Charge hydraulique

La charge hydraulique exprime l’énergie mécanique de l’eau par unité de poids en un point. En hydrogéologie, elle correspond principalement à la somme de l’altitude du point et de la hauteur de pression de l’eau. Dans un piézomètre ouvert, elle est représentée par l’altitude à laquelle l’eau se stabilise.

Gradient et écoulement

La différence de charge entre deux points, rapportée à leur distance, forme le gradient hydraulique. L’eau souterraine tend à se déplacer des charges élevées vers les charges faibles. Avec la conductivité hydraulique du milieu, ce gradient détermine le débit décrit par la loi de Darcy.

Interprétation

Des mesures simultanées dans plusieurs ouvrages permettent de tracer des surfaces piézométriques et d’inférer les directions d’écoulement d’un aquifère. Dans une nappe libre, la charge est proche de l’altitude du niveau piézométrique. Dans un aquifère captif, elle peut se situer au-dessus du toit de la formation, voire au-dessus du sol dans un puits artésien. Elle ne doit pas être confondue avec la seule profondeur de l’eau sous la surface.