gt3r4f2 tirs sequentiels

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Tirs sequentiels

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  • La mise en uvre du tir squentiel

    en travaux souterrains

    GT3R4F2

    www.aftes.asso.fr

    ASSOCIATION FRANAISE DES TUNNELSET DE LESPACE SOUTERRAIN

    Organisation nationale adhrente lAITES

    RRReeecccooommmmmmaaannndddaaatttiiiooonnnsss dddeee lllAAAFFFTTTEEESSS

  • Recommandations de lAFTES n GT3R4F2

    TUNNELS ET OUVRAGES SOUTERRAINS - N 210 - NOVEMBRE/DECEMBRE 2008456

    Recommandations relatives la mise en uvre du tir squentiel en travaux souterrains

    Version 2 2007 approuv par le comit technique du 23/10/2007

    Texte prsent par Loc THEVENOT animateur du Groupe de travail n3, Marie Christine MICHEL et Thierry PANIGONI

    Cette version annule et remplace la version 1.(Version 1 1999 approuv par le comit technique du 4/05/1999 - Texte prsent par Andr SCHWENZFEIER

    animateur du groupe de travail n3, Pierre HINGANT et Andr ROZIERE)

    Etabli avec la participation de :A. BLANCHIER (YSO CONSULTANT), Y. BLEUZEN (NITRO BICKFORD), GF CARRARA (EIFFAGE), D. CHARLOT (BEC), B. COSME (VINCI CONSTRUCTION), G. CUEILLE (RAZEL), S. DUCLOS (CATM), L. FAURIA (CETU), P. GOYET (BEC),

    P. HINGANT (SCETAUROUTE), C. LEMAI (BOUYGUES), A. MARTINOTTO (VINCI CONSTRUCTION), P. MONTAGNEUX (NITRO BICKFORD), G. PARADIS (SNCF), R. PUNTOUS, S. RABUT (TITANITE), J. REVIL SIGNORAT (KINSITE),

    JL SCHREIBER (NOBEL EXPLOSIFS), A. SCHWENZFEIER (CETU), C.TURRO (EXCIA)

    Sont remercier pour leur participation la relecture du document :Jean GUILLAUME (RAZEL), Alain MERCUSOT (CETU), Jean-Luc TROTTIN (EIFFAGE), Patrick RAMOND (RAZEL)

    PagesPages

    1 - AVANT-PROPOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4571.1 - Matrise du tir squentiel lectrique . . . . . . . . . . 4571.2 - Dveloppement du tir lectronique . . . . . . . . . . . 4571.3 - Valorisation du tir squentiel non lectrique . . . 457

    2 - CONCEPTION ET MISE AU POINT DES PLANS DE TIR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458

    2.1 - Premire rgle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4592.1.1 - Tir lectrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4592.1.2 - Tir non lectrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4592.1.3 - Tir lectronique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460

    2.2 - Deuxime rgle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4602.2.1 - Tir lectrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4602.2.2 - Tir non lectrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4602.2.3 - Tir lectronique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 461

    2.3 - Troisime rgle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4612.4 - Autres lments prendre en compte . . . . . . . . 461

    3 - CONSIDERATIONS RELATIVES A LA PROTECTION DE LENVIRONNEMENT CONTRE LES EBRANLEMENTS DUS AU TIR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 461

    3.1 - Caractristiques du tir en tunnel . . . . . . . . . . . . 4613.2 - Prcautions prendre lors de lusage du

    tir squentiel pour limiter les branlements . . . . 461

    4 - MISE EN UVRE DES TIRS SEQUENTIELS . . . . . . . . 4624.1 - Contrles et vrifications avant le tir . . . . . . . . . 4624.2 - Excution des tirs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4634.3 - Formation du personnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463

    5 - PERSPECTIVES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463

    BIBLIOGRAPHIE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464

    ANNEXES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464

    SOMMAIRE

    LA.F.T.E.S. recueillera avec intrt toute suggestion relative ce texte.

