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travaux à l’explosifCpt - Généralités

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L’OPPBTP est l’Organisme professionnel de prévention du bâtiment et des travaux publics. Sa mission est de conseiller, former et informer les entreprises de ce secteur à la prévention des accidents du travail et des maladies professionnelles, et à l’amélioration des conditions de travail. Grâce à son réseau de 320 collaborateurs répartis dans 18 agences en France, l’OPPBTP accompagne les chefs d’entreprise dans l’analyse des risques de leur métier, dans la réalisation du document unique, dans la mise en œuvre de leur plan de formation.

L’OPPBTP propose aux entreprises des services et des formations personnalisés répondant à leurs besoins. Il met à disposition sur son site www.preventionbtp.fr diverses publications, outils pratiques, fiches conseils pour aider les entreprises dans leur gestion de la prévention.

PRÉAMBULE

La formation est un enjeu important de la politique de prévention des risques

professionnels en matière de minage. Trouver l’équilibre entre les aspects cogni-

tifs et pratiques est, dans le domaine, une activité délicate, particulièrement

lorsqu’il s’agit de l’éducation des opérationnels.

Nous avons cherché à atteindre cet objectif lors de la rédaction de ce document

et les sessions de formation réalisées sur cette base en ont montré les écueils et

les bénéfices.

Nous remercions particulièrement Mme Sophie DUCLOS de l’entreprise CATM,

qui a largement partagé ses connaissances appliquées dans le domaine du

minage et nous a ouvert les sessions de formation qu’elle pratiquait afin de nous

laisser exploiter ce champ expérimental. Ainsi nous a-t-elle permis d’adapter

notre discours aux besoins de ces professionnels.

Nous rendons également un hommage tout particulier à M. Jean-Michel QUENARDEL,

Professeur de l’Université de Besançon, notamment pour son apport dans le

domaine géologique et pédagogique, qui malheureusement nous a quitté préma-

turément et n’aura pas pu voir cet ouvrage achevé.

TRAVAUX À L’EXPLOSIF - CPT - Généralités - OPPBTP ∤ 3

Le travailleur destiné à devenir préposé au tir occupe d’abord, en

général, les fonctions d’aide boutefeu sous le contrôle d’un

boutefeu. Il doit avoir initialement reçu une formation générale à la

sécurité (niveau 1) relative à son poste de travail. À ce stade, il

n’est pas autorisé à réaliser le maniement d’explosifs ou d’arti-

fices de mise à feu et le tir1.

Après un parcours d’apprentissage au sein de l’entreprise, il suit

une formation spécifique à la sécurité (niveau 2) suivi d’un exa-

men. S’il réussit cet examen, il est alors autorisé à manipuler,

stocker et transporter les explosifs civils.

Le présent document est destiné à fournir au préposé au tir les

connaissances nécessaires pour respecter et faire respecter les

règles de sécurité et lui donner l’opportunité de devenir boutefeu.

Il contribue à donner les informations nécessaires à l’obtention du

certificat de préposé au tir.

Ce document tient compte du référentiel de compétences élaboré

par le ministère de l’Éducation nationale.

Les chapitres intitulés « S »2 correspondent au minimum requis

par le ministère de l'Éducation nationale. Toutefois, compte tenu

de l'évolution de la technique, nous avons jugé bon d'ajouter des

chapitres.

La formation spécifique à la sécurité ne se substitue pas à la for-

mation professionnelle et à l’expérience acquise par la pratique au

sein de l’entreprise mais elle la complète et constitue une étape

primordiale de l’apprentissage et de l’évolution du compagnon

mineur.

Les secteurs d’activité concernés par les tirs à l’explosif sont

variés. Des tirs en mines et carrières aux tirs en milieu subaqua-

tique ou en souterrain, les règles de sécurité doivent être appli-

quées avec circonspection et appropriation. Des formations

complémentaires sont nécessaires pour travailler dans ces cadres

particuliers.

Étape 1 Étape 2 Étape 3 Étape 4

Formation initiale

à la sécurité

au poste de travail

Formation

spécifique

au préposé au tir

Examen

de préposé au tir

Expérience

de préposé au tir

Autorisation par le

chef d’établissement

à détenir un permis

de tir

Boutefeu :

responsabilité

des tirs

NIV 1 NIV 2

À RETENIRLe parcours du boutefeuLe préposé au tir doit recevoir une formation spécifique à la

sécurité pour pouvoir manipuler, transporter, stocker et

mettre en œuvre les explosifs.

1. Arrêté du 15 mai 1974 fixant, par voie de dispositions générales, des mesures

de sécurité concernant l’emploi des explosifs dans les carrières et sur les chantiers

du bâtiment et des travaux publics.

2. « S » correspond aux savoirs technique et sécurité du référentiel du CPT

établi par l'Éducation nationale (arrêté portant création du certificat de préposé

au tir du 26 mai 1997).

INTRODUCTION

ARTICLE L.2353-11 DU CODE DE LA DÉFENSEToute personne détentrice d’une autorisation de fabriquer, d’ac-

quérir, de transporter ou de conserver en dépôt des produits

explosifs, qui n’a pas déclaré auprès des services de police ou de

gendarmerie dans les vingt-quatre heures suivant le moment où

elle a eu connaissance de la disparition de tout ou partie de ces

produits, est punie d’un emprisonnement d’un an et d’une

amende de 6 000 euros.

Lorsque la personne détentrice d’une autorisation est une per-

sonne morale, les mêmes peines sont applicables à ses dirigeants

si ces derniers ont eu connaissance de cette disparition et ne l’ont

pas déclarée dans le délai prévu à l’alinéa précédent.

ARTICLE L.2353-12 DU CODE DE LA DÉFENSESans préjudice de l’application des dispositions de l’article

L.2353-11, tout préposé auquel a été confiée la garde de produits

explosifs est tenu, s’il constate la disparition de tout ou partie de

ces derniers, d’en faire dans les vingt-quatre heures la déclaration

aux services de police ou de gendarmerie. L’omission de cette

déclaration est punie d’un emprisonnement de six mois et d’une

amende de 3 750 euros.

ARTICLE L.2353-13 DU CODE DE LA DÉFENSE(modifié par loi n° 2005-1 550 du 12 décembre 2005 – art. 12 JORF 13 décembre 2005)L’acquisition, la détention, le transport ou le port illégal de pro-

duits explosifs ou d’engins explosifs sont punis selon les disposi-

tions du chapitre IX du titre III du présent livre applicables aux

armes de la 1re catégorie.

Les dispositions du premier alinéa ne sont pas applicables à l’ac-

quisition, à la détention, au transport ou port d’une quantité de

2 kilogrammes au plus de poudre noire ou de poudre à usage

civil, en vue de la confection de munitions de chasse ou de tir.

AVERTISSEMENT


GÉOLOGIE DU MASSIF ROCHEUX 6

COMPÉTENCES ET DOCUMENTS ADMINISTRATIFS 10

S1 – GÉNÉRALITÉS SUR LES PRODUITS EXPLOSIFS ET LEURS EMPLOIS 13

S2 – LES EXPLOSIFS DÉTONANTS 15

EFFETS SUR LA SANTÉ 23

CONDITIONNEMENT ET MARQUAGE DES EXPLOSIFS 25

DESTRUCTION DES EXPLOSIFS 26

S3 – MATÉRIELS ASSOCIÉS ET ACCESSOIRES DE TIR 28

S4 – DISPOSITIFS D'AMORÇAGE 31

TERMINOLOGIE DU PLAN DE TIR 40

MISE EN ŒUVRE DES EXPLOSIFS : RÈGLES COMMUNES À TOUS LES TIRS 42

S5 – CHARGEMENT D'UN TROU DE MINE 44

CHARGEMENT EN VRAC PAR GRAVITÉ SANS UTILISATION D’ÉNERGIE 49

S6 – RÈGLES DE RACCORDEMENT 52

S7 – TIR ÉLECTRIQUE 57

TECHNIQUE D'EMPLOI DES EXPLOSIFS 64

S8 – PÉTARDAGE DE BLOCS ROCHEUX 70

S9 – TIRS SPÉCIAUX 71

S10 – RÈGLES GÉNÉRALES DE SÉCURITÉ 74

S11 – INCIDENTS DE TIR 77

S12 – RÉGLEMENTATION 79

S13 – NUISANCES ET ENVIRONNEMENT 90

ABRÉVIATIONS 95

SOMMAIRE

6 ∤ OPPBTP - TRAVAUX À L’EXPLOSIF - CPT - Généralités

LES DIFFÉRENTS TYPES DE ROCHES

Les minéraux

Les roches sont constituées de petits éléments appelés minéraux.

Les minéraux ont des constitutions de chimie et de structure

(agencement des atomes) très variées. La taille des minéraux

varie du micromètre (un millième de millimètre) à plusieurs mètres.

Tous les assemblages de minéraux ne sont pas possibles. Cer-

tains minéraux ne peuvent pas se former dans une même roche

car ils ont des compositions chimiques ou des conditions de for-

mation (pression, température, teneur en eau…) trop différentes.

Chaque roche est constituée d'un assemblage caractéris-

tique de minéraux qui lui donne sa composition.

Les différents minéraux sont classés en fonction de leur composi-

tion chimique et de leur structure. On distingue principalement :

■ les minéraux silicatés qui contiennent de la silice (SiO2) comme

le quartz, les feldspaths, les argiles… Ce sont des minéraux

fréquents dans les roches magmatiques (voir p. suivante) ;

■ les minéraux carbonatés qui contiennent du carbonate

(CaCO3) comme la calcite ou la dolomie. Ce sont des miné-

raux fréquents dans les roches sédimentaires (voir p. sui-

vante) ;

■ les oxydes, composés d'un élément tel que le fer, le cuivre…

et d'atome d'oxygène.

La taille des minéraux et la manière dont ils s'imbriquent les uns

dans les autres sont qualifiées de texture de la roche.

La texture d'une roche, notamment pour les roches magmatiques,

est un indicateur révélateur des conditions de formation (pression,

température, teneur en eau…) de la roche.

Chaque minéral a une dureté bien définie en raison de sa compo-

sition. L'échelle de Mohs permet de comparer la dureté des diffé-

rents minéraux (tableau 1). La dureté d'une roche dépend de la

dureté des minéraux qui la composent.

Dureté Minéral

1 Talc : friable sous l'ongle

2 Gypse : rayable avec l'ongle

3 Calcite : rayable avec une pièce en cuivre

4 Fluorine : rayable (facilement) avec un couteau

5 Apatite : rayable au couteau

6 Orthose : rayable à la lime, par le sable

7 Quartz : raye une vitre

8 Topaze : rayable par le carbure de tungstène

9 Corindon : rayable au carbure de silicium

10 Diamant : rayable avec un autre diamant

Tableau 1 : échelle de Mohs

La difficulté à forer une roche sera d'autant plus grande que la

roche contient des minéraux ayant une grande dureté.

Les trois grands types de roches

Il existe trois grands types de roches, classés en fonction de leur

mode de formation.

Les roches magmatiques

Les roches magmatiques se forment par refroidissement et soli-

dification d’un magma (roche fondue). Ce refroidissement peut

avoir lieu en profondeur ou à la surface.

Si le refroidissement a lieu en profondeur (magmatisme pluto-

nique), la roche formée sera composée d’une mosaïque de miné-

raux. Les granites sont des roches formées à plus de 20

kilomètres de profondeur, refroidies en plusieurs millions d’an-

nées, qui se présentent sous forme de massifs de taille allant du

kilomètre à plusieurs kilomètres. D’autres roches magmatiques,

comme les dolérites, se solidifient à des profondeurs moins

importantes sous forme de filons (qui forment un alignement).

Si le refroidissement a lieu à la surface, la roche, appelée alors lave,

comportera de rares minéraux et un ensemble gris sombre dans

GÉOLOGIE DU MASSIF ROCHEUX


lequel rien n'est visible (ni à la loupe, ni au microscope). Les laves

se trouvent soit sous forme de coulées, soit d'amas de cendres.

Par exemple, les basaltes sont des laves qui refroidissent à la sur-

face du globe (à l’air libre ou sous l’eau) sous forme de coulées.

Les roches magmatiques sont fréquemment utilisées comme

gravats siliceux, pierres de taille…

Les roches sédimentaires

Les roches sédimentaires se forment soit par consolidation de

sédiments (« cimentation »), soit par précipitation chimique.

La précipitation chimique se réalise lorsque l’eau se concentre

de plus en plus jusqu’à obtenir des éléments solides. Le sel de

mer, exploité pour l’alimentation, est obtenu de cette façon, en

évaporant l’eau de mer. Le gypse, le sel gemme sont des évapo-

rites, roches formées par précipitation chimique.

La consolidation de sédiments se produit en plusieurs milliers

d’années. Les sédiments correspondent soit aux fragments de

roches désagrégées, soit aux fragments d'animaux et de végé-

taux après leur mort. La désagrégation des roches (magmatiques,

sédimentaires ou métamorphiques) se produit sous l’effet de

l’eau, du vent, de l’alternance gel/dégel.

En raison de leur mode de formation, les roches sédimentaires se

présentent en couches empilées les unes sur les autres. Ces

empilements peuvent atteindre plusieurs centaines de mètres

d'épaisseur.

Les roches sédimentaires sont fréquemment utilisées

comme pierres de construction, pierres de taille, gravats…

Les roches métamorphiques

Les roches métamorphiques se forment par transformation

d’autres roches (roches magmatiques, sédimentaires ou méta-

morphiques). Cette transformation (appelée métamorphisme) est

due aux changements de pression et de température dans les-

quelles se trouve la roche. La pression augmente avec la profon-

deur, en raison du poids croissant de roches situées au-dessus.

La température augmente avec la profondeur, le centre de la Terre

étant très chaud (supérieur à 5 000 °C). La température augmente

aussi au contact de magma, transformant les roches situées à

proximité. Les gneiss, les schistes, le marbre sont des roches

métamorphiques.

Les roches métamorphiques sont fréquemment utilisées

comme marbres, gravats…

Le cycle des roches

Au cours du temps, la surface de la Terre évolue. En plusieurs

millions d’années, les roches magmatiques, sédimentaires et

métamorphiques se désagrègent en sédiments (agrégats non

consolidés).

Ces sédiments vont se transformer, en roches sédimentaires par

consolidation (« cimentation »).

Si une roche est enfouie en profondeur (à plus de 3 km sous la

surface), elle se transforme par métamorphisme en une nouvelle

roche (appelée roche métamorphique).

La température qui augmente d’autant plus que la roche est enfouie

profondément entraîne la fusion des roches en magma. Ce magma,

par refroidissement, produit des roches magmatiques.

Les caractéristiques principales

des roches

Les roches se caractérisent par :

■ la masse volumique (en kg/m3) : c'est la masse d'un mètre

cube de roche. On parle souvent de densité (sans unité), cor-

respondant à la masse volumique de la roche divisée par la

masse volumique de l'eau (1 000 kg/m3) ;

densité =

masse volumique de la roche masse volumique de l'eau

■ la conductivité thermique (en W/m2) : c'est la capacité d'une

roche à transmettre la chaleur. Globalement, les roches sont

peu conductrices. Elles sont donc un matériel de construction

naturellement isolant ;

■ la porosité (en L/m3) traduit la quantité d'espace vide existant

entre les minéraux d'une roche. Les grès sont des roches

poreuses ;

■ la perméabilité (en m/s) traduit la capacité d'une roche à lais-

ser circuler l'eau à travers elle. La perméabilité peut être de

deux types : à travers la roche ou à travers les fractures de la

roche. Les argiles sont des roches très peu perméables (ou

imperméables).


LA STRUCTURATION DES ROCHES

Notion d’anisotropie

Un milieu isotrope conserve les mêmes propriétés physiques

dans toutes les directions. Par opposition, un milieu anisotrope

ne conserve pas les mêmes propriétés physiques dans toutes les

directions.

Anisotropie de constitution

Les roches ne sont que très rarement isotropes. Le centre des

grands volumes magmatiques plutoniques comme les granites

sont considérés comme isotropes.

La plupart des roches sont anisotropes et présentent une ou plu-

sieurs directions préférentielles d'orientation. Ces directions pré-

férentielles se situent à l'échelle des minéraux et sont liées à la

formation de la roche.

Dans les roches magmatiques, une orientation des minéraux est

souvent le résultat de l'écoulement du magma avant le refroidis-

sement. Dans les roches sédimentaires, les minéraux peuvent

s'orienter ou se classer par taille au moment de leur dépôt.

Dans les roches métamorphiques, la déformation de la roche

conduit fréquemment à un écrasement ou un étirement des

minéraux.

Cet écrasement ou étirement conduit à un aplatissement de plus en

plus serré des matériaux contenus dans la roche, appelé la schisto-

sité. La réorganisation des minéraux qui en résulte le long des plans

créés par la schistosité est appelée foliation de la roche.

Anisotropie et explosifs

Les anisotropies (ou directions préférentielles) vont favoriser la

propagation de l'onde de choc dans une direction donnée. Il est

donc important de connaître la structuration de la roche avant de

définir l'emplacement des différentes charges d'explosif.

Discontinuités dans les roches

Une discontinuité est une rupture dans la continuité du milieu

rocheux. En géologie, il existe différentes discontinuités qui

dépendent de leur origine.

Inter-bancs

Les roches sédimentaires se formant par dépôt de couches suc-

cessives, une discontinuité appelée inter-bancs existe entre cha-

cune des couches (ou bancs). De telles discontinuités sont

également présentes entre les coulées volcaniques successives.

Fractures

Les roches sont très fréquemment fracturées. Ces fractures sont

le résultat des contraintes qui s'exercent sur les roches soit lors

de leur consolidation dans le cas des roches sédimentaires, soit

lors de déformations liées aux mouvements tectoniques.

La densité de fracturation, c'est-à-dire la quantité de fractures

existant par mètre cube, est un indice important sur la cohésion

de la roche, à savoir la force qui s’exerce entre les éléments

constitutifs d’une roche et qui s’oppose à leur séparation. Plus la

roche a une densité forte de fracturation, plus la cohésion de la

roche est faible.

Failles

Lorsque les déformations liées aux mouvements tectoniques sont

importantes, des failles se génèrent. Les failles sont des grandes

ruptures dans les roches. Ce sont des zones qui sont soit très

fines (une lame de couteau n'y entre pas), soit remplies de

broyats. Une faille est une discontinuité le long de laquelle les

roches se déplacent, avec des frottements importants.

Altération et patine

La circulation d'eau dans les discontinuités provoque une altéra-

tion (transformation chimique) des roches, modifiant ainsi les pro-

priétés chimiques et physiques de la roche sur une épaisseur plus

ou moins importante à proximité de cette discontinuité.

Discontinuités et explosifs

Les discontinuités sont des zones de débits préférentiels des

roches, mais sont également des zones le long desquelles l'onde

de choc va se propager préférentiellement, dissipant ainsi l'éner-

gie de l'explosif.


Porosité et teneur en eau

Notions de porosité

La porosité est l'ensemble des interstices (ou pores : espaces

vides ou remplis de fluides comme l'eau, le CO2, les hydrocar-

bures…) d'une roche. Ces interstices peuvent être reliés entre eux

(interconnectés) ou non.

La porosité se mesure en divisant le volume des vides par le

volume total de la roche :

porosité =

volume des vides volume total de la roche

Teneur en eau

Les pores peuvent être remplis d'eau, modifiant alors la résistance

de la roche. En effet, l'eau étant incompressible, la pression pro-

voquée par l'onde de choc ne produit pas le même effet lorsque

les pores sont remplis d'eau.

Porosité et explosif

La présence de pores dans une roche a tendance à diminuer l'ef-

fet des explosifs. Cependant, si les pores ne sont pas intercon-

nectés, ou s'ils sont saturés en eau, la dissipation d'énergie est

moindre.

À RETENIRGéologie du massifIl est nécessaire d’avoir une bonne adaptation entre le massif

rocheux et l’explosif utilisé.

La présence d’eau est un paramètre important ayant une

incidence sur le rendement de la foration et sur la nature de

l’explosif à utiliser.

Les discontinuités du massif doivent être repérées afin

d’adapter la foration, le plan d’amorçage, le plan de tir et les

produits explosifs.


Le certificat de préposé au tir (CPT) créé en 1976 remplace le

CAM (certificat d’aptitude au minage) qui fut mis en place dans

les années 1950. Depuis, le CPT a été remis à jour par l’arrêté du

26 mai 1997 afin de prendre en compte l’évolution des nouvelles

technologies utilisées dans le monde du minage.

Dans le cadre des réglementations relatives à l’emploi des explo-

sifs, le préposé au tir est chargé de la mise en œuvre en respec-

tant et en faisant respecter les règles de sécurité.

Le CPT se compose d’un tronc commun et de huit options.

1 : Travaux souterrains

2 : Travaux subaquatiques

3 : Tir en montagne pour le déclenchement des avalanches

4 : Tir en masse chaude

5 : Explosifs déflagrants

6 : Mèche lente

7 : Chargement en vrac avec du matériel utilisant de l’énergie

8 : Chargement par dispositif électronique

Les ministères

Ils élaborent la législation et la réglementation en fonction de leur

compétence administrative et juridique. Sept ministères sont

concernés dans le cas des explosifs.

Le champ d’application de la législation et de la réglementation

est fixé pour chaque texte législatif et réglementaire.

Les ministères désignent les laboratoires agréés ou notifiés pour

la certification des matériels et des explosifs utilisés pour les tirs

de mines.

Les préfectures

La préfecture de département est chargée de certaines missions

indiquées dans les textes législatifs ou réglementaires.

Acquisition■ Établissement des certificats d’acquisition préfectoraux

valables un an renouvelable.

■ Bons de commande, valables 3 mois (- de 25 kg et - de 500

détonateurs), remplacent les certificats d’acquisition.

Dépôts

■ Établissement de l’habilitation préfectorale d’exploiter un

dépôt.

Utilisation

■ Établissement de l’autorisation d’utilisation dès réception.

■ Établissement de l’habilitation à la garde et à l’emploi des pro-

duits explosifs (après enquête de la gendarmerie).

■ Établissement de l’habilitation au transport des produits

explosifs (après enquête de la gendarmerie).

Le chef d’établissement

Le chef d’établissement a des obligations fixées par la législation

ou la réglementation en matière d’organisation et de rédaction de

documents administratifs.

■ Il est exemplaire dans l’application de la réglementation.

■ Il organise les activités liées aux produits explosifs (transport,

stockage, mise en œuvre).

■ Il désigne le ou les responsables de tir dans son établissement.

■ Il délivre le permis de tir au boutefeu (valable 3 ans pour les

mines et les carrières et renouvelable sur chaque chantier

pour le BTP).

■ Il établit le cahier de prescriptions.

■ Il organise la remise à niveau annuelle de son personnel (main-

tien des connaissances de 4 h minimum tous les 6 mois pour le

BTP et 1 jour minimum tous les ans pour les mines et carrières)

■ Il avertit le préposé au tir des obligations que lui créent les

articles L.2353-11, L.2353-12 et L.2353-13 du code de la

défense réprimant le défaut de déclaration de la disparition

de produits explosifs.

■ Il veille aux respects des règles de surveillance des produits

explosifs dans son établissement.

■ Il veille à la limitation des expositions des personnes interve-

nantes sur le chantier.

■ Il veille au respect du port des équipements de protection indi-

viduelle de toute personne qui pénètre sur son site.

COMPÉTENCES ET DOCUMENTS ADMINISTRATIFS


Le responsable du minage

Le responsable du minage est compétent dans l’organisation des

chantiers de minage et possède une connaissance au moins

égale à celle des boutefeux en matière de sécurité des explosifs. Il

a la charge de la sécurité générale du chantier lors de l’opération

de minage.

■ Il est exemplaire dans l’application de la réglementation.

■ Il prépare le plan de tir.

■ Il commande les explosifs.

■ Il veille au respect des consignes du chef d’établissement.

Le boutefeu

Le boutefeu est chargé de la sécurité des opérations de minage.

■ Il établit le plan de tir s’il est formé à cette tâche.

■ Il respecte et fait respecter les règles de sécurité sur la zone

de chargement.

■ Il effectue et surveille les opérations de chargement des

explosifs.

■ Il tient à jour le registre des explosifs et un cahier de compte

rendu d’anomalies de foration et de tir

Le limites de compétences

du boutefeu

Le permis de tir établit les limites de compétence du boutefeu.

Tant qu’il n’a pas de permis de tir, il est considéré comme un pré-

posé au tir ou aide boutefeu.

Le boutefeu met en œuvre des substances explosives suivant un

plan de tir fourni par une personne qualifiée. Il peut, dans des cas

précis, appliquer des modifications à celui-ci en en référant à sa

hiérarchie.

La formation délivrée par le présent cours ne permet nullement de

concevoir un plan de chargement ainsi qu’un plan d’amorçage.

La conception des plans de tir nécessite une formation spécifique

et une expérience importante acquise sous l’autorité d’un

boutefeu expérimenté.

Le permis de tir

Chaque boutefeu doit être titulaire d’un permis de tir. Ce permis

de tir est délivré à une personne remplissant les conditions sui-

vantes :

- être titulaire du CPT ;

- être titulaire de l’habilitation préfectorale ;

- avoir une pratique suffisante.

Le permis de tir est daté et signé par le chef d’établissement ;

il précise :

- la date de délivrance du CPT ;

- les options du CPT détenues ;

- les tirs autorisés dans l’établissement ;

- la durée du permis.

À RETENIRDocuments administratifsC’est l’État qui fixe la réglementation en matière d’explosifs

(loi, décret, agrément…).

Une autorisation préfectorale est exigée pour :

■ l’acquisition des explosifs ;

■ la garde et l’emploi des explosifs ;

■ les dépôts d’explosifs ;

■ le transport des explosifs.

L’acquisition d’explosifs se fait par :

■ bon de commande ;

■ reprise en consignation ;

■ arrêté d’acquisition.

Le chef d’établissement :

■ organise l’activité du minage ;

■ organise le transport des explosifs ;

■ rédige le dossier de prescription

ou PP SPS spécifique au minage ;

■ délivre les permis de tir ;

■ fait respecter les règles de sécurité et le port des EPI.

Le boutefeu possède :

■ le CPT avec les options nécessaires ;

■ le permis de tir ;

■ l’habilitation préfectorale à la garde

et à l’emploi des explosifs ;

■ l’avertissement (article du Code de la défense

sur le vol des explosifs) ;

■ l’attestation de recyclage.


PERMIS DE TIR

●

●

●

●

●


GÉNÉRALITÉS SUR LES PRODUITS EXPLOSIFS ET LEURS EMPLOIS

DéfinitionsUn explosif est une substance ou un mélange de substances

susceptible de se décomposer très rapidement, par réaction

chimique, en libérant brutalement une grande quantité d'énergie.

La puissance d'un explosif est proportionnelle à la vitesse à

laquelle cette décomposition se produit. La vitesse détermine le

régime normal de la décomposition de l'explosif. Elle permet de

classer les explosifs en deux catégories :

■ les explosifs déflagrants, appelés aussi « poudres », se

décomposant à une vitesse inférieure à 1 000 m/s et dont le

plus connu est la poudre noire comprimée (400 m/s). La pro-

pagation de la réaction se fait par conductivité thermique.

Leur usage étant interdit dans le bâtiment et les tra-

vaux publics, leur étude ne sera pas abordée dans

cette brochure.

■ Les explosifs détonants, conventionnellement appelés

« explosifs », dont la vitesse de décomposition est supérieure

à 1 000 m/s. Ce sont les dynamites, les explosifs nitratés

(nitrates fiouls, gels et émulsions).

L'énergie d'un explosif détonant libérée au moment de l'explosion

se manifeste sous deux formes :

■ une énergie de choc véhiculée par une onde de choc qui se

déplace au sein de la charge et qui est transmise au milieu

environnant ;

■ une énergie de gaz engendrée par le dégagement d'un

important volume de gaz à très hautes température et pres-

sion.

Dans un trou de mine, l'onde de choc sur son passage fissure le

terrain, et les gaz sous pression ouvrent ces fissures et disloquent

le matériau.

Poudre noire

Explosifsdéflagrants

Explosifs détonants

Nitrate-fioul Dynamites

Émulsions Pentrite

400 1 000 3 500 5 000 6 000 7 000

m/s

S1

Schéma des vitesses de détonation caractéristiques


Chaîne pyrotechnique

On appelle chaîne pyrotechnique l'assemblage de différents élé-

ments permettant de provoquer une explosion. Quelle que soit la

technique de tir utilisée, cette chaîne comporte toujours trois élé-

ments :

■ la charge d'explosif ;

■ le dispositif d'amorçage ou artifice de tir ;

■ le dispositif de mise de feu (improprement appelé le « dispo-

sitif de mise à feu »).

Il existe plusieurs chaînes pyrotechniques :

APPAREIL

DE MISE DE FEU

- Allumette

+ mèche lente

- Exploseurs

- Exploseur

classique

ou séquentiel

- Pistolet starter

DISPOSITIF

D’AMORÇAGE

- Détonateur

ordinaire

ou électrique

ou non électrique

ou détonateur

électronique

- Cordeau détonant

- Bousteur

CHARGE

D’EXPLOSIF

À RETENIRDétoniqueIl existe des explosifs détonants et déflagrants. Un explosif

déflagrant se décompose à une vitesse inférieure à 1000 m/s ;

un explosif détonant se décompose à une vitesse supérieure

à 1 000 m/s.

■ Poudre noire : 400 m/s.

■ Nitrate fioul : 3 000 m/s.

■ Émulsion : entre 3 000 et 5 000 m/s.

■ Dynamite : 5 500 m/s.

■ Penthrite : 7 000 m/s.

Les explosifs possèdent une énergie de choc et une énergie

de gaz :

■ le choc est responsable de la fissuration du massif

rocheux ;

■ le gaz est responsable du déplacement des matériaux.


LES EXPLOSIFS DÉTONANTS

Le terme « produits explosifs » recouvre l'ensemble des matières

explosives et des objets explosifs.

On appelle « matières explosives » les substances ou mélange

de substances qui peuvent elles-mêmes, par réaction chimique,

dégager des gaz ou des flux thermiques dans des conditions

telles qu’il en résulte des dommages importants aux alentours.

On entend par « objets explosifs » tout produit manufacturé

comportant, sous quelque forme que ce soit, une ou plusieurs

matières explosives.

Parmi les objets explosifs, on distingue « les dispositifs d'amor-

çage », qui sont destinés à initier l'explosion d'une matière explo-

sive, et « les accessoires de mise à feu », qui sont destinés à

propager la mise à feu de cette matière explosive.

On désigne souvent par « explosifs » les matières explosives

destinées à être utilisées pour les effets de leur explosion.

Le présent chapitre est consacré à la présentation des produits

explosifs utilisés sur les chantiers du bâtiment et des travaux publics.

CARACTÉRISTIQUES DES EXPLOSIFSLa plupart des mesures effectuées sur les explosifs en labora-

toire présente un caractère strictement comparatif : on s’inté-

resse au comportement d’un explosif par rapport à celui d’autres

explosifs dans des conditions expérimentales données, condi-

tions pouvant être plus ou moins éloignées des conditions

réelles d’utilisation.

Les caractéristiques mesurées en laboratoire ne suffisent pas tou-

jours pour guider l’exploitant dans le choix d’une formule plutôt

qu’une autre en fonction de ses impératifs et de ses conditions

d’exploitation.

Densité

La densité des explosifs industriels est une caractéristique phy-

sico-chimique qui a le plus d’influence sur le comportement

explosif (vitesse de détonation, énergie volumique…). Sa défini-

tion peut recouvrir plusieurs modes de détermination.

La densité normale de tassement est mesurée pour les produits

granulaires après tassement de la matière sous l’effet de son

propre poids, avec un échantillon de quelques dizaines de

grammes.

