Déclenchement préventif d'avalanches

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Déclenchement préventif d'avalanche avec lancer de charge explosive par un pisteur-secouriste.

Le déclenchement préventif d'avalanches, ou déclenchement artificiel des avalanches, est un ensemble de dispositions techniques permettant de déclencher des avalanches volontairement à un instant souhaité dans un lieu choisi, pour sécuriser des domaines skiables (notamment pistes et remontées mécaniques), des réseaux routiers ou de chemin de fer, des exploitations minièresetc.[1].

Il s'agit de provoquer une onde de choc sur le manteau neigeux[1] pour déstabiliser et mettre en mouvement une récente accumulation de neige dans la zone de départ. Ceci s'obtient soit avec une charge explosive, soit avec une explosion gazeuse[1]. En cas de tir positif, c'est-à-dire avec production d'une avalanche, ceci réduit très fortement la possibilité du déclenchement naturel d'une grande avalanche destructrice dans le même secteur[1], très souvent jusqu'à la chute de neige significative ultérieure. C'est donc une mesure de protection paravalanche temporaire[2].

Le déclenchement préventif d'avalanches nécessite d'une part des interdictions temporaires de présence humaine dans les lieux potentiellement menacés par l'avalanche déclenchée et d'autre part un encadrement assez strict de la gestion des explosifs utilisés : une réglementation nationale, très variable selon les pays, encadre donc sa délicate et dangereuse mise en œuvre. Cette dernière nécessite du personnel qualifié, formé et entraîné : le plus souvent des pisteurs-secouristes.

Cadrage[modifier | modifier le code]

Avantages - Inconvénients[modifier | modifier le code]

Comme moyen technique de protection paravalanche, le déclenchement artificiel préventif présente plusieurs avantages :

  • les avalanches ainsi provoquées sont, dans la très grande majorité des cas, moins volumineuses que les avalanches naturelles[3] : le manteau neigeux étant purgé régulièrement (dès que les conditions le permettent, par exemple autour de 30 cm de neige récente), l'accumulation de neige au départ est normalement beaucoup moins conséquente ; C'est pourquoi ces avalanches se propagent moins loin que leurs homologues naturelles ;
  • des mesures préventives de sécurité sont prises pour les sites menacés, avant le déclenchement, durant le temps des opérations : interdiction au public, fermeture de routes / de pistes, évacuation de bâtiments ;
  • la sécurisation vis-à-vis des avalanches ainsi obtenue est :
    • bonne pour les infrastructures sus-citées : leurs gestionnaires assurent ainsi leur ouverture plus sûre et plus rapide ;
    • efficace et économique à court et moyen terme : le coût est relativement peu élevé par déclenchement, mais il est répétitif chaque hiver.

Cette action présente néanmoins plusieurs inconvénients :

  • le risque d'extension exceptionnelle : le déclenchement d'une avalanche anormalement « grande »[4] (en longueur, en largeur, en volume) ou avec un parcours peu habituel ;
  • l'engagement juridique, la responsabilité, de l'organisateur de la technique, de l'artificier ;
  • l'engagement technique de l'artificier et de son binôme ; Lors de l'approche des zones de départ (ex : parcours parfois sur site très escarpé, hélicoptère avec mauvais temps), avec le risque d'être atteint par l'explosion[5] ou par l'avalanche déclenchée, lors de la mise en œuvre d'explosifs ;
  • la vérification indispensable préalable de l'absence de toute vie humaine dans l'emprise prévisible de l'avalanche déclenchée, ce qui n'est pas toujours facile, notamment la nuit, par brouillard, lorsque la neige tombe ;
  • la gestion d'un déclenchement infructueux (tir négatif ou avec tir positif mais sans écoulement d'avalanche) : quelle est la conduite tenir alors que le danger d'avalanche n'est pas écarté ou lorsque la charge explosive n'a pas explosé ?

C'est pourquoi, la petite taille de l'avalanche que l'on cherche à déclencher n'étant jamais garantie, il faut éviter d'utiliser cette technique lorsque des habitations sont potentiellement menacées ou lorsque la situation nivo-météorologique est devenue « exceptionnelle ».

