DE PUISSANCE

Cradins droits. — La méthode par gradins droits, appliquée aux gîtes dont la puissance est au-dessous de 5 mètres et dont l'inclinaison est au-dessus de 45**, nécessite d'abord la division en massifs précédemment indiquée pour les travaux préparatoires.

On divise ensuite un de ces massifs en parallélipipèdes do 2 mètres de hauteur sur 4 mètres de longueur, que l'on abat successivement, en plaçant autant de fronts d'abatage qu'on a dégagé de ces parallélipipèdes, et donnant à l'ensemble de l'atelier la disposition en gradins. A mesure qu'on avance dans l'abalage, on boise le vide qui en résulte avec des étais appuyés du toit au mur ; ces étais, solidement assujettis dans des entailles et calés avec des coins, supportent des planchers sur lesquels on accumule les déblais stériles résultant du premier triage qui se fait dans la mine.

La planche IV représente à sa partie inférieure la disposition des tailles, des boisages et des remblais dans deux massifs exploités par gradins droits. On voit que cette méthode n'exige pas de ga-

lerie inférieure aux derniers massifs exploités; les roches abattues sont jetées de gradins en gradins jusqu'au puits ou jusqu'à la galerie qui sert à les enlever.

Ce transport irrégulier est un des inconvénients de la méthode par gradins droits. Si Ton exploite des minerais qui ont besoin d'être triés avec soin, le piétinement continuel des mineurs sur le minerai qu'ils vont abattre est un obstacle à ce triage. Aussi ne peut-on appliquer cette méthode aux minéraux qui seraient détériorés par Técrasement et la boue qui résultent de la circulation des ouvriers.

csradins renversés. — Dans la méthode par gradins renversés la disposition est inverse, et les massifs sont attaqués par la partie inférieure. Un boisage solide est établi au-dessus de la galerie d'allongement; ce boisage doit être assez fort pour supporter tous les déblais qui seront produits par Tabatage et le triage du massif supérieur.

Pour l'abatage, les mineurs, montés sur les remblais ou sur des planchers mobiles, entaillent le massif en maintenant la disposition en gradins. Si la roche est peu solide, elle est soutenue par des boisages qui servent en même temps à la circulation des ouvriers ; ces boisages avancent avec Tentaille, et sont successivement enlevés pour être reportés en avant à mesure qu'ils peuvent être remplacés par les remblais. '^

La planche IV représente à sa partie supérieure la disposition des tailles, des boisages et des remblais dans l'exploitation d'un filon par gradins renversés. On voit, d'après cette disposition, que les matières abattues tombent naturellement sur le plan incliné formé par les remblais qui se substituent à mesure de l'avancement à l'épaisseur du filon. Ils sont d'abord triés, puis transportés vers la galerie de service qui se trouve au-dessous du chantier.

Les méthodes par gradins droits ou renversés ont pour avantages communs le dépouillement complet du filon. Dans les . deux procédés le filon évidé se trouve, après l'exploitation, rempli de déblais stériles maintenus par des hgnes de boisa-

ges. Enfin, dans les deux cas, les roches se présentent toujours à Tabatage dégagées sur deux faces; les ouvriers sont constamment rassemblés, faciles à surveiller et parfaitement en sûreté.

En comparant les détails des deux méthodes, on trouve que, dans les gradins renversés, l'abatage est facilité par le poids des masses ; les boisages abandonnés dans les déblais sont en outre moins coûteux ; mais, d'autre part, le triage est souvent difficile, parce que les minerais tombent sur les déblais, où ils peuvent se perdre, ces minerais étant généralement plus fragiles que les gangues. Cette considération importante suffit, dans certains cas, pour assurer la préférence aux gradins droits, sur lesquels tout peut être, sinon trié, du moins recueilli après Tabatage, même les poussières.

Lorsqu'on applique la méthode par gradins renversés à des minerais précieux, on étend sur les déblais des planches et des toiles qui reçoivent les produits de Tabatage et empêchent les l^etits fragments de se perdre.

Le choix entre les gradins droits ou renversés ne peut donc être déterminé que par les considérations spéciales qui résultent de la composition des gîtes. Les gradins renversés sont d'un usage plus répandu ; c'est ainsi que sont exploités la plupart des filons de Cornwall , de la Saxe , et ceux de Villefort , de Pontgibaud et de PouUaouen en France. On peut d'ailleurs, ainsi qu'on le fait au Hartz, combiner les deux méthodes, en réservant les gradins droits pour les parties les plus riches, tandis que les parties pauvres sont abattues par gradins renversés.

Ijorsqu'on se propose d'exploiter une couche ou un filon dont l'inclinaison est au-dessous de 45** et dont la puissance est audessous de o mètres, on peut choisir entre trois méthodes connues sous les dénominations de gradins couchés, (jrandes lailles^

(jaleries et piliers.

iiSradins conciles. , — Cette méthode ne diflcre de celle des gradids renversés que par la disposition qui résulte de la faible inclinaison du gîte. Les gradins se trouvent couchés suivant le

lOi ' MÉTHODES D'EXPLOITATION.

plan de la masse minérale, el les ouvriers mineurs, au lieu de s'élever sur des remblais ou sur des planchers , marchent sur le mur du gîte. La division préparatoire en massifs ayant été pratiquée comme d'habitude, on abat un de ces massifs en le découpant en gradins , boisant sur autant de lignes qu'il est nécessaire, et accumulant les déblais entre les boisages. Les gradins ont le plus souvent, dans ce genre de travail, 4 mètres dans les deux sens, et pour hauteur celle de la couche exploitée.