La densité des explosifs à consistance pâteuse est mesurée par

jaugeage à l’eau en immergeant une masse d’explosif connue

dans un récipient gradué contenant de l’eau.

La densité des explosifs à consistance liquide est obtenue en

déterminant la masse de matière occupant un volume donné dans

un becher de laboratoire. La densité commerciale des explosifs

encartouchés est obtenue en mesurant et en pesant l’explosif

contenu dans une cartouche commerciale.

En pratique, pour la définition du plan de tir, on utilise la densité

réelle de chargement des explosifs dans les trous de mine, qui

dépend du comportement mécanique de l’explosif en fonction du

mode de chargement.

Par exemple, le chargement par chute libre des cartouches dans

les mines verticales, le poids de la colonne d’explosif et, éventuel-

lement, la présence d’eau peuvent provoquer des variations de

quelques pourcents de la densité initiale des explosifs.

Lorsque les trous contiennent de l’eau, celle-ci est en général

chargée (boues) ; par conséquent, sa densité est souvent supé-

rieure à 1, ce qui implique l’utilisation d’explosifs denses pour une

bonne descente dans l’eau (attention au chargement de nitrate-

fioul dans la gaine).

Diamètre critique de détonation

ou épaisseur critique

Le diamètre critique est, par définition, le plus petit diamètre ou

la plus petite épaisseur à partir duquel la détonation d’un explosif

est possible à l’air libre.

Il peut être déterminé grossièrement en tirant une charge en forme

de tronc de cône amorcée du côté du plus gros diamètre.

S2


Cette mesure est confirmée par des tirs de charges cylindriques.

Le diamètre critique de détonation conditionne le type de chantier

où l’explosif peut être utilisé :

■ les explosifs destinés à une utilisation en travaux souterrains

doivent avoir un diamètre critique de détonation relativement

faible, compte tenu des valeurs usuelles des diamètres de

foration en travaux souterrains (moins de 50 mm) ;

■ en ciel ouvert, où les diamètres de foration sont plus impor-

tants, on peut utiliser des explosifs dont le diamètre critique

est plus élevé.

Sensibilité à l’amorçage

Le mode de décomposition (déflagration ou détonation) est fonc-

tion de la nature du produit et de la sollicitation.

Plus l’explosif est sensible, moins il y a besoin d’énergie pour ini-

tier la réaction chimique.

Tous les explosifs présentent des comportements différents selon

l’énergie de l’amorçage qui lui est adjoint.

La mise en détonation de l’explosif peut être réalisée par du cor-

deau détonant ou par un détonateur éventuellement accompagné

d’un renforçateur (bousteur ou cartouche).

La sensibilité à l’amorçage va de paire avec la sécurité d’emploi

ainsi qu’avec le diamètre critique.

Explosif peu sensible

■ Diamètre critique élevé

■ Sécurité accrue et inversement

Vitesse de détonation

La vitesse de détonation des explosifs de mine donne une idée

de l’effet d’abattage du tir.

En laboratoire, elle est mesurée par le chronométrage du temps

mis par l’onde de choc pour parcourir une distance donnée dans

la charge au moyen de capteurs adéquats (capteurs résistifs,

fibres optiques…).

La vitesse de détonation est grandement influencée par les condi-

tions de tir.

Pour la plupart des explosifs, la vitesse de détonation croît avec la

densité de l’explosif jusqu’à une certaine valeur où elle présente

un maximum. Au-delà de cette valeur, la détonation peut devenir

impossible. Cette valeur de la densité ne peut être atteinte en pra-

tique que si les explosifs sont comprimés accidentellement et de

manière excessive au cours du tir.

La vitesse de détonation croît avec le confinement, c’est-à-dire

avec la résistance du matériau entourant la charge.

Énergie des explosifs

Le « potentiel théorique » de l’explosif peut se définir comme

étant à peu près égal à la quantité de chaleur qu’il dégage par

décomposition chimique à volume constant.

Au cours d’un tir, l’énergie explosive réellement utilisée à l’abat-

tage ne représente qu’une faible part de l’énergie chimique théo-

rique. Le mode d’utilisation de cette énergie (énergie de choc ou

de gaz) dépend dans une large mesure des conditions de tir : den-

sité de chargement, diamètre de la charge, confinement, mode

d’amorçage.

En laboratoire, l’énergie des explosifs peut être appréciée de diffé-

rentes manières :

■ le coefficient d’utilisation pratique (CUP). La charge, d’envi-

ron 10 à 20 grammes, est placée dans une cavité cylindrique

ménagée dans un bloc de plomb et amorcée à l’aide d’un

détonateur normalisé à charge de 0,6 g de pentrite. On appré-

cie le travail fourni par l’explosif en déterminant l’évasement

du bloc de plomb après le tir. Le résultat de l’épreuve est dit

« coefficient d’utilisation pratique » (CUP). Il est exprimé en

valeur relative, en faisant le rapport des masses de l’explosif et

d’un explosif de référence d’acide picrique qui fournissent le

même travail ;

■ le travail au mortier balistique (TMB). Un essai porte sur une

charge d’une dizaine de grammes d’explosif, tirée sous étui

d’étain dans un mortier d’acier monté en pendule balistique, et

qui reçoit, comme bourrage, un boulet en acier. Lors du tir, les

gaz provenant de la décomposition de l’explosif se détendent

en propulsant le boulet et en faisant reculer le mortier-pendule.

Le recul est enregistré sur un secteur gradué. Le travail corres-

pondant est rapporté au travail fourni par une charge d’acide

picrique de même masse tirée dans les mêmes conditions. Le

résultat est appelé « travail au mortier balistique » (TMB) ;

■ la mesure d’énergie en piscine. L’épreuve consiste à faire

détoner une charge d’explosif immergée dans un bassin et à

mesurer :

- le pic de pression p (t) de l’onde de choc engendrée dans

l’eau en fonction du temps,

- la durée T de la première « pseudo-période » d’oscillation

de la bulle de gaz.


Le résultat de l’épreuve est donné par l’énergie totale qui est la

somme des deux énergies de gaz et de choc.

Le CUP et le TMB présentent l’avantage d’être le résultat de

mesures assez reproductibles.

Cependant la mesure du CUP, effectuée en diamètre 20 mm, n’est

pas significative avec les explosifs dont le diamètre critique de

détonation est supérieur à cette valeur. Il en est de même avec les

explosifs peu sensibles dont l’amorçage nécessite un renforçateur.

La mesure du TMB est possible dans des conditions particulières

mais il n’est pas évident que la quantité d’explosif mise en jeu

dans le tir permette d’atteindre, pour ce type d’explosif, un régime

de détonation représentatif des conditions d’un chantier.

La mesure de l’énergie en piscine d’une quantité d’explosif d’envi-

ron 500 g à 1 kg est certainement plus représentative des charges

mises en jeu dans un chantier d’abattage.

Aptitude à transmettre la détonation

entre cartouches non jointives

Au cours du chargement d’un trou de mine avec un explosif encar-

touché, il peut arriver que la file de cartouches soit interrompue par

un intervalle d’air, voire par la présence de débris de foration.

Cette aptitude est caractérisée par le « coefficient de self excita-

tion » (CSE) de l’explosif considéré.

Le CSE est défini comme la distance entre deux cartouches iden-

tiques, exprimée en centimètres, à laquelle la détonation de l’une

des cartouches se transmet à la seconde avec une probabilité de

50 %.

Le CSE est mesuré à l’air libre avec des cartouches de diamètre

30 mm et de masse 50 g, l’explosif étant encartouché à densité

déterminée.

Résistance aux sollicitations

extérieures

Selon les conditions d’utilisation, on peut attendre des explosifs

qu’ils aient certaines aptitudes à supporter les sollicitations clima-

tiques comme l’humidité, le gel ou les températures atmosphé-

riques élevées ainsi que les pressions statiques et dynamiques.

Humidité

L’humidité réduit la sensibilité à l’amorce et l’aptitude à la transmis-

sion de la détonation. Les gels et émulsions encartouchés y sont

pratiquement insensibles, les dynamites gommes également.

Les dynamites pulvérulentes et les explosifs nitratés sont moins

résistants à l’eau. Quant au nitrate-fioul, il est tellement soluble

que son utilisation est impossible lorsque les trous de mine

contiennent de l’eau.

Température

L’effet des basses températures se manifeste surtout par la modi-

fication de la sensibilité à l’amorce et de l’aptitude à la transmis-

sion, qui sont en général abaissées.

Le pompage des explosifs vrac peut être rendu difficile par

accroissement de viscosité.

Une dynamite qui a gelé est très sensible au choc. Mais, en géné-

ral, les dynamites sont élaborées avec un mélange nitroglycérine/

dinitroglycol 50/50 qui leur assure de bonnes propriétés jusqu’à -

10 °C environ. Cependant, il est nécessaire de s’assurer de la

composition de l’explosif et des limites prévues par le fabricant

dans sa fiche de données de sécurité.

La chaleur peut provoquer une exsudation de la nitroglycérine qui

est très dangereuse : la cartouche doit alors absolument être

détruite avec précaution.

Mais l’effet le plus courant d’une élévation de température (30 à

40 °C) sera un ramollissement de la cartouche et une accélération

du vieillissement de l’explosif.

Pour toute utilisation particulière ne faisant pas l’objet d’autorisa-

tions spéciales (tir sous eau, tir en masse chaude, tir en terrains

gelés), il est indispensable de consulter le fournisseur ou l’INERIS.

Pressions statique et dynamique

La plupart des explosifs sont sensibles à la pression statique. Ils

ne détonent plus ou ont un régime faible de détonation pour des

pressions comprises entre 2 et 4 bars.

Lorsque les charges sont rapprochées, la montée en pression dans

le massif au moment de la détonation de l’une d’elles peut compri-

mer la charge voisine juste avant son amorçage et la désensibiliser.

Durée limite de conservationSous certaines conditions de stockage, quelques explosifs

peuvent devenir dangereux (dynamites exsudant la nitroglycérine)

ou perdre leurs qualités explosives.

La conservation ou l’utilisation des explosifs présente un danger.

La date limite d’utilisation n’est donc pas un gage de conformité

des explosifs et les conditions de conservation ne doivent pas

être négligées.


Toxicité

Après détonation, les fumées de tir peuvent contenir de l’oxyde

de carbone (CO) et des vapeurs nitreuses (NOx), valeurs calculées

sans tenir compte de la combustion de l’enveloppe.

Sensibilité aux chocs

Définition

Un choc est un contact violent entre deux éléments.

Essai

L’épreuve de sensibilité au mouton de Julius Peter consiste à

laisser tomber une masse, comprise entre 0,5 et 10 kg, sur un

échantillon de produit. On recherche l’énergie minimale (fonction

de la masse et de la hauteur de chute) correspondant à un certain

pourcentage de réaction.

Conséquences

■ Lors du chargement ou du déchargement, le produit peut

tomber au sol.

> Manutentionner avec précaution.

■ S’il est mal arrimé, lors du transport, le produit peut être pro-

jeté sur des éléments voisins, en cas de freinage brusque, de

virage à grande vitesse de collision.

> Arrimer ou disposer correctement les emballages dans le

véhicule.

■ Le produit peut être projeté à l’extérieur, lors du transport,

en cas de collision, par exemple.

> Limiter la vitesse du véhicule.

Sensibilité aux frottements

Définition

Un frottement est un déplacement de deux éléments qui sont

soumis, au même moment, à une pression.

Essai

L’épreuve de sensibilité au frottement consiste à exercer une

force sur un échantillon de produit animé d’un mouvement de va-

et-vient. Cette épreuve permet de rechercher la force minimale à

laquelle il n’y a plus de réaction.

Conséquences

Un produit pyrotechnique peut subir des frottements lors de son

emploi. Dans la majorité des cas, il est nécessaire que le produit

soit déjà répandu avant de pouvoir subir des frottements.

■ Après épandage, lors du chargement ou du déchargement, il

peut subir des frottements en traînant, par exemple, les

emballages.

> Nettoyer après épandage, sous contrôle éventuel d’expert,

en ne traînant pas les emballages.

■ Après épandage de produit dans le véhicule, lors du transport,

il peut subir des frottements comme, par exemple, lors du

déplacement d’emballage mal arrimé.

> Nettoyer après épandage et maintenir le véhicule propre.

■ En cas de collision ou de renversement de véhicule, les

emballages peuvent être éventrés et le produit se répandre.

Celui-ci peut subir ultérieurement des frottements. Limiter la

vitesse.

> Nettoyer.

Sensibilité aux décharges

électriques

Définition

Une décharge électrique est un échange d’énergie électrique

entre deux points qui sont à des potentiels différents.

Essai

L’épreuve de sensibilité à la décharge électrique consiste à pla-

cer un échantillon de produit entre deux électrodes et d’appliquer à

celle-ci une différence de potentiel. Cette épreuve permet de

rechercher l’énergie minimale à laquelle il n’y a plus de réaction.

Conséquences

Un produit pyrotechnique peut subir des décharges électriques au

cours du transport, comme par exemple, la foudre, si elle tombe

sur le véhicule.

Dans la majorité des autres cas, il est nécessaire que le produit

soit déjà répandu avant de pouvoir subir des décharges élec-

triques susceptibles de provoquer des réactions.

■ En cas d’une mauvaise isolation du réseau électrique du

camion.

> Vérifier l’équipement électrique.


■ En cas d’une décharge d’électricité statique au moment du

chargement ou du déchargement.

> Si du produit est répandu, nettoyer avant de manutentionner.

Échauffement

Définition

Un échauffement est une augmentation de température du produit.

Essai

Il existe de nombreux essais permettant de tester la réaction d’un

produit à un échauffement.

On peut classer parmi ceux-ci :

■ les essais de tenue à l’incendie ;

■ les essais d’auto-inflammation par chauffage.

Seul, parmi les essais d’auto-inflammation, celui du chauffage

progressif est mentionné. Il consiste à soumettre un échantillon de

produit à une augmentation régulière de température. Cet essai

permet de rechercher la température minimale à laquelle un

début de réaction apparaît.

Conséquences

Un produit pyrotechnique peut être pris dans un incendie au cours

du transport.

■ Dans le cas où le véhicule prend feu.

> Utiliser les extincteurs.

■ Dans le cas où un véhicule voisin prend feu.

> Respecter les distances d’isolement.

■ Dans le cas où un bâtiment, une forêt, prend feu.

> Ne pas s’approcher, ou s’éloigner de l’incendie.

> Un produit pyrotechnique peut subir des échauffements au

cours du transport.

■ Si le temps est très chaud.

> Éviter l’arrêt au soleil.

■ S’il y a contact avec un produit très chaud, comme par

exemple, une cigarette.

> Ne pas fumer.

Sensibilité à l’onde de choc

Définition

Une onde de choc est une perturbation brutale dans le milieu

dans lequel elle se déplace.

Essai

Un des essais de sensibilité à l’onde de choc est l’aptitude à

détonation derrière barrière.

Il consiste à soumettre un échantillon de produit à une onde de

choc. Cet essai permet de rechercher la barrière minimale à inter-

poser entre l’onde de choc calibrée et le produit afin qu’il n’y ait

pas de réaction.

Conséquences

Un produit pyrotechnique peut être soumis à une onde de choc

au cours du transport.

■ En cas d’accident dans une usine de mise en œuvre de pro-

duit pyrotechnique.

> Suivre les itinéraires indiqués.

■ En cas d’accident d’un autre véhicule de transport de produit

pyrotechnique.

> Respecter les distances de séparation.

Toute matière explosive, qu’elle soit déflagrante ou détonante,

appartient à la classe 1 des matières dangereuses.

Son utilisation nécessite donc le respect des règles en vigueur.

Pour être produits, mis en vente, transportés, conservés et déte-

nus sur le territoire français, les explosifs utilisés dans le secteur

civil doivent être autorisés par l’autorité compétente sous forme

d'une certification européenne CE de type, établie par un orga-

nisme notifié.

De plus, ils doivent être autorisés à l'emploi après des épreuves

d'agrément permettant de définir les conditions limitatives d'emploi.

Par ailleurs, pour pouvoir être transportés, ils doivent faire l'objet

d'une affectation en classe 1 et d'un classement au transport

fondé sur le classement de l'ONU. Certains explosifs, qui ne sont

pas classés, ne peuvent pas être transportés.


PRODUITS EXPLOSIFS

Dynamites

Ce sont des explosifs dont le principal constituant est un mélange

de nitroglycérine et de dinitroglycol absorbé par un support tel

que le coton poudre.

C'est la proportion de dinitroglycol qui assure à la dynamite ses

qualités antigel jusqu'à une température de - 25 °C.

Il existe plusieurs variétés de dynamites définies suivant le pour-

centage de nitroglycérine qu'elles contiennent :

■ les dynamites plastiques ou dynamites gommes contenant

plus de 20 % en masse de nitroglycéroglycol ;

■ les dynamites pulvérulentes contenant moins de 20 % en

masse de nitroglycéroglycol.

Les dynamites modernes contiennent de moins en moins de

nitroglycérine et une proportion de plus en plus importante de

nitrate d’ammonium (de 30 à 60 %).

Les dynamites comportent au moins 12 % de nitroglycérine :

■ dynamite gomme : plus de 60 % de nitroglycéroglycol ;

■ dynamite gélatiné : 40 à 60 % de nitroglycéroglycol ;

■ dynamite plastique : 20 à 40 % de nitroglycéroglycol ;

■ dynamite pulvérulente : 12 à 20 % de nitroglycéroglycol ;

Les dynamites sont des explosifs relativement sensibles au choc.

Elles doivent donc être transportées et manipulées avec précaution.

Si elles sont conservées trop longtemps ou si elles sont exposées

à une trop forte chaleur, la nitroglycérine, liquide huileux, a ten-

dance à ressortir de son support et à tâcher le papier d'embal-

lage. Ce sont alors des cartouches « grasses », d'une sensibilité

au choc accrue, et qui ne doivent plus être utilisées, mais

détruites.

Les dynamites résistent bien à l'humidité.

Leur grande vitesse de détonation (4 000 à 6 000 m/s) les destine

à des travaux effectués dans les roches dures (granit, grès,

basalte).

Explosifs nitratés

Ce sont des explosifs dont le constituant essentiel est le nitrate

d'ammonium (environ 80 % en masse) associé à un explosif pur

(TNT, penthrite). Ils sont d'une consistance pulvérulente.

Ils sont peu sensibles aux chocs (autrefois ils étaient appelés

explosifs de sécurité), en revanche, ils sont sensibles à l'humidité.

Ils sont livrés en cartouche et les deux variétés les plus utilisées

sont le sécurex 80 et le sécurex 90.

Leur vitesse de détonation varie de 4 000 à 5 000 m/s.

Nitrates-fiouls ordinaires

Composés de 94 % de nitrate d'ammonium et de 6 % de fuel

domestique, ces explosifs appartiennent à la famille des explosifs

nitratés. Cependant, il convient d'en faire une catégorie à part,

compte tenu de leur propriété explosive et de leur mode d'utilisation.

Ces explosifs, se présentant sous forme de petits granulés, sont

livrés en vrac par sac de 25 kg et ils sont versés directement dans

les trous de mine verticaux ou chargés pneumatiquement dans

les trous de mine horizontaux.

Leur vitesse de détonation est de l'ordre de 3 000 à 4 000 m/s.

Leur puissance est donc inférieure à celle des dynamites et des

nitrates encartouchés.

Il convient de noter que :

■ leur très faible sensibilité aux chocs ne permet pas de les

amorcer directement avec un détonateur. Ils nécessitent l'utili-

sation d'un relais d'amorçage ;

■ leur très grande sensibilité à l'eau limite leur utilisation. Ils ne

peuvent pas être employés dans des trous de mine contenant

de l'eau ;

■ leur emploi est déconseillé dans les chantiers mal aérés (cas

de certains travaux souterrains) à cause des abondantes

vapeurs nitreuses qu'ils dégagent au moment de l'explosion ;

■ le stockage doit être géré de manière à ne pas avoir de conta-

mination du produit par des matières organiques.

Dans une mine de petit diamètre, la propagation de l'explosion au

sein de la charge d'explosif se fait mal. Les nitrates fiouls ne

doivent pas être utilisés dans des trous de mine d'un diamètre

inférieur à 40 mm.

Ils peuvent également être fabriqués à bord d'installations qui réa-

lisent en continu le mélange et son chargement dans les trous de

mine.


Émulsions

L'émulsion est un mélange de solution aqueuse de nitrate d'am-

monium avec une matrice liquide à base d'huile minérale et de

paraffine contenant une faible proportion d'émulsifiant. La

concentration de la solution est généralement supérieure à 80 %.

Sous cette forme, l'émulsion mère n'est pas explosive et est

généralement considérée comme comburant au sens de la régle-

mentation du transport et du stockage des matières dangereuses.

Les émulsions sont insensibles à l'eau et peu sensibles aux

chocs. Elles sont peu sensibles à l'amorçage au détonateur et

doivent être amorcées soit avec un bousteur soit avec une charge

amorce.

Elles sont disponibles en cartouches ou en vrac. Dans ce dernier

cas, la mise en place s'effectue avec une unité mobile de fabrica-

tion d’explosifs (UMFE). Les installations sont comparables à celle

des ANFO mais une cuve supplémentaire est placée sur le porteur

pour l'émulsion mère.

Nitrates-fiouls alourdis

Les nitrates fiouls alourdis sont réalisés par mélange de nitrate-

fioul (granulés) et d'émulsions (liquides).

La proportion entre le nitrate-fioul et l'émulsion conditionne le

mode de chargement. En dessous de 50 % d'émulsions dans le

mélange, le nitrate-fioul alourdi se présente sous forme de granu-

lés. Il peut alors être chargé par gravité dans les trous de mine.

Dans ce cas, l'émulsion peut ne pas être sensibilisée. Au-delà de

50 % d'émulsions, le mélange est plutôt liquide ; il devient pos-

sible de le pomper. Ce mélange est chargé à partir d'installations

mobiles de fabrication dont la fonction peut être double (gravitaire

ou pompable). Dans ce cas, l'émulsion doit être sensibilisée.

L'émulsion forme une pellicule protectrice huileuse autour des

grains de nitrate-fioul ce qui rend ce mélange insensible à l'eau.

La densité du nitrate-fioul alourdi est, en principe, inférieure à celle

de l'eau. De ce fait, ces explosifs ne doivent pas être employés

sur des terrains gorgés d'eau ou très sensibles aux variations

hydriques (pluie, zone inondable).

Elle est peu sensible à l'amorçage au détonateur et doit être

amorcée soit avec un bousteur soit avec une charge amorce.

Dans les terrains faillés, il convient de surveiller le remplissage des

trous et, le cas échéant, de gainer les forages. La hauteur de

bourrage doit être respectée pour assurer le bon fonctionnement

de ces explosifs.

Pour pouvoir mettre en œuvre ces produits avec les UMFE, la

possession de l'option n° 7 « Chargement des explosifs avec du

matériel utilisant de l'explosif » est indispensable.Chargements d'explosif à partir d'une UMPE (unité mobile de fabrication d'explosif).


À RETENIRCaractéristiques des explosifsOn distingue les explosifs primaires qui rentrent en régime de

détonation à la moindre variation de pression ou de tempéra-

ture et les explosifs secondaires qui peuvent supporter les

deux régimes de décomposition et nécessitent une sollicita-

tion extérieure appelée l’amorçage.

Les explosifs sont tous plus ou moins sensibles aux :

■ choc ;

■ température ;

■ humidité ;

■ pression ;

■ frottement ;

■ électricité ;

■ onde de choc.

Les explosifs peuvent être comparés entre eux grâce à diffé-

rents paramètres :

■ la vitesse de détonation ;

■ la puissance (différents tests, CUP, TMB…) ;

■ l’énergie (énergie totale = énergie de choc + énergie de

gaz).

D’autres caractéristiques des explosifs vont avoir une impor-

tance au regard de leurs mises en œuvre :

■ le diamètre critique ;

■ le coefficient de self excitation.

Les explosifs

Les dynamites : elles contiennent de la nitroglycérine ; elles

sont très sensibles aux chocs, aux températures extrêmes.

Elles sont toxiques car vasodilatatrices : manipuler avec des

gants.

Le nitrate-fioul : il est composé de 94 % de nitrate d’ammo-

nium et de 6 % de fioul avec de l’aluminium ; il est possible

d’augmenter ses performances ; il se dissout dans l’eau et, en

présence d’eau il génère des fumées rousses très toxiques.

Les émulsions : en fabrication sur site ou encartouchées,

elles sont insensibles à l’eau et possèdent une large gamme

d’emploi (souvent trois catégories d’émulsion, une bas de

gamme destinée à remplacer le nitrate-fioul, une moyenne

gamme pour l’amorçage et une haute gamme pour remplacer

la dynamite).

Le nitrate-fioul alourdi : fabriqué sur site grâce à une UMFE,

il est composé de nitrate d’ammonium, de fioul, d’émulsion

mère et de sensibilisant. Ayant une grande variation de com-

position, il peut être pompable ou déversable.


EFFETS DUS À LA DYNAMITELa dynamite est constituée de deux dérivés nitrés :

■ un ester de glycérol : la nitroglycérine ;

■ un ester de glycol : le dinitroglycol.

La manipulation de la dynamite engendre des syndromes très

connus pour lesquels il convient de se prémunir, tels que de vio-

lents maux de tête dus à une absorption de nitroglycérine, soit par

inhalation, soit par contact cutané.

Les sujets trop sensibles à ce phénomène doivent être dispensés

de la manipulation de dynamite. Le port de gants en coton est

impératif.

Syndrome de surcharge

ou d'accoutumance

Il s'agit des effets consécutifs au contact important avec la nitro-

glycérine. Le syndrome de surcharge ou d’accoutumance se

manifeste, entre autre, par l'apparition de céphalées violentes et

intenses, une à deux heures après le début du poste.

D'autres manifestations ont été identifiées :

■ rougeur de la face ;

■ palpitations, « cognements du cœur », pouls accéléré ;

■ bourdonnement dans les oreilles ;

■ bouffées de chaleur notamment nocturnes ;

■ vertiges, malaises ;

■ torpeur physique et intellectuelle ;

■ troubles mentaux : agitation mentale, excitation psychique,

dépression avec céphalées, hallucinations.

La prise d'aspirine, de paracétamol ou de café peut, selon les per-

sonnes, apporter un soulagement mais en général, cela reste

sans effet.

Syndrome de privation

Il s'agit d'un symptôme qui apparaît 24 à 48 heures après l'arrêt

de l'exposition à la dynamite. Ce syndrome touche plus particuliè-

rement les personnes d'environ 45 ans, non-fumeurs, sans

contexte pathologique.

Le syndrome de privation se caractérise le plus souvent par l'ap-

parition d'un infarctus du myocarde pouvant conduire à une

mort subite. Les mineurs utilisent parfois « des astuces » pour se

prémunir des troubles du « lundi matin » : consommation de trini-

trine, inhalation pendant le week-end de tissus imprégnés de

dynamite, diminution du temps d'arrêt entre les expositions. Ces

moyens sont illusoires et contribuent à maintenir l'effet vasodilata-

teur des dérivés nitrés ; ils ne font qu'amplifier le risque.

Ces syndromes s'accompagnent d'une impossibilité de boire de

l'alcool sans provoquer de crises. L'alcool contribue à accentuer

les effets mentaux et psychiques : accès maniaque, dépression

aggravée.

La manipulation des explosifs doit se faire dans des espaces

aérés et correctement ventilés. La concentration en nitroglycérine

et en nitroglycol doit être inférieure aux VME (valeurs moyennes

d'exposition) suivantes :

■ nitroglycérine : VME = 0,1 ppm (1 mg/m3) ;

■ nitroglycol : VME = 0,17 ppm (1 mg/m3).

Les salariés doivent respecter les règles d'hygiène élémentaires :

■ se nettoyer régulièrement les mains ;

■ ne pas manger à proximité des explosifs.

Des gants en polychloroprène doublés de gants de coton doivent

être portés pour la manipulation des cartouches de dynamite et

notamment pour le ramassage des imbrûlés. Ces gants de coton

doivent être changés toutes les heures.

Les salariés doivent subir une visite médicale d'embauche per-

mettant d'exclure les personnes présentant des troubles car-

diaques, des allergies aux dérivés nitrés (eczéma, psoriasis), des

allergies aux gants, une altération de l'état psychique. Un suivi

médical est nécessaire par la suite.

EFFETS SUR LA SANTÉ


Tableau des maladies professionnelles

Certaines maladies consécutives à l'exposition aux dérivés nitrés

font l'objet du tableau de maladies professionnelles n° 72 (mala-

dies résultant de l'exposition aux dérivés nitrés des glycols et du

glycol), créé le 6 février 1993 :

Désignation des maladiesDélai de prise

en chargeListe indicative des principaux travaux

susceptibles de provoquer ces maladies

Douleurs précordiales à type d'angine de poitrine, ischémie myocardite aiguë, infarctus du myocarde survenant au cours d'une période de quatre jours suivant un arrêt de l'exposition à l'agent toxique

4 jours Fabrication et conditionnement de nitroglycérine et du nitroglycérol dans l'industrie des explosifs

EFFETS DUS AUX ÉMULSIONSLors de l’utilisation des émulsions en milieu confiné, la quantité de

gaz produite (CO, NH3, NOx) est plus importante que pour une

dynamite. La présence de composés d’ammonium dans les émul-

sions entraîne l’apparition de nouveaux effets :

■ les coulures d’émulsion sur le front de taille se composant

avec la chaux des bétons frais entraînent une réaction

chimique qui dégage de l'ammoniac sous forme gazeuse ;

■ le monoxyde de carbone et l’ammoniac gazeux sont produits

en plus grande quantité ; les gaz les plus denses se retrouvent

dans le marinage ;

■ des augmentations du pH sont observées du fait de la grande

solubilité du gaz ammoniac en présence d’eau.

Les valeurs limites d’exposition professionnelle des travailleurs

aux gaz de tir sont les suivantes :

VLEP VME (8 h) VLE (15 min)

CO 50 ppm 400 ppm

NO 25 ppm

NO2

3 ppm

NH3

10 ppm 20 ppm

Entre 6 et 20 ppm, le gaz ammoniac provoque des irritations des

yeux et des voies respiratoires. Il est noté des tolérances à ces

limites du fait de l’atténuation olfactive du gaz dans la répétitivité

et la durée. Le port de lentilles oculaires est fortement déconseillé.

Le contact cutané avec de l’eau souillée par l’ammoniac gazeux

peut engendrer des brûlures dues à l’effet caustique (si pH > 13)

mais le gaz ammoniac seul ne présente des effets d’irritation de la

peau qu’à des concentrations voisines de 10 000 ppm et des

effets de brûlures qu’au-delà de 20 000 ppm (source INRS).

Les mesures de prévention à prendre en compte sont les sui-

vantes :

■ éviter les débordements sur les bétons frais ;

■ diluer immédiatement à l’eau les surplus ;

■ récupérer les eaux d’exhaure et suivre le pH ;

■ ventiler la zone de haute qualité (ventilation aspirante au plus

près du front, soufflante en arrière de l’aspirante ; respect d’un

phasage de ventilation pour assurer l’évacuation des gaz ; par-

fois un accélérateur et un brumisateur sont indispensables).


EXPLOSIFS ENCARTOUCHÉSLes explosifs sont emballés dans des emballages spéciaux. Les

explosifs encartouchés sont conditionnés sous forme de car-

touches cylindriques dont l'emballage est constitué de papier fort

ou de plastique souple. Certains explosifs de démolition (cisalex)

sont enveloppés dans un tube de PVC rigide de 13 et 17 mm de

diamètre.