Réglementations nationales[modifier | modifier le code]

Le développement de moyens techniques utilisant une explosion gazeuse permet de s'affranchir des règlementations nationales concernant les produits explosifs à usage civil. Certaines sont draconiennes (Italie, Japon).

France[modifier | modifier le code]

La réglementation française permet l'usage civil de produits explosifs mais elle impose que, sur leurs lieux d'emploi, ils doivent rester sous la surveillance de l'utilisateur[6]. Ainsi d'une part les moyens techniques laissant les explosifs dans ou à proximité de la zone de départ ne peuvent être utilisés (exemple : mat Wyssen[7]) et d'autre part la gestion des ratés de tir est strictement encadrée.

Toute personne physique utilisateur d'explosif doit être titulaire d'une autorisation individuelle[8].

L'élaboration et le respect d'un plan d'intervention de déclenchement des avalanches, PIDA, est un préalable à toute opération de déclenchement artificiel d'avalanche[9]. Il est établi sous l'autorité du maire de la commune ou se situe le point de déclenchement et fait donc l'objet d'un arrêté municipal qui doit être approuvé par les services de l’État[9]. Chaque PIDA mentionne[9] a minima :

  • l'organigramme des personnels chargés de son application ;
  • l'inventaire des points de déclenchement prévus et des zones interdites au public, avec les documents cartographiques correspondants ;
  • un recueil de consignes de sécurité à mettre en œuvre pour le public et les personnels concernés ;
  • des consignes de tir par secteur et/ou par types de déclenchement utilisé.

Suisse[modifier | modifier le code]

La pratique du déclenchement artificiel des avalanches nécessite une autorisation artificielle de minage[10] qui ne peut être obtenue qu'après suivi de cours spéciaux et réussite à l'examen correspondant. Un plan de minage prescrivant les mesures particulières de protection et de sécurité est nécessaire[11] et la jurisprudence indique que Celui qui déclenche artificiellement des avalanches en dépit du fait que des dommages puissent en résulter agit de manière illicite[12]. Un guide de minage "Tirs d'avalanches" prescrit de nombreuses dispositions[13].

Moyens techniques[modifier | modifier le code]

Les principaux critères de distinction des moyens techniques utilisés pour le déclenchement artificiel des avalanches sont la sécurité des utilisateurs (présence ou non à proximité de la zone de départ, usage ou non d'explosifs), l'efficacité de déclenchement (puissance / ampleur / localisation de la détonation produite), l'aptitude à desservir plusieurs points de tir voisins, l'indépendance vis à vis des conditions météorologiques (visibilité, vent, froid), la durée d'exécution et les coûts (d'investissement / de fonctionnement)[14],[15]. Une surpression d'un minimum de 25 millibars sur le manteau neigeux permet d'obtenir une bonne efficacité de déclenchement[16]. Cette efficacité est très nettement améliorée lorsque l'explosion se produit 2 à 3 mètres au dessus du manteau neigeux[17],[15], elle est très fortement réduite lorsque l'explosion se produit à l'intérieur du manteau neigeux.

Par charge explosive[modifier | modifier le code]

Le déclenchement manuel[modifier | modifier le code]

L'utilisateur qualifié doit se rendre à proximité de la zone de départ d'avalanche. Avec son aide, il y prépare une charge explosive (exemples : dynamite, émulsion) d'une masse comptée en kilo[17], et l'amorce avec un détonateur. Puis soit il la lance à la main, soit il la fait glisser, souvent sur une luge, pour la faire exploser à l'endroit pentu opportun constituant le point de tir.

Cette technique est très utilisée car peu chère, mais elle se révèle dangereuse pour l'utilisateur.

Le câble transporteur d'explosif[modifier | modifier le code]

Station motrice d'un câble transporteur d'explosifs installé à Serre-Chevalier afin d'y prévenir les avalanches.

Un Catex (abréviation de CAble Transporteur d'EXplosif) est un câble tournant sur lequel on attache des charges d'explosifs pour les acheminer au-dessus des zones de départ d'avalanche afin de les déclencher au cours de chaque épisode neigeux significatif. Le matériel est assez semblable à celui d'un téléski simplifié : le câble est supporté par des pylônes équipés de poulies mais celles-ci génèrent de nombreux angles et aucun aménagement du sol n'est nécessaire tout au long du câble. Le câble est mis en rotation le plus souvent par une station motrice.

