David Goutaland, Grégory Bièvre, Thierry Winiarski, Jean-François Buoncristiani, Bernard Giroux, Michel Chouteau, Jean-Sébastien Dubé, Laboratoire des Sciences de l'Environnement (LSE-ENTPE), École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-Université de Lyon-Ministère de l'Ecologie, du Développement Durable, des Transports et du Logement, Departement Génie de la Construction, Ecole de Technologie Supérieure [Montréal] (ETS), Laboratoire de Géophysique Interne et Tectonophysique (LGIT), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre d'études techniques de l'équipement de Lyon (CETE de Lyon), Avant création Cerema, Biogéosciences [UMR 6282] [Dijon] (BGS), Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Departement des Génies Civil, Géologique et des Mines, École Polytechnique de Montréal (EPM), Financial support from the Grand Lyon, Rhône-Alpes region, and the French Ministère de l'Equipement., Departement Génie de la construction, Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC)-Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR), Laboratoire des Sciences de l'Environnement ( LSE-ENTPE ), École Nationale des Travaux Publics de l'État ( ENTPE ) -Université de Lyon-Ministère de l'Ecologie, du Développement Durable, des Transports et du Logement, Ecole de Technologie Supérieure [Montréal] ( ETS ), Centre d'études techniques de l'équipement de Lyon ( CETE de Lyon ), Laboratoire de Géophysique Interne et Tectonophysique ( LGIT ), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble ( OSUG ), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Grenoble Alpes ( UGA ) -Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Grenoble Alpes ( UGA ) -Laboratoire Central des Ponts et Chaussées ( LCPC ) -Institut des Sciences de la Terre ( ISTerre ), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux ( IFSTTAR ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-PRES Université de Grenoble-Université Savoie Mont Blanc ( USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry] ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Grenoble Alpes ( UGA ) -Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux ( IFSTTAR ) -Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-PRES Université de Grenoble-Université Savoie Mont Blanc ( USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry] ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Biogéosciences [Dijon] ( BGS ), Université de Bourgogne ( UB ) -AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), École Polytechnique de Montréal ( EPM ), and Université Grenoble Alpes ( UGA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Savoie Mont Blanc ( USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry] ) -PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux ( IFSTTAR ) -Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Savoie Mont Blanc ( USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry] ) -PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux ( IFSTTAR )
14 pages; International audience; An understanding of the heterogeneity of quaternary gravelly deposits is required to predict flow and contaminant transfer through these formations. In such deposits, preferential flow paths can lead to contamination at depths greater than predicted under the assumption of a homogeneous medium. The difficulties in characterizing their complex structure with conventional methods represent an obstacle for this prediction. In this study, we developed an approach relying on the use of ground penetrating radar (GPR) for the detection of sedimentary depositional units. A genetic interpretation of the radar stratigraphy allowed us to construct a distribution model of lithofacies. The study was conducted on glaciofluvial deposits underlying a stormwater infiltration basin. Two main system tracts were characterized: a top stratum (50–80 cm deep) corresponding to massive gravel and open-framework gravel, and a base stratum corresponding to trough-fill structures with associated sandy, open-framework, massive, and matrix-rich gravelly lithofacies. The knowledge of the hydraulic properties linked to each lithofacies led us to propose a hydrostratigraphic model. Based on this model, we formulated a hypothesis about the hydraulic behavior of the deposit during stormwater infiltration. Open-framework gravels can act, during complete saturation, as preferential flow paths, and capillary barrier effects may occur under variably saturated conditions. These hypotheses were tested by measuring water content variations (using time domain reflectometry probes) at three depths (0, −0.5, and −1.15 m). Experimental data show infiltration behavior that can be explained by a capillary barrier effect between the two lower probes. These results suggest that our hypothesis about hydraulic behavior is reasonable.