Les cartouches sont disposées dans un sac plastique et placées

dans des cartons d'emballage contenant 25 kg.

EXPLOSIFS EN VRACLes explosifs en vrac qui ne sont pas fabriqués sur site sont livrés

dans des emballages en papier, doublés d'un sac plastique, d'un

poids de 25 kg.

Marquage des explosifs

Les produits explosifs ou les emballages des explosifs encartou-

chés doivent faire l'objet de l'apposition de certaines informations

destinées aux personnes amenées à être en contact avec eux :

■ identification du produit : références commerciales ou admi-

nistratives ;

■ traçabilité (références du lot ou de la série) ;

■ date de fabrication (année et mois) ;

■ numéro ONU d'identification et la dénomination ONU de la

matière ;

■ identification du fabricant ou de la mise sur le marché ;

■ risques présentés par le produit : apposition de l'étiquette de

danger appropriée, complétée par le numéro de risque et le

groupe de compatibilité ;

■ marquage de conformité à des règles de sécurité (marquage

CE, n° d'agrément) ;

■ restrictions à la vente ou à l'emploi ;

■ prescriptions et précautions à l'emploi.

Les substances et préparations explosives en vrac sont soumises,

par ailleurs, à l'obligation d'apposition d'étiquetage de danger,

dans la mesure toutefois où elles ne se trouvent pas en l'état final

d'utilisation (cas des nitrates fiouls).

L'étiquette doit comporter, au minimum, les indications suivantes :

■ le nom du responsable de la mise sur le marché ;

■ la nature des produits contenus ;

■ les dangers présentés par la substance ou la préparation (éti-

quettes de danger, phrases de risque et conseils de pru-

dence).

CONDITIONNEMENT ET MARQUAGE DES EXPLOSIFS


PRODUITS EXPLOSIFS SUSPECTS OU QUI ONT ÉTÉ RÉCUPÉRÉS APRÈS LE TIR DANS LES DÉBLAISLes produits explosifs suspects ou qui ont été récupérés après un

tir dans les déblais ne doivent pas être réutilisés, mais détruits. Un

compte rendu d’anomalies doit être rédigé.

Les causes peuvent être variées, par exemple :

■ une désensibilisation des cartouches d’émulsions suite à un

emploi mal approprié (présence d’eau, terrain argileux,

séquence de tir trop courte…) ;

■ des cartouches non jointives suite à un problème de charge-

ment ;

■ la présence d’un détonateur défectueux ;

■ l’oubli d’une connexion d’une charge.

Si l’anomalie se renouvelle, il faut revoir le plan de tir (nombre de

rangées, écarts de temps entre rangées, type d’explosifs…).

Cette destruction peut être opérée en préparant une cartouche

amorce et en ligaturant autour les produits à détruire par petites

quantités. On procède ensuite en surface à la mise à feu après

avoir pris les précautions d'usage (gardiennage du périmètre dan-

gereux).

Afin de ne pas perturber l'environnement par l'onde de choc que

crée ce mode de destruction, un retour vers le fabricant ou l'envoi

vers une installation de destruction spécialisée peuvent être envi-

sagés. Ces opérations d'élimination des produits explosifs seront

alors réalisés soit par brûlage, soit par des processus chimiques

de destruction. Cependant, ce retour oblige à respecter les condi-

tions de transport sur route des explosifs.

Le produit doit donc être de nouveau classé pour le transport et

suivre les règles de transport imposées par l'ADR et le décret

n° 81-972 modifié (transporteur autorisé, alarme, accompagne-

ment, document administratif).

À noter : les explosifs nitratés peuvent être détruits par

immersion dans l'eau.

PRODUITS D'EMBALLAGEEn ce qui concerne la destruction des produits d'emballage, on

doit distinguer deux cas :

1 - il existe une procédure qui permet de garantir l'absence de

risque de pollution de l'emballage par les produits explosifs : dans

ce cas, les déchets d'emballage peuvent être revalorisés par recy-

clage ou réemploi des matériaux. Cette revalorisation est à la

charge des utilisateurs ;

2 - il n'existe pas de procédure permettant de garantir l'absence

de risque de pollution par les produits explosifs : c'est le plus sou-

vent le cas sur les chantiers. Les déchets d'emballage doivent

être considérés comme des déchets d'explosif et traités comme

tels. Il est possible de procéder au brûlage sous réserve que :

■ l'autorisation au titre des installations classées le prévoit ;

■ des mesures de précautions soient prises, notamment la déli-

mitation d'un secteur affecté à la destruction et d'une distance

de sécurité, l'utilisation de matériels de mise à feu appropriés,

la rédaction d'une instruction de sécurité propre à ce brûlage.

Comme pour les déchets d'explosif, les déchets d'emballage

peuvent être retournés au fournisseur, à la charge de l'utilisateur.

DESTRUCTION DES EXPLOSIFS


CLASSIFICATION DES EXPLOSIFS

Explo_1-11.jpgMatières ou objets présentant un danger

d'explosion en masse (exemple : TNT).

Explo_1-21.jpg

Matières ou objets présentant un danger

de projection, mais non d'explosion

en masse (exemple : obus militaire).

Explo_1-31.jpg

Matières ou objets présentant un danger

d'incendie ainsi qu'un danger minime

d'explosion par effet de souffle

ou de projection, mais non d'explosion

en masse (exemple : feu d'artifice).

Explo_1-4.jpg

Matières ou objets ne présentant pas de

risque notable, les effets d'explosion se

limitant à l'emballage et n'entraînant pas de

projection appréciable ou de fragmentation

importante (exemple : mèches de sûreté,

balles d'arme à feu).

Explo_1-5.png

Matières ou objets peu sensibles, mais

présentant un risque d'explosion en masse

semblable à celui de la division 1.1

(exemple : explosifs de sautage de mines).

Explo_1-6.png

Objets extrêmement peu sensibles, ne pré-

sentant pas de risque d'explosion en masse

(exemple : objets contenant des matières

détonantes peu sensibles, objets EEPS :

explosifs extrêmement peu sensibles).

À RETENIRÉlimination des déchetsCeci concerne les imbrûlés d’explosifs et les emballages car-

ton ou papier des produits.

■ Retour aux fournisseurs d’explosifs suivant un contrat pré-

établi.

■ Possibilité de dissoudre le nitrate-fioul dans de l’eau.

■ Brûlage des déchets (arrêté préfectoral, FDS, distance de

sécurité, gardiennage, allumage à distance…).

■ Explosion en petite quantité, avec une nouvelle amorce.


MATÉRIEL NÉCESSAIRE À LA PRÉPARATION ET À LA VÉRIFICATION DES TROUS DE MINES■ La curette.

■ Le bourroir rigide.

■ Le bourroir à corde.

■ Les appareils de contrôle à ultrasons.

■ Le miroir.

■ La torche électrique.

■ Le détecteur « Boretrack ».

■ Le diadème.

MATÉRIEL NÉCESSAIRE À LA PRÉPARATION DES CHARGES■ Broche ou poinçon (bois ou métal non ferreux) afin d’éviter

tous risques d’étincelles.

MATÉRIEL NÉCESSAIRE AU CONTRÔLE

Vérificateur de circuit électrique

(ohmmètre)

Le contrôle des circuits de tir est obligatoire avant le raccorde-

ment à l’exploseur.

Hormis les appareils agréés par une commission interministérielle,

aucun autre appareil ne peut être utilisé pour le contrôle de cir-

cuits électriques de tir.

Il existe deux types d’ohmmètre :

■ les ohmmètres à aiguille ;

■ les testeurs digitaux.

Les ohmmètres à aiguille ne sont plus commercialisés mais

existent encore dans certaines entreprises.

L’appareil est constitué d’un seul circuit qui est mis en série avec

celui à mesurer.

En cas de court-circuit interne à l’appareil, tout le débit de la pile

passerait dans le circuit que l’on mesure.

Les ohmmètres à aiguille doivent être impérativement utilisés à

partir de l’abri de tir après la mise en place des mesures de sécu-

rité prévues pour le tir.

MATÉRIELS ASSOCIÉS ET ACCESSOIRES DE TIR

S3

Poinçon.

Percement d'une cartouche à l'aide d'un poinçon.

Ohmmètre à aiguille.


Les testeurs digitaux sont agréés par la commission interministé-

rielle. Ils sont utilisés à front de taille et permettent de tester direc-

tement les artifices de mise à feu.

Les contrôle des circuits de tir peut se faire à tout moment de la

mise en œuvre des explosifs.

L’ohmmètre digital est constitué de trois circuits distincts. Le cir-

cuit à mesurer est isolé de la pile par deux systèmes électroniques

indépendants.

Ce système assure un courant d’intensité faible (quelques mil-

liampères) dans le circuit de tir.

MATÉRIEL NÉCESSAIRE À LA MISE À FEU■ Les exploseurs en cas de tir électrique.

■ Les lignes de tir en cas de tir électrique.

■ Le pistolet starter pour tube de transmission de la détonation.

Exploseurs

Les exploseurs sont des appareils spécialement conçus pour ali-

menter un circuit de tir. Ils doivent être agréés.

Choix d’un exploseur

Il dépend de sa capacité :

■ à vaincre une résistance extérieure qui correspond à la résis-

tance du circuit de tir ;

■ à fournir l’intensité nécessaire pour initier les amorces élec-

triques utilisées en fonction de leurs têtes d’allumage.

Les exploseurs ont toujours un organe de manœuvre amovible

(manivelle ou clef). Pour des raisons de sécurité, seul le boutefeu

doit pouvoir disposer du moyen de manœuvre nécessaire à la

mise à feu.

Les caractéristiques électriques mentionnées au certificat d’agré-

ment doivent être vérifiées au moins une fois par an.

MATÉRIEL NÉCESSAIRE À LA SÉCURITÉ

■ Les récipients distincts (caisses) pour le transport des artifices

et des explosifs.

■ Les panneaux de signalisation.

■ Les drapeaux.

■ Les signaux sonores.

■ Les signaux lumineux.

Les matériels de signalisation

Il existe trois types de matériels de signalisation qui peuvent être

utilisés séparément ou combinés multiples :

■ les matériels de signalisation sonore ;

■ les matériels de signalisation optique ;

■ les balisages.

Ohmmètre digital.

Exploseur agréé.

Panneau de signalisation sur site.


Signalisation sonore

Il s’agit en général d’une corne, type corne de brume, actionnée à

l’air comprimé ou par une bouteille de gaz. Ce matériel léger et

portable est très efficace (il est très utilisé en TP).

Il est également possible d’utiliser les sirènes électriques montées

à poste fixe qui nécessitent une installation plus onéreuse.

Sont interdits :

■ les avertisseurs de voiture ou d’engin TP, car il peut y avoir

confusion ;

■ les sonneries, sifflets ou cloches diverses : ces signaux pou-

vant avoir d’autres significations.

Remarque : les signaux sonores sont généralement codés

(nombre de coups, durée). Ils signalent l’imminence d’un tir, le

tir et la fin du tir. Le code est affiché et les riverains en sont

informés.

Signalisation optique

Ce sont des compléments de la signalisation sonore : les signaux

lumineux sont constitués de feux clignotants orange qui sont

actionnés pendant toute la durée du tir.

Balisages

Les balisages sont de deux types :

■ permanents d’avertissement, tels que « attention : danger tir

de mines » ;

■ provisoires pour signaler les ratés et baliser une zone dange-

reuse. À cet effet, des barrières ou des cônes de balisage sont

utilisés (plus exceptionnellement, de la bande de signalisation

de type rubalise).

Panneau de signalisation de la zone de tir.

À RETENIRMatériels de tir

Ils doivent être agréés. Les exploseurs et les ohmmètres

doivent satisfaire à un contrôle annuel.

Le matériel de tir est composé de :

■ bourroir à corde ou en plastique antistatique ;

■ poinçon (bois ou métal non ferreux) ;

■ ohmmètre à aiguille ou digital (à aiguille : utilisation unique-

ment au poste de tir) ;

■ pistolet starter ;

■ exploseur traditionnel adapté aux types d’amorce (MI, HI) ;

■ exploseur séquentiel ;

■ curette, soufflette, miroir, lampe, etc. ;

■ ligne de tir : ligne principale (plus épaisse, sur enrouleur,

aucun raccord ne doit être fait sur cette ligne) ;

■ ligne secondaire (bifilaire, jetable, non réutilisable, elle fait

20 à 30 mA).


DÉTONATEURS ÉLECTRIQUES

Détonateurs électriques instantanés

Ils sont constitués d’un tube en aluminium fermé à l'une de ses

extrémités et serti à l'autre sur un bouchon en matière plastique

laissant passer deux fils électriques appelés « tiges » de longueur

variable (en général 4 ou 6 m).

À l'intérieur du tube, ils sont constitués d'une charge détonante

identique à celle des détonateurs à mèche et d'une tête d'allu-

mage constituée d'un filament relié aux deux fils électriques et

enrobé d'une poudre d'allumage.

Lorsque le courant est envoyé dans le circuit de tir, le filament

rougit, enflamme la poudre d'allumage et le détonateur explose.

Ce type de détonateur est appelé détonateur électrique instan-

tané, car il explose dès que la tête s'enflamme, cette dernière

étant à proximité de la charge détonante.

Détonateurs électriques à retard

Lorsqu’une volée comportant un grand nombre de mines est tirée,

il est intéressant d'échelonner les explosions afin d'obtenir une

meilleure fragmentation du rocher et de réduire les vibrations dans

le sol. Cela est possible grâce à l'utilisation de détonateurs élec-

triques à retard.

Ceux-ci comprennent, entre la charge détonante et la tête d'allu-

mage, un cordon de poudre retardatrice qui brûle à une vitesse

bien déterminée. Lorsque la tête s'enflamme, elle met le feu au

cordon de poudre retardatrice et le détonateur n'explose que

lorsque le cordon est entièrement consumé. Plus le cordon est

long, plus le retard est important. Ce retard est indiqué par un

numéro inscrit sur une petite plaquette sertie sur les tiges du

détonateur.

Il existe deux séries de détonateurs à retard :

■ les détonateurs à retard ordinaire pour lesquels le décalage

entre deux numéros consécutifs est de 1/2 seconde (500 ms)

et qui s'échelonnent du détonateur n° 0 (détonateur instan-

tané) jusqu'au n° 12, soit de 0 à 6 secondes ;

■ les détonateurs courts retards (autrefois appelés micro-

retards) pour lesquels le décalage entre deux numéros consé-

cutifs n'est que de 25/1000e seconde et qui s'échelonnent du

détonateur n° 0 (détonateur instantané) jusqu'au n° 20 soit de

0 à 0,5 seconde.

DISPOSITIFS D'AMORÇAGES4

Shéma détonateur électrique instantané. Shéma détonateur électrique retard.


Détonateur - Instantané

N° retard 0

Temps de retard (ms) 0

Détonateur - Court-retard

N° retard 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Temps de retard (ms) 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 450 475 500

Détonateur - Retard ordinaire

N° retard 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Temps de retard (ms) 500 1 000 1 500 2 000 2 500 3 000 3 500 4 000 4 500 5 000 5 500 6 000

Tableau 2 : délais de détonation en fonction du type de détonateur

De plus, chacune des trois variétés de détonateurs énumérées ci-

dessus peut être équipée de têtes d'allumage différentes.

Les têtes les plus utilisées dans les travaux publics sont les sui-

vantes :

■ les têtes moyenne intensité qui nécessitent, pour les enflam-

mer, un courant minimum de 1 ampère ;

■ les têtes haute intensité qui nécessitent, pour les enflammer,

un courant minimum de 7 ampères.

Il existe également des détonateurs très hautes intensités (THI)

dont le courant minimum d’inflammation est de 11 ampères. Ces

détonateurs sont exceptionnellement utilisés, notamment en cas

de risques électromagnétiques.

L’utilisateur a donc à sa disposition douze types de détonateurs

différents.

L'utilisation de détonateurs haute intensité apporte un avantage

évident sur le plan de la sécurité contre les effets des courants

parasites, mais entraîne l'utilisation d'exploseurs plus puissants.

Recommandations :

Les détonateurs électriques doivent être livrés avec les

extrémités des tiges soit accolées et protégées par un iso-

lant, soit court-circuitées si elles sont dénudées, ceci afin de

se protéger contre les risques d'une explosion provoquée

par un courant vagabond. Cette protection doit être mainte-

nue en permanence jusqu'au moment où, avant de tirer, il

est procédé au raccordement de toutes les mines.


DISPOSITIF PAR TRANSMISSION D'ONDE DE CHOC (DTOC)Ce sont des détonateurs qui peuvent être utilisés sans faire appel

au courant électrique, d'où leur nom commun : « non électrique ».

Ce sont des détonateurs à retard classiques, mais où les fils élec-

triques ont été remplacés par un petit tube en matière plastique

de 2 mm de diamètre dont la paroi interne est recouverte d'une

substance pyrotechnique en couche mince. Les détonateurs non

électriques existent en plusieurs retards récapitulés dans le

tableau suivant.

L'explosion du détonateur est provoquée par une onde de choc

transmise par cette substance à l'intérieur du tube à une vitesse

de 2 000 m/s, sans effet extérieur, le tube n'étant pas détruit par

son passage.

Détonateur non électrique

N° de retardIntervalle 25 ms

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Temps de retard (ms) 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 450 475 500

N° de retardIntervalle 100 ms

24 28 32 36 40 44

Temps de retard (ms) 600 700 800 900 1 0001 100

Tableau 3 : délais des détonateurs non électriques

Le raccordement dans une même volée de détonateurs non élec-

triques se fait par l'intermédiaire de blocs de raccordement spé-

ciaux qui peuvent également présenter des retards.

Boîtiers raccord non électrique

Retard en ms 0 17 25 42

Tableau 4 : délais des raccords non électriques

L'intérêt de ces détonateurs, qui sont plus coûteux que les déto-

nateurs électriques, résulte de leur insensibilité aux courants élec-

triques quelle que soit leur origine (courants vagabonds, courants

induits).

Détonateurs non électriques.

Raccord non électrique.


DÉTONATEURS ÉLECTRONIQUESIl existe deux détonateurs agréés en France actuellement : le

DSL2b de DCI et le Daveytronics de Nitrobickford. Les détona-

teurs électroniques sont constitués de trois systèmes : électro-

nique, électrique et pyrotechnique.

Le système électronique : c'est un circuit électronique qui remplit

les fonctions suivantes :

■ réception, compréhension et exécution des ordres provenant

des consoles de tir et/ou de programmation ;

■ acquisition et stockage de la numérotation d’ordre du détonateur ;

■ acquisition et stockage de la date de détonation ;

■ stockage de l’énergie nécessaire pour demeurer autonome

pendant la phase de tir ;

■ stockage de l’énergie nécessaire à la mise à feu de la tête

d’amorce ;

■ gestion du retard programmé ;

■ ouverture du circuit d'initiation du système électrique ;

■ déclenchement de l'ordre de mise à feu à la date de détona-

tion programmée.

Le système électronique est constitué :

■ dans le cas du Daveytronics, d’un circuit électronique miniatu-

risé (puce) intégré dans l'embouti du détonateur ;

■ dans le cas du DSL2b, d’un circuit électronique constitué de

composants traditionnels plus volumineux, qui se situe à l'ex-

térieur du détonateur ; il est protégé par un tube métallique à

forte résistance.

Le système électrique : il est analogue à celui du détonateur

électrique. La perle d'allumage est reliée à un condensateur des-

tiné à emmagasiner l'énergie électrique de mise à feu. Il est placé

en aval du circuit électronique.

Le système pyrotechnique : il est analogue à celui du détonateur

électrique.

Condensateur d’alimentation

Circuit électronique

Condensateur de puissance

Perle d’allumage

Détonateur électronique.


Description du montage

et principe de fonctionnement

Détonateurs DSL2b de DCI Agréé le 12/06/2001

Détonateur Daveytronics de NitrobickfordAgréé le/2001

Les détonateurs DSL2 sont reliés entre eux par un circuit à 4 fils :- 2 fils de puissance ;- 2 fils de commande.

Les détonateurs Daveytronics sont raccordés à un circuit élec-trique bifilaire (les fils de commande et de puissance sont sur la même ligne).

Le montage se fait en série non fermée. L’assemblage est réa-lisé par des connecteurs étanches mâles femelles. Chaque détonateur est programmable de 1 000 à 3 000 ms par pas de 1 ms.

Le montage se fait en parallèle à l’aide de connecteurs spéci-fiques étanches. Chaque détonateur est programmable de 1 000 à 3 000 ms par pas de 1 ms.

Le nombre de détonateurs est limité à 250 au plus.

La programmation des détonateurs s’effectue à partir de la console de tir. Cette console comporte :- un module de programmation composé d’un clavier de saisie

des informations et d’un lecteur de cartes préprogrammés- un module de tir similaire à un exploseur à condensateur qui

permet d’envoyer les informations pour le tir et l’énergie d’ini-tiation des détonateurs.

La programmation des détonateurs s’effectue à partir de la console de programmation. Cette console portable comprend un clavier et un écran de visualisation. Deux bornes de connexion permettent le raccordement à un détonateur pour l’acquisition des informations.

Les vérifications usuelles sont assurées à partir de ces modules de tir.

Cette console de tir permet, entre autres, d’assurer les vérifica-tions usuelles et de gérer les processus de charge et de mise à feu.

Différents connecteurs

et leur fonctionnement

Le connecteur associé au DSL2(b)

Il s’agit en fait de deux connecteurs placés aux extrémités des

fils : un connecteur à embout mâle et un connecteur à embout

femelle.

Le connecteur associé au Daveytronics

Il s’agit d’un connecteur de couleur jaune qui permet le raccorde-

ment des fils de détonateurs en parallèle sur le fil bus. Il n’est pas

nécessaire de dénuder les fils pour les connecter.

Raccord associé au Daveytronics.


Mise en œuvre

Mise en œuvre du DSL2(b) Mise en œuvre du Daveytronics

1 – Mise en place du détonateur dans la cartouche amorceLe détonateur est introduit dans la cartouche amorce à l’aide d’un poinçon spécial, fourni avec la console de tir. Dans ce cas, il est souhaitable que le diamètre de la cartouche soit supérieur à 60 mm. Le DSL2(b) peut être mis en place avec des car-touches de moins de 60 mm.Les fils et, le cas échéant, les cordeaux détonants de sécurité, sont solidarisés à la cartouche à l’aide d’un ruban adhésif ou par un nœud d’artificier.

1 – Préparation de l’opérationIl convient d’indiquer sur le plan de tir, pour chaque détonateur :- le numéro chronologique de départ des mines ;- les dates de départ du détonateur.

2 – Raccordement entre détonateursLes détonateurs sont liaisonnés entre eux comme s’ils étaient en série grâce à des connecteurs étanches à détrompeur. Chaque détonateur porte sur un fil double un connecteur mâle et un connecteur femelle. Chaque connecteur femelle est rac-cordé au connecteur mâle du détonateur suivant. Le dernier connecteur mâle de la ligne est laissé libre tandis que le premier femelle sera raccordé à la ligne de tir.Les connecteurs sont étanches. Il est cependant préférable de les maintenir hors d’eau lorsque la connexion a été réalisée.

2 – Mise en place du détonateur dans la cartouche amorceLe détonateur est d’une taille analogue au détonateur électrique à retard n° 20. Il est placé grâce à un poinçon classique dans la cartouche.

3 – Programmation des retardsElle se fait à partir de la console de tir sur le module de pro-grammation. Celui-ci comprend deux écrans superposés sur lequel s’affichent les informations et les messages d’erreurs, un pavé numérique de 10 chiffres, des touches de fonction et des touches de mise en œuvre du tir.La programmation peut se faire de deux manières :- soit en introduisant la date réelle de détonation du détonateur ;

le temps 0 correspond à l’appui sur la touche « feu ». Il s’agit du mode absolu.

- soit en introduisant l’écart de date entre le détonateur consi-déré et le détonateur précédent dans l’ordre de la numérota-tion (pas nécessairement celui du départ des charges) : il s’agit du mode relatif.

Déto n° Absolu relatif :1 32 322 47 153 17 -304 63 46

3 – Configuration de la console de programmationIl s’agit d’une opération d’initialisation des consoles de tir et de programmation.


Mise en œuvre du DSL2(b) (suite) Mise en œuvre du Daveytronics (suite)

4 – Vérification des retardsIl est possible ensuite de vérifier les valeurs des retards et de les modifier si nécessaire.

4 – Programmation des détonateursTous les détonateurs sont initialement identiques et ne com-portent pas de référence ni de retard.Il est nécessaire d’informer le détonateur des deux données sui-vantes :- un numéro d’ordre qui permet de repérer chaque détonateur ;- un temps de retard correspondant au délai de mise à feu de

chaque détonateur.Un numéro de carte de tir est alors affecté automatiquement par la console de programmation.La programmation peut se faire de deux manières :- soit en mode manuel : l’opérateur saisit la date de détonation

(comprise entre 1 000 et 4 000 ms) ; dans ce cas, l’ordre de programmation n’importe pas ;

- soit en mode automatique : l’opérateur presse seulement sur la touche « VAL », le détonateur sera alors numéroté par son numéro d’ordre ; il convient de suivre scrupuleusement l’ordre de détonation des détonateurs.

5 – Lancement du processus de tir et vérification des lignesLorsque la programmation est terminée et que la vérification des valeurs de date a été faite, la procédure de tir peut être enclenchée. La console de tir procède alors à la vérification des lignes et indique l’état d’évolution de la vérification. Les élé-ments vérifiés sont les suivants :- endommagement des lignes ;- tension des batteries ;- suffisance de l’énergie transmise.La console affecte à chaque détonateur son n° et son retard. Lorsque tous les détonateurs ont reçu leur date de départ, la console l’indique et il est possible de procéder au tir.

5 – Vérification des retardsLa console de programmation vérifie que :- le détonateur n’a pas déjà été programmé ;- la cohérence de la programmation.Elle affiche le résultat de la programmation, et le détonateur sui-vant peut alors être programmé.En déconnectant le détonateur de la console de programma-tion, l’opérateur doit couper les fils du détonateur de manière à ne pas laisser apparent le dénudage initial.Cette opération a pour but d’identifier rapidement les détona-teurs ayant déjà été programmés et de préparer leur connexion à la ligne de tir.

6 – Gestions des ratés ou des messages d’erreura - Transmission accidentelle d’énergie dans les câbles.b - Dysfonctionnement de la transmission des informations.c - Déchargement incomplet des condensateurs.d - Déséquilibre des courants circulant dans les détonateurs.

6 – Raccordement des détonateurs sur la ligne busLe raccordement des détonateurs sur la ligne bus se fait à l’aide d’un connecteur spécial à « clip ». Introduire d’abord le connec-teur sur la ligne bus, puis placer l’extrémité des fils du détona-teur, enfin, presser le connecteur à l’aide de la pince prévue à cet effet.Une fois les détonateurs connectés sur la ligne bus, procéder à une vérification visuelle de la (des) ligne(s) bus. La ligne bus doit être en circuit ouvert et non en court-circuit.

7 – Lancement du processus de tir et vérification des lignesLa carte de tir assure la procédure de tir suivant la chronologie suivante :- transfert des données vers la console de tir ;- programmation en ligne des temps de retard de chaque déto-

nateur ;- test de toutes les fonctionnalités des détonateurs ;- détection des détonateurs « intrus » connectés par erreur sur

la ligne.Une fois ces vérifications terminées, il est possible de procéder au tir.


Bien que plus chers, ces détonateurs présentent des avantages :

■ les temps de retard sont réglables à la milliseconde près,

même s'il convient de nuancer l'intérêt du fait des dispositions

spéciales relatives à la conception des plans de tir ; cela per-

met d'optimiser le tir, de diminuer les vibrations et d'améliorer

la qualité de celui-ci ;

■ la sécurité de mise en œuvre est augmentée du fait de l'auto-

contrôle des circuits et des données par la console du tir.

CORDEAUX DÉTONANTS

Cordeaux

Ils sont constitués d'un cordon d'explosif très puissant (la penth-

rite) enveloppé d'une gaine de textile elle-même enrobée d'un

revêtement plastique. Leur vitesse de décomposition est de

l'ordre de 7 000 m/s.

Il existe trois types de cordeau détonant :

■ le cordeau détonant de transmission de 3 à 6 g/m. Il sert à

transmettre une détonation en surface ;

■ le cordeau détonant d’amorçage de 10 à 25 g/m. Il sert à

initier des explosifs ;

■ le cordeau détonant à forte charge de 30 à 100 g/m. Il sert

aux techniques de découpage. Des cordeaux à l’hexogène

servent à couper des métaux.

Il existe deux principales variétés de cordeaux se différenciant les

uns des autres par la charge d'explosif qu'ils renferment au mètre.

Chacune des variétés est utilisée dans un objectif précis.

■ Les cordeaux détonants de transmission et d'amorçage :

ils servent à la transmission entre mines dans les tirs et à

l'amorçage latéral des explosifs dans les trous. Ces cordeaux

existent avec une charge de 3 à 6 g/m.

■ Les cordeaux détonants à forte charge (entre 30 et 70 g/m)

peuvent également être utilisés pour l'amorçage latéral mais

leur utilisation préférentielle est le découpage ou le prédécou-

page sur chantier de travaux publics, ou le découpage de

roches ornementales.

Amorcé par un détonateur, l’explosion du cordeau détonant

engendre une onde de choc puissante qui fait exploser toutes les

charges placées à son contact.

Il sert donc de relais entre le détonateur et la charge et permet

ainsi de réaliser une chaîne pyrotechnique où le détonateur n'est

plus placé dans le trou de mine, mais à l'extérieur. Ceci est un

gros avantage en cas de raté puisque ce dernier peut être traité

sans procéder au débourrage où à l'exécution d'un coup de

dégagement.

Les cordeaux détonants sont conditionnés en caisse en carton

contenant plusieurs bobines (de 1 à 4) de longueur variable (100 à

300 m). La couleur des bobines permet de les différencier facilement.

L'utilisation de cordeaux détonants dans un tir ne permet pas que

toute la volée soit initiée avant que la première mine explose.

Schéma d'un cordeau détonant.

Schéma raccordement d'un cordeau détonant.

Bobines de cordeau détonant.


Relais de détonation

Les relais de détonation ne sont plus désormais d'usage courant.

Ils sont constitués d'un tube d'aluminium ouvert aux deux extré-

mités comprenant, dans leur partie centrale, deux charges explo-

sives séparées par un cordon de poudre retardatrice.

Insérés sur le cordeau détonant, ces relais ont pour effet de retar-

der la propagation de l'onde de choc de 20 ou 50 millisecondes

selon le type utilisé.

Les charges d'explosif en contact avec le cordeau et placées de

part et d'autre du relais exploseront donc avec un décalage dans

le temps de 25 ou 50 millisecondes, exactement comme si elles

avaient été amorcées avec des détonateurs électriques micro-

retard de numéros différents.

BOUSTEURSUn bousteur est un objet explosif destiné à multiplier l’effet du

détonateur ; il est utilisé lorsque l’explosif n’est pas ou est peu

sensible à l’amorçage par un simple détonateur. Il agit comme si

l’onde de choc était amplifiée.

Il est en général constitué par une enveloppe en carton ou en

matière plastique, contenant un ou plusieurs explosifs puissants :

pentrite, pentolite, hexolite, etc. Il est muni d’un logement destiné à

recevoir le détonateur et ses fils, ou un brin de cordeau détonant.

Relais de détonation.

Bousteur.

À RETENIRLes systèmes d’amorçage■ Détonateur (électrique, non électrique, électronique).

■ Cordeau détonant.

■ Bousteur.

■ Mèche lente.

Détonateur électrique : différents retards, de 0 à 20 pour les

micro-retards (25 ms) et de 0 à 12 pour les retards (500 ms).