  • AFTE

    S1.1 - Matrise du tir squentiel lectriqueLe tir squentiel, lutilisation des prcharges, celles des jumbos programmables et maintenant la sensibilisation et le pompage desmulsions front de taille sont les lments qui ont fait progresser lecreusement des tunnels lexplosif ces 20 dernires annes.

    Le tir squentiel lectrique venu des Etats-Unis est maintenantgnralis en France o il a dabord t utilis sur des chantiers dedmolition ou de terrassement dlicats en site sensible (premireutilisation en France : dmolition du viaduc SNCF de Commellesen 1985) puis partir de 1987 pour le creusement lexplosif ensite sensible, Tunnel des Piles, notamment pour doublement detunnel autoroutier : calotte du tunnel de lArme 1988 StrossEpine 1989 Chamoise Sud pleine section 1992.

    Depuis, le tir squentiel, bas rappelons le sur lchelonnement desdtonations, est matris par la plupart des entreprises de travauxsouterrains.

    Lapport en termes dimpacts positifs sur lenvironnement (branle-ment du massif, vibrations et surpressions ariennes) nest plusremis en cause.

    Lvolution des techniques (dtonateurs lectroniques) et le dve-loppement de nouveaux produits explosifs (mulsions pompes)nous conduisent mettre jour cette recommandation.

    1.2 - Dveloppement du tir lectronique

    Figure 1 : Programmation des dtonateurs lectroniques front de taille.

    Ds la fin des annes 80, les contraintes environnementalesnotamment en tir de carrire ont impos de matriser les dates dedpart des dtonateurs et ont conduit les industriels dvelopperdes systmes de tir lectronique. Ces systmes intgrent le dtona-teur proprement dit mais aussi des moyens de communication decontrle et de transfert dnergie.

    Aujourdhui, existent sur le march franais plusieurs systmes certifis.

    Outre lintrt pour lenvironnement, les dtonateurs lectro-niques apportent une scurit supplmentaire et un confort lorsde la mise en uvre, flexibilit de programmation, scurit auniveau du contrle et gestion des stocks.

    Lutilisation des dtonateurs lectroniques en souterrain est jusqu

    prsent rserve des applications spcifiques avec de fortescontraintes environnementales, principalement de vibrations.Malgr quelques alas inhrents la mise en uvre de nouvellestechniques, les dtonateurs lectroniques sont prsents commeune technique davenir, le cot dutilisation tant ce jour le prin-cipal obstacle lever.

    Un certain nombre de rgles de scurit sont voisines de celles dutir squentiel lectrique et assimiles au niveau de la formation dupersonnel (option n8 tir par amorage lectronique du CPT).

    1.3 - Valorisation du tir squentiel non lectriqueLe tir squentiel non lectrique est encore peu utilis en France.Etant par nature insensible aux champs lectriques ou lectromagn-tiques induits, aux courants vagabonds (dfaut disolement), il a tdans le pass rserv des tirs difficiles raliser en site sensible sou-mis des champs lectriques ou lectromagntiques (ex : tunnels des13 vents sur A 55). Il est par contre trs largement utilis ltranger.

    Figure 2 : Connections des dtonateurs non lectriques avec jhook sur cordeau dtonant 5g/m.

    La mise sur le march des produits explosifs pomps et lvolutionde la gamme non lectrique (augmentation importante du nombrede dlais disponibles) rhabilite lemploi du tir non lectrique (ex : tunnel des Grands Goulets, descenderie de Modane, galeriede transfert des eaux de Salazie, tunnel de Chavane, descenderiede La Praz) ; en effet les mulsions, produit de consistance visqueuse, peuvent rendre dlicate la ralisation des pissuresncessaires au raccordement des dtonateurs lectriques. Lecontrle de la continuit des circuits est visuel.

    Figure 3 : Ralisation dune grappe de dtonateurs non lectriques du plan de tir.

