Domaines d'activité
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Sols et nappes contaminés en milieu industriel
Sols et nappes contaminés en milieu industriel
Les acteurs de l’industrie lourde sont souvent confrontés à des problématiques majeures liées à la diffusion de pollutions souterraines. Leur origine est parfois historique, parfois accidentelle avec des conséquences environnementales et socio-économiques qui s’avèrent souvent très lourdes à supporter pour l’exploitant.
Afin d’anticiper et gommer ces problèmes, ARTESIA exploite ses technologies prédictives (processus brevetés conduisant à des modèles hydrogéologiques 3D robustes, fiables et éclairants) au service de ses clients industriels et complète ses services par le logiciel KRIGIS, assistant virtuel idéal offrant une vision claire via réalité augmentée de l’état du sous-sol de nos clients, ceux-ci sont alors à même de répondre efficacement grâce à cet outil ergonomique aux enjeux de gestion de contaminations souterraines.
Les solutions-types mises en œuvre par ARTESIA dans ces contextes de pollutions sont :
- L’identification de fuites du réseau hydraulique de l’usine
- L’identification des sources de pollutions primaires et secondaires
- Le design de barrières de puits de confinement
- Le design de barrières réactives
- Le design de systèmes de drainage
- Le design de systèmes d’injection
- Le design d’un réseau de surveillance
- L’élaboration d’un arbre décisionnel de plan d’urgence (fuites, pannes de puits, etc.)
- Le déploiement d’un modèle hydrogéologique 3D du sous-sol, outil d’aide à la décision tout au long de la vie de l’industrie
- La mise à disposition de notre logiciel KRIGIS auprès du gestionnaire de l’usine
Notre expertise pointue combinée à la fiabilité prédictive de nos produits génère les bénéfices suivants pour nos clients industriels :
- Une communication stratégique et efficace
- Une image de marque préservée
- Une compréhension globale des pollutions pour une meilleure gestion anticipative et responsable
- La réduction drastique des risques liés aux procès, assainissements longs et coûteux, arrêts de production d’usine et aux risques sanitaires majeurs
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Exhaure des Mines & Carrières
Exhaure des Mines & Carrières
Afin de mener efficacement et de façon raisonnée ses exploitations, l’industrie extractive doit faire face à plusieurs enjeux tels que l’obtention de permis d’environnement associés aux exhaures de nappes, la minimisation de son impact sur la ressource aquifère, la sécurisation de ses investissements et la planification fiable de son schéma d’exploitation. ARTESIA répond à ces défis en mettant en œuvre sa technologie prédictive de modélisation hydrogéologique 3D, elle aboutit aux solutions-types suivantes :
- Communication efficace avec l’Administration
- Déploiement d’un modèle hydrogéologique 3D fiable constituant un outil d’aide à la décision tout au long de la vie de l’exploitation avec la capacité de :
- Prédire l’évolution spatiale et temporelle des débits d’exhaure et cônes de rabattements de la nappe
- Évaluer le risque de surexploitation de la nappe et dimensionner des mesures de compensation préventives telles que la valorisation des eaux d’exhaure ou l’implantation d’un réseau de surveillance piézométrique
- Réaliser le design d’un rabattement de nappe efficace et raisonné (implantation optimisée et types de captages)
- Réaliser le design de bassins de décantation sécurisés en supprimant les risques de fuites de contaminants dans le sous-sol et de ruptures de digues
- Optimiser le phasage d’exploitation
Notre expertise pointue combinée à la fiabilité prédictive de notre technologie génère les bénéfices suivants pour nos clients du secteur minier :
- L’obtention de permis d’exploitation
- Une image de marque préservée
- Une gestion anticipative et responsable
- Un amortissement des coûts énergétiques via des solutions de valorisation des eaux d’exhaure (géothermie et mise à disposition des eaux dans le réseau d’eau potable)
- Une sécurisation des investissements
- Une optimisation économique de l’exploitation
- La réduction drastique des risques d’assainissements longs et coûteux ainsi que des risques sanitaires majeurs
Exemple d’un modèle hydrogéologique 3D pour évaluer les incidences d’un approfondissement de la fosse sous la nappe
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Captage d’eau souterraine
Captage d’eau souterraine
Notre ressource aquifère est prisée par le biais de captages, sources, galeries drainantes pour de multiples applications :
- Eau potable pour la distribution d’eau publique
- Process industriels (agro-alimentaire, activité brassicole, aquaculture, activité industrielle de tout type)
- Arrosage (irrigation de terrains agricoles, terrains sportifs, terrains publics, etc.)
