CHAPITRE XVIII

DESCRIPTieiV BU FeU0ReTA«K

407 — Foudroyage d'un toit neuf. — Le second principe fondamental de l'exploitation souterraine consiste à sacrifier FexcaTation, quand elle a joué son rôle utile, afin de ne pas perdre la quantité de minerai renfermée dans les parois qu'il faudrait abandonner, si l'on appliquait le principe précédent pour la conservation du vide. On laisse donc tomber le toit, lorsque la matière utile est retirée, et que les hommes sont en sûreté. Ce phénomène a reçu des noms divers, tels que ceux à'éboulementy effondrement, tombée, écrasée, foudroyage. Les méthodes auxquelles il sert de base seront appelées méthodes defoudroyaye (*).

Cette expression demande cependant à être fixée avec précision, pour ne donner prise à aucune confusion. Dans la première partie de ce siècle, en effet, on exploitait encore certaines houillères, en y pratiquant des vides dans lesquels on laissait tomber indéfiniment le charbon supérieur, susceptible d'y couler de lui-même par

(') On les nomme aussi méthodes éCéboulement^ et même méthodes de déjntaçe. Hais, sans vouloir attacher une rigueur exagérée à l'emploi de ces différents termes, nous réserverons, autant que possible, l'exprescion d'éboulement pour les accidents fortuits qui surprennent le mineur, bien loin qu'il a^t cherché à les provoquer ; et celle de dépilage, pour la période qui succède au traçage, dans ceUes des méthodes, de foudroyage ou de remblayage indifféremment, qui comportent ces deux phases pour 1^ déliouillement.

éboulement. Avec ce procédé barbare, on est arrivé à compromettre les plus beaux gi tes, en les disloquant au point de les i^endre inexploitables, et y développant partout Tincendie. Telle était alors la méthode de foudroyage^ et l'expression en a conservé un mauvais renom. Mais nul ne songerait aujourd'hui à faire revivre de pareils errements f). Cette dénomination demeure donc sans emploi, et nous pouvons la reprendre, pour l'appliquer à la chute du toit «térile et non de la masse utile^ qui constitue au contraire une formule d'exploitation parfaitement rationnelle.

Il n'est que juste, cependant, de dire qu'elle a incessamment perdu du terrain, depuis une quarantaine d'années, devant l'emploi du remblai. Mais, néanmoins, on peut admettre que la plus grande partie du charbon sorti chaque année du sein de la terre, au moment actuel, l'est encore par les méthodes de foudroyage. Le juste rapport d'importance de ces deux principes une fois établi, ainsi que leur exacte adaptation à des circonstances difiTérentes et bien déterminées, on doit les considérer comme destinés à subsister côte à côte, tout comme celui de l'abandon des massifs, sans qu'aucun des trois soit appelé à disparaître.

408 — Les conditions de la tombée sont absolument opposées, suivant que l'on se trouve sous un toit neuf ou sous d'anciens éboulis. Considérons d'abord le cas d'un plafond non remanié.

S'il présente une solidité moyenne^ capable de se maintenir sans soutènement sur 5 ou 4 mètres de portée, et pendant un temps suffisant, prévenant alors de sa chute prochaine par des bruits caractéristiques, ou d'autres symptômes suffisamment nets, les conditions seront aussi favorables que possible pour l'application du principe de foudroyage.

Si le toit ne se tient pas, ou s'il a le défaut de tomber brusquement, sans avertir par aucun signe précurseur, on le soutient sur des buttes. Ce sont elles, ensuite, qui, en se tortillant et se fendillant, annoncent au mineur que la charge donne, tout en retardant

(*) Sauf pour le cas tout particulier des chambres tTéboulement^ destinées à procurer du remblai, aui dépens de masses stériles sans valeur (n* 418).

450 HÉTUODES D'EXPLOITATION.

encore on peu récroulcment. Ordinairement, on laisse ces pièces de bois prises sous les éboulis. Lorsqu^on le peut, cependant, on en retire le plus possible par les procédés qui ont été déjà indiqués (n"" 240). On règle d'ailleurs ee soutènement, de telle sorte que l'écrasée suive le front de taille à une distance à peu près constante. Si on lui laisse prendre de l'avance, les hommes peuvent courir de grands dangers, et, dans tous les cas, la taille se trouve démontée. II s'ensuit un retard, pour la rétablir dans son état nomai. Quand on redoute un tel accident, on fait des redoublements de buttes, en intercalant de nouveaux bois dans les intervalles des files déjà établies.

Si, inversement, le toit est trop solide, on peut s'abstenir de toui soutènement. Tout au moins, si on l'emploie par prudence, pourrat-on, avec la réserve convenable, se livrer à la pratique du déboisage. APemberton(Lancashire), on voit ainsi le toit se tenir raide jusqu'à 50 mètres du front de taille, après que l'on a retiré les buttes. Dans de semblables conditions, on doit se préoccuper de déterminer la tombée, une fois que l'espace est absolument libre, sans permettre au vide de s'étendre ainsi indéfiniment. Il am\e alors, en effet, un jour ou l'autre, que d'anciens plafonds s'affaissent d'un seul coup sur de grandes étendues. De là, une énorme vague d'air, capable de faire sortir le grisou de ses repaires, et de provoquer des accidents. En outre, la fatigue du terrain et les ten* sions qu'elle développe, déterminent des déchirements, qui occasionnent des invasions subites de gaz, connues en Angleterre sous le nom deout'bursts. Quand on veut ainsi abattre le toit, on fait un redoublement, le long de la ligne de buttes à laquelle il convient de limiter l'écrasée, on prépare quelques pétards au delà» on déboise toute cette partie, et l'on fait sauter les coups de mine.