    Recommandations de lAFTES n GT3R4F2Recommandations relatives la mise en uvre du tir squentiel en travaux souterrains

    TUNNELS ET OUVRAGES SOUTERRAINS - N 210 - NOVEMBRE/DECEMBRE 2008 457

    1 - AVANT-PROPOS

  • AFTE

    SRecommandations de lAFTES n GT3R4F2Recommandations relatives la mise en uvre du tir squentiel en travaux souterrains

    TUNNELS ET OUVRAGES SOUTERRAINS - N 210 - NOVEMBRE/DECEMBRE 2008458

    Le plan de tir sera tabli avant le dmarrage du chantier par ledirecteur de travaux du chantier ou son adjoint dlgu. Il peutfaire appel un laboratoire spcialis pour la dfinition du plan detir type ou dadaptations importantes aux conditions de chantier.Le directeur de travaux est responsable des adaptations imposespar les variations du site.

    Le plan de tir squentiel comprend comme tout plan de tir :

    La dfinition du diamtre et de la profondeur des trous, de leurcartement et de leur orientation ;

    Leur disposition en vue dune meilleure efficacit du tir ;

    Le plan de chargement (dfinition de la quantit dexplosif partrou, du diamtre des cartouches, de la densit du produit)

    Les prcharges ou, pour les explosifs pomps, lutilisation de syst-mes contrlant la quantit dmulsion mise en uvre dans chaquemine sont recommandes en tir squentiel pour des considra-tions de scurit et pour assurer la matrise des branlements.

    Loriginalit du tir squentiel lectrique rside dans lchelonne-ment des dtonations qui peut tre beaucoup plus grand que pourune srie classique de dtonateurs commercialiss en France.

    Par exemple, pour le fabricant franais DBS :

    Avec des dtonateurs lectriques, 21 numros de court retard (0 20 par pas de 25 ms) et 12 numros de retard utilisables ensrie retard (1 12 par pas de 500 ms) soit 33 possibilits.

    Avec des dtonateurs non lectriques, 18 numros de courtretard (SP3 SP 20 par pas de 25 ms) et 23 numros utilisables ensrie retard (LP6 LP80, pas de 100ms, 200ms et 500 ms).

    Cet chelonnement est obtenu :

    En tir squentiel lectrique, par la combinaison du dlai de lasquence programme sur lexploseur et du retard nominal desdtonateurs. Lexploseur squentiel le plus couramment utilisautorise 9 squences (intervalles de temps entre 2 lignes conscuti-ves). (cf figure 4 - exemple dengin lectrique de mise feusquentielle).

    Figure 5 : Bornier de tir (planchette) au centre de la photo et commutateur de contrle (boitier jaune) gauche sur la photo.

    Figurine 6 : Exploseur squentiel.

    2 - CONCEPTION ET MISE AU POINT DES PLANS DE TIR

    Figure 4 : Schma de principe dun exploseur squentiel.

  • AFTE

    S En tir non lectrique, par la combinaison du dlai des raccordsnon lectriques qui initient chaque grappe et du retard nominaldes dtonateurs.

    En tir lectronique, par laffectation chaque dtonateur dunedate de dtonation unique.

    Figure 7 : Tir squentiel non lectrique par grappage.

    2.1 - Premire rgle2.1.1 - Tir lectriqueTous les dtonateurs lectriques de lensemble de la vole doivent treinitis avant le dpart de la premire mine.

    En consquence, la date de dpart du premier dtonateur de lavole doit tre suprieure la somme des dlais des squences programmes sur lexploseur.

    Par exemple pour une dure dinitiation des circuits de 270 milli-secondes, la date de dpart du premier dtonateur devra tre sup-rieure cette valeur. Dans ce cas les dtonateurs court retard defabrication franaise ayant un numro infrieur 11 ne devrontpas tre utiliss. Le respect de cette rgle est impratif pour lascurit du tir.

    Les squences entre lignes doivent tre le moins rduites possibles.Cette squence doit tenir compte de la dispersion des dates dedparts entre dtonateurs dune mme srie. Cette dispersion, fonction la fois de la prcision de la fabrication, mais aussi duvieillissement des composants des dtonateurs, peut tre leve.La prcision des dates de dpart des dtonateurs dpend de leurstemps de retard : les dtonateurs court-retard jusquau n20 (500ms par pas de 25 ms) offrent une prcision de +/- 4 ms sur la datede dpart. Les dtonateurs retard (pas de 500 ms) sont moinsprcis (+/- 60 ms) mais respectent dans tous les cas la contraintede non recouvrement. Limprcision sur la date de dpart atteintson maximum pour les dtonateurs de dates de fabrication loignes.

