un château de cartes dont la taille est de l’ordre du micromètre (encadré C de la figure 4.13). L’espacement entre les agrégats est important et nombreux. L’échantillon est donc peu compact.

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Figure 4.13: Photographies d’une vue en coupe stratigraphique prises au microscope électronique à balayage d’un échantillon représentatif de l’unité A (Forage 60065, profondeur de 6.27 m).