Brevet FR2027532A1 — publié le 19701002

La présente invention concerne des barrages d'aérage étanches pour mines et carrières souterraines et plus spécialement un type de barrages à caractère permanent et à pose -simplifiée pour la distribution de l'air d'aérage. Un bon aérage, c'est-à-dire une alimentation en air frais méthodique et efficace des mines et carrières souterraines, est d'une importance primordiale quelle que soit la méthode d'exploitation utilisée. La distribution de l'air d'aérage aux différents chantiers exige un soin tout particulier dans les exploitations qui emploient la méthode dite "par chambres et piliers" avec piliers abandonnés.Selon cette méthode, en effet, les piliers destinés à soutenir le toit sont maintenus intacts lorsque, l'extraction étant terminée dans un chantier, celui-ci est abandonné pour un nouveau, En quittant un chantier terminé il est nécessaire d'en fermer de manière étanche les voies d'accès si l'on veut éviter une consommation inutile et coûteuse d'air d'aérage et réaliser une distribution correcte de l'air aux nouveaux points d'exploitation dans ce but on dispose dans les voies à fermer (galeries ou recoupes) des barrages d'aérage4 La mise en place de barrages d'aérage étanches que l'on doit multiplier au fur et à mesure du déplacement des chantiers pose un certain nombre de problèmes et ceux-ci sont d'autant plus difficiles à résoudre que l'on cherche évidemment à réduire autant que possible les frais d'exploitation. Une des solutions adoptée depuis très longtemps dans les exploitations minières consiste à construire des murs en maçonnerie. Non seulement la construction de tels murs est longue et coûteuse mais elle présente un autre inconvénient majeur : l'étanchéité du mur maçonné rigide, très bonne au début, diminue avec le temps en fonction des mouvements et de la déformation inévitable du terrain avoisinant le barrage. Des fuites d'air de plus en plus importantes apparaissent tout d'abord et, après un laps de temps variable selon l'allure de la déformation, survient la destruction du barrage. Une autre solution classique consiste à remplacer les murs rigides par des barrages semi-souples, faits de planches et de toiles imperméables. Ces constructions qui s'appuient sur des châssis rigides ne font qu'atténuer les inconvénients des murs maçonnés vis-à-vis de la déformation et comme ces derniers, elles sont longues et coûteuses à poser, surtout quand la dimension du barrage est grande. D'antre part les deux solutions ci-dessus, rigides ou semisouples, nécessitent un entretien systématique, difficile à pratiquer et, par conséquent, de prix de revient élevé. D'autres types de barrages permanents, d'utilisation plus récente, sont entièrement faits de toile imperméable, les joints entre la toile et le massif environnant étant obturés par des colles semi-permanentesou par des produits expansés tels que, par exemple, mousses rigides de polyuréthane. Ces divers produits formant joint sont appliqués après pose de la toile, généralement par projection. Indépendamment du fait que la mise en place de la toile exige la présence d'un support plus ou moins rigide, donc destructible et source de fuites d'air, les conditions d'application des produits assurant l'étanchéité du barrage sont souvent dangereuses en atmosphère confinée. En effet, la projection de matières plus ou moins volatiles et inflammables dans une galerie de mine présente de sérieux risques d'explosion, d'incendie et/ou d'intoxication du personnel se trouvant à proximité. tes barrages décrits ci-dessus sont des constructions fixes destinées à condamner tout passage vers les chantiers abandonnés. Par contre les barrages d'aérage qui doivent livrer passage de façon intermittente à du personnel et/ou du matériel ou ceux utilisés pour la distribution de l'air d'aérage comportent des parties mobiles pouvant s'ouvrir et se fermer à volonté ou dont l'ou- verture est réglable selon les besoins en air d'aérage. Il est bien évident que la construction des barrages en forme de porte ou à ou verture réglable présente des difficultés encore accrues par rapport à celles rencontrées pour les barrages fixes. Dans la suite de la description le mot 2'barrage22 sera em- ployé dans son sens le plus large pour désigner aussi bien les barrages fixes que ceux en forme de portes ou ceux à ouverture régla ble. On a maintenant mis au point un nouveau type de barrage d'aérage à caractère permanent, fait de toile imperméable mais dont la mise en place est considérablement- simplifiée par rapport à cel- le des barrages utilisés jusqu'ici. Outre une pose commode et rapide, les barrages conformes à l'invention possèdent une étanchéité tout-à-fait satisfaisante au moment de leur mise en place et conser vent cette étanchéité malgré les déformations du massif entourant le barrage : flexion des épontes, écrasement et écaillage des pare ment s latéraux. Le barrage conforme à-l'invention comprend une toile étanche à l'air et au moins une glissière en matière souple déformable telle que par exemple matières plastiques ou certains alliages métalliques, l'un des éléments de la glissière étant fixé sur un côté de la toile et l'autre