    Elle peut, en cas de dure de squences insuffisantes entre lignes,provoquer une inversion de dates de dpart et perturber le plan detir. On peut donc, pour conserver avec une probabilit acceptablele plan de tir et lmission de vibration compatible avec les prvi-sions, adopter un intervalle de dpart de lordre de 20 30 millise-condes, ce qui, sans liminer totalement les risques, en diminue

    la fois la probabilit et les consquences. Il faut, en outre, impra-tivement veiller lors des tirs squentiels nutiliser dans une mmevole que des dtonateurs ayant des dates de fabrication voisines(moins de 3 mois) et provenant dun mme lot.

    Figure 8 : Exemple de scurit lectrique en tir squentiel non lectrique 1er dtonateur n10 CR (250 ms) et initiation de la ligne n8 231 ms (7 * 33ms).

    2.1.2 - Tir non lectriqueUn tir squentiel peut tre ralis avec des dtonateurs non lectriquesen partageant le front de taille en plusieurs zones.

    En consquence, la date de dpart du premier dtonateur doit tresuprieure la somme des retards des raccords non lectriques utiliss.

    Les squences entre zones sont obtenues avec des raccords de surface dont les diffrents retards peuvent tre par exemple 17, 25,42, 65, 100 et 200 millisecondes. Il est possible de positionner en srie plusieurs raccords permettant ainsi dobtenir dautresintervalles de temps (ex : 17 + 42 = 59 ms) et augmenter ainsi lenombre de zones.

    Figure 9 : Exemple de scurit pyrotechnique en tir non lectrique 1er dtonateur SP5 (125 ms) dernier raccord initi 65 ms.

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  • AFTE

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    Figure 10 : Vue, avant le tir, dun front charg avec des dtonateurs NONEL.

    Les tubes des dtonateurs dune mme zone peuvent tre attachsensemble, formant ainsi une grappe elle-mme relie soit un rac-cord non lectrique (maximum 6 tubes par boitier de connexionen fonction du fabricant) soit un dispositif spcial qui consisteen un cerclage dun brin de cordeau dtonant 10g/m (maximumde 20 tubes par grappe). La date de dpart du premier dtonateurde la vole doit tre suprieure la somme des dlais des diffrentsraccords ou du dernier raccord branch. Il est galement possiblede raccorder individuellement les dtonateurs par clippage dutube non lectrique (jhook) sur cordeau basse nergie 5g/m : dansce cas tous les dtonateurs sont initis simultanment.

    Figure 11 : Raccordement des tubes non lectrique par clipage d'un jhook sur CD 5.

    Figure 12 : Ralisation d'une grappe initie par CD 20g/m puis raccord ultrieurement un raccord non lectrique pour lui affecter un dlai.

    Le bouchon est ralis avec des dtonateurs courts retards commepour le tir lectrique.

    La mise feu du tir se fait avec dispositif spcifique ou un autredtonateur.

    Le contrle des circuits est visuel.

    2.1.3 - Tir lectroniqueLes dtonateurs lectroniques, grce la puce lectronique qui lesquipe, offrent une trs grande souplesse dans le choix des inter-valles de temps entre mines et autorisent donc une multitude decombinaisons dans la programmation du tir rduisant ainsi limpact des contraintes vibratoires.

    La connexion de tous les dtonateurs seffectue en parallle surune seule ligne (ligne bus) laide dun connecteur prvu ceteffet.

    Selon les fabricants, les possibilits de programmation schelon-nent de 1 plusieurs milliers de millisecondes (1 14 000 mspour le modle Daveytronic 3).

    La ligne bus alimente tous les dtonateurs et envoie un ordre demise feu commun. Tous les dtonateurs sont autonomes et fonctionnent aux dates auxquelles ils ont t programms, aprsappui sur le bouton de tir,. Il ny a donc pas de rgle spcifique deraccordement et de squence de tir pour les dtonateurs lectro-niques.