Les fils électriques sont reliés à une perle d’allumage qui, au

contact de l’explosif primaire, va engendrer la détonation.

Détonateur non électrique : comme pour le détonateur

électrique, il y a des retards et des micro-retards. La trans-

mission se fait par une onde de choc et l’initiation s’effectue à

l’aide d’un starter ou d’un détonateur électrique.

Détonateur électronique : il est identique à un détonateur

électrique instantané, le disque de composition retardatrice

est simplement remplacé par une puce électronique.

Cordeau détonant : constitué de pentrite dans une gaine

plastique (7 000 m/s).

Différents grammages :

■ cordeau de transmission : 3 - 6 g/ml ;

■ cordeau d’amorçage : 10 - 25 g/ml ;

■ cordeau à forte charge : 30 - 100 g/ml.

Le bousteur : il est très puissant et permet d’initier les explo-

sifs peu sensibles (il donne le régime de détonation rapide-

ment).


PLAN DE TIRLe plan de tir est un document qui contient toutes les informations

sur la position des trous et leur écartement, les charges, l’amor-

çage et les retards.

Sa conception prend en compte les grands principes du travail de

l’explosif dans la roche (adaptation explosif/massif) afin d’optimi-

ser l’énergie transmise à ce milieu et de créer des surfaces libres

permettant la réflexion des ondes favorisant la fissuration.

Les charges bénéficient ainsi de conditions optimales pour détoner.

Les objectifs d’un tir pourront être multiples et contradictoires. Il

résultera souvent un compromis et une optimisation tout au long

du chantier ou de l’exploitation de la carrière.

BOURRAGELorsque la charge a été introduite, le trou de mine doit être bou-

ché afin de garantir un bon rendement des explosifs. Ce bouchon

va permettre de réduire les projections ainsi que le bruit.

Le bourrage est obligatoire.

Les matériaux utilisés doivent avoir une consistance suffisante

pour résister à la pression dans le trou au moment du tir.

Le bourrage terminal Bt, qui permet de confiner la charge, est

défini par la relation :

Bt = B

Il peut être réduit à 0,5 B dans le cas d’amorçage fond de trou.

MAILLELa maille est le rapport entre l’espacement E et la banquette B.

Elle est dite carrée, si E = B ; elle est dite rectangulaire si B est

différent de E.

On parle de maille inverse si E/B est inférieur à 1, cette configu-

ration favorise la production de blocs.

On favorise la fragmentation si E/B est supérieure à 1 ; générale-

ment ce rapport est compris entre 1,10 et 1,25 pour un optimum.

TERMINOLOGIE DU PLAN DE TIR

iH

Lf

Bt Bt

Sf

Qp

QcB Bf

Bc

Bi

Bp Plate-formeinférieure

Plate-formesupérieure 2

e rangée

1re rangée

Ligne de pied

Front

Ligne de crête

Vocabulaire du plan de tir.

Ø diamètre de foration Bt bourrage terminal

Lf longueur de foration Bi bourrage intermédiaire

i inclinaison E espacement entre trou

Sf surforation H hauteur du front

B banquette nominale E.B maille nominale

Bp banquette en pied Qp charge de pied

Bf banquette en front Qc charge de colonne

Bc banquette en crête


À RETENIRTerminologie du plan de tir

Le plan de tir doit comporter les indications suivantes :

■ situation du tir (date, heure, lieu…) ;

■ paramètres de forage (diamètre, inclinaison, profondeur,

maille, surprofondeur, azimut…) ;

■ paramètres de chargement : type d’explosif, quantité d’ex-

plosif, bourrage final et intermédiaire) ;

■ paramètres d’amorçage : type de détonateur, numéro de

détonateur, plan d’amorçage ;

■ bourrage final : il est obligatoire (bourrage final = la ban-

quette).

SURPROFONDEUREn TP, la surprofondeur s’applique à la dernière phase de minage ;

elle est souvent voisine de 0,50 m.

En fonction des résultats constatés, suite à des sondages et rele-

vés GPS, cette surprofondeur peut être augmentée ou diminuée,

voire supprimée.


La préparation et l'exécution d'un tir sont soumises à des règles

de sécurité très précises qui dépendent de la technique de tir utili-

sée. Certaines de ces règles sont communes à toutes les tech-

niques. Elles font l'objet de ce chapitre. Les autres, spécifiques à

chacune d'elles, sont traitées dans le chapitre suivant et viennent

s'ajouter aux règles communes.

RESPONSABILITÉS ET RELATIONS SOCIALES

Boutefeu

Sur un chantier, les explosifs sont mis en œuvre sous la responsa-

bilité d'un boutefeu. Les opérations sont effectuées par lui-même

ou par une équipe de préposés au tir qu'il surveille directement et

en permanence.

C'est le chef d'établissement qui doit désigner nommément le

boutefeu et lui remettre un permis de tir. Ce permis ne peut être

délivré qu'à une personne remplissant les conditions suivantes :

■ titulaire du certificat de préposé au tir, diplôme national

délivré par l'Éducation nationale et qui atteste que son pos-

sesseur peut effectuer un tir en toute sécurité à partir d'un

plan de tir établi par une personne compétente ;

■ titulaire d'une habilitation à l'emploi des explosifs délivrée

par la préfecture de son domicile. Cette habilitation n'est

accordée à l'intéressé que si celui-ci, après enquête de police,

a été reconnu comme n'étant pas susceptible de détourner

des produits explosifs pour un usage criminel ;

■ ayant acquis une expérience suffisante, en tant qu'aide-

boutefeu dans les techniques de mise en œuvre qu'on lui

demande de pratiquer.

Relation avec le foreur :

compte rendu de foration

La rédaction du compte rendu de foration est du ressort du foreur

qui doit le communiquer au boutefeu.

Le compte rendu de foration est essentiel pour déterminer :

■ les niveaux du terrain présentant des vides importants ou les

fissurations ouvertes du terrain ;

■ les niveaux aquifères ;

■ les anomalies de la foration (déviation anormale, arrêt de foration).

Il comprend, en général :

■ un rappel du plan de foration ;

■ le repérage des forages par rapport à l'environnement du site ;

■ la numérotation des forages qu'il ne faut pas confondre avec

le plan de séquence des tirs ;

■ la localisation des forages réalisés ;

■ les dimensions (diamètre de foration et profondeur) ;

■ l'orientation (pente, azimut) ;

■ les déviations du tir orienté soit par rapport au nord, soit par

rapport à une direction fixée à l'avance, par exemple un des

axes de référence du front de tir ;

■ les indications importantes et les anomalies de foration.

Les enregistrements des paramètres des forages fournissent éga-

lement des renseignements très précis sur les niveaux rencontrés

et les anomalies.

MISE EN ŒUVRE DES EXPLOSIFS : RÈGLES COMMUNES À TOUS LES TIRS


Relation avec le concepteur :

plan de tir

Le plan de tir est un document qui contient tous les renseigne-

ments permettant au boutefeu d'exécuter un tir, à savoir :

■ l'emplacement des trous de mine ;

■ leurs dimensions (diamètre de foration et profondeur) ;

■ l'orientation (pente, azimut) ;

■ les caractéristiques de leur charge (nature de l'explosif, poids,

nombre de cartouches) ;

■ leur mode d'amorçage ;

■ les caractéristiques du bourrage, lorsqu'il est exigé ;

■ les limites techniques pour l’adaptation du plan de tir.

Sauf pour les tirs de pétardage ou pour ceux ne comportant

qu'une seule mine, l'établissement d'un plan de tir est obligatoire

Il doit être exécuté par une personne compétente qui peut être :

■ le chef d'établissement ou son préposé ;

■ un bureau d’études contractant avec le chef d’établissement ;

■ éventuellement le boutefeu, s'il possède les connaissances

requises.

DOCUMENTS INDISPENSABLES

Permis de tir

Le permis de tir délivré au responsable du tir (boutefeu) doit préciser :

■ la date de délivrance du certificat de préposé au tir ;

■ la date de la visite médicale ;

■ les options du certificat de préposé au tir détenues par l'inté-

ressé ;

■ les tirs autorisés dans l'établissement ;

■ la durée du permis.

Le permis de tir est, en principe, délivré pour la durée du chantier.

Dans les carrières, il est établi pour 3 ans.

Documents indispensables

au boutefeu

Sur le chantier, le boutefeu doit posséder en outre :

■ le recueil des notes de prescriptions qui doivent être éta-

blies par le chef d'établissement. Ces notes doivent être la tra-

duction concrète, adaptée aux conditions du chantier, des

règles générales de sécurité. Ce recueil représente l'ensemble

des consignes établies par le chef d'établissement que doit

suivre le boutefeu ;

■ une copie de la loi concernant le vol des explosifs ;

■ le plan de foration et le compte rendu de foration ;

■ le plan de tir.

À RETENIRRègles communes aux tirs

La zone de sécurité pendant le chargement est limitée par

une signalisation.

La zone interdite est entre le front et la première rangée de

forage et la plate-forme inférieure sur une longueur égale à la

hauteur de front.

Le boutefeu doit avoir :

■ son permis de tir ;

■ le plan de tir ;

■ le plan de foration avec le rapport de foration et les anoma-

lies rapportées ;

■ le dossier de prescriptions.

Le boutefeu est en relation avec le concepteur de tir, qu’il doit

avertir en cas de problème ou de modification. Les modifica-

tions sont possibles en dehors de sa zone de compétence

après avis du concepteur de tir.


CHARGEMENT D'UN TROU DE MINE

Il faut entendre par chargement la phase de travaux qui com-

mence à partir du moment où les produits explosifs sont apportés

sur le chantier et qui se termine après le raccordement de toutes

les mines de la volée.

PRÉCAUTIONS À PRENDRE PENDANT LE CHARGEMENT■ Ne pas fumer.

■ Évacuer le matériel inutile.

■ Ne conserver sur place que le personnel nécessaire.

■ Ne plus forer dans les zones où un fleuret risquerait de heurter

un trou déjà chargé ou en cours de chargement.

Cette zone est définie de la façon suivante : la distance entre tout

point du trou à forer et toute partie du trou ou des trous déjà char-

gés ou en cours de chargement doit être au minimum égale à la

longueur du trou le plus profond, sans être inférieure à 6 m.

Plus concrètement, cela revient à distinguer deux cas :

- les mines forées ont une longueur inférieure à 6 m : inter-

diction de forer dans une zone délimitée par un cercle de

6 m de rayon et ayant comme centre la mine chargée ou en

cours de chargement ;

- les mines forées ont plus de 6 m de longueur : interdiction

de forer dans une zone délimitée par un cercle ayant comme

rayon la longueur de la mine la plus profonde de la volée.

Toutefois, dans les travaux souterrains, la perforation et le charge-

ment des mines ne peuvent pas être exécutés simultanément à

front. Il convient d'attendre que toutes les mines soient forées

avant de commencer leur chargement.

PRÉPARATION DU TROU DE MINEAvant d'introduire les cartouches d'explosifs, il convient de s'as-

surer que celles-ci ne risquent pas de se coincer. En effet, il est

interdit d'enfoncer de force une cartouche.

Il est donc nécessaire de vérifier au préalable le diamètre du trou

de mine sur toute sa longueur à l'aide d'un bourroir d'un diamètre

égal ou légèrement supérieur à celui des cartouches utilisées.

Si le passage du bourroir ne se fait pas librement, le trou doit être

réalésé.

S5

Signalisation d'interdiction de fumer.

d<D<Ø

D

d

Ø

Caractéristiques du bourroir.Distance à la charge.

Mine chargée

Zone où il est interdit de forcer

Profondeur des mines inférieure à 6 m

(P<6m)

Profondeur des mines supérieure à 6 m

(P>6m)

Zone où il est interdit de forcer

R = profondeur de la

mine la plus profonde

RR = 6 mR

Mine chargée


Les bourroirs utilisés doivent être soit en bois, soit en matière

plastique d'un type agréé. En effet, la matière plastique utilisée ne

doit pas pouvoir se charger d'électricité statique lorsqu'elle est

soumise aux frottements.

De plus, dans le cas de mines horizontales ou inclinées, il est

nécessaire, avant de les charger, de les débarrasser des débris

rocheux qui peuvent rester accrochés aux parois. Ces débris

risquent en effet, soit de provoquer le coincement d'une cartouche,

soit d'empêcher un bon contact entre deux cartouches voisines.

Cette opération se fait à l'aide d'une « soufflette », tube coudé muni

à une extrémité d'un robinet à brancher sur le réseau d'air com-

primé. Cette méthode, très efficace, présente cependant l'inconvé-

nient de projeter violemment hors du trou les débris rocheux.

MISE EN PLACE DE LA CHARGE

Cartouche amorce

La charge d'une mine est composée d'une ou plusieurs car-

touches. Celle sur laquelle est fixé le dispositif d'amorçage (déto-

nateur ou cordeau détonant) est appelée cartouche amorce.

L'amorçage d'une charge ne doit être fait que par une seule car-

touche amorce.

Pour la préparer, il faut aménager, à l'aide d'un poinçon, un loge-

ment permettant de placer le dispositif d'amorçage et de bien

fixer ce dernier à l'aide de ruban adhésif ou d'un système de

nœuds d’artificier sur la cartouche de sorte qu'il ne risque pas de

se séparer de cette dernière lors du chargement.

Différents modes d’amorçage

Amorçage avec des cordeaux détonants

L’amorçage est appelé amorçage latéral quand il est réalisé à

l’aide de cordeau détonant ; il peut être descendant ou remontant.

Amorçage avec des détonateurs

Si le dispositif d'amorçage est au détonateur, celui-ci doit être

obligatoirement placé à l'une des extrémités de la charge.

L'amorçage est dit postérieur si le détonateur est placé au fond

du trou et antérieur si le détonateur est placé contre le bourrage.

Le logement aménagé dans la cartouche doit être suffisamment

profond pour que le détonateur disparaisse entièrement dedans,

la cartouche servant ainsi de gaine protectrice contre les chocs.

Risque de coincement des cartouches.

Aménagement du logement du détonateur.

Onde de compression descendante

Cordeaudétonant

Explosif(vrac,cartouche)

A amorçage latéral

Latéral

Amorçage latéral descendant.


Le détonateur doit être inséré obliquement au niveau du tiers infé-

rieur de la cartouche en direction de la charge d’explosif. En cas

de chute libre de la cartouche amorce dans le trou de mine, le

détonateur est ainsi protégé des chocs.

Afin d'éviter cette chute accidentelle, des détonateurs à tige ren-

forcée (diamètre des fils et épaisseur de l'isolant) sont utilisés, afin

que le rapport entre leur résistance à la rupture par traction et le

poids de la cartouche soit au moins égal à 3.

Lorsque des détonateurs à retard sont utilisés, seul l'amorçage

postérieur est autorisé. En effet, si le détonateur est placé contre

le bourrage, l'explosion d'une mine risque d'arracher la cartouche

amorce d'un trou voisin n’ayant pas encore explosé, les autres

cartouches restant alors en place, avec tous les dangers que cela

représente.

Amorçages interdits

Les amorçages intermédiaires ne doivent pas être utilisés car ils

risquent d’occasionner des ratés de tir (culot, cartouche dans les

déblais). L’amorçage intermédiaire consiste à placer la charge

amorce au milieu de la charge.

Il convient donc de toujours veiller à ce que le détonateur soit au

plus profond du trou de mine dans le cas d’un amorçage posté-

rieur, et au plus haut dans le trou de mine dans le cas d’un amor-

çage antérieur.

L’amorçage inverse consiste :

■ avec un amorçage postérieur, à placer la charge amorce avec

le détonateur dirigé vers le fond du trou ;

■ avec un amorçage antérieur, à placer le détonateur dirigé vers

la sortie du trou.

Les amorçages inverses et intermédiaires sont interdits car ils pro-

voquent des ratés de tirs dans la mesure où seule une partie de la

charge est concernée par l’onde de choc.

Risque de l'amorçage antérieur.

Amorçage intermédiaire.

Amorçage antérieur et postérieur.

Antérieur Postérieur


Amorçage de sécurité

Lorsque l'amorçage postérieur est pratiqué, le maximum de pré-

cautions doit être pris pour éviter les ratés qui, du fait de la pro-

fondeur des mines, sont délicats à traiter.

Il est possible :

■ d’insérer deux détonateurs dans la cartouche amorce placée à

la base de la charge d'explosifs (A) ;

■ de placer une seconde cartouche amorcée en tête de la

charge d'explosifs. Dans ce cas, si la cartouche amorce pla-

cée à la base contient un détonateur numéro N, la cartouche

amorce placée en tête recevra un détonateur numéro N + 1

afin de conserver les effets de l'amorçage fond de trou (B) ;

À noter : ce double amorçage est recommandé s'il y a risque,

lors du chargement, de créer une discontinuité dans la charge

explosive, car l'amorçage ponctuel, contrairement à l'amor-

çage latéral par cordeau est incompatible avec ces disconti-

nuités. Ces dernières risquent de se produire avec de l'explosif

en vrac dans les mines de petit diamètre ou avec l'utilisation

d'explosif encartouché ;

■ de fixer sur la cartouche amorce placée à la base de la charge,

un cordeau détonant qu’on laisse dépasser hors du trou (C).

En cas de défaillance du détonateur, il est alors possible de fixer

sans problème un autre détonateur à l'extérieur du trou pour éli-

miner le raté.

Une solution plus coûteuse, mais aussi plus satisfaisante au point

de vue tir, consiste à fixer sur l'extrémité du cordeau un détona-

teur de numéro N + 1 si le numéro du détonateur placé à la base

de la charge est N (D).

Dans le cas de trous horizontaux, la cartouche amorce doit être

poussée doucement avec le bourroir jusqu'au fond du trou. Dans

le cas de trous verticaux, la cartouche est lâchée en chute libre

conformément à la réglementation en vigueur. La procédure est la

même pour les autres cartouches.

Elle doit être préparée au dernier moment, c'est-à-dire juste avant

son introduction dans le trou de mine. Si pour une raison quel-

conque elle ne peut être introduite, elle doit être aussitôt désa-

morcée.

Afin de gagner du temps dans la phase de chargement du tir, on

peut préparer les charges prévues pour chaque trou de mine en

plaçant les cartouches dans un tube en plastique. Bien évidem-

ment, ces charges préfabriquées ne devront être amorcées qu'au

dernier moment.

Charges étagées

Toutes les cartouches d'une charge amorcée avec un détonateur

dans le trou de mine doivent être jointives. Si l'on désire étager la

charge sur une plus grande longueur en laissant un espace entre

les cartouches, ces dernières doivent toutes être reliées par un

cordeau détonant ou réamorcée à l’aide d’une seconde cartouche

amorce. Les méthodes d’amorçage C et D précédemment

décrites sont recommandées.

Toute charge introduite dans un trou de mine ne doit jamais

en être retirée.

Sauf pour l'adaptation du moyen d'amorçage (adaptation de

la charge au trou de perforation par du cordeau détonant),

les cartouches doivent être utilisées dans l'état dans lequel

elles sont livrées. Il est donc interdit de les couper ou de les

ouvrir pour en extraire un peu d'explosif.

Bourrage intermédiaire.

Bourrage intermédiaire

Amorçage de sécurité.

A B C D

Bourrage

Nitrate fioul

Détonateurs

Détonateur n° N+1

Tige des détonateurs

Détonateur n° N+1

Cordon détonant

Détonateur n° N


C'est ainsi que, pour un travail nécessitant un poids d'explosif

inférieur à celui d'une cartouche, une charge composée d'un

nombre adapté de morceaux de cordeau détonant ligaturés entre

eux doit être utilisée.

BOURRAGE DES TROUS DE MINEL'eau ne peut pas être utilisée comme bourrage dans les trous de

mine. Seuls les matériaux solides tels que : déblais de tir, sable,

gravier concassé 6/10…, peuvent être utilisés.

Néanmoins, certains procédés spéciaux permettent d'utiliser l’eau

pour effectuer un bourrage rapide :

■ les bourres à l'eau, enveloppes de plastique gonflées à l'eau

avec une canule spéciale, après introduction dans le trou de

mine ;

■ les bourres préfabriquées, constituées d'une enveloppe plas-

tique remplie d'une matière gélatineuse.

Le bourrage avec le sable s'effectue en amenant d'abord une pre-

mière couche de matériau en contact avec les cartouches.

Lorsque la charge a été introduite, le trou de mine doit être bou-

ché afin de garantir un bon rendement des explosifs.

Le bourrage est obligatoire. Les matériaux utilisés doivent avoir

une consistance suffisante afin de résister à la pression dans le

trou au moment du tir.

La longueur du bourrage doit être au moins égale à 10 fois le dia-

mètre du trou de mine afin de limiter la distance des projections. En

effet, celle-ci augmente si la longueur de bourrage est insuffisante.

Le bourrage final doit être au moins égal à la banquette. Il peut

être réduit à 0,5 B pour des amorçages postérieurs.

RACCORDEMENT DES MINESLorsque toutes les mines sont chargées et bourrées, le raccorde-

ment s’effectue suivant une technique propre à chaque mode

d'amorçage afin de pouvoir procéder au tir de la volée.

À noter :

■ il est interdit d'abandonner sans surveillance un trou de mine

chargé. Si le travail est effectué à plusieurs postes, le boutefeu

du poste qui n'a pu effectuer le tir attend sur place le boutefeu

du poste suivant pour lui donner les renseignements permet-

tant d'achever l'opération en sécurité ;

■ toutes les mines chargées doivent être tirées d'une seule volée

afin de ne pas risquer de détériorer les dispositifs d'amorçage

des mines qui ne seraient pas tirées.

Charge avec du cordeau détonant.


Le chargement en vrac par gravité ne peut être mis en œuvre qu’à

l’aide d’explosifs autorisés pour cette opération. Les explosifs uti-

lisés sont des explosifs non encartouchés dont l’emploi doit être

effectué dans des conditions fixées par l’arrêté d’agrément.

Cette technique est généralement utilisée dans des trous de mine

dont la profondeur est importante ; elle nécessite des précautions

particulières.

EXPLOSIFS UTILISÉSIl s’agit :

■ des nitrates-fiouls ordinaires ;

■ des nitrates-fiouls enrichis en aluminium ;

■ de certains nitrates d’aluminium lourds.

Rappelons que le nitrate-fioul est sensible à l’humidité, que sa

sensibilité au détonateur est faible et nécessite donc l’utilisation

de charge amorce ou de bousteurs. Par ailleurs, son diamètre cri-

tique est de l’ordre de 30 à 50 cm.

Vérification du trou de mine

Que vérifier ?

■ En tout premier lieu, les caractéristiques géométriques des

forages, à savoir : le diamètre, la profondeur et la déviation.

Ces caractéristiques doivent être conformes au plan de tir

fourni par le chef d’établissement.

■ La présence d’eau susceptible de condamner l’utilisation du

nitrate-fioul des failles ou fissures importantes pouvant occa-

sionner des pertes de produits en grande quantité.

À noter : ces données ont déjà dû être fournies dans le rapport de

foration.

Cette vérification peut être effectuée à l’aide d’un bourroir rigide

ou à corde. De nombreux appareils d’une technologie plus évo-

luée (profileur laser, détecteurs à ultrasons…) sont maintenant dis-

ponibles sur le marché et permettent d’affiner cette vérification en

vue de l’optimisation des tirs (cf. manuel pratique de prévention).

Délimitation des zones de danger

Avant toute opération de chargement, le préposé au tir doit mettre

en place le balisage des zones de danger prévues dans le dossier

de prescriptions.

Ces zones de danger ont pour rôle essentiel d’avertir les salariés

que la zone considérée comporte un danger grave : chute de hau-

teur, chute d’objets, effets dus à un départ intempestif d’une

charge.

Dans ces zones, la circulation du personnel est interdite ou éven-

tuellement limitée à des personnes dûment autorisées par le chef

d’établissement.

Par ailleurs, des consignes strictes peuvent être imposées dans

ou à proximité de ces zones : interdiction de fumer, distances

minimales entre deux équipes de chargement (sur des tirs de

grande importance, cette distance doit être au minimum de 10 m),

interdiction de certaines activités (roulage…), coupure des émet-

teurs-récepteurs d’ondes électromagnétiques, limitation de la cir-

culation routière ou de la circulation des véhicules et engins non

indispensable aux opérations de minage.

Par exemple, dans le cas des tirs par abattage par tranches, ce

balisage doit permettre d’avertir le salarié du risque de chute de

hauteur et des risques d’effondrement du front de taille. Il doit être

placé au niveau de la ligne de tir situé le plus près du front de taille

et sur le carreau inférieur, à une distance égale à la hauteur du front

de taille. Entre ces lignes de balisage, la circulation des personnes

est formellement interdite pendant toute la phase de chargement.

CHARGEMENT EN VRAC PAR GRAVITÉ SANS UTILISATION D’ÉNERGIE

Signalisation de zone dangereuse.


Mise en place de la cartouche amorce

et de la charge de pied

Pour mettre en place le nombre de cartouches prévu au plan de

tir, le chargement peut se faire par gravité en laissant tomber

celles-ci en chute libre dans le trou de mine, sous réserve que les

conditions suivantes soient remplies :

■ les cartouches doivent avoir un diamètre maximum inférieur

de 1 cm au diamètre du trou de mine (afin d’éviter les coince-

ments) et un diamètre minimum au moins égal à 75 % du dia-

mètre du trou (afin de réduire la vitesse de la chute grâce au

freinage provoqué par la compression de l'air sous la car-

touche) ;

■ leur poids ne doit pas dépasser :

- 5 kg pour une dynamite plastique,

- 10 kg pour un explosif nitraté.

En pratique, les cartouches sont introduites une à une. Avant d'in-

troduire la suivante, il faut attendre d'avoir perçu le bruit de l'arri-

vée de la cartouche au fond du trou. Si ce bruit n'a pas été perçu

en toute certitude, la vérification de la position de la cartouche

doit être faite à l'aide du bourroir à corde.

Il est interdit d’introduire en force les cartouches. En cas de coin-

cement d’une cartouche, il convient de modifier le plan de tir en

introduisant une nouvelle charge amorce au-dessus de la car-

touche coincée. Cette modification doit alors être consignée sur le

plan de tir.

Chargement du nitrate-fioul

Après la descente de la cartouche amorce, le nitrate-fioul est

déversé directement dans le trou de mine à l'aide d'un entonnoir

en plastique agréé et d'un récipient gradué permettant de doser

correctement la quantité à verser.

Il est obligatoire de vérifier à l'aide du bourroir à corde la montée

régulière du nitrate-fioul dans le trou de mine afin d'éviter de rem-

plir accidentellement une cavité qui n'aurait pas été décelée au

moment de la perforation. Il se crée alors une concentration anor-

male d'explosifs qui provoquera, au moment du tir, des projec-

tions violentes.

Bourrage

Le bourrage a pour but d’assurer le confinement limité de l’explo-

sif. Il favorise ainsi une meilleure utilisation de l’énergie disponible

de l’explosif pour la fragmentation de la roche. Il est, de ce fait,

également utile pour éviter les projections. Le bourrage doit être

parfaitement défini dans le plan de tir.

Dans certaines activités, il est possible de ne pas mettre en place

de bourrage :

■ dans les mines et carrières le chargement des trous de mine

sans bourrage nécessite l’obtention d’une dérogation délivrée

par le ministre chargé des mines ;

■ dans les opérations de démolition le risque résiduel résultant

d’un bourrage ne pouvant être effectué correctement et la dif-

ficulté à respecter les règles définies ci-dessous doivent être

compensés par la mise en place de matériaux qui absorbent

l’énergie et limitent les projections (grillage, géotextiles…).

Le bourrage est réalisé avec des matériaux pulvérulents qui ne

détériorent pas l’amorçage et remplissent efficacement la section

du trou de mine. L’utilisation de l’eau comme matériau de bour-

rage est interdite sauf s’il s’agit de bourres à eau spécialement

conçues à cet effet et agréées.

Afin d’éviter les projections, il est souhaitable d'effectuer le bour-

rage sur une hauteur sensiblement égale à l'épaisseur de la

tranche à abattre. Cependant, dans certains terrains durs, cette

hauteur risque d'être trop importante et de créer des surplombs.

Elle peut donc être réduite mais, en aucun cas, elle ne pourra

être inférieure à 1 mètre.

Zone interdite au front de taille.


E

E

Bourrage.

À RETENIRChargement

■ Pendant le chargement, ne pas fumer, éteindre le télé-

phone portable éteint, évacuer le matériel et le personnel

inutiles.

■ Vérifier les forages (diamètre, profondeur, présence

d’eau…).

■ Faire respecter les zones de foration interdites pendant le

chargement :

- R = 6 m pour des mines inférieures ou égales à 6 m ;

- R = hauteur de la plus profonde des mines si elles sont

supérieures à 6 m.

■ Préparer la charge amorce : amorçage postérieur ou amor-

çage antérieur ou amorçage latéral (cordeau détonant).

■ Il existe des amorçages interdits (amorçage intermédiaire,

amorçage inverse).

■ Un amorçage de sécurité peut être réalisé :

- deux détonateurs dans la même cartouche ;

- un postérieur (numéro N) + un antérieur (numéro N +1) ;

- un postérieur + un cordeau détonant.

■ La charge amorce doit être inférieure à 5 kg pour une dyna-

mite et inférieure à 10 kg pour un explosif nitraté dans le

cas d'un chargement par chute libre.

■ La taille de la cartouche doit être adaptée au diamètre du

forage, elle est comprise entre :

- le diamètre du forage moins 1 cm, ce qui permet d’évi-

ter les frottements ;

- 75 % du forage afin de diminuer la vitesse.

■ Il est interdit de couper les cartouches. Ne pas forcer sur

une cartouche.

■ En cas de besoin d’une petite quantité d’explosif, mettre

en place du cordeau détonant ligaturé.


TIR AU TUBE CONDUCTEUR D’ONDE DE CHOCLe tir au tube conducteur d’onde de choc (TCOC) communé-

ment appelé tir non électrique est principalement utilisé quand un

risque d’origine extérieure lié à l’électricité est à craindre : pré-

sence de ligne haute tension à proximité de la zone de tir, pré-

sence de matériels électriques en fonctionnement (proximité d’un

tunnelier alimenté en moyenne tension, orages).

Il peut également être choisi lors de problèmes d’environnement

liés au bruit émis par les tirs conventionnels ; le tir non électrique

permet d’échelonner le départ des mines de telle sorte que l’émis-

sion sonore soit plus faible (non-cumul des vibrations).

Raccordement des mines

d'une même volée

Le raccordement se fait à l'aide d'un bloc raccord composé d'un

tube non électrique serti sur une capsule explosive protégée par

un boîtier en matière plastique. Ce dernier comporte des ouver-

tures permettant de recevoir jusqu'à huit autres tubes non élec-

triques. Ces ouvertures sont disposées de sorte que les tubes

introduits restent toujours en contact avec la capsule qui transmet

ainsi l'impulsion à tous les tubes adaptés au bloc distributeur

lorsqu'elle explose.

En fixant sur un bloc raccord sept tubes de détonateur et le tube

d'un autre bloc, il est possible de constituer une chaîne pyrotech-

nique aussi importante qu’on le désire.

Dispositif de mise de feu

En plus de l'explosion d'un bloc raccord, un tube non électrique

peut être initié de trois façons différentes :

■ par l'explosion d'un détonateur (électrique ou à mèche) sur

lequel il a été ligaturé ;

■ par l'explosion d'un cordeau détonant sur lequel il a été main-

tenu en contact. Dans ce cas il est souhaitable que le cordeau

soit perpendiculaire au tube non électrique placé à son contact

afin de prévenir une coupure du tube occasionnée par les diffé-

rences de vitesse existant entre la propagation de l'onde de

choc dans le cordeau et dans le tube non électrique. Ce mode

d’amorçage est recommandé en travaux souterrains ;

■ par l'utilisation d'un pistolet spécial en matière plastique. Le

tube non électrique est introduit dans le canon de ce pistolet

et est initié par l'explosion d'une cartouche à blanc du type

Flobert. Dans ce cas, le pistolet est utilisé au poste de tir et

celui-ci est relié à la volée à tirer par une ligne de tir composée

d'un long tube non électrique.

