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Les Carnets de C7 / Techniques
Dynamitage d'une étroiture dans le Siphon 1 de la grotte du Chalet à Aywaille.
Le projet La grotte du Chalet est l'exutoire des eaux se perdant dans le massif calcaire se développant entre Aywaille et la ferme de Piromboeuf, celle-ci étant située entre Harzé et Xhoris. Précisons
d'emblée que le travail, décrit ci-après, ne concerne pas les
explorations menées par Michel Pauwels et Jacques Petit. En effet, ces
deux plongeurs sont actuellement en exploration sur S4. Voir l'article sur ce sujet. Il n'était donc pas nécessaire de rendre le S1 praticable. Mais mon envie d'expérimenter une technique particulière de désobstruction sous-marine m'a fait choisir ce siphon.
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J'ai donc pris contact, fin 2002, avec le CASA, club ayant la gestion des lieux, auquel j'ai expliqué le projet, le pourquoi de mon choix et la justification de l'opération. •
Le projet consistait à forer la roche sur des longueurs de 80 cm à 300
cm avec une machine hydraulique sous-marine. De faire un tir avec des
charges appropriées et de filmer toute l'opération. • Le choix de ce site donnait de nombreuses
facilités pour les prises de vues. L'endroit prodiguait également la
jouissance d'un local. La position du siphon, proche de l'entrée de la
grotte, donnait l'avantage d'une intervention aisée en cas de
pro-blème. Et, cerise sur le gâteau, en rendant le S1 accessible,
Michel et Jacques pourraient désormais mener leurs explorations au
départ du S1 évitant ainsi d'être accompagnés par la boue lors de la
descente à -18 dans le S2. • La justification de ce genre de travail, pouvant sembler inutile, est de deux niveaux : d'une part, dans les siphons les passages infranchissables tels que les chatières arrêtent logiquement la poursuite des explorations. D'autre part, si certains passages, un peu plus larges, sont franchis par les spéléos-plongeurs, ils ne permettent généralement pas le passage d'une civière équipée pour brancarder, sous l'eau, un plongeur accidenté. De
là l'élaboration d'une technique, permettant d'élargir ces passages en
vue des explorations et des sauvetages, me paraissait intéressante.
Mais toute technique nécessite des techniciens et ceux-ci ne peuvent
être formés que par un enseignement bien documenté. Cette réflexion
nécessitait amplement que toute l'activité soit filmée. Les responsables du CASA trouvèrent l'idée intéressante pour deux raisons : •
La première correspondait à un souhait de quelques membres de ce club,
qui s'étaient attaqués à cette étroiture noyée en débitant le rocher au
départ de la galerie aérienne sus-jacente. • La deuxième offrait la possibilité de revitaliser les troupes autour d'une activité originale. Accord fut pris pour démarrer l'opération dans le courant du premier trimestre 2003. En effet, il n'était pas possible de commencer de suite car il fallait réunir toutes les personnes devant contribuer de près ou de loin à cette désobstruction ainsi que les autorisations nécessaires au tir et les moyens financiers pour réaliser tout cela.