    Figure 13 : Connexion d'un dtonateur Daveytronic sur sa ligne de bus.

    2.2 - Deuxime rgle2.2.1 - Tir lectriqueLimiter le nombre de dtonateurs par ligne la rsistance maximaleadmissible.

    Par exemple : 24 ohms pour les dtonateurs haute intensit,(fabrication DBS France et pour un exploseur REOBM 20F 10PT). La rsistance dun dtonateur est fonction de sa tte, maisaussi de sa tige qui peut tre assez longue compte tenu de lamor-age postrieur obligatoire. Il faut y ajouter la rsistance des lignesde tir lmentaires et du cble de tir jusqu la planchette de lex-ploseur squentiel.

    Le nombre de dtonateurs utilisables par ligne et la longueurmaximale de ligne de tir lmentaire doivent tre dfinis enconcertation avec le fournisseur.

    Nota : Lutilisation des dtonateurs lectriques haute intensit(HI) est recommande pour les travaux souterrains ayant choisilamorage lectrique.

    2.2.2 - Tir non lectriqueLusage est de limiter le nombre de dtonateurs une vingtainedunits par grappe afin de prvenir tout dfaut dallumage destubes conducteurs donde de choc.

  • AFTE

    S2.2.3 - Tir lectroniqueLes consoles de tir commercialises actuellement permettent lamise feu dun nombre de dtonateurs lectroniques trs sup-rieur au besoin rencontr en travaux souterrains.

    2.3 - Troisime rgleAdopter une position simple et claire des lignes de tir et des raccordements.

    Il sagit, autant que faire se peut, dviter les croisements pour faci-liter le travail de chaque prpos au raccordement et le contrlepar le chef de poste responsable du tir.

    En tir squentiel lectrique, divers types de dispositions des lignesde tir sont utiliss :

    La disposition en lignes horizontales (cf. exemple 1 en annexe)ou la disposition en lignes verticales (cf. exemple 2 en annexe).Ces deux dispositions permettent de donner des instructions clai-res aux prposs au tir et viter ainsi les risques derreurs.

    La disposition en ligne concentrique inspire des tirs classiques(cf. exemple 3 en annexe).

    En tir non lectrique, lusage est dquilibrer le nombre de dtona-teurs entre les grappes, de raliser une symtrie des connexionsentre la gauche et la droite du bouchon afin de reprer visuelle-ment tout oubli de branchement, de raliser un lovage des tubesaprs leur raccordement la grappe afin damliorer les contrlesvisuels front, de raliser une grappe unique pour le bouchon sipossible.

    Le choix incombe au directeur de travaux compte tenu la foisdes donnes du site, de la qualification du personnel et du matrielutilis (plateforme, nacelles, etc...).

    2.4 - Autres lments prendre en compteDautres rgles peuvent dcouler de la ncessit de limiter lesvibrations non seulement pour le chantier mais aussi pour sonenvironnement. Ce sujet sera trait au chapitre suivant. On peutdj signaler quen tunnel, des mines peuvent tre distantes deplus de 10 mtres ce qui rend pour de telles mines presque nul lerisque de superposition totale des ondes dans le terrain.

    Cest partir de ces rgles quon tablit les documents du plan detir qui doivent comprendre en plus des documents habituels larpartition des lignes de tir et lchancier des dtonations aprsmise feu : le retard est la somme des squences entre lignes jusqu la ligne concerne ajout au retard du dtonateur. Il est trs commode, avant de reporter ces chiffres sur le plan, dendresser un tableau avec les numros de ligne en ordonne et lesnumros de dtonateur en abscisse. Il est galement indispensablede complter ce plan par un tableau indiquant les rsistances obtenues la planchette et lexploseur.

    On a toujours intrt dans le plan de tir squentiel :

    A vrifier que lordre de dpart des lignes est compatible avec ledgagement des mines pour prvenir tout dysfonctionnement dutir ;

    A raliser le bouchon uniquement avec les dtonateurs courtretard disponibles et sur la premire ligne du plan de tir squentielou sur le premier raccord en tir non lectrique de faon garantirson amorage. La bonne sortie du bouchon conditionne en effetle rsultat du tir en termes defficacit et dbranlement.

