Abstract FR:

La zone des aménagements souterrains de Modane (Savoie, France), zone clé du tunnel de base de la liaison ferroviaire Lyon Turin est située sous le niveau de base hydraulique que représente l'arc. Il est donc capital pour la sécurité et l'économie du projet, de comprendre les circulations d'eau profondes. Huit forages profonds (>500 m) ont ainsi été réalisés et ont fait l'objet d'acquisitions diagraphiques et sismiques. Les diagraphies ne donnant des informations qu'au proche voisinage des forages, il faut utiliser les enregistrements sismiques pour modéliser la structure au large des différents forages. Dans notre zone, la sismique de puits s'est avérée la plus enrichissante. Les ondes directes des différents PSV (profil sismique vertical) ou PSO (profil sismique oblique) donnant les lois de vitesse quelques centaines de mètres autour de chaque forage, 3 grandes unités de vitesse ont été déterminées : les unités à vitesse lente (<3400 m/s), intermédiaire (3400-5000 m/s), rapide (>5000 m/s). Ensuite, l'analyse des réflexions permet de modéliser géométriquement le sous-sol. Des segments d'interface, lithologiques ou structuraux, sont ainsi mis en évidence. Des structures complexes deviennent alors visibles, avec entre autre la suggestion d'un chevauchement vers le sud de la série siliceuse de Vanoise sur la nappe de gypse. De plus, l'amplitude des différentes réflexions nous renseigne sur la présence ou non d'eau piégée sous pression. En confrontant l'ensemble des données de forage avec les résultats apportés par la modélisation des différents PSV et PSO, nous avons reconnu 3 types d'aquifères : un aquifère superficiel à circulation rapide, associé à des vitesses sismiques lentes ; un aquifère intermédiaire ou les circulations ralentissent avec la profondeur, associé à des vitesses sismiques intermédiaires ; un aquifère profond où de l'eau très minéralisée est piégée le long de fractures ne-sw, espacées d'une 50#a#i#n#e de mètres, associé à des vitesses sismiques rapides.