Hormis
les prestations horaires des participants, le budget de cette
entreprise s'est élevé à 22.703 €. Il comprenait l'installation
électrique, le carburant, la régie, les explosifs, certains frais liés
aux déplacements, les diverses machines et forets, les moyens de
cadrage et le studio de montage. Nous avons réussi à emprunter
certaines pièces et nous avons obtenu des aides en matériel, nourriture
et espèces. Ce qui a permis de boucler ce budget.. Chaque donateur est devenu partie prenante du projet et a exercé son art pour l'aboutissement de celui-ci. 27
personnes ont été nécessaires aux différentes phases de l'opération. Il
y avait quatre plongeurs, deux spéléos, trois électriciens, une
infirmière, un climaticien, un directeur scientifique, quatre
analystes, un cadreur, un assistant cadreur, un preneur de son, deux
photographes, un régisseur, deux assistants régie, un monteur, une
directrice de production, un conseiller et neuf sociétés donatrices. Un
planning fût préparé mais celui-ci se révéla trop optimiste car toute
l'opération dépendait des autorisations de transporter de l'explosif,
de le stocker et de le tirer sur le territoire de la commune
d'Aywaille. Ces autorisations dépendaient de
trois autorités différentes qui nous ont quelque peu retardés. Mais
cela a considérablement influé sur le déroulement du projet, à
commencer par la livraison du matériel explosif, la durée de
l'autorisation, la disponibilité des participants. Tout cela a été un
casse-tête et nous n'avons pu démarrer le tournage que le 26 avril
2003, soit bien au-delà des dates prévues. Bien
sûr, auparavant, les repérages ciné ont été faits ainsi que l'apport du
matériel de forage et la préparation du chantier dans le siphon même. Mais
pour avoir des images sur l'entièreté de l'activité, il était
nécessaire que chaque étape soit filmée pendant son déroulement. Par
exemple, nous ne pouvions pas faire installer le matériel électrique à
l'avance, je désirais que l'installation de ces divers éléments fassent
partie intégrante du film. La firme d'électricité nous sponsorisant,
avec ses moyens en hommes et en matériel, devant se mettre au diapason
de la liberté du cadreur. Ce fut le même problème pour chaque étape des
prises de vues. Depuis la ventilation de la cavité jusqu'au tir en
passant par les mises à l'eau et les forages. Nous
n'avons pas pu faire tout ce qui était prévu et nous avons dû revoir
certains scénarios, mais dans l'ensemble, le projet s'est déroulé de
manière satisfaisante. Nous verrons bientôt cela en images. La
seule chose que je déplore c'est que mon statut de gentil organisateur
se soit transformé, petit à petit, en supplicié de l'écartèlement et à
certains moments, j'aurais payé cher le don d'ubiquité. La technique Le S1 de la grotte du Chalet commence par une courte galerie de quelques mètres ayant un diamètre de 70 cm, pour s'agrandir et faire un coude à droite lequel aboutit à une étroiture verticale de 15 cm de large sur 50 cm de haut et ce à -2,5 m de profondeur. Avant
toute action, il était nécessaire de connaître la longueur du passage à
faire sauter. Pour cela un repérage fut effectué par deux plongeurs, le
premier venant par l'entrée du S2 et le deuxième par le S1. Nous avons
fait cela avec un matériel, fabriqué pour le besoin, constitué d'un
long tube munis d'une règle graduée, d'un niveau et d'une boussole.
Jacques Petit venant par l'entrée du S2 (sortie du S1) avait un mètre
pliant qui devait lui permettre de mesurer la largeur du conduit par
rapport à la règle graduée que je maintenais dans sa direction. Jacques
devait lutter contre le courant qui le poussait avec force dans
l'étroiture et moi je devais deviner et comprendre les signaux qu'il me
faisait parvenir via les chocs sur le tube, car son activité m'envoyais
un torrent de boue. La longueur de l'étroiture ne fut connue qu'à
l'extérieur lorsque j'ai enfin pu enlever mon pouce de la règle
graduée, la lecture étant impossible avant. Résultat : 3 m. L'azimut
fut pris plus tardivement. Au vu des mesures que Jacques ramenait, nous avons pu déterminer une profondeur de forage se limitant à 240 cm.
Côté départ S1,
l'espace est suffisant pour permettre le positionnement du statif (pied
de la foreuse) dont le volume est de 1x0,4x0,3m. auquel il convient
d'ajouter le volume de la foreuse, la place nécessaire à l'officiant et
celle réservée au cadreur. Cela
s'est révélé malgré tout fort exigu lorsqu'en plus de cela nous étions
encombrés par les éclairages et leurs câbles, les deux narguilés, les
bouteilles, les détendeurs, les deux flexibles hydrauliques, le tuyau
d'eau, l'outillage nécessaire au changement des mèches, aux débouchages
et aux coincements. Ajoutez à cela un fort courant sortant de l'étroiture et vous avez une relative idée de la promiscuité régnant là-bas. Heureusement David, notre cadreur, n'a pas été là pendant les 19 heures de forage, cela nous donnais un peu << d'air >>. Hé
oui, 19 heures effectives alors que mon estimation était de 15 h. A
cela, il faut ajouter les 6 heures de préparation pour l'ensemble des
forages, soit au total 25 heures.