RÈGLES DE RACCORDEMENTS6

Faisceau de TCOC.

Mise à feu par détonateur.

Pistolet de type Flobert.


Vérification du circuit de tir

Contrairement à ce qui peut être fait avec le tir électrique, il n'est

pas possible avec un circuit non électrique de vérifier sa bonne

réalisation à l'aide d'un instrument de mesure.

Le seul contrôle possible est un contrôle visuel effectué par le

boutefeu. Afin de le faciliter, il est recommandé :

■ d'utiliser des détonateurs et des blocs raccords équipés de

tubes non électriques ayant une longueur appropriée au plan

de tir afin que les raccords soient aussi courts que possible et

que les tubes ne se croisent pas ;

■ de placer les blocs raccords aussi près que possible des

mines auxquelles ils sont reliés.

Coupures de circuit

Afin d’éviter que la chaîne de mise à feu ne soit coupée au

moment du tir, il faut que chaque détonateur amorçant une charge

reçoive l'impulsion de mise à feu avant que la masse rocheuse à

faire sauter ne se mette en mouvement.

Les retards utilisés doivent donc permettre de respecter cette

règle.

Exemple :

Sur un grand chantier de terrassement, le plan de tir prévoit que la

mine A doit exploser la première et la mine B la dernière, la dis-

tance séparant les deux mines étant de 200 m.

Le signal pyrotechnique se propage dans les tubes non élec-

triques à la vitesse de 2 000 m/s. Après avoir atteint A, il mettra

donc 1/10e de seconde pour atteindre B.

Afin d’éviter toute coupure due aux projections, la mine A ne doit

pas exploser avant que le signal ait atteint la mine B. Elle devra

donc être amorcée avec un détonateur qui retarde l'explosion

pendant au moins 1/10e de seconde, c'est-à-dire un détonateur à

retard n° 4 (le retard est en effet de 25 millisecondes par numéro).

Symboles des plans de tir

Les plans de tir sont en général réalisés avec des symboles parti-

culiers qu’il convient de connaître.

Il est important de respecter les plans de tir car ils tiennent

compte du risque de blessures des tubes par projection.

Raccordement en surface

Le raccordement en surface est désormais facilité par les nou-

veaux systèmes associés aux tubes non électriques de type « Pri-

madet ».

Ils sont constitués de connecteurs qui fonctionnent comme des

mousquetons et qui se placent sur les faisceaux à liaisonner.

Raccordement en souterrain

En tir souterrain, le raccordement est particulier : il s’effectue par

faisceaux amorcés au cordeau détonant (6 g/m).

Formation des faisceaux de tubes non électriques

Les tubes non électriques provenant d’une dizaine de trous de

mines sont rassemblés en faisceau ; la longueur des tubes doit

être supérieure d’au moins deux mètres à la profondeur du forage.

Tous les tubes doivent bien être tendus de manière à constituer

un faisceau avec les longueurs excédentaires.

Symboles de plans de tir par tubes conducteurs d'onde de choc (TCOC).

Raccord de type Primadet.

Déto nonel n°18

Boîtier nonel 17 mms

Déto électrique 25 millisecondes


Consolidation des faisceaux

Les tubes sont liaisonnés par du ruban adhésif formant ligature,

d’abord au point de rassemblement du faisceau et ensuite à 30 cm

de distance à partir de ce point. Cette liaison doit être très serrée.

Fixation des faisceaux au cordeau détonant

La boucle d’allumage est réalisée grâce à des cordeaux déto-

nants de 6 g/m. Au milieu de chaque faisceau est réalisé un nœud

marin (double demi-clef) serré.

Bouclage du cordeau détonant d’amorçage

Le cordeau détonant est relié à chaque faisceau et fermé par un

nœud entre ses deux extrémités libres. Ce circuit ne doit pas

comporter de point de rebroussement.

Dispositif d’amorçage du cordeau détonant

Le bouclage est initié en deux points, de préférence aussi écartés

que possible l’un de l’autre. Ils forment un Y : deux extrémités

sont liées aux points d’initiation choisis, le troisième est maintenu

en arrière du front à environ trois mètres et recevra le détonateur

de mise à feu classique.

Quelques précautions sont à observer :

■ s’assurer que tous les tubes non électriques ont bien été reliés

à au moins l’un des faisceaux ;

■ n’utiliser que des cordeaux de grammage 6 g/m ;

■ limiter le nombre de tubes par faisceau : 20 au maximum ;

■ s’assurer qu’aucun faisceau n’est en contact avec le front

rocheux.

TIR AU CORDEAU DÉTONANTLa constitution des cordeaux détonants permet de :

■ faire directement détoner des cartouches d’explosifs placées

à son contact ;

■ propager l’onde de choc de cordeau détonant à cordeau

détonant ;

■ propager l’onde de choc du cordeau détonant à un tube

conducteur d’onde de choc.

Définitions

Cordeau maître : il s’agit du cordeau principal sur lequel vient se

fixer les autres cordeaux.

Cordeaux dérivés : il s’agit des cordeaux secondaires qui sont

rattachés au cordeau maître et qui « passent », en général, dans

chacun des trous de mine.

Chargement du trou de mine

En premier lieu, mettre en place la cartouche amorce (ou éven-

tuellement un bousteur) placée en fond de trou.

Pour ce faire, attacher le cordeau détonant à la cartouche amorce

ou au bousteur ; introduire un axe dans le rouleau contenant le

cordeau détonant afin de faciliter son déroulement et descendre

la cartouche amorce ou le bousteur.

Raccord cordeau maître cordeau dérivé.

Cartouche amorce au cordeau.

Cartouche amorce au cordeau position du cordeau.


Le cordeau détonant doit se dérouler sur toute la longueur du trou

de mine et être d’un seul tenant. Il est donc nécessaire, avant de

mettre en place la cartouche amorce ou le bousteur, de s’assurer

que la longueur du cordeau est suffisante.

Ensuite, mettre en place les cartouches conformément au plan de

tir. Celles-ci peuvent être, soit jointives, soit séparées par un bour-

rage intermédiaire, ce qui permet, dans certains cas, de mieux

répartir la charge sur toute la longueur du trou.

Cette possibilité permet aussi, parfois, d’éliminer les inconvé-

nients créés, au point de vue rendement de tir, par une disconti-

nuité dans la nature du terrain. C’est ainsi que la présence d’une

faille vide ou remplie d’argile, détectée lors de la foration, pourra

être neutralisée en disposant un bourrage intermédiaire au droit

de cette anomalie.

Lorsque les cartouches sont en place et que le bourrage du trou

de mine a été effectué, couper le cordeau détonant en laissant

une longueur suffisante (au moins 20 cm) en dehors du trou afin

de faire la connexion.

Si une seule mine est amorcée au cordeau détonant, il faut ligatu-

rer à cette extrémité, à l’extérieur du trou, un détonateur à l’aide

d’un ruban adhésif de façon à obtenir un contact étroit entre le

cordeau et le détonateur.

Lors de l’explosion, l’onde de choc parcourt le trou de mine du haut

vers le bas et initie toutes les cartouches au contact avec le cordeau.

Tir d’une volée de plusieurs mines

Mode de raccordement

L’amorçage de la volée peut se faire de deux façons :

■ en ligaturant, comme indiqué précédemment, un détonateur

électrique à chaque extrémité de cordeau et en connectant

tous les détonateurs entre eux de façon à réaliser un circuit

électrique de surface. Il est également possible d’utiliser des

détonateurs de TCOC (cf. chapitre : tir au tube conducteur de

choc) ;

■ en reliant, par un seul cordeau maître, chaque extrémité des

cordeaux dérivés. Il suffit alors d'amorcer l'extrémité du cor-

deau maître avec un détonateur.

Raccordement du cordeau maître

sur un cordeau dérivé

La liaison des cordeaux dérivés sur le cordeau maître se fait soit à

l'aide d'un ruban adhésif, les deux se côtoyant sur une dizaine de

centimètres, soit à l’aide d’un nœud spécial.

L’angle entre le cordeau maître et le cordeau dérivé doit être

inférieur à 90°. Dans cette opération, il est indispensable de tenir

compte du sens de propagation de l'onde de choc. Le raccord

tangentiel du cordeau dérivé avec le cordeau maître ne doit pas

être dirigé à contre-sens de l'onde explosive créée par le cordeau

maître car il y a risque de coupure du cordeau dérivé.

Lorsque le cordeau maître est placé ou lors de la manipulation du

cordeau, il convient d’éviter les petites boucles et les croisements

qui risquent de provoquer la coupure du cordeau lors de l’explo-

sion ou éventuellement la coupure du cordon central de penthrite.

Le cordeau maître doit être bien tendu entre chaque mine.

L’utilisation de nœuds pour raccorder les cordeaux entre eux ou

pour rallonger un cordeau détonant est possible. Il faut alors

prendre la précaution de respecter le sens de la détonation et

l’angle de la jonction.

Bourrage intermédiaire Veine d’argile

Rencontre d'une veine d'argile.

Ligature du détonateur sur le cordeau détonant.


Schéma de tir avec cordeau détonant

Les schémas de tir doivent, si possible, permettre d’amorcer le

cordeau maître des deux côtés à la fois.

Lorsd’un raccordement des cordeaux dérivés sur le cordeau

maître est utilisé, l'ensemble doit être conçu et disposé de façon

que l'un des cordeaux ne soit pas coupé prématurément par l'ex-

plosion d'un cordeau voisin.

Lorsque les différents cordeaux dérivés sont reliés à un cordeau

maître, compte tenu de la vitesse de détonation de ce dernier

(7 000 m/s), toutes les mines explosent pratiquement instantané-

ment.

Si l’on désire tirer la volée de façon échelonnée comme on le fait

avec des détonateurs électriques à micro-retard, il est possible

d’utiliser des relais de détonation sertis sur le cordeau maître entre

deux cordeaux dérivés.

Il convient cependant de ne pas oublier qu'en utilisant ces relais,

les projections engendrées par l'explosion d'une mine peuvent

arracher le relais qui suit. Ce risque peut être diminué en sertissant

sur le cordeau maître le relais le plus loin possible de la mine qui

explose avant lui.

Néanmoins, dans le cas de mines rapprochées, il est préférable de

ne pas pratiquer l'amorçage au cordeau dans le cas du tir à retard.

Le tir avec cordeau maître libère en surface une onde de choc très

violente dont les effets peuvent être incompatibles avec l'environ-

nement. Cet inconvénient peut être partiellement atténué en recou-

vrant le cordeau maître d'une couche de sable fin d'une quinzaine

de centimètres d'épaisseur.

À RETENIRRègle de raccordement

■ Quel que soit le mode de tir, le calcul de la date de détona-

tion est défini par la somme du retard de surface avec le

retard fond de trou.

■ En tir électrique, les raccords se font en série.

■ Le détonateur non électrique est initié par un starter non

électrique, par un détonateur électrique ou par un cordeau

détonant.

■ Le raccordement du cordeau détonant se fait à l’aide d’un

cordeau maître en surface les cordeaux à l’intérieur des

forages étant appelés cordeaux dérivés. Ce type de rac-

cord est un amorçage latéral.

■ Le raccord cordeau maître sur cordeau dérivé se fait dans

le sens de propagation de l’onde de choc. Ne pas faire de

boucle ni de raccord à l’intérieur des forages.

■ Le cordeau permet de réaliser une charge étagée sans uti-

liser de cartouches amorces supplémentaires.


NOTIONS D’ÉLECTRICITÉCe rappel se limite à ce qu'il convient de connaître pour pratiquer

le tir électrique suivant les règles de l'art. Il n’est pas fait état des

circuits parallèles et séries parallèles qui ne sont tolérés dans le

BTP que si des personnes compétentes les mettent en œuvre.

À partir d'une source de courant (batterie, prise de courant reliée

au réseau EDF, etc.), il est possible d'alimenter une ampoule

d'éclairage ou un appareil de chauffage en le reliant à la source

par des conducteurs. Un circuit électrique est ainsi réalisé.

Dans un circuit, circulent des particules chargées électriquement

appelés électrons. Le courant électrique correspond au déplace-

ment de ces particules.

Si le déplacement des électrons est facile, la résistance du

conducteur est dite faible. La résistance est donc la capacité du

conducteur à bloquer le courant. Elle est notée R et est exprimée

en ohm (Ω).

L’intensité de ce courant, appelée I et exprimée en ampère (A), est

proportionnelle au nombre d’électrons qui traverse une section du

conducteur pendant une seconde.

Aux bornes d’une source, il existe un état électrique appelé

potentiel électrique. La différence d’état entre les bornes est

appelée tension ou différence de potentiel (notée ddp). Elle

génère un transfert d’électricité comme une différence de tempé-

rature engendre un transfert de chaleur. La ddp est notée U et

s’exprime en volts.

Ces trois grandeurs sont reliées entre elles par une formule simple

(loi d'Ohm) :

I =

U R

Cette formule montre que, dans un circuit électrique, pour une

tension d'alimentation donnée, plus la résistance du circuit est

importante, plus l'intensité du courant qui le parcourt est faible.

On peut mesurer la résistance d'un circuit électrique grâce à un

appareil appelé ohmmètre. Il suffit de brancher cet instrument

aux extrémités du circuit et la résistance apparaît directement sur

le cadran.

Il est très facile de la calculer si tous les éléments qui composent

le circuit sont montés en série, c'est-à-dire lorsqu'ils sont reliés

les uns à la suite des autres.

Dans ce cas, la résistance totale est égale à la somme des résis-

tances de chacun des éléments du circuit.

Le calcul se limite donc à une simple addition dès que l'on connaît

les résistances de chacun d'eux.

RACCORDEMENT DES MINES D'UNE MÊME VOLÉELorsque le chargement et le bourrage sont terminés, au raccorde-

ment des différentes mines entre elles peut être effectué.

Montage en série du circuit

Ce raccordement doit se faire « en série », c'est-à-dire qu’il faut

relier un fil d'un détonateur à un fil d'un détonateur voisin et ainsi

de suite de façon à constituer un circuit dans lequel une

connexion ne relie jamais plus de deux fils.

Les extrémités dénudées des fils réunis pour réaliser ces liaisons

doivent être propres, bien serrées l'une contre l'autre et très bien

isolées du sol. La présence d’eau ou de roches conductrices doit

conduire à augmenter les précautions relatives à l’isolation des fils

du circuit. Il est possible d’utiliser à cet effet des connecteurs spé-

cifiques, à graisse de type Telecom.

TIR ÉLECTRIQUES7

Nota : trois contrôles à réaliser sur l'ohmmètre sont obli-

gatoires :

■ sur le détonateur dès réception ;

■ au fond du trou avant le chargement de l'explosif ;

■ en fin de chargement avant la mise en place du bourrage.


Les extrémités libres du premier et du dernier détonateur se

connectent à la ligne de tir.

Le raccordement « en parallèle » n'est pas interdit. Il peut être

employé pour des tirs comportant plusieurs centaines de mines : il

est plus délicat et il doit être pratiqué par un spécialiste.

Dispositif de mise à feu

Il est constitué d'une ligne de tir et d'un exploseur.

Ligne de tir

La ligne de tir relie le poste de tir à la zone où ont été chargées les

mines. Elle est constituée de deux fils conducteurs dont l'isolation

doit être en parfait état. Des connecteurs à graisse type France

Télécom peuvent être utilisés pour réaliser ces jonctions. Ils per-

mettent d’améliorer notablement le temps et la qualité de leur réa-

lisation.

La ligne de tir doit avoir une bonne résistance mécanique et la

section des conducteurs doit être d'au moins 1 mm2. Sa longueur

doit être suffisante pour permettre de placer le poste de tir hors

de la zone des projections.

Afin d’éviter la destruction rapide de la partie située à proximité du

tir, il est conseillé de la tenir éloignée d'une vingtaine de mètres de

la volée et de la prolonger par une ligne de tir secondaire d'une

constitution identique aux fils des détonateurs et qui est rempla-

cée à chaque tir.

Si pour l'isoler du sol, elle est placée sur des supports, ces der-

niers ne doivent recevoir aucune autre conduite électrique.

Les deux fils conducteurs de la ligne, côté poste de tir, doivent

rester court-circuités en permanence, sauf au moment où l'explo-

seur ou le vérificateur de circuit est branché.

Le câble de la ligne de tir doit être contrôlé visuellement avant

chaque tir afin de détecter tout dommage mécanique.

Exploseur

La source de courant doit toujours être un exploseur. L'utilisation

de pile ou de batterie est interdite car l'état de charge de ces der-

nières n’est jamais exactement connu, d'où le risque de provo-

quer des ratés.

Les exploseurs modernes les plus fréquents sont des exploseurs

à condensateurs.

Dans ces exploseurs, un générateur de courant basse tension

charge le condensateur à tension élevée par l’intermédiaire d’un

ensemble élévateur.

Un bouton « charge » permet d’accumuler la charge de courant

électrique dans le condensateur. Lorsque la charge maximale est

atteinte, un voyant s’allume ; l’appareil est alors prêt pour la mise à

feu. Il suffit d’appuyer, au moment voulu, sur le bouton marqué

« tir » ou « feu » et la charge est libérée dans le circuit.

Si le voyant ne s’allume pas, l’exploseur ne doit pas être utilisé :

en effet, il y a alors risques de ratés de tir du fait d’une insuffi-

sance d’énergie produite.

Il existe de nombreux modèles d’exploseurs électriques qui

peuvent tirer des détonateurs de différents types.

D'une façon générale, les possibilités de l'exploseur ne sont pas

inscrites sur l'appareil lui-même ; pour les connaître, il faut se

reporter à la notice du constructeur. Pour un exploseur considéré,

celle-ci donne, pour chaque type de détonateur, la valeur de la

résistance maximale que peut avoir le circuit de tir.

Le choix de l’exploseur dépendra de la valeur de la résistance du

circuit mis en œuvre.

Il est indispensable que le boutefeu connaisse parfaitement les

possibilités des exploseurs qu'il a à sa disposition.

À noter que l’on rencontre encore sur les chantiers, des explo-

seurs dont le courant est fourni par une dynamo.

Tout exploseur doit être agréé (ou certifié) et vérifié par le fabricant

au moins une fois par an, plus souvent s'il est soumis à un usage

intensif.

Ligne de tir électrique.

Exploseur.


Dès le début du chargement des trous de mine, le boutefeu doit

prendre et conserver sur lui la clef de manœuvre de l'exploseur.

Exploseur séquentiel

Lorsque, compte tenu de l'environnement, il est indispensable de

limiter le plus possible les vibrations dans le sol engendrées par le

tir, on peut utiliser un exploseur séquentiel qui permet de faire

exploser un grand nombre de charges avec un léger décalage

dans le temps entre chacune d'elles.

C'est un appareil sur lequel il est possible de brancher plusieurs

circuits de tir indépendants, la mise à feu de chaque circuit étant

décalée par rapport à la précédente d'une valeur programmée

(manuellement ou automatiquement) sur l'exploseur, pouvant

varier de 5 à 200 millisecondes.

En combinant judicieusement la valeur de ce décalage avec celle

des détonateurs à retard utilisés dans chaque circuit indépendant,

il est possible de faire partir toutes les charges les unes après les

autres.

Le plan de tir utilisant un exploseur séquentiel doit être établi par un

spécialiste. L’utilisation de l’exploseur séquentiel nécessite de déte-

nir l’option n° 8 du CPT « amorçage par dispositifs électroniques ».

Contrôle du circuit de tir

Pour se protéger des risques de ratés, causes principales des

accidents, il est nécessaire de contrôler la bonne réalisation du

circuit avant de tirer.

En effet, le courant envoyé par l’exploseur doit être suffisant pour

faire détoner complètement tous les détonateurs du circuit de tir.

Pour cela, il est nécessaire d’estimer la résistance réelle du circuit.

Ce contrôle s’effectue à l’aide d’un ohmmètre (appareil destiné à

mesurer la résistance du circuit) qui doit être d’un modèle agréé

par le service chargé des mines.

Ce contrôle comporte quatre opérations :

■ calcul de la résistance théorique du circuit ;

■ mesure de la résistance du même circuit sur le terrain ;

■ comparaison des résultats ;

■ gestion des anomalies.

Calcul de la résistance théorique du même circuit

Le circuit est composé d'une ligne de tir et d'un nombre N connu

de détonateurs, l'ensemble étant monté en série.

Si on appelle :

■ R la résistance totale à calculer ;

■ N le nombre de détonateurs ;

■ R1 la résistance de la ligne de tir ;

■ r la résistance d'un détonateur ;

■ n le nombre d’épissures ;

■ e la résistance d’une épissure ;

on aura :

R = R1 + (N x r) + (n x e)

La résistance des détonateurs r varie en fonction de la longueur

de leurs fils et selon leur fabrication.

Elle est donnée par le fabricant pour chaque type de détonateurs

(par exemple : r = 2 ohms comme valeur moyenne pour un déto-

nateur basse intensité).

Exploseur séquentiel.


Longueurs des fils en mètres 4 6 10 15 20 30 40 50

Diamètre des fils 51 cm 51 cm 7/10e 7/10e 7/10e 7/10e 7/10e 7/10e

Résistance en ohm par mètre de fils 0,17 0,17 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09

Résistance des têtes MI : 0,45 ohms ; des têtes HI : 0,095 ohms

Résistance déto MI en ohms 1,1 1,4 1,4 1,9 2,4 3,3 4,3 5,2

Résistance déto HI en ohms 0,7 1,1 1 1,4 1,8 2,7 3,6 4,5

Tableau 5 : résistances des détonateurs

La résistance de la ligne de tir R1 peut être calculée, mais il est

beaucoup plus simple, puisqu’on possède un ohmmètre, de la

mesurer directement en court-circuitant les deux conducteurs à

l'une des extrémités et en branchant l'ohmmètre à l'autre.

La valeur R s’obtient par lecture directe sur le cadran.

Exemple :

Quelle est la résistance R d’un circuit de tir comportant

50 mines amorcées par des détonateurs moyenne intensité de

longueur de fils de 4 ml et reliés sur une ligne de tir ayant

10 ohms de résistance ?

Nous avons : R1 = 10 ohms ; r = 1,1 ohms ; n = 50

Alors : R = 10 + (50 x 1,1) = 65 ohms

Auxquels il faut ajouter la résistance des épissures.

Mesure de la résistance réelle

Elle se fait à l'aide d'un ohmmètre branché aux extrémités de la

ligne de tir, côté poste de tir. La valeur de la résistance s'obtient

par lecture directe sur le cadran.

Il existe deux types d'ohmmètre de tir : l’ohmmètre à cadran à

aiguille et l’ohmmètre à affichage digital.

Ohmmètre à cadran à aiguille

Il est constitué d’un boîtier comportant extérieurement deux

bornes de connexion et d’un cadran gradué de 0 à l'infini (l'infini

est une valeur extrêmement grande représentée symboliquement

par le signe ∞). Devant ce cadran, se déplace une aiguille qui

indique la valeur de la résistance mesurée. L'appareil comporte

également un bouton de remise à 0 de l'aiguille.

Avant toute utilisation, il convient de s'assurer de son bon fonc-

tionnement en vérifiant que :

■ au repos l'aiguille reste sur la position « infini » ;

■ lorsque les deux bornes sont court-circuitées, l'aiguille revient

sur la position 0.

Si ces deux conditions sont remplies, l'ohmmètre est en bon état,

sinon, le fonctionnement est défectueux. On peut essayer d’y

remédier en agissant sur le bouton de remise à 0 ou en changeant

la pile. En cas d'insuccès, toute autre manœuvre est interdite à

l'utilisateur ; l'appareil doit être renvoyé chez le constructeur pour

réparation.

À l'intérieur du boîtier se trouvent l'appareillage électrique et une

pile fournissant le courant nécessaire aux mesures. De ce fait,

c'est donc un appareil qui, branché sur le circuit, débite du cou-

rant dans celui-ci.

Afin d’éviter tout accident en cas de mauvais fonctionnement, il

faut donc obligatoirement :

■ ne jamais stocker l'ohmmètre dans le même coffre que les

détonateurs ;

■ toujours effectuer les mesures de résistance du circuit à partir

du poste de tir.

Ohmmètre à aiguille.


Ohmmètre à affichage digital

L'agrément de cet appareil autorise son utilisation à proximité

immédiate de mines chargées. Cette possibilité permet un gain de

temps important lors de la recherche d'une anomalie dans la véri-

fication du circuit de tir.

Le bon état de cet appareil doit également être vérifié avant usage

de la même façon que l'ohmmètre à cadran.

Comparaison des résultats

Si la valeur de la résistance déterminée par le calcul est la même

que la valeur mesurée à l'ohmmètre avec une tolérance de plus

ou moins 5 %, il est admis que le circuit a été correctement réa-

lisé et qu’il est possible de procéder au tir.

Par contre, si elles sont nettement différentes, cela révèle une

anomalie qu’il est impératif d'éliminer avant de tirer.

Remarque : la résistance d'un détonateur prise en compte dans

le calcul est une résistance moyenne.

Ce fait, ajouté à la petite imprécision de lecture sur le cadran,

explique qu’une tolérance de plus ou moins 5 % est acceptée.

Le contrôle à l'ohmmètre ne peut donc pas être considéré comme

une vérification mathématique exacte du nombre de détonateurs

branchés sur le circuit. En effet, il est possible d’avoir omis de

raccorder un ou deux détonateurs sans que cette anomalie soit

révélée lors du contrôle.

Gestion des anomalies

Lors du contrôle, quatre types d'anomalies peuvent être détectés :

■ la valeur indiquée est très faible, voisine de 0. La résistance

est très petite, le courant peut passer très facilement. Cela

indique un court-circuit dans la ligne de tir, les deux conduc-

teurs se touchent à un endroit où, à la suite d'une blessure,

l'isolant du câble a été détérioré.

Un examen visuel soigneux de la ligne sur toute sa lon-

gueur permet de localiser le défaut et d'y remédier ;

■ la valeur indiquée est plus faible que la résistance totale calcu-

lée. Le courant électrique peut donc circuler plus facilement

qu'il ne le devrait dans le circuit. Cela indique, soit qu'une par-

tie des mines a été oubliée et n'a pas été raccordée à l'en-

semble de la volée, soit qu'une partie du courant peut circuler

dans le sol à la suite d'un mauvais isolement des connexions.

Là encore un examen visuel méticuleux de l'ensemble du

circuit permet de déceler le défaut et d'y remédier ;

■ la valeur indiquée est plus forte que la résistance totale calcu-

lée. Dans ce cas, la résistance est plus forte qu'elle ne devrait

l’être, le courant passe donc plus difficilement. Cela ne peut

provenir que de la mauvaise qualité des connexions.

Il convient alors de les reprendre toutes en s'assurant que

les fils sont propres et bien serrés ;

■ la valeur indiquée reste sur la position « infini ». Dans ce cas, la

résistance étant infinie, le courant ne passe pas. Le circuit pré-

sente donc une coupure dans un endroit quelconque.

Tout d’abord, examiner soigneusement la ligne de tir et

contrôler si toutes les connexions entre détonateurs ont bien

été effectuées.

Si ce premier examen ne révèle rien d'anormal, cela signifie

que la rupture du circuit s'est produite dans l'un des fils d'un

détonateur, en général, à l'intérieur du trou de mine.

Procéder alors au repérage de celle-ci de la manière sui-

vante : faire une série de contrôles successifs, chacun d'eux

portant sur la moitié de la partie de la volée contrôlée précé-

demment.

Grâce à un ohmmètre pouvant être utilisé à proximité immé-

diate des mines chargées, la manœuvre peut être rapide. Dans

le cas contraire, les mesures doivent être faites au poste de tir,

ce qui entraîne de nombreux allers-retours et un arrêt prolongé

du chantier dans le cas d'une volée importante.

Lorsque la mine défectueuse est repérée, on peut soit l'isoler

du circuit général, soit la traiter comme un raté en procédant

au débourrage si cela est possible.

Dans le premier cas, il convient, après le tir, d'examiner soi-

gneusement les déblais pour récupérer les produits explosifs

qui éventuellement n'auraient pas explosé.

Électricité d’origine extérieure

L’électricité d’origine extérieure est celle produite à partir de toute

source électrique sans rapport avec le courant désiré. La foudre,

l’électricité statique, les émetteurs de radio et les courants vaga-

bonds constituent les principales sources extérieures.

Foudre

La foudre est une décharge électrique entre les nuages et le sol.

Elle est capable de faire exploser des détonateurs, soit par

contact direct, soit par effet induit sur des éléments de transmis-

sion tels que des rails, des clôtures, des lignes électriques qui se

trouveraient à proximité.


Les détonateurs électriques haute intensité n’assurent pas une

protection suffisante. Les détonateurs non électriques assurent

une protection plus importante sans, pour autant, garantir com-

plètement contre le risque de foudre.

Il est astucieux de ne relier les détonateurs ensemble qu’au

moment du tir.

C’est pour cette raison que le travail ne doit pas être pour-

suivi lors d’un orage. En cas d’orage, il faut évacuer immédia-

tement le chantier en assurant le gardiennage de la zone

dangereuse.

Les détecteurs d’orage permettent d’avertir les chantiers voire

d’enregistrer des données sur l’imminence des orages. Cela per-

met d’interrompre les activités dangereuses pour le personnel

présent sur le chantier.

Électricité statique

L’électricité statique résulte de la formation de charges électriques

dans un matériau suivie d’une accumulation de charges et du

déclenchement d’une décharge électrique.

Ce sont les têtes d’amorce des détonateurs qui présentent une

sensibilité aux décharges d’origine électrostatique. Les détona-

teurs sont classés selon leur sensibilité à la décharge électrosta-

tique (classe I à IV ; à ne pas confondre avec le classement relatif

à la sensibilité électrique), les détonateurs de la classe IV étant les

plus sensibles.

Lorsque ce risque est identifié, utiliser plutôt des détonateurs

de classe I (ces détonateurs correspondent en général aux

détonateurs haute intensité).

Émetteurs radio et téléphones portables

Ils peuvent constituer une source extérieure susceptible de faire

partir des détonateurs.

Il convient donc de :

■ repérer sur le site ou aux alentours les éventuels émetteurs

radio, radars ou antennes d’émissions hertziennes ;

■ respecter les distances de sécurité par rapport à la zone de tir ;

■ ne pas utiliser un amorçage électrique si la distance n’est pas

suffisante par rapport à l’émetteur ; préférer un autre mode

d’amorçage tel qu’un amorçage non électrique ou un amor-

çage au cordeau détonant ;

■ faire interdire la circulation automobile à proximité de la zone

de tir à cause des cibistes.

Courant vagabond

Les courants vagabonds sont des courants qui se propagent par le

sol. Ces courants sont en général alternatifs. Il convient donc de :

■ relier à la terre et entre eux tous les appareils électriques ainsi

que les rails, les tuyauteries de ventilation, d’air comprimé,

d’eau sous pression ;

■ éloigner de la zone de tir les appareils électriques en fonction-

nement et les isoler parfaitement (éclairage, par ex.) ;

■ en cas de doute, utiliser un amorçage non électrique ou des

détonateurs haute intensité ;

■ isoler les lignes du circuit de tir et s’assurer que les connexions

entre les fils ne sont pas en contact avec le sol ni avec un

autre objet.

Lignes de transport de courant

Autour d’une ligne de transport de courant (moyenne, haute ou très

haute tension), il existe un champ magnétique pouvant être très

important. Ce champ magnétique est susceptible de générer un

courant dans un circuit électrique situé dans son environnement.

