Multi-method Geophysical Investigation at the Highwood River Diversion

J. Dawson

In the proceedings of: GeoVancouver 2016: 69th Canadian Geotechnical Conference

Session: SOIL AND TERRAIN CHARACTERIZATION - IX Geophysical Methods

ABSTRACT: The town of High River, Alberta was severely affected by the flooding of the Highwood River in 2013. To mitigate the possibility of future flooding of the city, a flood diversion plan was investigated. Geophysics was used in the engineering planning phase to characterize the soils for planning and design of appropriate methods of construction. The primary objectives of the geophysical investigation were to differentiate fine and coarse soil types, map the thickness of coarse grained material as well as the depth to bedrock. The objectives could not be met using one geophysical method but rather required the use of complementary methods: seismic refraction and capacitively coupled resistivity. Some challenges included the necessity of collecting data in the winter when the ground was frozen, the rapid turn-around required and the reluctance of land-owners to allow access. This project was and remains very political. The advantages of geophysics in the planning stage are that it provides continuity of information between widely spaced drill holes and is a relatively low impact method that provides alternatives in the planning stages. Resulting interpreted cross-sections showing interpreted lithology along the Diversion corridor were provided to the engineers for use in planning the next stage of the project.

RÉSUMÉ: La ville de High River, en Alberta a été gravement touchée par les inondations de la rivière Highwood en 2013. Pour atténuer la possibilité de futures inondations de la ville, on a étudié un plan de dérivation des crues. La Géophysique a été utilisé dans la phase de planification de l'ingénierie pour caractériser les sols pour la planification et la conception des méthodes appropriées de construction. Les principaux objectifs de l'enquête géophysique étaient de différencier les types de sols fins et grossiers, cartographier l'épaisseur du matériau à grains grossiers, ainsi que la profondeur de la roche-mère. Les objectifs ne pourraient pas être atteints en utilisant une seule méthode géophysique mais a nécessité l'utilisation de plusieurs méthodes complémentaires : la réfraction sismique et la résistivité à couplage capacitif. Certains défis comprenaient la nécessité de collecter des données en hiver quand le sol était gelé, le demi-tour rapide nécessaire et la réticence des propriétaires fonciers de permettre l'accès. Ce projet a été et est encore très politique. Les avantages de la géophysique dans la phase de planification est qu'il assure la continuité de l'information entre les trous de forage largement espacés et est une méthode relativement faible impact qui fournit des solutions de rechange dans les étapes de la planification. Les sections transversales interprétées resultants, montrant lithologie interprétée le long du corridor de déviation ont été fournis aux ingénieurs pour une utilisation dans la planification de la prochaine étape du projet.

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Cite this article:
J. Dawson (2016) Multi-method Geophysical Investigation at the Highwood River Diversion in GEO2016. Ottawa, Ontario: Canadian Geotechnical Society.

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