Le bon positionnement des charges peut être automatisé, lors du transport par le câble et/ou pour la descente à proximité du manteau neigeux. L'ordre de tir peut être donné par l'artificier neige depuis la gare de départ par un moyen radio.

L'avalancheur[modifier | modifier le code]

C'est un propulseur pneumatique capable de lancer des flèches explosives à plusieurs centaines de mètres[18],[19] de distance et de dénivelée. Il ressemble à un petit « canon » mais c'est la détente d'un gaz inerte, l'azote, qui propulse la flèche.

Le tube lance-roquettes ou lance-mines[modifier | modifier le code]

En Suisse, aux USA, ces techniques militaires peuvent être employées : tube roquette[20] ainsi que le lance-mine[21].

Par explosion gazeuse[modifier | modifier le code]

Le mélange quasi stœchiométrique d'un gaz combustible (ex : propane, hydrogène) et d'un gaz comburant (ex : oxygène) dans une enceinte relativement confinée et une étincelle peuvent produire une forte détonation. L'onde de choc (surpression suivie d'une dépression) ainsi produite par ce mélange binaire explosif est orientée au-dessus du manteau neigeux : ceci peut le mettre en mouvement pour déclencher une avalanche. Cette technique permet d'éviter des réglementations nationales contraignantes vis-à-vis des explosifs et est souvent commandée à distance.

Les systèmes de déclenchement préventif d'avalanches à gaz sont aujourd'hui au nombre de trois : Gazex/Gazflex, DaisyBell et O'bellx.

Gazex / Gazflex[modifier | modifier le code]

Un abri (à gauche) et deux exploseurs Gazex

Le système est fixe. Les deux gaz utilisés sont l'oxygène et le propane. Ils sont stockés, gérés dans un abri spécifique, puis acheminés séparément par un double tuyau vers la zone de départ des avalanches où est positionné un solide tube en acier, coudé et ouvert vers l'aval au-dessus du manteau neigeux : le tube exploseur, appelé aussi « dragon ». Son diamètre peut varier, souvent autour de 40 centimètres, et sa longueur est de trois à quatre mètres. Début 2011, plus de 2 000 exploseurs Gazex sont utilisés dans le monde entier[réf. nécessaire].

Il en existe trois volumes et trois types.

Volume de l'exploseur Rayon autour de l'exploseur où la pression >25mbar
0,8 m3 30 mètres
1,5 m3 40 mètres
3,0 m3 50 mètres

Il est considéré que 25 millibars est la pression minimale retenue pour déclencher une avalanche[22].

  • Le Gazex standard est maintenu à l'avant par des barres d'ancrage fixées dans le sol. Elles permettent de contenir les efforts produits par l'explosion.
  • Le Gazex par inertie repose sur un contrepoids fixe ancré dans le sol à l'avant. Lors de l'explosion le tube se soulève, mais le contrepoids permet de retenir sa chute.
  • Le Gazflex : l'ensemble du tube repose ici sur un brancard, appelé « flex », qui se comporte de la même manière qu'un ressort. Les efforts sont amortis directement par le flex et transmis ensuite aux ancrages.

Les exploseurs sont reliés par deux canalisations (une pour chaque gaz) à un coffre ou un abri (la longueur des canalisations dépend du volume de l'exploseur). Ces centrales à gaz contiennent l'alimentation nécessaire en gaz, une station météo, un sismomètre qui permet de déterminer si une avalanche s'est déclenchée ou non, un système de commande, etc. Un abri est capable d'alimenter jusqu'à dix exploseurs. Un coffre peut en contenir deux ou un unique 3 m3.

La commande à distance peut s'effectuer par radio ou GSM via un logiciel, ou de manière filaire (seulement pour les abris). Depuis son ordinateur, l'opérateur peut commander l'ouverture des vannes qui vont libérer une quantité de gaz prédéterminée. Le responsable de tir est le seul habilité à utiliser cet appareil et le seul à connaître les codes d'accès. Le mélange se réalise à la base du tube, et le système de mise à feu induit ensuite automatiquement l'explosion. Une période de 15 minutes est nécessaire avant de pouvoir tirer de nouveau, cet intervalle de temps correspond au remplissage des cuves de propane. Les quantités de gaz sont évaluées avant le début de saison afin que les Gazex / Gazflex puissent être autonomes tout au long de la période hivernale.