    Voir exemple de tir en annexe (Mmes exemples que la recom-mandation originale).

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    TUNNELS ET OUVRAGES SOUTERRAINS - N 210 - NOVEMBRE/DECEMBRE 2008 461

    3.1 - Caractristiques du tir en tunnelLe tir en tunnel prsente des particularits lies la ncessit deprserver lenvironnement de louvrage en cours de creusement.

    Mnager le terrain encaissant est indispensable tant pour la stabilit court et long terme de louvrage que pour la limitationdes hors profils et la demande de soutnement.

    Les techniques dites de pr-dcoupage (tirs bloqus branlant aumaximum le terrain) sont proscrire. Seules sont admissibles lestechniques de dcoupage soign, tir de charges proches mais fai-blement charges sur le pourtour de lexcavation. La techniquedite de post-dcoupage offre le meilleur dgagement du tir en findabattage (derniers retards) et donne de bons rsultats.

    Le tir ne doit pas affecter les soutnements immdiats ou dfinitifs(revtement) situ proximit du front.

    Le tir ne doit pas affecter non plus les constructions ou installa-tions voisines.

    Les deux premires de ces caractristiques font que les chargesunitaires (charge par date de dtonation) sont gnralement limi-tes quelques kg voire mme quelques centaines de grammes.

    Le tir, avant lapparition du squentiel, se faisait en plusieursvoles (sauf pour les petites galeries bien entendu). Pour conomiserle nombre de voles, la tendance naturelle tait daugmenter les charges unitaires ce qui se traduisait par des branlements pastoujours admissibles pour lenvironnement.

    Le tir squentiel offre la possibilit daffecter une date de dtona-tion par mine, ce qui autorise laugmentation du nombre demines et la diminution de la charge unitaire instantane.

    3.2 - Prcautions prendre lors de lusage du tir squentiel pour limiter les branlementsLa protection contre les branlements est avant tout un problmede limitation de la charge unitaire instantane, ce que nous avons

    3 - CONSIDERATIONS RELATIVES A LA PROTECTION DE LENVIRONNEMENTCONTRE LES EBRANLEMENTS DUS AU TIR

  • AFTE

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    TUNNELS ET OUVRAGES SOUTERRAINS - N 210 - NOVEMBRE/DECEMBRE 2008462

    vu pour llaboration du plan de tir. Les prcautions supplmen-taires prendre consistent viter le dpart simultan de plusieurscharges et la superposition des vibrations induites.

    En ce qui concerne la charge unitaire instantane Qi, on ne peutque rappeler la formule :

    V= K [D/Q i]-

    V est la vitesse particulaire exprime en mm/s.

    Q i est la charge instantane maximale exprime en kg.

    K est la constante du site

    est la pente de la droite de rgression en coordonnes bi loga-rithmiques.

    D est la distance en mtres entre la charge et le capteur plac sur lepoint sensible protger.

    Des tirs dessais raliss dans les terrains excaver, permettent dedterminer K (trs variable) et (variant peu 1,4 1,8 en gnral).On peut en dduire Qi en fonction du site et des constructions protger.

    En ce qui concerne le dpart simultan des charges, celui-cipeut se produire par sympathie : mine influenant une minevoisine (dtonateur ou charge) en cas de trop grande proximit.Celui-ci peut galement se produire en cas de dlai entre retardssquentiels trop rduits. La conception du bouchon devra tenir

    compte de ces phnomnes en intercalant, par exemple, dans sagomtrie des trous vides entre les premiers trous qui sont parfoistrs proches (15 20 cm).

    Comme indiqu au paragraphe 2.1.1 la prcision des dates dedpart des dtonateurs court retard peut, pour une mme srie defabrication, tre estime quelques millisecondes ce qui limine laplupart des risques ; par contre, pour les retards obligatoirementutiliss pour des raisons pratiques en souterrain, le risque peutparaitre plus grand. Il est toutefois minime tant donn la disper-sion statistique des retards pyrotechniques.