- Production d’eau minérale
- Chantiers souterrains de génie civil
- Production de chaud et/ou de froid (voir également notre page Géothermie pour de plus amples informations)
Dans ce champ d’action, ARTESIA fait bénéficier de son expertise et de sa technologie prédictive à ses clients pour délivrer les solutions suivantes adaptées en fonction de la complexité et la sensibilité des contextes :
- Communication efficace avec l’Administration
- Maîtrise d’Œuvre des chantiers de forages, essais de pompage et de traçage
- Détermination du débit optimal d’exploitation des captages
- Caractérisation physico-chimique de la nappe exploitée
- Evaluation de la pérennité de la ressource aquifère et de son comportement en fonction des designs de consommation
- Détermination des périmètres de protection
- Déploiement d’un modèle hydrogéologique 3D permettant la gestion quantitative et qualitative de la ressource
De cette façon, ARTESIA apporte les avantages suivants :
- L’obtention de permis d’exploitation
- La maîtrise des risques de tassements de sol
- La pérennisation des captages
- La sécurisation des investissements
- La sécurisation de la ressource aquifère exploitée
Modélisation en flux et en transport pour la détermination des périmètres de protection de la Brasserie St-Feuillien
Exemple d’un modèle hydrogéologique visant à reproduire les écoulements de l’eau souterraine captée par SPA MONOPOLE dans la région de Spa pour sa production d’eau minérale naturelle dans le but d’évaluer les risques de contamination de cette eau en lien avec des accidents d’avions en provenance de l’aérodrome de Spa-La Sauvenière
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Géothermie
Géothermie
ARTESIA est devenu une référence de pointe pour contribuer à la transition énergétique en exploitant ses compétences au bénéfice d’une des solutions du mix énergétique que constitue la géothermie ouverte, celle qui valorise la nappe.
Cette technologie consiste à prélever l’eau souterraine, exploiter ses calories et frigories à des fins de chauffage et de climatisation, et ensuite à la restituer de façon optimisée dans l’aquifère « source » ou dans une rivière proche. Cette technologie prend tout son sens lorsque les potentialités aquifères le permettent et que la puissance thermique requise dépasse les 100 kW.
ARTESIA met à profit son expertise et sa technologie pour le compte d’acteurs prestigieux qui lui font confiance, pour des projets ambitieux et innovants de valorisation de nappes d’eau souterraine, de sources, d’anciennes galeries et puits de mines à des fins de géothermie, stockage, hydro-électricité et économies circulaires.
ARTESIA est par ailleurs sélectionné comme expert dans le cadre de plusieurs recherches scientifiques en collaboration avec l’Institut Royal des Sciences Naturelles de Belgique (MUSE, GEOCAMB) qui visent à comprendre l’hydrogéologie du socle paléozoïque de la région de Bruxelles et ses environs, déterminer son potentiel aquifère et économique pour le déploiement de solutions de géothermie ouverte. Dans ce cadre, ARTESIA devient l’expert pour notamment comprendre et prévenir les interactions de systèmes géothermiques voisins à l’aide de sa technologie prédictive robuste et fiable (interactions entre les systèmes existants de la Gare Maritime, des bâtiments voisins des Administrations bruxelloise et flamande).
Sur base de son avis d’expert quant à la pertinence d’envisager une telle technologie, ARTESIA planifie sur mesure le processus technico-économique optimal pour aboutir à un système géothermique performant et pérenne. La technologie d’ARTESIA permet par ailleurs d’offrir des opportunités de stockage qui viennent accroitre les performances.
ARTESIA met en œuvre les phases de caractérisation hydrogéologique nécessaires pour comprendre le comportement des eaux souterraines à l’échelle locale et régionale. Le modèle hydrogéologique 3D intégrant et reproduisant l’ensemble des mesures de terrain est alors exploité comme outil d’aide à la décision et d’établissement du design optimisé de la configuration de pompages et d’injections. Le succès de tels systèmes géothermiques repose sur la capacité à comprendre et intégrer de façon fiable les comportements souterrains complexes (hétérogénéité des flux souterrains et du transport de chaleur dans le sous-sol) pour éviter à terme la baisse des performances du système voire son abandon. C’est en ce sens qu’ARTESIA est un référent de qualité pour soutenir et conseiller efficacement ses clients désireux de valoriser l’énergie de leur sous-sol.