à la paroi de la voie à barrer. Quand il s'agit d'un barrage fixe, on peut prévoir deux ou même trois glissières sur la toile mais une seule glissière suffit généralement : dans ce dernier cas l'un des éléments de l'unique glissière est fixé au toit de la galerie ou recoupe à barrer. Pour obtenir un barrage formant porte, on utilise par contre au moins deux glissières dont les éléments fixés aux parois sont de préférence disposés sur les parements latéraux de la voie à barrer. De meme pour un barrage à ouverture réglable il faut prévoir deux glissières ou davantage. Bes glissières peuvent etre réalisées en une matière souple quelconque, en particulier une matière plastique telle que polych- rure de vinyle, polyéthylène etc... ou un alliage métallique plus spécialement un alliage d'aluminium-silicium comme, par exemple, l'Alpax. La fixation à la paroi est effectuée à l'aide de vis, pitons, boulons ou analogue et à la toile imperméable par couture et/ ou soudure. Pour les côtés libres de la toile qui ne sont pas fixés aux épontes par glissière, le mode de fixation doit être adapté au type de terrain environnant. Un mode de fixation extremement simple facile à réaliser et s'adaptant à la plupart des terrains consiste à replier la toile imperméable une ou plusieurs fois, à poser sur le repli une plaque ou bande souple et à fixer cette bande au massif.Dans ce but on utilise des clous, vis ou agrafes disposés régulièrement le long de la bande ou tout autre moyen de fixation permettant de serrer les plis de la toile entre la plaque et le massif. La plaque souple de fixation peut etre réalisée en une matière quelconque telle que fer feuillard, matière plastique ou analogue. Les barrages à glissières conformes à l'invention ne nécessitant aucun support rigide, leur destruction n'est pratiquement pas possible : les glissières suivent les déformations des épontes et provoquent simplement un plissement plus ou moins important de la toile imperméable. L'étanchéité obtenue au moment de la construction du barrage se conserve donc parfaitement dans le temps. Afin d'améliorer encore l'étanchéité des barrages à glissière et de réduire au strict minimum les fuites d'air d'aérage, on peut, si on le désire, boucher les interstices existant entre les lèvres de la ou des glissières : dans ce cas un mastic ordinaire suffit pour obtenir des résultats tout-à-fait satisfaisants. On peut également boucher de la même manière les interstices entre le massif et l'élément de glissière fixé sur lui. la figure 1 représente schématiquement une forme particulière de glissière susceptible d'être utilisée pour les barrages d'aé- rage, ainsi que le mode de fixation préféré des bords libres de la toile imperméable sur le massif. La figure 2 montre un exemple de la réalisation d'un barrage d'aérage en::forme de porte relevable. la glissière représentée schématiquement en coupe sur la figure 1 comprend un élément (1) fixé au massif. Cet élément comporte une partie en forme de gorge (2) et une partie plane (3) servant à la fixation de la glissière par des boulons (4) disposés régulièrement le long de celle-ci. Ltélément de glissière (5) fixé à la toile imperméable (6) s'emboîte dans la partie en forme de gorge de l'autre élément. Il est évident pour un technicien que la glissière peut être réalisée de différentes manières sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple on peut prévoir deux parties planes disposées de part et d'autre de la gorge pour l'élément fixé au massif. On peut également prévoir de fixer à la toile l'élément de glissière comportant une gorge, un élément en forme de rail étant alors fixé au massif. Le bord libre de la toile imperméable (6) est replié plusieurs fois (7) et maintenu par une bande souple(8) en fer feuillard et serré par des vis (9) disposées régulièrement sur toute la longueur de la bande. le barrage formant porte représenté schématiquement sur la figure 2 comporte deux glissières latérales (10 et 11) servant de guidage pour relever la porte en toile imperméable. Ce mode de réalisation met bien en évidence un des principaux avantages des barrages conformes à l'invention : un parallélisme rigoureux des glissières n'est pas nécessaire du fait de la combinaison glissières souples-toile, ce qui, d'une part, simplifie beaucoup la pose et, d'autre part, évite les inconvénients dus habituellement aux déformations du massif. NDICÂIONS 1) Barrage comprenant une toile étanche à l'air et au moins une glissière en matière souple déformable telle que, par exemple, matières plastiques ou certains alliages métalliques, l'un des éléments de la glissière étant fixé sur un côté de la toile et l'autre à la paroi de la voie à barrer. 2) Barrage selon 1 comportant une seule glissière dont l'un des élé ment s est fixé au toit de la galerie ou recoupe à barrer. 3) Barrage selon 1 comportant au moins deux glissières dont les élé ment s sont de préférence disposés sur les parements latéraux. 4) Barrage selon 1 dans lequel la glissière comprend un élément (1) fixé au massif et comportant une partie en forme de gorge (2) et au moins une partie plane (3) servant à la fixation de la glis sière par des boulons (4).