Afin d’éviter que ce courant induit ne puissent être généré, il

convient de :

■ réduire au minimum la surface de la boucle du circuit de tir ;

■ effectuer le tir à une distance supérieure à la longueur du cir-

cuit de tir (éviter un contact entre la ligne de tir et la ligne de

transport de courant) ;

■ respecter les consignes établies par le gestionnaire de la ligne

de transport de courant ;

■ utiliser de préférence un amorçage non électrique ou éventuel-

lement l’amorçage au cordeau détonant.


À RETENIRTir électrique

■ U = R x I (loi d’Ohm)

■ Dans un montage en série, la résistance du circuit est égale

à la somme de toutes les résistances individuelles (détona-

teur, ligne de tir, épissure) plus ou moins 5 %.

■ Le contrôle se fait à l’aide d’un ohmmètre.

■ Risque lié à la foudre : si cela est possible, effectuer le tir

des charges déjà mises en œuvre, sinon procéder à l’éva-

cuation du périmètre de sécurité, court-circuiter les déto-

nateurs et garder la zone.

■ Risque lié à l’électricité statique, réaliser une mise à la

terre.

■ Lors du montage les épissures sont interdites dans le trou

de mine. Le montage se fait en série. Le montage en paral-

lèle n’est autorisé que par arrêté préfectoral.

■ Utiliser un exploseur adapté aux types d’amorces et au

nombre de détonateurs utilisés.

■ Comparer la résistance théorique (calculée) à celle mesu-

rée sur le terrain :

- la résistance est infinie, coupure du circuit : vérification

visuelle puis vérification moitié par moitié du tir pour

isoler la coupure ;

- la résistance est inférieure à la résistance théorique :

oubli d’un raccord, examen visuel de la zone ;

- la résistance est supérieure à la résistance théorique :

mauvaise qualité des connexions, examen visuel de la

zone (connexions propres et bien serrées).


PRINCIPE GÉNÉRALQuels que soient les travaux à exécuter, il faut toujours chercher à

obtenir le meilleur rendement, c'est-à-dire : consommer le moins

d'explosifs possible par mètre cube de rocher abattu et utiliser au

mieux l’énergie de l’explosif.

Considérons deux mines rigoureusement identiques (même

dimension, même charge) forées dans le même terrain, la pre-

mière dans un massif ne présentant qu'une seule surface de

dégagement (ou surface libre) et la seconde dans un massif pré-

sentant deux surfaces de dégagement dont l'une parallèle à la

charge, comme représenté sur la figure ci-dessous où la partie

hachurée représente, dans chaque cas, le volume du rocher

abattu.

L'expérience montre que ce volume est toujours beaucoup plus

important dans le second cas, lorsque le massif à abattre com-

porte deux surfaces de dégagement.

Lorsqu’il n’existe pas de surfaces libres, le tir est dit bloqué : cela

se produit notamment quand, au cours d’un tir, le choix des

départs n’a pas été correct et, une mine détonante ne possède

pas le volume nécessaire pour se dilater. Dans ce cas, les risques

de projections sont importants.

Lorsqu’il existe une seule surface de dégagement, en général

celle perpendiculaire aux axes de foration, le tir est dit d’ébranle-

ment. C’est une technique utilisée pour provoquer des fissura-

tions importantes dans un massif sans pour autant déplacer la

roche. Ces matériaux légèrement foisonnés permettent une

reprise par des engins de terrassement : scrapers, niveleuses…

La quantité d’explosifs utilisée ne doit pas dépasser une centaine

de grammes par mètre cube. Cette méthode n’utilise pas au

mieux l’énergie de l’explosif. Elle présente de très importants

risques de projections et de ratés de tir. La quantité d’explosifs

retrouvée « intacte » dans les déblais peut être importante. Sauf

cas exceptionnel, ce mode de tir est à prohiber.

Lorsqu’il existe deux surfaces libres, le tir est dit d’abattage.

C’est le mode de tir le plus utilisé et le plus efficace. Il permet

d’optimiser l’utilisation de l’énergie disponible des explosifs. La

quantité d’explosifs à mettre en œuvre est variable selon l’envi-

ronnement du tir et est déterminée dans les plans de tir. Elle varie

de 300 à 1 500 grammes par mètre cube.

Lorsqu’il existe trois surfaces libres, le tir est dit de pétardage.

Cette technique est encore utilisée dans certaines activités telles

que le tir subaquatique ou la destruction de blocs de roches à

l’air libre.

CONSÉQUENCES SUR LES PLANS DE TIR

Principe : les plans de tir seront donc conçus de sorte que,

dans une volée, lorsqu'une mine explose, elle le fasse à

proximité d'une surface de dégagement parallèle à sa

charge.

Ce principe sera toujours appliqué quelle que soit la nature des

travaux à réaliser. Cela est possible grâce à une combinaison

judicieuse entre l'emplacement des mines et l'ordre dans lequel

elles ont été mises à feu.

L'utilisation rationnelle des explosifs entraîne donc l'utilisation

de détonateurs dont les retards permettent d'échelonner les

départs.

TECHNIQUE D'EMPLOI DES EXPLOSIFS

Deux surfaces libres.


Outre un meilleur rendement de l'explosif, leur emploi présente

un avantage certain pour l'environnement, celui d'amortir l'onde

de choc engendrée puisque l'explosion de la totalité de la

charge est fractionnée en plusieurs explosions séparées.

Dans les travaux de surface, ce sont en général, des détonateurs

micro-retard (25/1 000e de seconde entre deux numéros consécu-

tifs) qui sont utilisés afin de limiter les risques de projection.

En effet, avec les micro-retards, compte tenu de l'intervalle de

temps très court séparant les différents départs, toutes les

mines ont explosé avant que la masse rocheuse ne soit disper-

sée. La plupart des projections se trouvent ainsi amorties au sein

de cette dernière.

En souterrain, par contre, où l’on craint moins les projections

lointaines, il est possible d'utiliser des détonateurs à retard ordi-

naires (1/2 seconde entre deux numéros consécutifs).

Quant au poids d'explosif à utiliser, bien qu'il existe quelques

formules théoriques, il sera confirmé expérimentalement par

quelques essais in situ. En effet, il dépend de nombreux para-

mètres dont les plus importants sont :

■ la puissance de l'explosif utilisé ;

■ la nature de la roche à détruire ;

■ l'état de fissuration de cette roche ;

■ la granulométrie désirée.

GRANDS TRAVAUX DE TERRASSEMENT

Exploitation de carrières

Ces travaux sont maintenant toujours exécutés par tirs de mines pro-

fondes verticales. L'application du principe général énoncé précé-

demment conduit à exécuter rapidement les travaux préparatoires

aboutissant à la formation de gradins, l'exploitation se poursuivant

ensuite de manière à ce que cette forme soit conservée.

La hauteur du front de taille peut varier de quelques mètres à plu-

sieurs dizaines de mètres.

Plus elle est importante, plus faible est la consommation d'explo-

sifs et meilleure est la fragmentation. En revanche, du fait de sa

hauteur, la stabilité du front est précaire et la foration des mines

est délicate, car les déviations risquent de devenir importantes.

Il appartient donc au chef d'entreprise de choisir une hauteur de

gradin offrant un compromis harmonieux entre ces différentes

considérations.

Tranchées étroites

La technique consiste à ouvrir la tranchée sur une petite longueur

afin de dégager un front libre jusqu'à la profondeur désirée et,

ensuite, de continuer le creusement en appliquant le principe de

l'abattage en gradin comme pour les grands terrassements.

Dans ce type de chantier, la surface de dégagement est de faible

dimension, ce qui entraîne une consommation d'explosifs un peu

plus importante.

CREUSEMENT DE GALERIE

Principe de la volée

Lorsqu’une galerie est creusée, il n'existe à chaque volée qu'une

seule surface de dégagement qui est le front de taille.

Afin de respecter le principe général énoncé précédemment, le

plan de tir est conçu de façon que les premières mines qui

explosent créent à peu près au centre une cavité, appelée bou-

chon, engendrant ainsi une surface libre supplémentaire.

Les mines qui explosent après le font dans de bonnes conditions,

puisqu'il existe alors une surface de dégagement parallèle à leur charge.

Une volée en galerie comprend donc trois séries de mines qui

explosent successivement dans l'ordre suivant :

■ les mines de bouchon qui créent une cavité sensiblement au

centre de la section ;

■ les mines de dégraissage qui élargissent cette cavité ;

Principales mines en souterrain.


■ les mines de découpage qui permettent de donner à la gale-

rie la forme désirée.

Le guide sur l’utilisation des explosifs en travaux souterrains four-

nit de plus amples détails sur les modes opératoires en tunnel.

FOUILLES ET IMPLANTATIONS DE POTEAUXCes travaux présentant une seule surface de dégagement, le sol,

sont exécutés selon la même technique que le creusement de

galeries, la seule différence étant que cette surface est horizontale

au lieu d'être verticale.

Le plan de tir comportera donc un bouchon central et un certain

nombre de mines de dégraissage qui travailleront en abattage sur

la cavité créée par le bouchon.

La forme de la fouille sera donnée par la dernière série de mines.

En ce qui concerne l'implantation de poteaux, le meilleur résultat

sera obtenu par l'exécution d'un bouchon à mines parallèles,

avec, de préférence, l'exécution d'un trou central non chargé de

gros diamètre.

PRÉDÉCOUPAGELorsqu'une excavation à l'explosif est creusée, il est intéressant,

dans certains cas, d'obtenir une paroi aussi régulière que pos-

sible, soit pour en améliorer la tenue dans le temps, soit pour évi-

ter des hors profils trop importants entraînant, en cas de

revêtement, la mise en place d'un volume de béton considérable.

Ce résultat est obtenu en pratiquant le prédécoupage, technique

d'emploi des explosifs qui permet de limiter au maximum les fis-

surations et les ébranlements dans le massif qui reste en place

après le tir de la volée. Cette méthode présente deux différences

essentielles par rapport à la méthode traditionnelle :

■ ces mines de découpage sont amorcées de telle façon

qu'elles explosent toutes ensemble avant les mines de

dégraissage. L'énergie libérée par leur explosion crée ainsi

une fissure suivant le profil désiré ;

■ l'ébranlement créé par l'explosion de ces dernières vient

s'amortir sur la fissure et la paroi obtenue est beaucoup plus

nette que si les mines avaient explosé en allant progressive-

ment du centre vers la périphérie.

En surface, par exemple dans le cas de creusement de grandes

tranchées d'autoroute, avant tout travail de terrassement dans le

terrain, on commence par créer une fissure séparant la zone

devant rester en place de la zone à déblayer en tirant simplement

dans un premier temps la série des mines de découpage.

DÉMOLITION À L'EXPLOSIFLa démolition à l'explosif de petits ouvrages tels que murs ou

massifs de fondation ne présente pas de difficultés particulières,

la destruction de tels ouvrages pouvant se faire en plusieurs

volées. Il suffit d'adapter le plan de tir à l'environnement en limi-

tant l'importance des charges tirées en une seule fois.

Afin de limiter au maximum les projections, il est souhaitable de

faire un essai sur une petite partie afin de voir comment le maté-

riau réagi à l'explosif utilisé et pouvoir ainsi ne mettre en œuvre

que la charge strictement nécessaire.

Il sera cependant souvent nécessaire d'atténuer les projections par

la mise en œuvre de moyens appropriés, comme par exemple :

■ fixation sur l'ouvrage à démolir, devant les charges mises en

place, d'une feuille de textile spécial très résistante ;

Tranchée d'autoroute.


■ dépose d'éléments de vieilles bandes de convoyeurs sur les

parties horizontales.

La démolition d'ouvrages importants est beaucoup plus délicate

car les trois objectifs suivants doivent absolument être réalisés :

■ atteindre du premier coup le but recherché, c'est-à-dire ne pas

être obligé d'intervenir à nouveau, dans des conditions forcé-

ment dangereuses, sur un édifice ébranlé par le premier tir ;

■ assurer la sécurité du public toujours très attiré par ce genre

de travaux ;

■ conserver intact l'environnement.

Chaque chantier étant un cas particulier, le travail ne doit être exécuté

que par une équipe possédant, en plus d'une parfaite connaissance

de l'emploi des explosifs, de solides notions de résistance de matériau

qui lui permettent de prendre en compte la répartition des contraintes

dans les structures et ainsi de placer judicieusement les charges.

Ce travail est une affaire de spécialiste.

Le « guide de bonne pratique de démolition d’ouvrages » du

Synduex et de l’OPPBTP fournit des éléments complémentaires.

TIR SUBAQUATIQUE

Techniques de tir

Ce sont des tirs qui sont pratiqués pour la destruction des

épaves, mais surtout pour l'approfondissement des ports ou des

lits de rivière.

Des tirs par charges à effet dirigé (charges creuses) peuvent

être pratiqués tant que l'épaisseur à dérocter ne dépasse pas

1 m, mais dans la plupart des cas il est procédé à des tirs de

mines forées à partir d'une plate-forme.

Deux cas sont à envisager :

■ les mines sont chargées par des plongeurs. Avant la perfora-

tion, le fond doit être dragué afin d’être débarrassé des morts

terrains qui ont tendance à reboucher le trou dès qu'il est foré.

La mise en place des charges par les plongeurs n'est pas un

travail facile, car la visibilité est souvent très faible. Il en est de

même du repérage des mines fait à l'aide d'un câble tendu.

C'est pourquoi cette méthode n'est utilisée que pour des tra-

vaux de peu d'importance ;

■ les mines sont chargées à partir de la plate-forme de foration.

Protection géotextile lors de la démolition d'un bâtiment.

Protection des poteaux lors d'un minage de bâtiment.

Revêtement

Lest béton

Cavitéétanche

Explosifliquide

Stand off

Cordeaudétonant

40 g/m

Principe d'une charge creuse.


Il s'agit de la méthode OD1. Elle nécessite un matériel lourd,

n'est utilisée que pour des travaux importants et n'est mise en

œuvre que par des entreprises spécialisées.

La plate-forme utilisée est munie de quatre pieds télescopiques

qui lui permettent de reposer sur le fond et de s'élever au-dessus

du niveau de l'eau, s'affranchissant ainsi des effets de la houle,

des courants et de la tempête.

Les appareils de perforation se déplacent en général sur rail per-

mettant ainsi un positionnement précis des mines forées. La réali-

sation d'une mine à l'aide d'un appareillage spécial se déroule

comme suit :

■ mise en place d'un tube à travers les terrains meubles et

ancrage de 30 cm de ce tube dans le rocher sain ;

■ forage du trou de mine à travers ce tubage avec un train de

tige classique ;

■ remontée de ce train de tige ;

■ chargement de la mine à partir de la plate-forme ;

■ récupération du tubage.

Cette méthode ne nécessite pas de décapage du rocher sain. Par

contre, elle entraîne la perforation du trou à côté de mines déjà

chargées et, de ce fait, nécessite l'obtention d'une dérogation.

Lorsque toutes les mines sont chargées et reliées entre elles, la

plate-forme est éloignée de la zone de tir.

Le guide pratique « Tir subaquatique » du Synduex et de

l’OPPBTP donne les renseignements complémentaires.

Produits explosifs utilisés

Les explosifs utilisés doivent être insensibles à l'eau, d’où le choix

des dynamites. Les dynamites pulvérulentes à faible teneur en

nitroglycérine sont à proscrire.

Les dispositifs d'amorçage utilisés peuvent être des détonateurs

électriques, des détonateurs non électriques ou du cordeau déto-

nant. Dans ce dernier cas, l'extrémité du cordeau immergée doit

être rendue étanche.

Les liaisons des différents détonateurs doivent être maintenues

hors de l'eau ; elles seront fixées, par exemple, sur une bouée.

Afin d’éviter des ruptures de cordeau, les cordeaux dérivés

doivent être bien tendus et le cordeau maître fixé à un câble.

Particularités du tir subaquatique

Toute explosion dans l'eau (fluide incompressible) crée une onde

de choc violente qui se déplace très rapidement à une vitesse

d'environ 1 500 m/s.

Pour effectuer un tir correctement et en sécurité, il faut donc

prendre en compte ce phénomène en adoptant les mesures sui-

vantes :

■ le tir au cordeau n'est pratiqué que pour du tir instantané. Afin

de réduire les vibrations dans l'environnement, il faut donc

pratiquer l'amorçage postérieur avec des détonateurs élec-

triques à retard ou des détonateurs non électriques.

Remarque : lorsque les trous sont rapprochés et chargés avec

des explosifs très sensibles (dynamite riche en nitroglycérine),

il peut se produire un phénomène appelé le « flash over » : les

trous sous-marins sont tirés sans bourrage. Il peut arriver,

dans les trous retardés, que la détonation du trou qui part le

premier amorce les trous voisins par l'intermédiaire de l'onde

de choc qui se transmet dans l'eau. L'effet des retards est

alors annulé, le tir est instantané ;

■ il est possible de protéger des vibrations les quais ou les piles

de pont en interposant entre eux et la zone de tir un écran très

dense de bulles d'air, ces dernières jouant le rôle de tapis

amortisseur ;

1. Méthode OD : overburden drilling equipment (méthode de tubage à l'avancement).

Plate-forme américaine à trois glissières de forage.


■ la protection du périmètre dangereux doit être organisée avec

le concours des services de navigation compétents afin de

réglementer, au moment du tir, la circulation des bateaux et

interdire la présence de baigneurs ou de plongeurs dans une

zone d’au moins 500 m de rayon. Ces distances de sécurité

doivent être évaluées en tenant compte de l’environnement

(ouvrages, proximité de bâtiments sensibles, charges mises

en œuvre, hauteur de recouvrement des charges, hauteur

d’eau…) ;

■ du point du vue des projections, il est admis que celles-ci sont

contenues lorsque la couverture d'eau dépasse 3 m. En des-

sous, il convient de prendre les mêmes mesures de sécurité

que pour les tirs de surface.

À RETENIREmploi des explosifs

■ Tir en carrière.

■ Tir de masse (TP).

■ Tir souterrain.

■ Tir de démolition.

■ Tir subaquatique.

■ Tir de tranchée.

■ Charge creuse.

■ Tir de fouille.


PÉTARDAGE DE BLOCS ROCHEUX

Le pétardage consiste à faire exploser au centre d'un bloc une

charge d'explosif amorcée avec un détonateur électrique ou un

cordeau détonant.

Il faut, en général, de 50 g à 100 g d'explosif par mètre cube selon

l’état de fissuration de la roche pour assurer un bon résultat. Un

bourrage est mis en place au-dessus de cette charge.

L'inconvénient de ces pétards est de provoquer des projections

dangereuses parfois à grande distance. Par ailleurs, cette

méthode est génératrice de nuisances sonores et n’est guère

appréciée des riverains.

Il faut donc ne pas trop charger le trou. C'est ainsi que, pour de

petits blocs, en l’absence de cartouche de 50 g, une charge com-

posée de petits morceaux de cordeaux détonants ligaturés entre

eux peut être utilisée.

À RETENIRPétardage

■ 50 à 100 g d’explosifs par m3 sont nécessaires.

■ Forage au centre du bloc et réalisation d’un bourrage.

■ Les projections représentent le risque principal (périmètre

de sécurité).

S8

Pétardage.


TIR PAR CHARGES SUPERFICIELLES (OU TIR À L'ANGLAISE)La règle du minage consiste à réaliser des forages dans lesquels

des charges explosives sont placées. Par dérogation à cette règle,

il est possible de fragmenter une roche en ne réalisant pas de per-

foration.

On débite le bloc en déposant sur une partie plate du bloc, une

charge de 250 à 500 g par mètre cube d'explosifs à grande

vitesse de détonation, recouverte d'une calotte d'argile exempte

de gravier et d'une épaisseur d'au moins 15 cm.

Cette charge peut être amorcée avec un détonateur de n'importe

quel type (à mèche, électrique ou non électrique).

Dans ce mode de tir, ce sont les effets de l'onde de choc qui

agissent comme un coup de masse asséné à l'endroit où la

charge a été déposée qui sont utilisés. Les gaz dégagés sont

sans effet sur le bloc.

Par rapport au pétardage, cette méthode présente l'avantage de

provoquer peu de projections, en revanche, l'onde de choc qu'elle

engendre peut en limiter l'utilisation dans certains endroits. Il est

cependant souhaitable que l’opérateur chargé de procéder à ces

tirs soit situé à une distance de plus de 25 m et à l'abri des projec-

tions provoquées par l'explosion du bloc à fragmenter.

À noter : le tir à l'anglaise entraîne une consommation d'explosif

au moins quatre fois supérieure au pétardage.

Débiter plusieurs blocs très rapprochés les uns des autres, en une

seule volée, il convient de pratiquer un amorçage faisant sauter

toutes les charges en même temps (amorçage électrique avec

détonateur instantané, par exemple).

En effet, avec le tir à la mèche où toutes les charges ne sautent

pas simultanément, la première explosion peut déplacer les

charges placées sur les autres rochers.

Les tirs par charges superficielles sont interdits pour la purge

du front ou l'abattage de la masse, à l'exception des tirs

subaquatiques. En effet, pour abaisser le niveau du fond de la

mer ou du lit d'un fleuve, il est permis de déposer simplement des

charges sur le fond, l'eau servant de bourrage.

CHARGES CREUSESPour ces travaux, il existe des « charges formées », c'est-à-dire

des charges aménagées pour obtenir un effet dirigé de l'onde de

choc, comme le sont les charges creuses utilisées dans l'armée

pour détruire les blindages.

Description

Une charge creuse est une charge explosive présentant une

cavité sous l’explosif à l’opposé du point d’amorçage. Cette

cavité est, en général, revêtue de métal. Elle a pour rôle de créer

une convergence des ondes de choc dont les effets sont ainsi

focalisés dans une direction privilégiée. Le rendement de la

charge creuse dépend, en outre, de la forme de la cavité, de la

distance de la charge par rapport à la cible, à la hauteur de la

charge et à la nature du revêtement.

TIRS SPÉCIAUXS9

Charges superficielles.


Charges creuses coniques

La cavité a une forme conique.

Fonctionnement

Lorsque l’onde de choc arrive à la hauteur du revêtement, celui-ci

est projeté sur l’axe et se divise en deux parties principales :

■ le noyau ou dard : constitué de la plus grande partie de la

masse métallique, qui se déplace vers l’avant de quelques

centaines de mètres par seconde à très haute température ;

■ le jet : qui se déplace à une vitesse pouvant être voisine de

10 000 m/s.

Cette vitesse dépend de la nature de l’explosif constitué de la

charge et correspond à deux fois la vitesse de détonation de l’ex-

plosif. Le jet a un fort pouvoir de pénétration qui dépend de sa lon-

gueur et de la densité des matériaux constituant la cible et le jet.

Il existe une distance optimale entre la charge et la cible. Une

faible variation de cette distance diminue fortement le rendement

de la charge. Il est donc prudent de placer les charges creuses

correctement, en respectant cette distance optimale.

Charges creuses hémisphériques

La cavité est un évidement hémisphérique.

Fonctionnement

Lorsque l’onde de choc atteint le sommet de la demi-sphère, le

revêtement est violemment projeté sur l’axe se transformant en un

long tube mince et la calotte est, en même temps, retournée.

L’ensemble se présente alors comme un projectile effilé qui pro-

gresse à une vitesse variable à l’avant du jet, de l’ordre de

6 000 m/s, tandis qu’à l’arrière, elle n’est plus que de 1 000 m/s.

La pénétration est nettement inférieure à celle des charges

coniques mais le diamètre du trou formé est plus large.

Applications

Les charges creuses sont utilisées :

■ en démolition, pour détruire des profilés métalliques ou en

béton (par exemple, centrales thermiques) ;

■ en travaux subaquatiques, pour des travaux spéciaux de

déroctage ou le découpage de structures métalliques (tête de

puits, plate-forme).

Cordeaux de découpage

Il existe également des cordeaux spéciaux de découpage de tous

métaux (acier, titane, alliage léger…) qui utilisent un principe de

fonctionnement similaire à celui des charges creuses. Ils sont utili-

sés dans toutes sortes de travaux de démolition.

TIRS FENTESPour purger un front de taille, pour faire un abattage en profitant

d'une fissure naturelle du terrain, il est interdit de tirer des charges

d'explosif à l'air libre. Il faut reconstituer un trou de mine en tas-

sant dans la fente un matériau humide (argile de préférence, ou

sable) autour d'un tube cylindrique de diamètre en relation avec

celui des cartouches utilisées.

La charge est placée dans ce tube de la même manière que dans

un trou directement foré dans le rocher.

À défaut de tube, l'argile peut être damée autour d'un moule (le

bourroir, par exemple) que l’on retire pour placer les charges.

Cette méthode est très aléatoire, génère des risques de projec-

tions et ne permet pas d’avoir un front de taille net.

Dans les carrières, cette méthode de tir ne peut être utilisée

qu’avec l’autorisation du préfet.

Charge creuse.


TIRS FISSURESLes gaz de décomposition de l’explosif peuvent s’engouffrer dans

des fissures et provoquer des projections importantes. Les fis-

sures doivent donc être traitées de façon particulière. Il convient,

en outre, d’élargir les distances de sécurité lors du tir.

Les fissures ou les cavités ayant été repérées, il est nécessaire de

mettre en place des bourrages intermédiaires. Le bourrage doit

dépasser d’au moins 50 cm les bordures de la faille ou de la

cavité. Ces trous de mines doivent comporter au moins un amor-

çage latéral. Pour plus de sécurité, il peut être envisagé de dou-

bler le cordeau détonant.

S’il n’est pas possible de remplir le trou, il convient de procéder

au tubage du forage. Le tube utilisé ne doit pas générer de

charges électrostatiques en quantité susceptible de provoquer le

départ intempestif de la charge.

À RETENIRTir spéciaux

■ Tir à l’anglaise : 250 à 500 g/m3. Explosifs à grande

vitesse de détonation (dynamite) plus couverture d’argile

(environ 15 cm).

■ Tir fente, tir fissure : sur autorisation préfectorale.

Tir fente.


PRÉCAUTIONS À PRENDRE AVANT LE TIRAvant de procéder à la mise à feu, le boutefeu doit prendre toute

une série de mesures importantes afin que l'explosion ne risque

pas de provoquer un accident de personnes et éventuellement

des dégâts matériels.

■ Il doit s'assurer qu'aucun matériel ou produit explosif n'est

resté à proximité du tir.

■ Il doit assigner aux personnes des points de refuge où elles ne

risquent pas d'être atteintes par :

- des projections, directement ou indirectement,

- des chutes de blocs dues aux vibrations,

- des fumées nocives.

À cet effet, ne jamais oublier que les projections ont des trajectoires

paraboliques et qu'elles risquent de ricocher contre un obstacle.

■ Le boutefeu doit placer des gardes pour empêcher toute péné-

tration dans la zone où des projections peuvent se produire.

Cette opération doit être faite très soigneusement. Il convient

notamment :

- d'examiner méticuleusement le site pour bien repérer

tous les accès ;

- de donner aux gardes des consignes simples et précises

et surtout de s'assurer qu'elles ont été bien comprises ;

- si nécessaire, en cas de grandes étendues à interdire,

établir une liaison radio entre le poste de tir et les gardes.

■ Le boutefeu doit annoncer le tir par un signal sonore suivant

un code qui doit être connu de l'ensemble du personnel tra-

vaillant sur le chantier. À noter : les sites vallonnés ou exposés

à des vents violents ainsi que des chantiers bruyants néces-

sitent l'utilisation d'émetteurs sonores puissants.

Lorsque le tir a lieu à proximité d'installations risquant d'être

endommagées, il convient de prendre des précautions supplé-

mentaires consistant à :

■ modifier le plan de tir en réduisant l'importance des zones

devant être détruites en une seule fois ;

■ limiter au maximum les projections. Ce résultat sera obtenu en

recouvrant les zones à détruire par des matériaux souples tels

que sable, paille, vieux morceaux de bandes transporteuses

en caoutchouc, feuilles de textile spécial.

Lorsque des dispositifs rigides (vieille benne de camion, par

exemple) sont utilisés, ces derniers doivent être d'un poids suffi-

sant afin qu'ils ne risquent pas d'être transformés eux-mêmes en

projectiles.

Si le tir a lieu à proximité d'habitations, il conviendra en plus d'in-

former les habitants du déroulement des opérations, de leur faire

connaître le code adopté pour les signaux sonores et de leur

demander d'ouvrir si possible les fenêtres et de fermer les volets.

Lorsque toutes ces mesures ont été prises, le boutefeu peut pro-

céder à la mise à feu suivant des modalités propres à chaque

mode de tir. Il doit ensuite, après avoir observé au poste de tir le

délai d'attente prévu, procéder à la reconnaissance du chantier.

DÉLAI D'ATTENTE APRÈS LE TIRLe délai nécessaire à la disparition des gaz et des poussières a

été fixé à cinq minutes minimum dans les travaux de surface.

Dans les travaux souterrains, le retour au chantier ne peut se faire

avant que l'atmosphère ne soit redevenue respirable. Le délai

d'attente peut donc être très variable car il dépend de la qualité

de l'installation de ventilation artificielle.

RÈGLES GÉNÉRALES DE SÉCURITÉ

S10

Projection mauvais choix de refuge. Projection bon choix de refuge.


C'est au chef de chantier (responsable minage) qu'il appar-

tient de déterminer ce délai en procédant à des contrôles de

toxicité de l'atmosphère.

Ces teneurs peuvent être facilement contrôlées à l'aide d'appa-

reillage simple tel que les détecteurs de gaz comportant quatre

cellules de détection.

RECONNAISSANCE DU CHANTIERAprès avoir observé le délai d'attente et avant d'autoriser le retour

du personnel, le boutefeu, qui peut être assisté d'un aide, doit

procéder à la reconnaissance du chantier. Détecter la présence

éventuelle d'un incident de tir (raté, mine ayant fait canon, fond de

trou) qu'il signale alors de façon apparente.

Si le boutefeu constate des incidents, il doit informer les garde-

issues de ne pas banaliser la zone et de conserver la garde par un

signal de danger préalablement convenu.

Si, pendant ces opérations, le boutefeu et son aide (ou ses aides)

sont amenés à s'engager dans des zones où il y a des risques de

chute de blocs ébranlés par le tir (galeries souterraines, proximité

d'un fond de taille de carrière), ils doivent avant toute chose assurer

leur sécurité en procédant aux sondages et purges nécessaires.

Ensuite, par un signal sonore convenu, le boutefeu ordonne la

levée de la garde. La circulation peut alors reprendre et le person-

nel retourner au chantier.

Lorsque le produit explosif est retrouvé sur ou dans les déblais,

l'opération de déblaiement doit être faite avec précaution et les

produits retrouvés mis en lieu sûr en vue de leur destruction.

Après le déblaiement total du chantier, le boutefeu doit procéder

à une nouvelle reconnaissance afin de déceler la présence

éventuelle de ratés ou de fonds de trous qui auraient pu être

dissimulés par les remblais lors de la première reconnaissance.

SURPLOMB ET SOUS-CAVAGECette situation anormale peut être due :

■ à un plan de tir inadapté, en ce qui concerne la répartition des

charges, la hauteur de bourrage, ou le maillage ;

■ à la déviation de trous ayant provoqué des projections impor-

tantes du pied ;

■ à la destruction des explosifs par l’eau.

Dans l’un et l’autre cas, il convient de :

■ matérialiser le périmètre dangereux ;

■ interdire les activités de foration, de chargement et de net-

toyage de pied de butte dans la zone dangereuse ;

■ remettre en cause le plan de tir auprès du concepteur et modi-

fier les paramètres de tir ;

■ surveiller la présence des venues d’eau (foration) ;

■ analyser les conditions de foration et effectuer des mesures

de déviation ;

■ purger les aplombs en procédant à des tirs fentes après

obtention des autorisations et rédaction d’une note de pres-

cription ;

■ interdire l’enlèvement des matériaux au-delà de la verticale du

front de taille.