    Il faut toutefois insister sur la prcision de la foration et le choixde retards loigns pour les mines proches.

    En ce qui concerne le cumul des vibrations (superposition desondes vibratoires), il faut tout dabord rappeler que le principe ducritre de vitesse crte de vibration retenu est la vitesse maximalemesure sur lun des trois axes de mesure.

    Il faut galement prendre en compte les frquences des ondesvibratoires.

    En rsum, pour ce qui concerne la protection de lenvironne-ment contre les branlements dus au tir en tunnel, tout est subor-donn lexcution des tirs dessais avec mesure de vibrations(enregistrement du signal temporel et rpartition des frquences), partir desquelles doivent tre tablies des plans de tirs squentielsappropris. Des contrles rguliers doivent tre ensuite effectus.

    4.1 - Contrles et vrifications avant le tirLes contrles de lexploseur proprement dit sont raliser en labo-ratoire : laboratoire du constructeur, du distributeur ou laboratoirecomptent (rglementairement chaque anne).

    Ils sont effectuer en outre avant le dmarrage de chantier importantet bien entendu en cas danomalies, linitiative du directeur detravaux (cf. Nota).

    Tir squentielLes vrifications des rsistances des lignes de tir avant chaque tirsont du ressort du chef de poste responsable du tir. Elles doivent sefaire au niveau de chaque ligne de tir avant raccordement au bornier (planchette), au niveau de la ou des planchettes laidedun ohmmtre et dun slecteur de ligne lextrmit du cble deraccordement avant branchement sur lexploseur.

    Ces contrles font lobjet dune notice spcifique fournie par le distributeur qui indique galement les rsistances limites descircuits.

    Le contrle visuel de ltat des lignes, des connexions et de laconformit des raccordements au plan de tir est du ressort du chefde poste responsable du tir (cf. Nota) avant chaque tir.

    Figure 14 : Contrle des rsistances ohmiques de chaque ligne la planchette.

    Tir lectronique La mise en uvre dun plan de tir lectronique est ralise par unoprateur spcialement form lutilisation au front de la consolede programmation.

    Il procdera notamment au contrle de la prsence des dtona-teurs, du nombre de dtonateurs, de la dtection des courants defuite et du contrle des temps de dpart et doit tre capable dedtecter toute autre anomalie et les signaler.

    4 - MISE EN UVRE DES TIRS SEQUENTIELS

  • AFTE

    STir non lectriqueLe chef de poste responsable du tir procde au seul contrle visueldes connexions et la conformit des raccordements au plan de tiravant chaque tir. Il est primordial, pour que le contrle visuel soitefficace, que les tubes soient raccords de faon lisible.

    Nota : Nous avons privilgi les dnominations de postes propres auxtravaux publics : ainsi le directeur de travaux est le premier reprsentantde lentreprise assumant la responsabilit du projet. Il peut tre assistdun adjoint expriment en matire de creusement lexplosif.

    Le chef de poste responsable du tir est la personne qui dirige lquipedexcavation. Il est titulaire du CPT et est expriment en matire decreusement lexplosif.

    4.2 - Excution des tirsLa bonne excution des tirs squentiels implique :

    Le respect rigoureux du plan de tir pour ce qui concerne les charges unitaires, la rpartition des retards et le raccordement descircuits de tirs ;

    Le respect de tous les contrles avant tirs : contrles des rsistancesdes circuits front, la planchette et au poste de tir, contrlevisuel des circuits de tirs.

    La personne essentielle est le chef de poste responsable du tir quine peut dlguer qu des prposs titulaires du CPT, avec option amorage par dispositif lectronique pour les tirs squentielslectrique et lectronique, le chargement et le raccordement descircuits. Le chef de poste responsable du tir supervisera tous lescontrles avant tir et lexcution du tir.

    Pour le tir lectronique, le personnel devra suivre une formationspcifique dlivre par le fabricant lissue de laquelle il recevraune habilitation dlivr par le chef dtablissement.

