Un CDD a été embouché pour 12 mois depuis début 2009. Une demande a été faite pour le prolonger de 6 mois en 2010. Son travail consiste à :

• améliorer et rendre opérationnel un code de modélisation existant,
• calibrer les coefficients de l'algorithme a partir des carottes de références,
• proposer un algorithme multicouches,
• dépouiller les données de la campagne ESSCAR9,
• fournir des outils aux équipes opérationnelles à bord des navires,
• aider à la rédaction de publications et de notices,
• dépouiller les mesures effectuées sur le carottier lors du leg 3 de la mission ERIG 3D.

Les données obtenues lors de la campagne ESSCAR9 sont très précieuses pour ces travaux. Dans ce document, seuls les résultats du dépouillement des données de la campagne ESSCAR9 de la zone 2 sur la ride sédimentaire du Var au large de Nice sont présentés. C'est donc notre site de référence (point de la carotte KNI23 (N43° 23,02' E007° 44,19°) par 2150 m de profondeur). Le type de sédimentation s'y prête bien, des essais précédents y ont été réalisés ainsi qu'un profil Penfeld.

Certaines couches sableuses et silteuses remarquées lors de missions précédentes sont recherchées sur les graphes de gamma-densité. Par ailleurs, ces niveaux retrouvés sur des relevés CPT de Penfeld (ESPENFELD, 2007) fournissent une référence « vérité terrain ». La corrélation entre ces niveaux montre une nette amélioration de la stabilité de le positions des couches lors d'ESSCAR9.

1. Essais et récupération :

L'étude de l'effet de la diminution de la dépression sous le piston montre que la récupération est meilleure avec un piston à clapet taré à 2 ou 3 bars.

Avec un tarage plus faible, l'ouverture des valves se fait trop rapidement. Étant donné qu'en début et fin de carottage, la vitesse de l'ogive est peu élevée, la dépression étant plus faible, les couches sommitales et basales sont sous-échantillonnées, on parle de mode « stationnaire contraint ».

Sur ce site, à une profondeur de 2150 mètres, la récupération est meilleure avec une hauteur de chute de 3 m. Pour une hauteur de chute inférieure à 3m, le mouvement ascendant du piston imposé par le rappel élastique du câble treuil entraîne un sur-échantillonnage des couches sommitales, on parle de «surpistonnage». La rencontre précoce du piston et du lest entraîne l'absence des couches basales. Avec une hauteur de chute plus grande, les couches centrales et basales sont mieux récupérées. Plus le diamètre d'évacuation d'eau est grand, meilleure est la récupération.

C'est le cas pour les demi-coquilles de 70 mm, à l'exception de la couche sommitale légèrement surpistonnée. Ici, l'amortissement est trop faible pour s'opposer au rappel élastique en début de carottage. Plus le diamètre d'évacuation est petit, plus l'amortissement est important. La vitesse du piston et la dépression diminuent, le prélèvement est alors sous-échantillonné.

D'un point de vue sédimentologique, le réglage respectant au mieux la géométrie des couches est celui avec une hauteur de chute de 3 mètres et un piston à clapets taré à 3 bars ou des demi-coquilles 70 mm. En effet, le piston à clapets et les demi-coquilles produisent des effets antithétiques.

L'essai ayant pour but de constater si l'emploi d'une ogive longue diminuait les frottements et donc contribuait à l'amélioration de la qualité, ne fournit pas de résultats très contrasté. Pour une ogive normale, l'indice de qualité est de 4.7 contre 4.9 pour une ogive longue.

2. Récupération, indices de qualité et réglages :

Pour différents tarages, la confrontation entre l'Indice de Qualité visuelle, respectant le critère géotechnique et la récupération, respectant le critère sédimentologique, montre un meilleur compromis à 3 bars. En général, les couches basales ont une mauvaise récupération (R<80%) et une mauvaise qualité (IQ<4). Les couches centrales et sommitales ont une récupération et une qualité de moyenne à bonne (80<R<10 et 4<IQ<5).

Avec un petit diamètre d'évacuation donc un amortissement important, bien que la récupération soit plus faible, la qualité est meilleure. Le diamètre standard utilisé, 66 mm, semble offrir le meilleur compromis. Celui de 70 mm permet une meilleure récupération, mais la vitesse de prélèvement est trop grande et la qualité en pâtit.

D'une manière générale, les résultats concernant l'amortissement avec les demi-coquilles sont moins bons qu'avec le piston à clapets. Il vaut mieux diminuer la dépression sous le piston que d'augmenter l'amortissement.

Une hauteur de chute de 5 m serait un bon compromis. Si elle est inférieure, alors la récupération est meilleure mais les couches sommitales sont particulièrement surpistonnées et la qualité est par conséquent mauvaise. Si elle est supérieure, le carottier emmagasine trop d'énergie cinétique, la qualité est également mauvaise à cause de la violence de l'impact avec le sédiment.

Une hauteur de chute comprise entre 3 et 5 mètres avec un piston à clapets taré à 3 bars est un bon compromis entre les critères sédimentologiques et les critères géotechniques.