409 — Foudroyage d'anciens éboulis. — Supposons, en second lieu, que l'on repasse sous d'anciens éboulis. Certaines matières font prise sous* l'énorme pression qu'elles subissent, et reconstituent une sorte de roche, équivalente aux anciens toits, ce qui ramène à peu près au cas précédent.

Mais* le plus souvent, ces matériaux sont durs et ne possèdent

GËJNÉRÂUTÉS SUR LE FOUOROYâGE. 451

aucune tendance à s*agglutiner de nouveau. Lorsqu'on les reprend en sous-œuvre, au bout d'un temps quelconque, on les voit alors couler directement à l'avancement, sans pouvoir se soutenir sur aucune longueur appréciable. Celte circonstance, diamétralement inverse des données précédentes, est loin d'être considérée comme fâcheuse par le mineur. Il est alors mieux maître des éboulemenls, dont il connaît l'allure, sans avoir à se préoccuper des inconnues d*un toit neuf. On modère cette coulée, en n'abattant le faite que sur une étendue aussi restreinte qu'il sera nécessaire ; en lui opposant, soit en couronne, soit latéralement, une planche de charbon, dont on abandonne ce qui ne pourra être retiré sans danger; ou en dressant des murs en pierres sèches, avec les matériaux de l'éboulement lui-même. Ce talus sert même au piqueur à s'échafauder pour attaquer la couronne.

Cette appréciation est tellement fondée que, dans certaines mines, où Ton retardait autrefois autant que possible, c'est-à-dire pendant deux ou trois ans, la rentrée sous les éboulements, pour leur donner le temps de refaire prise, on est ensuite passé d'un extrême à l'autre, en y revenant le plus tôt possible. Cette pratique est surtout à conseiller lorsqu'on est exposé aux incendies, avec k feu sur la têle^ ce qui constitue le cas le plus fâcheux de tous. La nouvelle tombée a. dans ce cas, pour effet de rafraîchir les matières qui ont commencé à s'échauffer, et de prévenir leur inflammation.

EFFETS DtJ FOUDROYACSE EN HAUTEUR

410 — Parmi les effets du foudroyage, le premier qui se présente à la pensée est la dislocation de la surface. Mais, à cet égard, il faut établir une distinction essentielle, en ce qui concerne le degré de profondeur.

Le toit se fragmente en tombant. Les morceaux, loin de s'emboi- 1er exactement les uns dans les autres, de manière à reprendre leurs anciennes situations relatives, pour occuper le môme espace, pro-

453 MÉTHODES D'EXl'LOITATIOxN.

duisent des enchevêtrements quelconques, et, comme conséquence, une augmentation de volume, que l'on appelle le foisonnement» La propagation de l'éboulement en hauteur ne saurait donc être indéfinie , puisque le vide à remplir par cette dilatation de la masse éboulée est essentiellement limité. L'importance de la fragmentation va en s'atténuant peu à peu, et Ton arrive à une zone qui ne présente plus que quelques éclatements, sans descente appréciable de la masse. Au-dessus, enfin, le terrain reste inaltéré.

D*après cela, suivant que le sol se trouvera dans l'un ou l'autre de ces horizons, il sera affecté d'une manière variable. On peut donc conclure que si le foudroyage,. appliqué à de faibles profondeurs, a pour effet inévitable de bouleverser la surface, il la respecte, au contraire, lorsque Texploitation s'enfonce suffisamment.

11 est facile de traduire cette influence par une formule très simple. Supposons que chaque mètre cube déroche en place en occupe n après sa fragmentation; n constituera le coefficient de foisonnement. Soit A la hauteur du chantier, et H celle delà propagation en hauteur. Le volume H, situé au-dessus d'un mètre carré de projection horizontale, deviendra tiH par son expansion. Il devra alors occuper, tout à la fois, son ancien emplacement H, et, en outre, l'excavation h qui se trouve comblée par ce foudroyage. On peut donc poser l'équation :

n II = H 4- A, d'où l'on tire :

valeur qui ne saurait croître au delà de toutes limites, que si n se rapprochait indéfiniment de l'unité (*).

(') On peut citer à Tappui de ces yues l'exemple suivant. Dans une partie de la mine ae Lens, les étages inférieurs avaient été disposés en vue du remblayage, mais l'étage supérieur a été pris par foudi*oyage; circonstance paradoxale en apparence, puisque cette zone est précisément la plus critique, et expose, par son éboulcment, au danger de la rupture des dièves, qui protègent les travaux centime les eaux des morts-temins. Mais cette pratique se justilie, en ce que Ton se trouvait suffisamment armé contre cette

GÉNËRALITËS SUR LE FOUDROYÂGE.

nô

4ft — Si, au lieu d'une formation horizontale, on exploite une couche inclinée, on est assuré, d'après ce qui précède, d'avoir dans le voisinage de l'affleurement, une zone disloquée, et, à une distance suffisante, un sol inaltéré. La limite qui les sépare peut se déterminer de la manière suivante.

Appelons x sa distance à l'aflleurement (ûg. 286), p la puissance normale de la couche, et a son plongement. Sur un mètre carré de projection horizontale, que l'on prendrait précisément à cette limite, Tépaisseur du recouvrement, et, par suite, le volume qui surmonte le mètre carré, ont pour valeur : x tang a. Ce volume devient par le foisonnement nx tang a, et doit alors occuper la somme de son ancien

emplacement : x tang a, et de la traversée verticale ;^^^ de la couche; d'où l'équation:

Fig. 286.