Le système de forage mis en place est le suivant : une
petite centrale hydraulique constituée par un moteur diesel entraînant
une pompe hydraulique surmontée d'un réservoir d'huile. Le tout, en
état de marche, pèse 160 kg. Le débit de la pompe est de 24 l/minute. De
cette centrale, partent 2 x 30m de flexibles hydrauliques ‘' (aller
et retour) qui sont accouplés au moteur hydraulique (foreuse)
actionnant le carottier. Ce moteur devant recevoir 22 l/minute pour
fonctionner correctement et vu les 24 l de départ et l'éventuelle perte
de charge sur 30 m, cela s'est révélé idéal. Le moteur est fixé sur le
statif à crémaillère lequel est ancré sur le rocher. Le
moteur hydraulique reçoit le carottier qui est constitué, pour
l'occasion, de 5 tubes-allonges de 50 cm de longueur et d'une tête diamantée de 15 cm, toutes ces pièces ayant un diamètre de 30mm. Sur la tête du moteur hydraulique, vient se fixer un tuyau d'eau '' par lequel on va injecter, au travers du carottier, de l'eau sous pression de telle manière à éjecter les particules issues du forage.
La
fixation du statif se fait avec un ancrage mécanique au rocher. Mais
pour fixer cet ancrage, il y a lieu de forer un trou d'un diamètre de
15 mm sur une profondeur de 10 cm, lequel se fait à main levée avec le
moteur hydraulique, que rien ne peut arrêter si le foret se bloque. Opération
délicate et difficile car ce type de forage au diamant ne présente pas
la particularité de la percussion mais se réalise seulement par usure. Et pour y arriver, il faut pousser. Et pousser sous l'eau revient à reculer. D'où
l'intervention de Vincent Martin pour me caler pendant le façonnage de
ces petits trous d'ancrages. 15' par trou, 15' à forcer, à faire
attention à l'angle d'attaque pour ne pas caler, 15' à consommer de
l'air comme jamais. Et quand c'est fait, vient l'installation du statif qui ne peut en aucun cas bouger pendant les longs forages. Imaginez
un léger écart du statif alors que le carottier est enfoncé de 2 m dans
la roche. Celui-ci tente de flamber et exerce de ce fait un effort
important sur l'extérieur du forage au détriment du fond du trou. La
machine force et chauffe tout en contribuant à renforcer l'effet de
déstabilisation du statif. Le forage ne s'approfondit plus. A ce moment
il est impossible de repositionner le statif comme avant. Le forage est
soit abandonné, soit il sera malheureusement utilisé comme tel alors
qu'il devait être plus profond. Donc la fixation du statif sur la roche
doit être faite soigneusement en sachant que l'on va exercer sur
celle-ci des forces importantes puisque l'avancement du moteur
hydraulique se fait au moyen de la démultiplication d'une crémaillère.
A
commencer par l'installation du chantier, suivie par les forages, les
prises de sang, la ventilation, le minage, le tout mélangé de régie et
de cinéma.