Il est ainsi possible de valoriser les eaux souterraines avec les bénéfices suivants :
- Une diminution de l’empreinte carbone
- Un retour sur investissement attractif par rapport à des systèmes carbonés
- Une image de marque améliorée
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Rabattement de nappe
Rabattement de nappe
Certains chantiers de génie civil et d’ouvrages d’art interagissent avec les eaux souterraines, en particulier les projets de parkings souterrains, les tunnels, les galeries et stations de métro, les travaux d’assainissement par excavation, etc.
Afin de maîtriser et anticiper le comportement des eaux souterraines en phase de chantier et phase de vie de tels projets, ARTESIA assure le conseil depuis la phase de caractérisation du sous-sol jusqu’au déploiement de sa technologie prédictive 3D et le suivi du chantier. Le modèle 3D aboutit à des réponses fiables aux questions hydrogéologiques initiales posées telles que :
- Quels seront les débits des venues d’eau, comment évolueront-ils en fonction de la profondeur et du temps ?
- Quel sera le flux massique de polluants à traiter en cas de contaminations du sous-sol ?
- Risque-t-on un effet barrage consécutif aux choix constructifs et quels seront leurs impacts sur la nappe et les risques d’inondations ?
- Quels seront les effets potentiels de tassements de sol dans le temps et dans l’espace ?
- Des liens hydrauliques sont-ils à craindre avec le système d’eaux de surface ?
- Quelle sera la pression hydrostatique sous les étanchéités basales en cas de crue en bordure d’une nappe alluviale ou en cas de périodes de hautes eaux ?
- Comment évolueront dans l’espace et dans le temps les cônes d’influence sur la nappe ?
- Quels seront les choix constructifs souterrains ainsi que les méthodes de rabattement optima ?
L’Entrepreneur ou le promoteur de projet est alors à même d’anticiper de façon fiable la gestion technique, administrative et économique de son chantier.
ARTESIA contribue ainsi à des projets majeurs d’aménagement de mobilité de grandes villes comme, par exemple, dans le cadre de l’extension du Métro de Bruxelles :
Exemple du modèle 3D utilisé pour évaluer les impacts hydrogéologiques du projet d’extension du Métro de Bruxelles (Projet Métro Nord) en termes de rabattements et remontées de nappe, gestion des débits drainés, risque de tassements
Et d’autres projets de construction tels qu’illustrés ici :
Exemple du modèle 3D utilisé pour évaluer les impacts d’un projet de parking souterrain à Wavre en termes de rabattements et remontées de nappe et gestion des débits drainés
Exemple du modèle 3D utilisé pour évaluer les débits drainés par un projet d’excavation pour assainissement d’une zone contaminée au Luxembourg
Exemple du modèle 3D utilisé pour évaluer les débits drainés par un projet d’immeuble à appartements avec 3 à 4 niveaux de parkings souterrains, validation de la faisabilité technique, optimisation de la profondeur des pieux sécants pour assurer une étanchéité suffisante, détermination des pressions ascensionnelles sous le bâtiment liées à des phénomènes de crue de la Meuse toute proche
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Stockage de déchets & lixiviats
Stockage de déchets & lixiviats
Les produits et co-produits non valorisables des acteurs industriels doivent être stockés de façon sécurisée et contrôlée. Les façons de stocker diffèrent en fonction d’une série de caractéristiques qui sont propres à la nature du process de production, du déchet et du contexte global du site.
Le stockage de déchets s’opère classiquement par voie liquide (bassins de décantation) ou par voie solide et s’inscrit dans un contexte associé à des enjeux majeurs tels que :
- L’obtention ou la régularisation de permis d’exploitation
- Les risques d’instabilité des digues (bassins de décantation) et des stock-piles (empilements de matières solides) pouvant générer des contaminations potentiellement significatives en aval du site
- Les risques de lixiviations des déchets dans la nappe souterraine et sa contamination consécutive
ARTESIA met en œuvre son expertise et ses outils prédictifs pour répondre à ces enjeux par :
- Une communication efficace
- Des solutions techniques sur mesure en matière de design géométrique du stockage, du système de récolte des lixiviats, du réseau de surveillance de la nappe, du complexe d’étanchéité basale couplé à un système de drainage efficace
- Le choix des alternatives techniques optimales
- L’optimisation des choix géographiques de stockage en fonction du contexte hydrogéologique, de la nature des déchets ainsi que des risques sanitaires qui y sont liés
- Le calcul de retours sur investissement de la construction de nouveaux sites de stockage
De cette façon, nos clients retirent le bénéfice d’une régularisation administrative efficace de leur exploitation de déchets tout en réalisant des choix stratégiques optimisés sous les contraintes environnementales, économiques et sociales auxquelles ils sont confrontés.