    4.3 - Formation du personnelIl appartient au fournisseur du matriel de tir, non seulement dlaborer et fournir une notice demploi mais dalerter lutilisateursur les prcautions en tous domaines et de bien prciser les vrifi-cations effectuer (sur le chantier ou en laboratoire).

    Le directeur de travaux (ou un adjoint spcialement dsign surles grands chantiers) est responsable de llaboration des plans detir (foration, rpartition des charges et de la consigne de tir) ce quiimplique quil ait reu une formation spcifique en minage.

    Le chef de poste responsable du tir dun niveau au moins techniciensuprieur ou assimil est responsable de toutes les oprations etcontrles effectus sur le chantier. Il effectue lui-mme les dernierscontrles avant tir et le tir proprement dit. Dans ce cas il sera titulairedu certificat de prpos au tir CPT avec option amorage pardispositif lectronique et aura reu une formation suprieure enminage et une formation au tir squentiel.

    Les prposs au tir, titulaires au minimum du CPT avec option amorage par dispositif lectronique sont responsables de lamorage, de la mise en place des charges, du bourrage et desoprations de raccordement des circuits de tir en rfrence au plande tir. Ils doivent avoir t forms aux rgles de scurit du tirsquentiel en souterrain et possderont un permis de tir dlivrpar le chef dtablissement.

    Recommandations de lAFTES n GT3R4F2Recommandations relatives la mise en uvre du tir squentiel en travaux souterrains

    TUNNELS ET OUVRAGES SOUTERRAINS - N 210 - NOVEMBRE/DECEMBRE 2008 463

    Le tir lexplosif en tunnel a ralis ces dernires annes des progrs considrables, tant sur le plan de lefficacit que celui de lascurit et de la matrise des nuisances vibratoires.

    Les progrs sont lis lutilisation :

    Des jumbos assists par ordinateur

    Des prcharges

    Des mulsions pompes

    Des systmes damorage lectriques squentiels et non lectriques (associs aux explosifs pomps)

    On peut esprer, en outre, que larrive sur le march franais desdtonateurs lectroniques de dernire gnration et des quipe-ments associs permettra encore de progresser en scurit, efficacit, respect de lenvironnement, tout en optimisant le tirsquentiel lexplosif.

    5 - PERSPECTIVES

    Figure 15 : Chargement avec des explosifs pomps.

  • Recommandations de lAFTES n GT3R4F2Recommandations relatives la mise en uvre du tir squentiel en travaux souterrains

    TUNNELS ET OUVRAGES SOUTERRAINS - N 210 - NOVEMBRE/DECEMBRE 2008464

    AFTES - Recommandations du Groupe de travail n3 Creusement lexplosif

    - Ltude des effets sismiques de lexplosif - Supplment du n117TOS mai/juin 1993

    - Utilisation du guide pour la mesure et le suivi de leffet des vibra-tions solidiennes induites par les travaux ( paratre)

    - La mthode de prparation des prcharges - TOS n131mars/avril 1996

    GFEE - Groupement franais de lnergie explosive de laSIM - La scurit du tir squentiel par P.Vuillaume etA.Blanchier - Memento des Mines et Carrires n3/ 1997

    BIBLIOGRAPHIE

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    Exemple 1 : Tunnel ferroviaire de Marseille Pleine section Lignes horizontales

    R. LIMONET, P. HINGANT, F. THIERRY - Utilisation delamorage squentiel pour les travaux du doublement dutunnel de la Chamoise - TOS n124 juillet/aot 1994

    A. SCHWENZFEIER - Apport du tir squentiel pour lerespect des contraintes de vibrations - TOS n 134 mars/avril1996

  • Recommandations de lAFTES n GT3R4F2Recommandations relatives la mise en uvre du tir squentiel en travaux souterrains

    TUNNELS ET OUVRAGES SOUTERRAINS - N 210 - NOVEMBRE/DECEMBRE 2008 465

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    Exemple 3 : Tunnel de la Chamoise Plan de tir squentiel - Pleine section

    Exemple 2 : Tunnel de la Duchre Site propre bus - pleine section Lignes verticales

  • www.aftes.asso.fr

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