L'expérience
que nous avons pu obtenir lors de ces forages a démontré qu'il était
nécessaire de connaître l'ensemble de l'outil avant de le mettre en
position de travail car il n'est pas facile d'expliquer comment
résoudre un problème alors que la machine est sous l'eau. Les foreurs
ont pu acquérir quelque expérience en la matière et pourraient, le cas
échéant, se resservir de cet outil dans les conditions imposées par
spéléo-secours. Il
est à noter que le choix du diamètre du carottier (30mm) s'est fait par
rapport au diamètre des cartouches d'explosifs (25mm) à placer dans les
forages et en fonction de la charge nécessaire à un abattage en un seul
tir. Nous pouvons, bien entendu, adopter un autre diamètre (plus gros ou plus
faible) pour les besoins d'un site particulier. Je pense, par exemple
au minage via un explosif dont les cartouches sont façonnées
artisanalement. Si nous pouvons moduler les diamètres et les longueurs, cela n'est possible que pour un chantier de désobstruction car chaque carottier est fabriqué à façon pour le client.
Aussi, dans le cas éventuel ou cette technique devrait être employée
dans le cadre de Spéléo-Secours, nous devrions nous contenter des
carottiers disponibles vu que, même dans l'urgence, une fabrication
d'un carottier et de ses allonges prendrait, malgré tout, 24 heures. En ce qui concerne les prises de sang, cela peut paraître bizarre pour une activité comme celle-ci, mais il se fait que nous avons été contactés par la société PROBIOX qui s'intéresse de près à la déperdition vitaminique et à la toxicité de l'oxigène sur des sportifs en effort. Or, le travail auquel nous allions nous livrer devait immanquablement nous amener à perdre une bonne partie de nos réserves. Ce qui intéressait particulièrement ces chercheurs, c'était le fait que nous allions travailler longtemps dans de l'eau froide. Mais l'idéal, pour eux, était que notre respiration se fasse sous oxygène et à jeun ! Les deux meilleurs sujets, nécessaires à l'expérience, se sont imposés de suite à mes yeux et c'est avec enthousiasme que Michel et Jacques se sont portés volontaires immédiatement après quatre ans de réflexion. Vincent et moi étions en réserve. Donc ils se sont fait piquer et repiquer, ils ont eu faim, les pauvres, qu'ils soient remerciés, ici, par la science.
Pour ventiler
ce chantier de désobstruction à l'explosif, nous avons fait appel a un
climaticien en la personne de Guy Lardinois. La ventilation de cette
cavité simple à deux entrées, formant une petite boucle de 30 m pour un
volume de 200 m³, fut faite de la manière suivante : nous avons
simplifié le dispositif à l'extrême, en n'installant pas de conduits
étanches mais en plaçant des bâches devant tous les trous susceptibles
de modifier le flux d'air. Celui-ci est créé par un premier ventilateur
ayant un débit de 3000 m³/h placé à l'entrée supérieure pour y créer un
courant d'air entrant de 60 km/h. Sur
le chantier (15 m plus loin et 6 m plus bas), il ne subsistait qu'une
légère brise incapable d'extraire les gaz lourds confinés dans les
recoins de la cavité (écoulement laminaire). A la sortie nous ne mesurions plus qu'un courant d'air pulsé de moins de 0,2 m/s. Une
surprise : le flux d'air ne s'établissait qu'après avoir introduit 5 x
le volume de la cavité (20 minutes) et subsistait 20 minutes après
l'arrêt du ventilateur. C'est la preuve de l'existence d'un grand
volume en communication avec le chantier et jouant le rôle de réservoir
(galerie vers S2 et fond.) En
conséquence, un second ventilateur de brassage, dirigé vers la sortie,
a été placé près de l'endroit du tir pour mélanger les gaz avec le flux
du ventilateur principal. La zone de tir étant soumise à un vent de 5
km/h il était impossible que des poches à forte concentration de gaz toxiques subsistent plus de quelques minutes. Nous
avons donc mis la cavité en surpression bien avant le tir pour éviter
que les gaz de l'explosion ne se baladent de façon incontrôlable avec
les flux et contre flux. Une
mesure de la concentration des gaz nous a permis de déclarer la cavité
comme sûre après 30 minutes, durée qui, chose étonnante, correspondait
à peu de chose près au calcul théorique.
