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RÉSUMÉ
La conception d'un dispositif explosif dépend des caractéristiques recherchées pour le tir : énergie explosive et mode de décomposition. Cet article présente les caractéristiques des différents produits et amorçages constituant le produit explosif. Puis il explique comment concevoir un plan de tir, tout en respectant les contraintes environnementales. Enfin des aspects économiques sont abordés.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Alain BLANCHIER : Ingénieur de l’École Centrale Lyonnaise - Docteur Ingénieur en Géotechnique - Ingénieur à la Société Explo-Tech
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Anne Charline SAUVAGE : Docteur en Géologie de l’École des Mines de Paris - Ingénieur à Explo-Tech
INTRODUCTION
Le fonctionnement d’un produit explosif est une réaction chimique déclenchée par une « mise à feu », tributaire des conditions dans laquelle elle se produit. Une part importante du travail de mise en œuvre consiste à adapter les produits (et leurs limites de fonctionnement) aux prévisions des conditions de l’utilisation : choix de l’amorçage, détermination d’une quantité suffisante d’énergie explosive, définition de la nature et de l’état des matériaux. Que ce soit en démolition ou en déroctage, la réussite d’un tir (efficacité et sécurité) est liée aux interactions du couple « produits explosifs-matériaux ».
Le terme « produits explosifs » recouvre l’ensemble des produits et des dispositifs d’amorçage. Un explosif est une substance ou un mélange de substances qui se décompose en entraînant la libération brutale d’une grande quantité d’énergie pendant un temps très court. Le mode de décomposition est fonction de la nature du produit, mais aussi de la nature et de la puissance de l’amorçage de la réaction. Un produit peut avoir plusieurs modes de décomposition (combustion, déflagration, détonation) et, dans certaines conditions, il peut passer d’un mode à l’autre.
La détonation est le régime de décomposition le plus rapide : elle génère une très haute température, une onde de choc et le dégagement d’un important volume de gaz, c’est-à-dire les effets mécaniques les plus importants sur le milieu environnant. L’énergie totale de l’explosif, l’énergie de choc et l’énergie de gaz dégagées, ainsi que la vitesse de détonation constituent donc des paramètres théoriques caractéristiques des différents explosifs. Leurs variations constituent les éléments discriminants des gammes de produits explosifs.
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VERSIONS
- Version archivée 1 de nov. 1990 par Roger THIARD, Alain BLANCHIER
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Problèmes de sécurité de l’environnement2. Conception des plans de tir
La conception d’un plan de tir, correspond à la définition de la géométrie de foration, du chargement des mines et des dates d’initiation. Fondamentalement, elle consiste à assurer :
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le fonctionnement normal des charges pour leur offrir une surface libre et un volume de dégagement adaptés : il s’agit de la maîtrise du fonctionnement du tir, mine par mine : à ce principe correspondent des règles dites d’efficacité. Les processus de fragmentation (propagation des ondes de chocs et des gaz) et de déplacement de la roche (gonflement du massif) doivent avoir le temps de se réaliser ; -
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le fonctionnement correct des produits en évitant les problèmes de désensibilisation de l’explosif (incapacité à s’amorcer) ; -
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la sécurité de fonctionnement de la totalité du tir : le fonctionnement théorique des produits explosifs et de chaque charge, dans les conditions d’amorçage données, ne garantit pas le fonctionnement de la totalité du tir mis en œuvre. D’autres facteurs peuvent être à l’origine d’anomalies ou de dysfonctionnements graves des tirs. Ces risques sont plus difficiles à appréhender et correspondent en général à des arrachements de charges, des projections, ou la coupure du réseau d’amorçage de surface avant l’initiation de tout le tir.
le fonctionnement normal des charges pour leur offrir une surface libre et un volume de dégagement adaptés : il s’agit de la maîtrise du fonctionnement du tir, mine par mine : à ce principe correspondent des règles dites d’efficacité. Les processus de fragmentation (propagation des ondes de chocs et des gaz) et de déplacement de la roche (gonflement du massif) doivent avoir le temps de se réaliser ;
le fonctionnement correct des produits en évitant les problèmes de désensibilisation de l’explosif (incapacité à s’amorcer) ;
la sécurité de fonctionnement de la totalité du tir : le fonctionnement théorique des produits explosifs et de chaque charge, dans les conditions d’amorçage données, ne garantit pas le fonctionnement de la totalité du tir mis en œuvre. D’autres facteurs peuvent être à l’origine d’anomalies ou de dysfonctionnements graves des tirs. Ces risques sont plus difficiles à appréhender et correspondent en général à des arrachements de charges, des projections, ou la coupure du réseau d’amorçage de surface avant l’initiation de tout le tir.À ces trois principes fondamentaux s’ajoute désormais fréquemment la gestion des impacts sur l’environnement : il faut notamment minimiser les vibrations et la surpression aérienne
. Pour des raisons de productivité, les chantiers de travaux publics ou les carrières sont amenés à mettre en place des tirs comportant de nombreuses rangées. Le respect des règles de fonctionnement des charges et des tirs et le contrôle des effets dans l’environnement...
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Conception des plans de tir
ANNEXES
Principaux textes réglementaires, en vigueur au 1er janvier 1990, régissant l’acquisition, le transport, le stockage et l’utilisation des explosifs industriels.
HAUT DE PAGE1.1 Textes d’application générale
1. Loi no 79-519 du 2 juillet 1979 réprimant le défaut de la déclaration de la disparition de produits explosifs (JO des 2 et 3 juillet 1979).
2. Décret no 80-1022 du 15 décembre 1980 pris pour l’application de la loi précédente (JO du 20 décembre 1980).
3. Décret no 79-846 du 28 septembre 1979 portant règlement d’administration publique sur la protection des travailleurs contre les risques particuliers auxquels ils sont soumis dans les établissements pyrotechniques (JO du 2 octobre 1980).
4. Arrêté interministériel du 26 septembre 1980 fixant les règles de détermination des distances d’isolement relatives aux installations pyrotechniques (JO du 2 octobre 1980).
5. Circulaire d’application de l’arrêté...
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