La couche de schiste cuivreux du pays de Mansfeld, dite kupferschiefer, est exploitée par gradins couchés. Le schiste n'ayant que de 50 à 50 centimètres de puissance, on le dégage en bavant le mur, puis on le détache soit en chassant des coins dans le toit, soit par des coups de mine. Les galeries de service ont la hauteur habituelle de 1*",G0 ; mais les travaux en gradins n'ont que de 0™,70 à 0",90. Bien que l'inclinaison facilite l'entrée de ces tailles étroites, les ouvriers sont obligés de travailler couchés sur le côté ; c'est ce qu'on appelle travailler à col tordu. Il faut une certaine habitude aux mineurs pour pratiquer, dans celte position difficile, les havages qui ont de 0™,60 à 1 mètre de profondeur ; mais, une fois qu'ils ont acquis cette habitude, le travail peut être conduit assez rapidement ; ainsi, dans les districts de Mansfeld et Sangerhausen, 1500 ouvriers mineurs abattent de cette manière environ 260 000 quintaux métriques de kupferschiefer par année.

iiirandes tailles. — La méthode par grandes tailles diffère complètement de la précédente. Dans cette méthode on place des ouvriers de front suivant toute la longueur d'un massif; ces ouvriers abattent simultanément sur toute la ligne en procédant au dépouillement de la couche métallifère, boisant derrière eux avec des étais, à mesure qu'ils avancent, puis rejetant les déblais entre les boisages.

Cette méthode a des avantages particuliers ; elle est rapide, permet d'employer beaucoup de monde, oblige tous lés ouvriers h marcher du même train dans le travail, et ne laisse pas

ail toit le temps de se déliter. S'il existe quelques parties stériles, on peut les négliger dans Tabatage et les laisser comme piliers. Cette méthode permet plus qu'aucune autre de concentrer les ateliers, et de n'entretenir que le moins possible de travaux souterrains ; mais elle ne peut être employée que pour des matières assez tendres pour être aisément entaillées au pic, le dégagement successif des gradins ne facilitant pas Tabatage.

On exploite par grandes tailles les couches de calcaire argileux, pénétrées de galène, qui se trouvent aux environs deTarnowitz en Silésie. L'abatage s'y fait, comme d'habitude, en bavant le mur de la couche qui a 0°*,70 d'épaisseur. Chaque mineur opère sur un front de 4 mètres, de telle sorte qu'un massif de 100 mètres compris entre deux galeries d'allongement est enlevé par 25 mineurs.

Galeries et piliers. — La méthode par galeries et piliers consiste h diviser le massif qu'on veut attaquer de manière à y pénétrer par des galeries croisées qui laissent entre elles une partie pleine suftisante pour supporter le toit.

Ainsi on découpera une couche en laissant 5 mètres de plein et perçant autant de galeries de o mètres, poussées parallèlement entre elles, qu'il y aura de fois 8 mètres dans tout le massif. On recoupera ensuite toutes ces galeries par galeries perpendiculaires aux premières et disposées de la môme manière, de sorte qu'on ne laissera plus, pour supporter le toit, que des piliers de 5 mètres sur 5 mètres, espacés de 3 mètres et disposés en damier.

Lorsqu'une couche est inclim'e, on doit donner aux pihers une plus grande longueur dans le sens de l'inclinaison que dans le sens de la direction, afin d'éviter tout effet de glissement.

Cette méthode par galeries et piliers s'applique lorsque presque toute la matière abattue doit être enlevée, de sorte qu'il ne reste que peu ou point de déblais pour soutenir le toit ; elle suppose en outre que le minerai exploité a peu de valeur, et que

le mode de soutèncineDt le plus économique est de laisser des piliers naturels. On exploite ainsi les pierres de construction et certaines couches de minerais de fer, en ayant soin d'espacer et diriger les galeries de manière à enlever les parties les plus riches du massif et à laisser en piliers les parties les plus pauvres ; ce qui donne presque toujours à ces exploitations une très-grande irrégularité.

Lorsque la substance ainsi exploitée sans remblais a une valeur assez grande pour qu'on ait avantage à revenir ensuite enlever les piliers eux-mêmes, on peut le faire en descendant des remblais du jour et remplissant les vides avec des précautions que nous détaillerons plus loin, lorsque nous décrirons l'exploitation de la houille. Cet enlèvement après coup de piliers affaiblis est dangereux même lorsque la roche est solide, et Ton ne doit y procéder qu'en cas de nécessité absolue, en s' entourant de toutes les précautions du soutènement.

Ces diverses méthodes laissent un choix à faire à l'ingénieur pour l'exploitation des filons ou couches au-dessous de o mètres ; mais, outre qu'il sera d'abord guidé dans ce choix par l'inclinaison du gîte, la composition de ce gîte l'aura elle-même bientôt fixé. En efiel, si l'exploitation ne produit pas de remblais et que le minerai ait peu de valeur, il est conduit à préférer les travaux par galeries et piliers ; si le minerai a de la valeur, l'épaisseur du gîte, la nature du toit, détermineront le choix entre les gradins ou les grandes tailles, et, dans les cas où les remblais produits pour l'exploitation ne suffiraient pas, on en ferait descendre de l'extérieur. Toutes ces méthodes renferment d'ailleurs des éléments de sûreté tels, que les mineurs n'y peuvent courir aucun danger qui soit le résultat du mode de travail.

Nous nous bornerons, pour le moment, à ces données générales sur les méthodes d'exploitation appliquée aux filons ou couches dont la puissance est au- desso^us de 3 mètres. Ces méthodes, sauf celle des gradins droits, sont employées pour les couches de houille, et les détails en seront développés d'une

manière plus complète en traitant de l'exploitation de ces couches.