Dès
le départ, j'ai écarté tout système électrique de mise à feu, parce que
nous allions avoir, immanquablement, des fuites électriques émanant de
l'éclairage sous-marin et des risques de voir s'abîmer dans l'eau tout
autre dispositif risquant une anticipation du tir. Le
premier système pouvant convenir, était le cordeau détonnant, mais dans
le cas présent il avait le désavantage de faire sauter la charge dès
l'entrée du forage et présentait aussi le désagrément de compliquer les
micro-retards. Le système << Nonel >>
remplissait les conditions imposées par la méthode d'abattage retenue.
Il est non électrique en utilisant un tube (capillaire) d'amorçage de
faible énergie. Une onde de choc est provoquée pour se propager à
l'intérieur d'un capillaire en plastique dont la paroi intérieure est
recouverte d'une substance réactive. L'onde de choc possède une énergie
suffisante pour mettre à feu l'élément de retard du détonateur, mais
insuffisante pour endommager le tube et mettre à feu la substance
explosive du capillaire voisin. L'onde de choc se pro-page à une
vitesse d'environ 2100 m/s. La différence entre le système << Nonel >>
et un autre système non électrique, comme le cordeau détonnant, c'est
que la réaction est confinée à l'intérieur du tube alors que le cordeau
détonne, comme son nom l'indique.
Pour
éviter d'avoir tous les capillaires dans la galerie du S1, nous avons
profité d'un trou situé juste à l'aplomb des forages. C'est par là que
Vincent Martin m'a fait parvenir les charges préalablement
conditionnées. Comme
il y avait des forages de différente longueur, ceux-ci recevaient un
nombre de charges différent. Le positionnement des charges, dans un
grand forage, devait être très soigné de manière à ce que celles-ci
sautent l'une après l'autre en fonction des micro-retards extérieurs. Le
travail de raccordement des détonateurs retardés, s'est effectué hors
de l'eau. Le capillaire de base a reçu son onde de choc via un déto
électrique situé en dehors de la grotte.
Lorsque
l'atmosphère de la grotte devint respirable, une reconnaissance fut
faite et l'espérance de ne plus voir d'étroiture dans le S1 s'est
concrétisée par un conduit permettant le passage d'un plongeur et ses
bouteilles. Il n'était pas nécessaire d'enlever des cailloux pour
passer, mais par sécurité, une purge fut pratiquée.. Le
CASA a très bien fait les choses en ce qui concerne la régie, c'est à
dire l'accueil, l'intendance, et tous les petits problèmes à résoudre
pour la continuité de l'activité. Quant au film, 'Pêtard Mouillé', il a été monté dans les studios de << Axell Communication >> et hors des 6 heures de rush, il en est resté un documentaire de 16 minutes. Lequel est destiné essentiellement à Spéléo-Secours si celui-ci juge opportun de développer la technique mise en évidence ! Pour le reste, il sera projeté dans différentes manifestations spéléologiques, mais reste la propriété d' << Axell Communication >> en ce qui concerne la commercialisation des images.
Il me reste, maintenant, à
remercier les membres du CASA, ainsi que Michel ANTOINE, Philippe
AXELL, Karine BONJEAN, Karine CAYEUX, Jean-Paul CHERAMY-BIEN, Jean-Paul
COURMONT, David GUEULETTE, Christine JANCZAREK,
Stéphane JASINSKI, Guy LARDINOIS, Philippe LEONARD, Gwendoline LEVEQUE,
Vincent MARTIN, Valérie MAROT, Els MEYNS, Françoise MINNE, André
MODAVE, Michel PAUWELS, Jacques PETIT, Joël PINCEMAIL, Jean-Marie
SERONVEAU, Et les partenaires financiers : les studios AXELL Communication, Boucherie
DURANT, Boutique ALAIN MANOUKIAN, Banque EURAL, Electricité
INCANDESCENCE, Mazout LERUSE, PROBIOX, Station MATAGNE et SBOR.
Photographe : Christine JANCZAREK
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