PROJECTIONSOn peut observer deux types de projections, les projections hori-

zontales et les projections verticales qui sont susceptibles d’at-

teindre du matériel ou des personnes situés hors du périmètre de

sécurité. Elles doivent faire l’objet d’une analyse systématique et

d’un traitement de cette anomalie.

Projections horizontales

Elles sont dues essentiellement :

■ à une surconsommation du tir ;

■ à une déviation du forage vers l’avant du front ;

■ à une erreur d’implantation des forages et de positionnement

de la machine.

La déviation du forage est très difficile à déceler sauf à utiliser du

matériel spécialisé de contrôle des forages (sondes Boretrack,

sondes Diadème…).

Corne de brume.


Il convient d’analyser la cause de la déviation et, soit de corriger

les paramètres de forage (poussée trop forte sur l’outil, équipe-

ment de forage mal adapté au terrain…), soit de réduire la charge

de fond de trou, soit de réduire les fronts à la hauteur de la dévia-

tion, si celle-ci est liée au massif.

Projections verticales

Elles sont dues essentiellement :

■ à un problème de confinement de la charge (nature du bour-

rage, hauteur de bourrage trop faible…) ;

■ à une déviation du forage vers l’arrière (banquette plus large

en pied).

Il convient d’analyser la cause de la déviation et, soit de corriger

les paramètres de forage (poussée trop forte sur l’outil, équipe-

ment de forage mal adapté au terrain, position de la foreuse par

rapport au front…), soit de mettre un explosif plus puissant en

pied pour créer la rupture du massif en pied, soit de modifier le

plan de tir de manière à avoir un confinement plus efficace (utilisa-

tion de gravillon au lei des cuttings…).

FUMÉES ROUSSES PENDANT LE TIRCe phénomène se produit lors d’un chargement avec du nitrate

de fioul. Il s’agit de fumées d’oxydes nitriques NO2 et NO

3. Ces

fumées, toxiques et très dangereuses, sont caractéristiques d’un

mauvais fonctionnement du nitrate-fioul dû à son humidification.

À RETENIRRègles générale de sécurité

Avant le tir :

■ évacuation du matériel et du personnel (vérification qu’il n’y

a plus d’explosif sur le site) ;

■ repérage des accès (analyse du site) ;

■ mise en place des garde-issues (donner des consignes

simples et les faire répéter) ;

■ mise à l’abri du personnel, signal sonore connu de tous.

Tir :

■ délai d’attente de trois minutes en carrière et cinq minutes

en TP (risque lié aux gaz).

Après le tir (vérification du site) :

■ si aucun incident : signal sonore et levée du périmètre de

sécurité reprise de l’activité ;

■ si incident de tir :

- si possible, traiter en prévenant le gardiennage et

maintenir le périmètre de sécurité,

- sinon, isoler le raté, et après analyse des risques, si

cela est indispensable, procéder à l’ouverture partielle

du périmètre de sécurité et traiter le raté.


Au cours de sa reconnaissance, le boutefeu peut déceler trois

sortes d'incident de tir :

■ le fond de trou (communément appelé culot) : c'est la partie

inférieure du trou foré qui n'a pas été détruite lors de l'explo-

sion de la volée. Il est appelé culot lorsqu’il subsiste de l’ex-

plosif. Il provient soit d'un plan de tir mal adapté au terrain,

soit d'un trou qui n'avait pas été relié à la volée, soit d’un pro-

blème lié à l’explosif. Sa profondeur peut être très variable ;

■ la mine ayant fait canon : c'est une mine dont la charge a été

mise à feu mais qui n'a pas détruit le massif rocheux. Le trou

de mine est retrouvé à peu près intact. Cet incident provient

soit d'un mauvais bourrage, soit de la mise en place d'une

charge trop faible ;

■ le raté : c'est une mine dont la charge n'a pas explosé lors de

la mise à feu (oubli dans le raccordement, problèmes élec-

triques).

CONDUITE À TENIRToute intervention sur un incident de tir constitue une opération

qui présente des risques résiduels. Il convient d’être particulière-

ment prudent lors du traitement de ces incidents.

Le personnel doit être spécifiquement habilité.

Il est interdit d’abandonner un chantier sans surveillance après un

incident de tir.

La procédure de traitement des incidents doit intervenir avant la

levée du périmètre de sécurité en maintenant les consignes pres-

crites alors. Si l’évaluation du risque le permet, la levée peut être

exécutée et seule la zone de l’incident est maintenue en isolement.

Fond de trou et mine ayant fait canon

La conduite à tenir face à ces deux incidents est la même. Il faut

toujours supposer qu'il peut subsister de l'explosif au fond du trou

de mine, il est donc absolument interdit d'essayer de les appro-

fondir. Il est prudent de l'obturer avec une broche en bois pour

éviter qu'accidentellement, lors d'une perforation ultérieure, le

fleuret glisse dans ce trou.

En revanche, si l'opération présente un intérêt, il est possible de

recharger un fond de trou ou une mine ayant fait canon, après

lavage à l'eau pour le refroidir ou pour dissoudre le nitrate-fioul.

Raté

En présence d'un raté, une nouvelle tentative de mise à feu est

permise, si elle est possible sans intervention sur la charge et

après vérification d’usage du dispositif d’amorçage.

C'est ainsi que, dans le cas de tir électrique, il est possible de

tenter une nouvelle mise à feu si les fils électriques sont toujours

accessibles, et dans le cas de tir au cordeau, d’amorcer à nou-

veau l'extrémité du cordeau avec un autre détonateur, si elle

dépasse toujours hors du trou.

Si cette tentative échoue, un débourrage de la mine peut être

effectué sous réserve que l'amorçage soit postérieur.

INCIDENTS DE TIRS11

Trous de dégagement.

Trou dedégagement

Mine ratée

D

H

H≤2D

avec

D>20 cm


Lorsque l'amorçage est électrique, le bourrage doit être enlevé

avec de l'eau injectée à l’aide d’une canule non métallique. Si

l'amorçage n'est pas électrique, le débourrage peut s'effectuer à

l'air comprimé.

Lorsque le bourrage est enlevé, une nouvelle cartouche amorce

est préparée et amenée au contact de la charge du trou raté. Un

nouveau bourrage est mis en place et la mise à feu est lancée.

Si les conditions permettant le débourrage ne sont pas remplies, il

faut traiter le raté à l'aide de trous de dégagement forés au voisi-

nage de la mine ratée et parallèlement à celle-ci. Leur profondeur

ne doit pas être supérieure à deux fois la distance entre l'ancienne

charge et un point quelconque du nouveau trou. En aucun cas

cette distance ne pourra être inférieure à 0,20 m.

Le traitement d'un raté peut donc conduire à tirer plusieurs coups

de dégagement. Lors de la nouvelle tentative, la banquette au

droit de l’incident a été modifiée par les tirs précédents. De ce fait,

le périmètre de sécurité doit être augmenté en conséquence.

L'enlèvement des déblais d'un trou de dégagement doit se faire

avec précaution afin d'éviter l'explosion de produits explosifs pro-

venant du raté et qui auraient pu être projetés. Les déblais doivent

être retirés à l’aide d’un appareil de terrassement dont le conduc-

teur opère sous l’autorité du boutefeu.

La technique du trou de dégagement est délicate et il est de loin

préférable d'utiliser celle du débourrage. Il est donc conseillé, afin

de pouvoir la pratiquer, de disposer sur le chantier du matériel

nécessaire, et de toujours effectuer l'amorçage postérieur. À noter :

il est interdit d'abandonner sans surveillance un chantier dans

lequel la reconnaissance n'a pas être effectuée ou un raté traité.

Les ratés et les mesures prises pour leur traitement doivent être

consignés dans le registre des incidents.

À RETENIRIncident de tir

■ Vocabulaire :

- fond de trou (culot) ;

- mine ayant fait canon ;

- raté.

■ Partir du principe qu’il y a toujours de l’explosif.

■ Pour le raté, faire une nouvelle tentative si les fils élec-

triques sont en état ou si le cordeau dépasse.

■ S’il n’y a plus de bourrage, procéder à la mise en place

d’une nouvelle amorce antérieure.

■ Si le bourrage est encore en place, effectuer un débourrage

sauf s’il y a une amorce antérieure dans le forage. Dans le

cas de détonateurs électriques, le débourrage est à l’eau, et

à l’air comprimé dans le cas de détonateurs non électriques.

■ Si le débourrage n’est pas possible, procéder à la réalisa-

tion de trou de dégagement en se plaçant à 20 cm mini-

mum du forage.

■ Ce trou se fore à une profondeur de deux fois la distance

entre la mine et le trou de dégagement.

■ Le but est d’accéder à la charge afin de positionner une

charge amorce antérieure.


RÉGLEMENTATION

Avant 1970, les explosifs étaient gérés presque totalement par les

services de l’État. Le « monopole des poudres » a été aménagé

pour respecter les obligations du traité de Rome. Certaines activi-

tés ont alors été transférées à des entreprises privées mais l’État a

conservé un contrôle strict de la fabrication et de l’emploi des

substances explosives.

Cette dernière décennie, l’Europe, au travers de ses directives, a

obligé les États membres à adopter de nouvelles orientations

visant notamment à développer la liberté de circulation des mar-

chandises et des personnes ainsi que la protection des per-

sonnes, en particulier pendant leurs activités professionnelles. En

contrepartie, les textes européens ont prévu un haut niveau de

contrôle par ses services administratifs.

Les événements internationaux et certains accidents industriels

ont contribué à dynamiser l’évolution réglementaire.

Le renforcement de la dimension « sûreté » a eu pour conséquence

d’attribuer le pilotage du régime des explosifs au ministère de la

Défense tandis que, dans le même temps, les règles de sécurité

des dépôts étaient complétées par de nouvelles mesures émanant

du ministère de l’Intérieur. La plupart des textes existant jusqu’alors

ont été codifiés dans le Code de la défense, titre explosifs.

Par ailleurs, les nouvelles orientations environnementales, visant à

lutter contre les risques d’une explosion et ses conséquences sur

l’environnement ou sur les tiers, sont venues renforcer celles exis-

tantes tandis que, dans le même temps, les nuisances engen-

drées par l’utilisation des explosifs devaient être prises en compte

et traitées selon des règles précises. Toutes ces orientations

apportent de nouvelles contraintes dans l’organisation des tra-

vaux de minage qui sont essentiellement codifiées dans le Code

de l’environnement.

Ainsi, le rôle des acteurs s’en trouve quelque peu modifié.

Les fabricants d’explosifs ont de nouvelles obligations relatives,

d’une part, aux dispositions visant à mettre sur le marché des pro-

duits et des équipements sûrs et performants ; d’autre part, à

assurer la traçabilité des produits tout au long de leur utilisation.

Si les textes relatifs à l’emploi des explosifs n’ont pas changé

dans « la lettre », ce n’est pas le cas dans « l’esprit » car de nom-

breux textes généraux, s’appliquant à tous, modifient la lecture de

ces anciens textes. Tel est le cas, par exemple, des textes relatifs

à la santé et à la sécurité des personnes.

Désormais, une « obligation de sécurité de résultat » en matière

de travail, pèse sur les employeurs. Cela signifie que, pratique-

ment, les textes réglementaires existants, en tant que textes de

police, ne constituent qu’un minimum à appliquer ; l’objectif pour

l’employeur étant de « ne pas porter atteinte à l’intégrité physique

des travailleurs ».

Les travailleurs doivent, quant à eux, suivre les consignes de tra-

vail édictées par les employeurs, « préserver leur santé et leur

sécurité et celle des autres travailleurs ».

La réglementation générale met ainsi l’accent sur l’importance du

rôle de direction de l’employeur, de préparation des activités et

d’organisation, et, en même temps, sur le rôle primordial relatif à

la formation des salariés.

Tous les acteurs de l’entreprise sont donc concernés par la pré-

vention des risques professionnels.

Les donneurs d’ordre ne sont pas exclus et doivent respecter des

règles, notamment en matière de coordination des travaux.

Les textes relatifs à l’utilisation des explosifs commencent à dater

et nécessiteront sans doute, une relecture attentive afin d’être en

conformité avec l’esprit nouveau de la prévention.

La réglementation forme un tout qui conditionne la fabrication et

l’utilisation des explosifs, notamment civils, dont l’entrée est

désormais réalisée par produit et dont le fil conducteur repose sur

le cycle de vie des explosifs.

Les objectifs visés par la réglementation relative aux explosifs

sont désormais :

■ obtenir des produits sûrs et performants, et maintenir leur bon

état de conservation ;

■ disposer de personnels compétents ;

■ disposer de lieux de travail sécurisés ;

S12


■ garantir la sécurité du transport ;

■ assurer la sécurité et la sûreté des tiers ainsi que la protection

des travailleurs, que ce soit lors de la fabrication des explosifs

ou leur utilisation ;

■ minimiser l’impact environnemental ;

■ empêcher une utilisation mal intentionnée de ces produits ;

■ assurer la traçabilité des produits tout au long de leur vie ;

■ réprimer les écarts.

Les paragraphes qui suivent tentent de guider le plus clairement

possible l’utilisateur, qu’il soit issu du BTP ou des carrières.

PRINCIPES DE SÉCURITÉ EN MATIÈRE D’EXPLOSIFS

Tout ce qui n’est pas autorisé

est interdit

Le principe fondamental dans le domaine des explosifs est qu’au-

cun produit explosif ne peut être fabriqué, importé, exporté,

vendu, stocké, transporté, utilisé, etc., sans que les autorités

publiques aient donné leur accord.

Toute activité avec des explosifs nécessite donc des autorisa-

tions, des agréments et des habilitations, délivrés par des autori-

tés compétentes, décrits dans les chapitres suivants.

Principe d’isolement

Deux principes prévalent en matière de sécurité pyrotechnique :

■ diminuer le nombre de personnes exposées ;

■ mettre à distance les autres.

C’est ainsi que, lors d’un tir, une procédure d’évacuation et de

retour est prévue de manière à appliquer ces deux principes.

Certification des produits

La directive européenne n° 93-15 induisant la libre circulation

s’est accompagnée d’une obligation de certification des pro-

duits qui doit garantir la conception de produits performants et

sûrs, deux qualités fondamentales pour le maintien d’un haut

niveau de sécurité des produits : la performance conduit, entre

autres, à une maîtrise des résultats énergétiques de l’explosif, et

la sûreté des produits, à la possibilité de les mettre en œuvre

sans dommage pour les opérateurs.

De ce dernier point de vue, les dommages doivent maintenant

être compris autant comme les dommages immédiats résultant

des effets de l’explosion que comme les dommages immédiats

ou différés résultant de la manipulation et de la mise en œuvre des

substances chimiques contenues dans le produit explosif.

OBLIGATIONS DE SÉCURITÉ DE RÉSULTAT DES CHEFS D’ÉTABLISSEMENTPour autant, l’utilisation des produits explosifs est-elle sûre au

cours d’un cycle de vie du produit ?

Il serait illusoire de croire qu’utiliser un produit sûr évite les

risques ; les accidents récents montrent que tel n’est pas le cas :

explosion lors de transport ou lors d’utilisation de matériels asso-

ciés non conformes, projections lors des tirs, accident cardiaque

suite à une exposition prolongée à la dynamite, détournement

malveillant de stocks d’explosifs ou de détonateurs, explosion

lors de brûlage de déchets.

Ces faits montrent que la sûreté intrinsèque des produits ne doit

pas faire oublier que ce sont des matériaux dangereux et que

cette mesure de prévention est insuffisante à elle seule.

Il en résulte qu’une évaluation des risques est nécessaire pour

toutes les activités mettant en œuvre les explosifs et que les

mesures prescrites par la réglementation sont, si elles ne sont pas


respectées sanctionnées, mais ne sont jamais à un haut niveau

sécuritaire.

Les mesures techniques et organisationnelles constituent donc

des incontournables qui permettent de diminuer le risque. Parmi

elles, trois mesures sont à la charge des entrepreneurs : étude de

sécurité du travail, dossier de prescriptions techniques, et compé-

tence des personnes et maintien de leurs connaissances.

Étude de sécurité du travail

Elle consiste à analyser les tâches, déterminer les dangers et les

situations dangereuses auxquels sont exposés les travailleurs, éva-

luer les risques, hiérarchiser les risques et déterminer, au travers

d’un plan d’action, les mesures de prévention permettant d’assurer

le plus haut niveau de sécurité raisonnablement envisageable.

L’étude de sécurité du travail doit être matérialisée et peut prendre

différentes formes selon les situations contextuelles :

■ un document unique pour l’évaluation de sécurité du travail au

sein de l’entreprise ;

■ un plan de prévention pour une intervention dans une entre-

prise extérieure ;

■ un plan particulier (PP SPS) dans le cadre d’un chantier de

minage ;

■ une étude de sécurité du travail (EST) dans le cadre d’une ins-

tallation pyrotechnique ;

■ une étude sécurité pyrotechnique (ESP) dans le cadre d’une

découverte d’engins de guerre enterrés sur un chantier de ter-

rassement sur un terrain issu des sessions militaires.

Ces documents sont intégrés, le cas échéant, dans les procé-

dures de management de la sécurité propre à l’entreprise.

Par ailleurs, pour les activités relevant du BTP, le retour d’expé-

rience relatif aux explosifs doit être effectif. Toutes les entreprises

ont l’obligation d’envoyer un compte rendu à l’OPPBTP pour

chaque accident grave ou mortel s’étant produit, ainsi qu’un

compte rendu trimestriel de tous les accidents. En ce qui

concerne les carrières, ce compte rendu d’accident est à adresser

à la DREAL.

Dossier de prescriptions

techniques

Issu de l’analyse des risques, le dossier (ou notice) de prescrip-

tions techniques est un document requis par la réglementation du

travail, que ce soit pour les carrières ou pour le BTP, afin de trans-

crire les consignes opérationnelles relatives à l’opération de

minage envisagée.

Ce dossier doit comporter les procédures opérationnelles définies

dans le RGIE et le décret n° 87-231 du 27 mars 1987 explicitées

dans l’article 10 de la circulaire du 2 novembre 1987.

Ce document doit être transmis aux préposés au tir et au boutefeu

pour exécution. Il définit les procédures de sécurité qui doivent

être mises en œuvre lors de l’exécution des opérations de minage.

Compétence des personnes

et maintien des connaissances

Les personnes affectées au tir de mines doivent être habilitées et

être compétentes pour les opérations qu’elles pratiquent en

tenant compte de leur environnement de travail et des situations

propres à leur activité.

La notion de formation a fait place à une notion plus large de

compétences qui couvre à la fois la connaissance acquise (par

exemple, par une formation et validée par un examen) et à la fois,

l’expérience validée par l’employeur.

Arrêté du 26 mai 1997 portant création

d’un certificat de préposé au tir

La possession du certificat de préposé au tir est une obligation

pour toutes les personnes affectées à la manutention et à la mise

en œuvre des explosifs.

Le certificat de préposé au tir sorti en 1997 avait impliqué des

modifications profondes de comportement des boutefeux et des

personnes mettant en œuvre les explosifs, mais également, obli-

geait à une démarche organisationnelle culturellement différente

(nécessité du respect des plans de tir et du suivi quantitatif, opti-

misation et maîtrise de la qualité du tir, relation concepteur

boutefeu plus développée et formalisée, encadrement direct de

l’activité…).

L’arrivée sur le marché de techniques telles que les détonateurs

électroniques ou les unités mobiles de fabrication d’explosif a

changé les habitudes. Par exemple, dans le cas des détonateurs


électroniques, les vérifications sont confiées à la machine qui

apporte des outils fiables d’action ou de correction.

Les UMFE, quant à elles, ont apporté un confort dans la mise en

œuvre des explosifs et une meilleure adaptabilité de la composition

des explosifs au terrain. Il reste des problèmes de mise en œuvre

liés au gaz dans les tunnels mais l’utilisation d’asperseurs et le ren-

forcement de la ventilation ont donné des résultats encourageants.

Aujourd’hui, ces éléments, issus des retours d’expérience, doivent

être intégrés dans les options spécifiques.

Maintien des connaissances

Comme tout savoir, les connaissances acquises lors de la forma-

tion s’étiolent dans le temps. Le législateur a considéré que ce

phénomène était inacceptable concernant les explosifs et a prévu

un maintien des connaissances semestriel (dans le BTP) et annuel

(en mines et carrières).

Le contenu, autant que la fréquence de ce maintien des connais-

sances, est important.

En ce qui concerne le contenu, il ne s’agit pas de refaire en temps

réduit le contenu de la formation au CPT mais d’évaluer les

« pertes de connaissances » intervenues entre deux sessions, la

remise à niveau technologique ou organisationnelle par rapport à

l’évolution des techniques employées dans l’entreprise ou, le cas

échéant, de procéder à une sensibilisation sur un événement

accidentel ou quasi accidentel survenu dans la période entre deux

sessions de maintien des connaissances. Un balayage rapide des

règles fondamentales n’est pas à exclure.

Permis de tir

Détenir le certificat de préposé au tir n’est pas suffisant pour être

autorisé à réaliser des tirs. En effet, il confère au candidat un certain

niveau de connaissance et un peu de pratique mais ces connais-

sances ne sont pas suffisamment confrontées à la réalité du terrain

et à l’ensemble des contraintes résultant des conditions de site.

De ce fait, la charge d’un tir ne peut être confiée à un préposé au

tir que lorsque celui-ci a acquis suffisamment d’expérience pour

le pratiquer en sécurité.

La capacité à pratiquer le tir de manière autonome doit être éva-

luée par l’employeur auquel il est demandé d’autoriser le candidat

à devenir boutefeu après avoir vérifié que :

■ le candidat est apte médicalement ;

■ le candidat détient l’habilitation individuelle à l’emploi d’explo-

sif délivré par la préfecture de police ;

■ le candidat possède le certificat de préposé au tir correspon-

dant à la nature des travaux à réaliser ;

■ le candidat a suffisamment d’expérience pour être autonome

dans son activité.

Ces vérifications effectuées, les employeurs délivrent un permis de

tir précisant les données demandées par l’arrêté du 10 juillet 1987.

Agrément à la connaissance des explosifs

La question de la connaissance des explosifs par des personnes

mal intentionnées est préoccupante pour l’État car il s’agit

aujourd’hui d’un problème de sécurité des travailleurs qui peuvent

être impliqués ou confrontés à des situations de détournement de

produits explosifs, mais aussi, d’un problème de sûreté des infor-

mations sur le sujet.

Dorénavant, toutes les personnes ayant connaissance des explo-

sifs et des mouvements des explosifs doivent être agréées par la

préfecture de police. Cet agrément se distingue de l’habilitation

préfectorale à l’emploi des explosifs dans la mesure où il ne s’agit

pas d’utiliser l’explosif mais d’avoir simplement connaissance de

leur mouvement ce qui suffit à poser l’obligation de l’agrément.

Autorisations et agréments

Le chef d’établissement a l’obligation de veiller à ce que les diffé-

rentes autorisations et agréments aient été obtenus, en particulier :

■ autorisation d’acquisition-détention, notamment l’UDR ;

■ agrément de l’exploitant d’une installation ;

■ autorisation d’exploiter ;

■ agrément de l’installation.


OBLIGATIONS DE SÉCURITÉ DES SALARIÉS

Prendre soin de sa santé

et de celle des autres

Les nouvelles réglementations en matière de prévention des

risques professionnels ont attribué aux travailleurs deux respon-

sabilités fondamentales qui, pour la première fois, ont été écrites

dans le Code du travail :

■ l’obligation de « prendre soin de sa santé », ce qui induit la

nécessité de respecter les consignes prescrites par l’encadre-

ment et de mettre en œuvre les mesures de prévention

demandées par l’employeur ;

■ « et de celle des autres », ce qui induit l’obligation de pru-

dence vis-à-vis de ses collègues et une attention particulière

dans ses propres actes et les conséquences sur autrui qu’ils

peuvent avoir.

Cela présuppose que les travailleurs sont en capacité de procéder

à une analyse des risques qu’ils encourent ou qu’ils font prendre à

leurs collègues.

Droit de retrait

Au-delà de l’action positive des travailleurs qui permet de réaliser

un travail en toute sécurité, conforme aux procédures sécuritaires

qu’elles soient prescrites ou non, il existe malheureusement des

situations sur lesquelles les salariés ne peuvent agir sans s’expo-

ser. La loi leur octroie un droit renforcé de retrait du fait de leurs

nouvelles obligations. La jurisprudence leur en a octroyé le devoir.

Une des compétences des préposés au tir, qui a toujours été éva-

luée, était le fait de « savoir dire non ». D’admise, cette compé-

tence est devenue désormais une obligation ; de capacité

individuelle, elle est devenue une matière à enseigner.

PROTECTION CONTRE LE VOL D’EXPLOSIFS

Code de la défense

La codification de la loi et de l’arrêté préexistants a modifié la lec-

ture de ces textes. Si l’essentiel du texte est resté valable, il est

nécessaire de préciser qu’au regard de ce Code, l’explosif est

considéré comme une arme de première catégorie et que, de ce

point de vue, les sanctions pénales en cas de non-information

des pouvoirs publics de leur disparition s’en trouvent notablement

modifiées.

En tout état de cause, les personnes, qu’elles soient physiques ou

morales, détentrices d’une autorisation de fabriquer, d’acquérir,

de transporter ou de conserver en dépôt des produits explosifs,

ainsi que les préposés à qui a été confiée la garde de ces pro-

duits, doivent effectuer une déclaration de vols auprès des ser-

vices de police ou de gendarmerie au plus tard dans les

24 heures qui suivent le constat (l’obligation de tenir à jour un

registre limite le délai de constat).

Le préposé à qui a été confiée la garde des explosifs doit avoir été

informé des prescriptions de cette loi sous forme d’un avertisse-

ment (reproduction intégrale des articles correspondants du code

de la défense). L’avertissement, signé par le préposé, doit être mis

à disposition des services de police ou de gendarmerie à leur

demande.

Les vols récents d’explosifs ont été immédiatement déclarés. Cela

a sans doute contribué à l’arrestation de certains malfaiteurs mais

les explosifs n’ont pas été intégralement retrouvés. Si cette dispo-

sition est importante, elle n’est pas satisfaisante, et une procédure

de traçabilité a été rendue obligatoire.

TRAÇABILITÉ DES EXPLOSIFSUne nouvelle procédure devrait être mise en place à partir de 2011

concernant le suivi des produits explosifs : chaque détonateur,

chaque cartouche d’explosifs, seront identifiés de manière à ce que,

lors de leur utilisation, ils fassent l’objet d’un enregistrement qui sera

transmis au fabricant afin de suivre l’élimination des produits.

Le boutefeu réalise le suivi de la consommation journalière des

explosifs. Il consigne sur le registre les entrées et sorties des pro-

duits explosifs, les quantités prévues, reçues et consommées

réellement.

Les substances explosives ainsi que les détonateurs comportent

désormais des marquages spécifiques qui servent à assurer la

traçabilité de ces produits. Chaque jour, les produits explosifs qui

ont été consommés doivent être listés par leur numéro de mar-

quage et cette liste doit être transmise aux fournisseurs (fabri-

cants, distributeurs).


Ce marquage se présente sous la forme suivante :

UTILISATION DES EXPLOSIFSArticle L.4121-1 du Code du travail et suivants.

Loi n° 91-1414 du 31 décembre 1991 codifiée dans le code du

travail modifiant le Code du travail et le Code de la santé publique

en vue de favoriser la prévention des risques professionnels et

portant transposition de directives européennes relatives à la

santé et à la sécurité du travail.

Décret n° 92 – 158 du 20 février 1992 codifié dans le Code du

travail complétant le Code du travail et fixant les prescriptions

particulières d’hygiène et de sécurité applicables aux travaux

effectués dans un établissement par une entreprise extérieure.

Décret n° 94-1 159 du 26 décembre 1994 codifié dans le Code

du travail relatif à l’intégration de la sécurité et à l’organisation de

la coordination en matière de sécurité et de protection de la santé

lors des opérations de bâtiment et de génie civil et modifiant le

Code du travail.

L’utilisation des produits explosifs est considérée comme un acte

générant des dangers. Mais l’expérience a démontré que le res-

pect des obligations réglementaires et le professionnalisme des

opérationnels préservent efficacement contre les accidents. Choi-

sir l’explosif comme méthode d’abattage ou de démolition néces-

site de s’interroger sur les conséquences possibles et d’organiser

le travail en tenant compte des risques encourus.

La démarche que doit suivre le chef d’établissement dans le choix

de la méthode repose sur les principes généraux de prévention.

Ainsi, s’il existe une méthode alternative ne présentant pas de

risque d’explosion et qui permet d’atteindre les mêmes objectifs,

le chef d’établissement est en devoir de l’appliquer. Cela ne veut

pas dire pour autant qu’il n’est plus possible d’utiliser les explo-

sifs, mais la recherche de solutions « moins risquées » doit tou-

jours être envisagée, soit par la modification de la méthode, soit

par le choix de produits moins nocifs, de matériels plus sûrs, ou

d’une organisation permettant de garantir le plus haut niveau de

sécurité possible.

De même, si malgré tout, le choix de la méthode se porte sur les

explosifs, alors tout doit être mis en œuvre pour diminuer les

risques. C’est tout l’enjeu technique et économique qui doit être

développé : études et recherches sont des axes prioritaires non

seulement du point de vue technique mais également organisa-

tionnel, humains et culturels.

L’organisation des chantiers évolue, et maintenant, la sous-trai-

tance des activités devient acte courant non pas, comme par le

passé, par la sous-traitance globale de l’activité de terrassement

mais par la fragmentation des tâches liées au minage. Il en est

ainsi de la mise en œuvre de l’explosif fabriqué sur site. Les res-

ponsabilités doivent donc être clairement établies et les docu-

ments administratifs clarifiés (cf. recommandation de l’AFTES

concernant les UMFE).

La coordination sur les chantiers, quelle que soit son statut juri-

dique, doit permettre de régler les problèmes de coactivité,

notamment lors de la réalisation des opérations de minage, et

définir les priorités impératives d’exécution des travaux.

AGRÉMENT DES EXPLOSIFS

Code de la défense

Les produits explosifs doivent avoir été choisis parmi les produits

certifiés ou agréés, autorisés à circuler et à être utilisés.

Il existe une certification et un agrément :

■ la certification de conformité européenne (certification CE

de type) selon la directive 93/15/CE. L’objectif de cette certifi-

cation est de garantir la libre circulation des explosifs entre les

états membres et la mise sur le marché européen. Cette certi-

fication doit avoir été demandée par le fabricant, l’importateur

ou son mandataire, ou, le cas échéant, la personne respon-

sable de la mise sur le marché. L’évaluation de la conformité

Traçabilité des explosifs.


est réalisée par un organisme habilité (l’INERIS en France).

L’organisme habilité délivre une attestation CE de type. Le

marquage CE est apposé sur l’emballage du produit ;

■ la procédure d’agrément technique permet leur mise sur le

marché sur le territoire français uniquement. L’agrément tech-

nique est nécessaire pour autoriser leur vente, leur production,

leur transport, leur encartouchage, leur conservation, leur

détention et leur emploi. Cette procédure est applicable à tous

les produits explosifs non soumis au marquage CE et, éven-

tuellement, pour une utilisation restreinte au territoire national,

ceux soumis à l’obligation de marquage CE. Elle va tendre à

disparaître.