Exemples de carrières remblayées en backfilling par des matériaux inertes
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Zones inondables
Zones inondables
L’aménagement du territoire doit faire face à des risques accrus d’inondations liés à la perte croissante de surfaces tampons et d’infiltration des eaux de pluie combinée au réchauffement climatique. Celui-ci génère en effet des évènements pluvieux qui se font de plus en plus intenses et donc de plus en plus difficiles à absorber par le réseau d’eau de surface.
Les projets immobiliers existants ou en conception sont donc directement confrontés à ces enjeux d’inondations lorsqu’ils sont implantés dans des zones d’aléa ou de ruissellement préférentiel. Les conséquences sont multiples et génèrent dans bien des cas des pertes matérielles voire humaines si les risques ne sont pas mesurés de façon fiable et sérieuse.
Afin d’anticiper ces risques et le cas échéant définir les mesures de protection adéquates, ARTESIA exploite sa technologie prédictive robuste et fiable en se basant notamment sur des campagnes de terrain impliquant la caractérisation du réseau hydrographique ainsi que des différents ouvrages constructifs (ponts, conduites canalisées, etc.) qui le ponctuent.
Ainsi, sur base de scénarii de crues définis par des périodes de retour différentes (caractérisées par des intensités différentes), ARTESIA prédit de quelle façon se comporte la crue des ruisseaux / rivières et impacte les bâtiments. Sur cette base, ARTESIA est donc capable d’apprécier les risques et le cas échéant dimensionner les mesures de protection et de compensation telles que : merlons, bassins tampons, modification d’ouvrages hydrauliques existants, systèmes d’alerte pour l’évacuation des bâtiments, etc.
L’assistance solide et éprouvée d’ARTESIA dans ce domaine permet à nos clients de bénéficier in fine des atouts suivants :
- Une communication efficace avec tous les acteurs (administrations, avocats, assurances, opposants, propriétaires de parcelles voisines inondables, etc.)
- Une réponse appropriée aux exigences techniques de l’Administration pour obtenir les permis d’urbanisme
- L’anticipation et la réduction des risques de pertes matérielles et humaines
- L’éclairage objectif sur les impacts de toutes les décisions techniques (évolution spatiale et temporelle des débits et niveaux des rivières en amont, en aval et aux points d’intérêt) et la démonstration de l’efficacité des choix
- Le conseil à l’exploitant ou au garant de la ressource sur les choix stratégiques
Exemple du modèle 2D utilisé pour évaluer les risques d’inondation de la Maison de Repos de Soumagne selon différents schémas d’agencement du territoire visant à faire les choix optimaux pour sécuriser les personnes et les biens
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Stabilité de parois rocheuses
Stabilité de parois rocheuses
Grâce à ses techniques pointues d’investigation par drone, ARTESIA fait parler intelligemment les données numériques extraites de la photogrammétrie pour détecter les points de faiblesses de parois rocheuses à risques.
ARTESIA dimensionne ensuite les solutions préventives appropriées pour sécuriser les parois : positionnement d’extensomètres, peignage de parois, filets grillagé, ancrages, etc.
Exemple de modélisation 3D détaillée d’une paroi rocheuse instable et inaccessible, avec pose d’extensomètres virtuels pour la surveillance de l’évolution des instabilités
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Assistance et préparation aux demandes de Permis
Assistance et préparation aux demandes de Permis
ARTESIA vous assiste dans la préparation des formulaires spécifiques à vos demandes de permis, pilote les études d’incidences sur l’environnement (ou y participe en tant qu’expert en hydrogéologie) et assure la communication avec l’Administration.
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Développement de logiciels : Krigis
Développement de logiciels : Krigis
Afin de répondre au mieux aux attentes de ses clients et en s’appuyant sur leurs besoins spécifiques, ARTESIA développe son logiciel KRIGIS qui constitue un puissant assistant virtuel sur mesure pour gérer, maîtriser et valoriser la ressource souterraine. L’application KRIGIS devient alors un outil utilisable en toute simplicité et en toute autonomie par nos clients pour suivre l’évolution des phénomènes complexes régissant leur sous-sol contaminé.
Cette application est par ailleurs capable de communiquer avec les outils prédictifs 3D qu’ARTESIA développe sur mesure pour ses clients. Plus d’infos sur KRIGIS.