Afin de pouvoir être mis en œuvre, ces produits doivent avoir été

autorisés à l’emploi pour une utilisation spécifique. Ainsi, un

explosif utilisé dans les carrières à ciel ouvert doit être autorisé à

l’emploi dans les travaux souterrains quand il est question de l’uti-

liser pour la réalisation d’une galerie souterraine. La procédure

d’agrément permet de définir les conditions et les limites d’emploi

des explosifs.

CIRCULATION ET TRANSPORT DES EXPLOSIFS

Code de la défense

Arrêté du 1er juin 2001 modifié relatif au transport des marchan-

dises dangereuses par route : ce document renvoie à l’accord

européen relatif au transport international des marchandises par

route (appelé ADR – restructuré).

Arrêté du 11 décembre 1992 (RGIE) fixant les conditions d’amé-

nagement des véhicules sur piste utilisés dans les travaux souter-

rains pour le transport ou la mise en œuvre des produits explosifs

à front des chantiers.

Il convient de distinguer les objectifs des trois textes principaux

cités ci-dessus pour comprendre l’utilité de chacun d’entre eux.

■ Le Code de la défense a repris les éléments essentiels du

décret n° 81-972 concernant le transport des explosifs. Il vise

à permettre un contrôle approfondi de la circulation des

explosifs dans le but de lutter contre le vol. Il s’agit d’un

contrôle continu des changements de détenteurs des

explosifs à chaque phase de la circulation des produits et, par

suite, d’assurer ainsi l’identification claire des responsables de la

détention à chaque instant :

- le produit fait l’objet d’un marquage permettant son iden-

tification ; ce marquage est effectué sur le lieu de fabrica-

tion et sous la responsabilité du fabricant ;

- l’acquéreur des explosifs doit être détenteur d’un certifi-

cat d’acquisition ;

- le transporteur doit être autorisé sauf s’il est détenteur

d’un certificat d’acquisition ou d’un bon de commande.

Une pièce de décharge doit être établie à chaque changement de

détenteur. Le titre d’accompagnement portant reconnaissance

signée de la prise en charge peut être utilisé comme pièce de

décharge.

■ Le second texte vise à éviter l’explosion accidentelle d’un

véhicule circulant sur le territoire national. C’est un texte

essentiellement technique de conception et de construction

des équipements de transport des matières dangereuses. Il

précise également les conditions de formation des conduc-

teurs et de toutes les personnes liés au transport de ces

matières. Les règles techniques édictées portent sur :

- la classification des matières et objets dangereux au

transport ;

- la conception, la construction, l’agrément et la signalisa-

tion des véhicules ;

- les modalités de chargement, de circulation et de station-

nement ;

- les dérogations accordées pour les petites quantités ;

- le préfet peut autoriser par dérogation le transport simul-

tané des détonateurs et des explosifs dans un même

véhicule, si les quantités transportées sont inférieures à

100 kg d’explosifs et 1 000 détonateurs et si le trajet

n’excède pas 200 km.

■ Les transports à l’intérieur d’un site clos (chantier, carrières…)

n’échappent plus à l’ADR et les textes suivants sont a priori

caducs :

- l’arrêté du 11 décembre 1992 fixant les conditions

d’aménagement des véhicules sur piste pour l’exploita-

tion des mines et des carrières ;

- l’article 9 du décret n° 87-231 du 27 mars 1987 pour

l’emploi des explosifs dans les travaux du bâtiment, les

travaux publics et les travaux agricoles.


ACQUISITION ET LIVRAISON

Code de la défense

L’acquisition des explosifs est une démarche qui consiste, pour

l’utilisateur, à justifier qu’il a la possibilité de conserver les produits

dans de bonnes conditions et en toute sécurité et, pour l’adminis-

tration, à s’assurer de la traçabilité et de l’intégrité de l’entreprise.

L’avis de certains services administratifs tels que la DREAL ou la

DIRECCTE est alors requis.

Trois modes d’acquisition sont possibles :

■ le demandeur est autorisé à exploiter un dépôt fixe ou mobile :

il peut donc conserver les explosifs : il se voit attribuer un cer-

tificat d’acquisition ;

■ le demandeur peut justifier de l’acceptation de pouvoir entre-

poser ses explosifs dans un dépôt agréé appartenant à une

autre personne : il peut faire garder ses explosifs ;

■ le demandeur est autorisé à utiliser, dès réception, des produits

explosifs en quantité supérieure à 25 kg et 500 détonateurs.

Cette démarche est validée par l’obtention d’un titre d’acquisition

qui peut prendre deux formes :

■ le certificat d’acquisition ;

■ le bon de commande.

Le titre est délivré par :

■ la préfecture du département où sont conservés ou consom-

més les explosifs selon le cas d’un dépôt fixe ou d’une utilisa-

tion dès réception ;

■ la préfecture du domicile dans le cas de l’exploitation d’un

dépôt mobile.

Cette procédure peut varier entre 1 jour et 1 an selon les cas.

CONSERVATION ET STOCKAGE

Code de la défense

Code de l’environnement, ICPE

Décret n° 79-846 du 28 septembre 1979 portant RAP sur la pro-

tection des travailleurs contre les risques particuliers auxquels ils

sont soumis dans les établissements pyrotechniques.

Arrêté du 20 avril 2007 fixant les règles de détermination des dis-

tances d’isolement relatives aux installations pyrotechniques.

Les dépôts d’explosifs doivent faire l’objet d’un agrément tech-

nique de l’installation. Cet agrément technique est obtenu sur

demande auprès du préfet du département du lieu où est située

l’installation, s’il s’agit d’une installation fixe, et du département

du siège social ou du domicile de l’exploitant, s’il s’agit d’une ins-

tallation mobile.

Lorsque le dépôt est soumis à autorisation au titre des ICPE, l’au-

torisation délivrée vaut agrément technique ; cependant, lors de

l’établissement du dossier d’autorisation, des compléments

doivent être fournis (mesures de prévention mises en œuvre rela-

tives au vol des produits explosifs, avis de l’IPE, de la DRIRE et

des services de police et de gendarmerie).

La dernière nomenclature des installations classées (colonne A de

l’article R.511-9 du Code de l’environnement) a initié un nouveau

régime : l’autorisation avec enregistrement. C’est un régime

d’autorisation allégé.

La classification des dépôts pour l’environnement est modifiée de

la façon suivante :

■ 0 -100 kg : déclaration ;

■ 100-500 kg : autorisation avec enregistrement ;

■ 500 kg -10 t : autorisation ;

■ > 10 t : autorisation avec servitude.

Par ailleurs, l’exploitation d’un dépôt d’explosifs est soumise à la

détention d’une autorisation individuelle délivrée au pétitionnaire

(la personne physique qui va se livrer à cette exploitation ou la

personne physique qui représente la personne morale).

MISE EN ŒUVRE DES EXPLOSIFS ET PROCÉDURE DE TIRDécret n° 87-231 du 27 mars 1987 concernant les prescriptions

particulières de protection relatives à l’emploi des explosifs dans

les travaux du bâtiment, les travaux publics et les travaux agri-

coles.

RGIE : règlement général des industries extractives.

■ Titre « explosifs » : décret n° 92-1 164 du 22 octobre 1992 et

circulaire du 22 octobre 1992.

■ Titre « entreprises extérieures » : décret n° 96-73 du 24 janvier

1996.

Décret n° 92-158 du 20 février 1992 complétant le Code du tra-

vail et fixant les prescriptions d’hygiène et de sécurité applicables

aux travaux effectués dans un établissement par une entreprise

extérieure.


Arrêté du 19 mars 1993 fixant en application de l’article R.237-8

du Code du travail, la liste des travaux dangereux pour lesquels il

est établi un plan de prévention.

Arrêté du 14 mars 1996 relatif à la liste des travaux dangereux

nécessitant dans les industries extractives un plan de prévention

établi par écrit (EE-2-A, art. 8).

Le décret n° 87-231 est un texte non codifié du Code du travail

qui réglemente l’utilisation des explosifs dans les travaux du bâti-

ment et des travaux publics ainsi que dans certaines activités

agricoles telles que le dessouchage, l’abattage d’arbres, le forage

et le drainage. Il couvre également certaines activités de façon

implicite comme la démolition, la lutte contre les avalanches ou

certaines activités de dépollution pyrotechnique. Il définit :

■ les obligations des chefs d’établissement en imposant

notamment :

- la fourniture de produits et de matériels agréés ou certifiés,

- l’établissement d’une déclaration d’ouverture de chantier,

- la rédaction des fiches de prescriptions,

- l’établissement des plans de tir,

- la délivrance du permis de tir et de l’avertissement relatif

au vol des explosifs,

- l’interdiction d’affecter un jeune de moins de 18 ans à un

poste où il doit manipuler des explosifs ;

■ les prescriptions techniques minimales à respecter com-

prenant :

- l’interdiction d’utiliser la poudre noire et l’oxygène liquide,

- les conditions de chargement et la procédure de tir,

- dans le traitement des ratés, la priorité donnée au

débourrage par rapport au trou de dégagement,

- la limitation de l’utilisation de l’amorçage des mines à la

mèche lente.

Ce décret est complété par des dispositions organisationnelles

qui relèvent du décret n° 92-158 précité visant certaines opéra-

tions particulières telles que la sous-traitance des entreprises de

forage-minage dans une exploitation de carrières.

Ce décret vise toutes entreprises juridiquement indépendantes de

l’entreprise utilisatrice (par exemple, l’entreprise sous-traitante en

forage-minage) amenées à faire travailler son personnel ponctuel-

lement ou en permanence dans les locaux de l’entreprise utilisa-

trice (par exemple, entreprise donneur d’ordre = exploitant d’une

carrière).

Il institue une obligation générale et préalable de coordination

entre toutes les entreprises et non plus entre chaque contrat.

Cette obligation suppose un échange d’information entre les

chefs d’entreprises « nécessaire à la prévention des risques pro-

fessionnels » ; cet échange n’est pas limitatif et, en matière d’ex-

plosifs, toute information relative aux risques que cette activité

génère doit être communiquée aux autres entreprises : par

exemple, fiches de données de sécurité, consignes relatives aux

procédures de tir, plan définissant les distances de sécurité, for-

mation des personnes habilitées à accéder à la plate-forme de tir,

formation et information aux personnes agissant en tant que

garde-issues.

Les mesures arrêtées lors de la concertation préalable entre les

entreprises doivent être écrites dans le plan de prévention. Ces

mesures concernent notamment :

■ la protection contre les effets de l’explosion sur les autres acti-

vités : gaz dangereux, vibrations engendrées par le tir telles

que nuisances sonores, surpressions aériennes, vibrations

solidiennes, projections ;

■ les procédures de tir telles que positionnement des garde-

issues, procédures de déclenchement des tirs, avertissement

des tiers, etc., ainsi que les moyens retenus pour en assurer la

communication et le respect ;

■ la mise en place des distances de sécurité et les moyens

matériels pour les respecter ;

■ les mesures relatives à l’utilisation des appareils électriques

lorsque l’amorçage est électrique ou électronique ;

■ les dispositions relatives au traitement d’un incendie ou d’une

explosion ;

■ éventuellement, le contenu de la formation à la sécurité qu’il

est nécessaire de transmettre à tout le personnel (salariés, y

compris les salariés temporaires) ;

■ la planification des tâches dans le respect des contraintes

imposées par les procédures de tir…

Dans les chantiers du bâtiment et des travaux publics, la coordi-

nation est assurée non pas dans le cadre du décret de 1992 pré-

cité mais dans le cadre de la loi de 1991. Les mesures décrites

précédemment sont transmises au coordonnateur et débattues, le

cas échéant, en réunion de CISSCT.

Le texte du RGIE et le Code du travail ne présentent pas de diffé-

rences fondamentales pour ce qui concerne les mesures de pré-

vention. La coordination est décrite dans le titre « entreprises

extérieures » du RGIE. Des prescriptions complémentaires, appli-


cables dans les industries extractives, viennent s’ajouter aux

prescriptions techniques générales, à savoir :

■ les conditions spéciales de fabrication d’explosifs par les ins-

tallations mobiles dans les travaux à ciel ouvert des mines et

carrières ;

■ la certification des matériels associés à la mise en œuvre des

produits explosifs ;

■ les règles que doivent respecter les vérificateurs de circuits de

tir ainsi que les engins électriques de mise à feu destinés à

être utilisés dans les industries extractives ;

■ les règles de mise en œuvre des charges amorces, des déto-

nateurs à retard et de plusieurs charges dans les mines verti-

cales descendantes pour l’abattage par tranches ;

■ les conditions de tir sans bourrage ;

■ les conditions d’aménagement des entrepôts de produits

explosifs ;

■ les conditions d’aménagement des véhicules sur piste utilisés

dans les travaux souterrains pour le transport et la mise en

œuvre des produits explosifs à front des chantiers ;

■ les conditions spéciales d’emploi de produits explosifs autori-

sés dans les travaux souterrains de mines de charbon à risque

de grisou ou de poussières inflammables.

Certaines de ces prescriptions sont applicables dans le BTP par

extension d’après l’article 7 alinéas 2 et 4 et l’article 14 du décret

n° 87-231.

TRAITEMENT DES DÉCHETSDestruction des emballages

et des déchets d’explosifs

Il convient de distinguer les déchets d’emballage et les déchets

de produits explosifs.

Produits explosifs suspects ou qui ont été

récupérés après le tir dans les déblais

Il est précisé, dans la réglementation, que les produits explosifs

suspects ou qui ont été récupérés après un tir dans les déblais ne

devaient pas être réutilisés, mais détruits.

Cette destruction peut être opérée en préparant une cartouche

amorce et en ligaturant autour les produits à détruire par petites

quantités. Ensuite, après avoir pris les précautions d'usage (gar-

diennage du périmètre dangereux), la mise à feu est effectuée en

surface.

Afin de ne pas perturber l'environnement par l'onde de choc que

crée ce mode de destruction, un retour vers le fabricant ou l'envoi

vers une installation de destruction spécialisée peuvent être envi-

sagés. Ces opérations d'élimination des produits explosifs seront

alors réalisés soit par brûlage soit par des processus chimiques

de destruction. Cependant, ce retour oblige à respecter les condi-

tions de transport sur route des explosifs.

À noter : les explosifs nitratés peuvent être détruits par immersion

dans l'eau ; les émulsions sont dissoutes grâce à des produits

spéciaux.

Produits d'emballage

Deux cas se présentent :

1 - il existe une procédure qui permet de garantir l'absence de

risque de pollution de l'emballage par les produits explosifs : dans

ce cas, les déchets d'emballage peuvent être revalorisés par recy-

clage ou réemploi des matériaux. Cette revalorisation est à la

charge des utilisateurs ;

2 - il n'existe pas de procédure permettant de garantir l'absence

de risque de pollution par les produits explosifs : c'est le plus sou-

vent le cas sur les chantiers. Les déchets d'emballages doivent

être considérés comme des déchets d'explosifs et traités comme

tels. Il est possible de procéder au brûlage sous réserve que :

■ l'autorisation au titre des installations classées le prévoit ;

■ des mesures de précaution soient prises, notamment la déli-

mitation d'un secteur affecté à la destruction et d'une distance

de sécurité, l'utilisation de matériels de mise à feu appropriés,

la rédaction d'une instruction de sécurité propre à ce brûlage.

Comme pour les déchets d'explosifs, les déchets d'emballage

peuvent être retournés au fournisseur, à la charge de l'utilisateur.

PROTECTION DE L’ENVIRONNEMENTDécret n° 77-1 133 du 21 septembre 1977 relatif à la nomencla-

ture des installations classées.

Arrêté du 10 mai 2000 relatif à la prévention des accidents majeurs

impliquant des substances ou des préparations dangereuses pré-

sentes dans certaines catégories d’installations classées pour la

protection de l’environnement soumises à autorisation.


Circulaire du 10 mai 2000 relative à la prévention des accidents

majeurs impliquant des substances ou des préparations dange-

reuses présentes dans certaines catégories d’installations clas-

sées pour la protection de l’environnement soumises à

autorisation (application de la directive Seveso II).

Les dysfonctionnements de nature organisationnelle contribuent à

amplifier les effets d’un incident ou d’un accident et peuvent

conduire, dans le cas d’utilisation de substances dangereuses, à

des accidents majeurs.

La directive 96/82/CE du 9 décembre 1996 dite « SEVESO II »

(transposée en droit français par l’arrêté du 10 mai 2000) concerne

la maîtrise des risques majeurs impliquant des substances dange-

reuses. Les dépôts d’explosifs et les installations pyrotechniques

sont visés par ce texte sous réserve que la quantité stockée

dépasse 10 t (établissement à risques) ou 50 t (établissement à

hauts risques). Par ailleurs, si l’établissement comporte plusieurs

substances dangereuses, une règle d’additivité de ces différentes

substances s’applique. Cela contribue à l’abaissement des seuils et

élargit considérablement le champ d’application de cette directive.

Les exigences essentielles imposées aux établissements SEVESO

reposent sur l’application d’une politique de prévention des acci-

dents se concrétisant par un système de gestion de la sécurité.

Elle doit être notamment matérialisée par des documents écrits

comprenant :

■ la description de la politique de prévention des risques

majeurs et description du système de gestion de la sécurité ;

■ la description de l’établissement et de son environnement (y

compris les risques d’agression provenant de son environne-

ment : séisme, foudre, risque d’intrusion…) ;

■ l’analyse des risques, y compris pendant les phases d’exploi-

tation ;

■ l’analyse des accidents potentiels liés aux installations (scéna-

rios, combinaisons d’événements élémentaires, défaillance

humaine…) ;

■ la justification des choix technologiques dans l’optique d’une

réduction des risques à la source ainsi que les choix de

conception ;

■ l’adéquation aux risques des moyens d’intervention et de

secours ;

■ le plan d’opération interne à l’établissement et le plan particu-

lier d’intervention.


L’utilisation des explosifs génère des nuisances dont il est impor-

tant, en termes de sécurité, de connaître les effets.

Ces nuisances sont les conséquences du mécanisme complexe

de destruction des explosifs et de l’abattage des matériaux.

EFFETS INDÉSIRABLES DUS À LA PROPAGATION DE L’ONDE DE CHOCL’énergie produite lors de la décomposition du tir est, d’une part,

utilisée pour la fragmentation des matériaux, et d’autre part, est

transformée en effets nuisibles appelés nuisances. La réalisation

d’une opération correcte de minage consiste donc à utiliser au

mieux l’énergie d’abattage pour diminuer les nuisances.

Dans la roche : les vibrations

Qu’est-ce qu’une vibration ?

L’onde de choc se propageant dans les terrains ou dans des

matériaux durs est à l’origine de vibrations des particules les

constituant.

Les vibrations dues aux tirs de mine sont des vibrations impul-

sionnelles.

La déformation élastique du sol correspond à l’énergie sismique

de l’explosion qui n’est pas convertie en travail utile. Cette défor-

mation correspond aux vibrations.

L’étude complète d’une vibration nécessite l’enregistrement de

l’ébranlement selon les trois composantes de l’espace :

■ L (longitudinale) ;

■ T (transversale) ;

■ V (verticale).

Pour chacune de ces composantes, l’amplitude du signal vibra-

toire est représentée en fonction du temps. Ces composantes

représentent :

■ soit le déplacement ;

■ soit la vitesse (vitesse particulaire) ;

■ soit l’accélération du mouvement.

NUISANCES ET ENVIRONNEMENT

S13

Onde de détonation

Impulsion incidente

Onde réfléchie

Déformations élastiques

Ouverture des fissures

Fissuration

Fissuration

Projection

É. acoustique É. cinétique É. thermique Gaz résiduel

Déformat. élastiques

Impulsion réfléchie

Gaz d’exposition

Énergie potentielle chimique

Énergie développée

Pertes dues aux réactions non idéales

Exp

losi

fR

oche

Atm

osp

hère

Énergie utilisée Énergie perdue

Tableau des nuisances.


La grandeur usuelle mesurée est la vitesse particulaire. L’unité de

mesure est le mm/s.

Le traitement informatique permet d’obtenir :

■ la valeur de l’accélération (en mm/s2) ;

■ la valeur du déplacement (en microns).

Le capteur est composé d’un ensemble de trois géophones dis-

posés orthogonalement les uns par rapport aux autres.

Ces géophones sont reliés à un système d’acquisition.

Le déplacement relatif de la bobine par rapport au boîtier

produit aux bornes de la bobine une tension électrique pro-

portionnelle à la vitesse de déplacement.

Le résultat des mesures se présente sous la forme de graphes en

fonction du temps. La notion de vitesse (en mm/s) est toujours

associée à la fréquence du signal (Hz).

L’expérience montre que la vitesse particulaire semble le critère le

mieux corrélé aux risques de désordre des structures. Il existe un

lien étroit entre l’apparition de microfissures et les déplacements.

Les niveaux limites prennent donc en compte la fréquence et

l’amplitude du signal.

La propagation des ondes s’accompagne généralement d’un

affaiblissement des niveaux vibratoires avec la distance.

Reproduction d'un signal de tir.

Bornes de sortie

Bobinemobile

Noyaumagnétique

Ressort de suspension

Boîtierdu capteur

Géophone.

Enregistrement d'un tir.


Un matériau plastique (argile ou marne) absorbe plus rapidement

les hautes fréquences qu’un matériau élastique (roche compacte).

Les discontinuités jouent un rôle analogue.

Prévision des vibrations et loi de Chapot

Pour la prévision des niveaux de vibrations, la loi de Chapot s’ap-

plique :

V = K

où :

V = vitesse maximale en mm/s ;

D = distance en m ;

Q = charge unitaire maximale en kg ;

K = coefficient de site.

Le coefficient K varie essentiellement en fonction :

■ du site ;

■ du schéma de tir utilisé.

Le coefficient varie essentiellement en fonction :

■ du site ;

■ de la direction de mesure ;

■ de la distance.

Il est souvent égal à -1,8.

Les vibrations sont proportionnelles à la charge unitaire mais pas

à la charge totale.

La charge unitaire est la charge d’explosifs détonant quasi simul-

tanément.

Pour avoir un minimum de vibrations, il convient, généralement,

de diminuer la charge unitaire. La nature des terrains a également

une grande importance dans la propagation des vibrations.

Pour obtenir l’objectif escompté, il est donc souhaitable d’utiliser :

■ les exploseurs séquentiels qui permettent de générer des

charges unitaires faibles en espaçant les temps de détonation

de chaque charge ;

■ les détonateurs électroniques qui permettent d’affiner ces

temps de détonation ;

■ la gamme complète des détonateurs courts retards lors de la

réalisation d’un plan de tir séquentiel.

Les séquences de tir doivent être calculées en respectant des

règles de sécurité de conception.

Les paramètres influant sur la maîtrise des vibrations sont donc :

■ la charge unitaire ;

■ la distance entre le tir et le capteur ;

■ la surface libre ;

■ le confinement de l’explosif ;

■ la séquence de tir ;

■ la précision des détonateurs.

Tous les éléments qui favorisent un abattage efficace diminuent

les vibrations.

Les vibrations peuvent être diminuées soit en modifiant les para-

mètres du tir, soit en entravant la propagation des vibrations.

Méthodes pour diminuer les vibrations

Modification des paramètres du tir

■ Diminuer la charge unitaire.

■ Réduire le nombre de charges tirées avec le même retard.

■ Réduire la maille.

■ Réduire la hauteur.

■ Réaliser un tir étagé (bi-détonation).

■ Vérifier que la surface de dégagement est suffisante.

■ Réduire le nombre de trou à faible rendement.

Entrave à la propagation des vibrations

■ Créer une faille ouverte entre le tir et le point de mesure.

■ Prédécouper (sauf s’il est rempli d’eau ou d’argile).

■ Forer une rangée de trous vides.

■ Diminuer les vibrations dans un voisinage immédiat.

Les vibrations ont des conséquences sur les ouvrages situés dans

l’environnement des tirs car les fréquences émises se trouvent

dans la gamme des basses fréquences, les plus préjudiciables pour

les constructions. Dans certains cas, des fissurations de bâtiments

ou d’ouvrages sensibles, des décollements d’enduits, des dom-

mages sur des conduites enterrées ont été observés.

Ces dommages potentiels sont la crainte des riverains. Mais la

gêne qu’ils éprouvent peut trouver son origine dans le ressenti

même des vibrations aériennes. En effet, il est démontré que cer-

taines personnes sensibles peuvent être affectées par les vibra-

Transducteur.


tions. Les conséquences physiologiques peuvent être la perte de

sommeil, l’angoisse, la nervosité.

Les vibrations peuvent être étudiées et contrôlées au moyen de

transducteurs, appareils enregistreurs et analyseurs de vibrations.

La vitesse particulaire, c’est-à-dire la vitesse moyenne du dépla-

cement de chaque particule soumise au train d’ondes est esti-

mée. Elle dépend de la charge unitaire et de la distance entre la

particule et la charge.

Cette caractéristique permet d’évaluer les dégâts possibles sur

les ouvrages.

Dans l’air : la surpression aérienne et le bruit

La propagation de l’onde de choc dans l’air induit deux effets

notables :

■ le déplacement du pic de pression entraîne, en arrière, une

forte dépression à l’origine des bris de glace, tintement de

vaisselles, etc., il s’agit des effets induits par la surpression

aérienne (souffle vis-à-vis des structures) ;

■ le bruit, engendré par le tir, est le résultat de la propagation de

l’onde à une vitesse supérieure à celle du son dans l’air. Il peut

être très élevé notamment lors de l’utilisation de dispositifs

tels que cordeaux détonants, relais de détonation, détona-

teurs, etc., en surface.

La surpression aérienne peut être réduite en :

■ diminuant la charge unitaire du tir ;

■ réalisant un amorçage fond de trou ;

■ améliorant le confinement de l’explosif ;

■ profitant des conditions météorologiques favorables ;

■ évitant les tirs de débitage secondaires (pétardage).

EFFETS INDÉSIRABLES DUS À LA DÉTENTE DES GAZ SOUS HAUTE PRESSION ET SOUS HAUTE TEMPÉRATURE

Projections

Les gaz propulsent les éclats de matériaux à des distances par-

fois très importantes. Ces éclats ont alors une vitesse très élevée

et sont à l’origine de nombreux accidents liés à l’utilisation des

explosifs sur les chantiers.

L’insuffisance d’épaisseur de banquette, une quantité d’explosifs

trop importante, une mauvaise séquence de tir, la présence de

failles ou de cavités, le choc entre les matériaux déplacés, ou

encore les rebonds peuvent être à l’origine de ces projections.

La protection contre les projections est assurée par la mise en

œuvre d’un périmètre de sécurité qu’il ne faut pas hésiter à agran-

dir si cela est nécessaire. Des dispositifs écrans peuvent être mis

en place quand le risque est important (tirs très proche de cer-

taines structures).

Production de gaz toxiques et de

poussières

Tous les explosifs produisent, lors de leur décomposition, des gaz

toxiques : oxydes d’azote, monoxyde de carbone, gaz carbo-

nique, ammoniac…

La protection contre ces gaz est assurée par :

■ le respect des délais d’intervention après le tir ;

■ la surveillance des concentrations de ces gaz dans l’air et le

respect des seuils limites d’exposition ;

■ une bonne ventilation dans les endroits confinés et le fait

d’éviter de se placer face au vent lors de tir à l’extérieur.

INSTABILITÉ RÉSIDUELLELe tir d’abattage est conçu de telle sorte que les effets arrière

soient les plus faibles possible. Les effets arrière sont les consé-

quences sur l’arrière du front de l’ébranlement engendré par le tir :

déstabilisation des couches arrière, fissurations…

Capteur.


Dans de nombreux cas, ces effets arrière existent à des échelles

plus ou moins importantes. Il en résulte soit des instabilités « sur-

faciques » : blocs en équilibre instable, ou des instabilités « volu-

miques » : surplomb instable, glissement de couches de terrain.

Selon le pendage des terrains, le tir a pu occasionner localement

la suppression de la butée de pied de la couche et risque de pro-

voquer le glissement ou l’écroulement du front de falaise.

Par ailleurs, certaines conditions spécifiques telles que le dépas-

sement de la hauteur critique du front, le chargement en tête, la

présence de failles ou de vides importants sont des facteurs

aggravants de l’instabilité.

La prévention consiste à :

■ étudier précisément la géologie et la morphologie du terrain et

déterminer les zones d’attaque des tirs de façon à minimiser

les risques d’instabilité ;

■ réaliser des séquences de tir en adéquation avec la nature du

terrain ;

■ minimiser les hauteurs de front de taille (inférieures à la hau-

teur critique).

La protection contre l’instabilité est assurée par :

■ la purge des fronts ;

■ la rectification des fronts de tir en cas de surplomb ;

■ la maîtrise de la puissance de l’explosif ;

■ l’usage de techniques de tir adaptées, telles que le tir amorti

obtenu par réduction de la maille, du diamètre de foration et

de la charge instantanée aboutissant à une meilleure réparti-

tion spatiale des explosifs ;

■ l’utilisation des techniques de découpage (mines rapprochées,

charges découplées) consistant à créer artificiellement des

discontinuités sur lesquelles se réfléchiront les ondes ;

■ la limitation dans l’usage de l’énergie de choc au profit de

celle des gaz par le choix d’explosif peu brisant ;

■ l ’optimisation de la chronologie de tir afin de créer un maxi-

mum de surfaces libres.


CISSCT : collège interentreprise de sécurité, de santé et des conditions de travail

CSE : coefficient de self excitation

CUP : coefficient d’utilisation pratique

DDP : différence de potentiel

DIRECCTE : direction régionale des entreprises, de la concurrence, de la consommation, du travail et de l’emploi

DREAL : direction régionale de l’environnement, de l’aménagement et du logement

DTOC : dispositif par transmission d'onde de choc

ESP : étude sécurité pyrotechnique

EST : étude de sécurité du travail

ICPE : installation classées pour la protection de l’environnement

IPE : inspection des poudres et explosifs

RGIE : règlement général des industries extractives

TCOC : tubes conducteurs d'onde de choc

TMB : travail au mortier balistique

UMFE : unité mobile de fabrication d’explosif

ABRÉVIATIONS

Ont collaboré à cet ouvrage :

CATM (Conseil et assistance en terrassement et minage)7 bis Impasse des Mimosas 34990 Juvignac

Tél./fax : 04 67 79 73 40 • E-mail : [email protected]

Université de Franche-Comtéwww.univ-fcomte.fr

Conception & réalisation : Achevé d’imprimer sur les presses de Graphicentre en octobre 2012.

Les secteurs d’activité concernés par les tirs à l’explosif sont variés. Des tirs en

mines et carrières aux tirs en milieu subaquatique ou en souterrain, tous nécessitent

des règles de sécurité précises qui, pour certains, demandent des formations

complémentaires.

En général, le travailleur destiné à devenir préposé au tir occupe d’abord les

fonctions d’aide boutefeu sous le contrôle d’un boutefeu. Il doit avoir initialement

reçu une formation générale à la sécurité (niveau 1) relative à son poste de travail.

La formation spécifique à la sécurité ne se substitue pas à la formation professionnelle

et à l’expérience acquise par la pratique au sein de l’entreprise mais elle la complète

et constitue une étape primordiale de l’apprentissage et de l’évolution du compagnon

mineur.

Ce document de formation professionnelle, qui tient compte du référentiel

de compétences élaboré par le ministère de l’Éducation nationale, s’adresse

particulièrement au préposé au tir. Il permet à celui-ci d’acquérir les connaissances

générales applicables à son métier ainsi que les règles de sécurité indispensables

pour passer le certificat de préposé au tir.

Réf. : D5 G 02 12ISBN : 978-2-7354-0445-2Prix : 15 €Édition : 1re édition, octobre 2012

25 avenue du Général Leclerc - 92660 Boulogne-Billancourt CedexTél. : 01 46 09 27 00 - www.preventionbtp.fr

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