DaisyBell[modifier | modifier le code]

Commercialisé depuis 2008, DaisyBell, est un système mobile de déclenchement préventif d'avalanches à gaz. Contrairement aux Gazex / Gazflex, le mélange explosif est celui de l'oxygène / hydrogène. Ce système en forme caractéristique de cloche nécessite l'utilisation d'un hélicoptère, sous lequel il est suspendu, et permet d'atteindre plusieurs zones dangereuses en un temps très court.

Les bouteilles d'oxygène et hydrogène sont installées sur le cône exploseur ainsi que le boitier de commande et la batterie qui permet une autonomie de quatre heures de vol. DaisyBell est également équipée d'un télémètre. Elle est radiocommandée à distance, depuis le cockpit, grâce à une télécommande manipulée par un opérateur. Cette dernière indique la pression de gaz encore disponible dans les bouteilles, l'état de la batterie, la distance entre DaisyBell et le sol, le nombre de tirs effectués, le décompte, etc. Une simple pression de deux boutons pendant cinq secondes va permettre l'explosion. Jusqu'à soixante tirs peuvent être effectués par DaisyBell avant de changer les bouteilles.

O'Bellx[modifier | modifier le code]

Né de l'expérience de Gazex/Gazflex et DaisyBell, O'Bellx est, en 2011, encore en état de prototype.

Deux modules composent ce système de déclenchement préventif d'avalanches à gaz : un fixe et un amovible. Le module amovible peut être assimilé à une DaisyBell entourée d'un carter protecteur sur lequel sont positionnés des panneaux solaires (afin d'augmenter l'autonomie électrique du système) ainsi qu'une antenne. Tout est déjà en place sur le cône : bouteilles, automate, etc. L'ensemble de ce module amovible peut être retiré de son support et stocké pendant la période estivale. Le module fixe est un mât sur lequel sera posé l'O'Bellx. Ce mât est fixé au sol grâce à quatre barres d'ancrage.

La commande de tir s'effectue à distance, de la même manière que pour un Gazex.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. a b c et d Lukas Stoffel, « Déclenchement artificiel des avalanches », sur slf.ch (consulté le 18 janvier 2019)
  2. Stefan Margreth, « Mesures organisationnelles de protection contre les avalanches », sur slf.ch (consulté le 18 janvier 2019)
  3. « Pourquoi et comment déclenche-t-on artificiellement une avalanche ? », sur wsl-junior.ch (consulté le 20 janvier 2019)
  4. Le Nouvelliste, « Sécurité: une avalanche monstre déclenchée à Grimentz », (consulté le 20 janvier 2019)
  5. Le Matin, « France : Ils voulaient déclencher une avalanche, ils trouvent la mort », (consulté le 20 janvier 2019)
  6. Code de la Défense, « Conservation des produits explosifs destinés à un usage civil », sur legifrance.gouv.fr (consulté le 19 janvier 2019), Article R2352-84
  7. Aide suisse aux montagnards, « Wyssen Avalanche Control AG », sur berghilfe.ch (consulté le 19 janvier 2019)
  8. Code de la Défense, « Produits explosifs destinés à un usage civil - Autorisations individuelles d'exploitation », sur legifrance.gouv.fr (consulté le 23 janvier 2019), Article R2352-110 à -117
  9. a b et c ANENA, « Règlementation générale propre au PIDA », sur anena.org (consulté le 18 janvier 2019)
  10. Confédération Suisse, Secrétariat d’État à la formation, à la recherche et à l'innovation SEFRI, « Autorisation Minages d'avalanches LA », sur sbfi.admin.ch (consulté le 20 janvier 2019)
  11. Conseil fédéral, « Loi fédérale sur les substances explosibles », sur admin.ch, portail du Gouvernement suisse (consulté le 25 janvier 2019), article 25
  12. Office fédéral de l'environnement, des forêts et du paysage, OFEFP, « Déclenchement artificiel d'avalanches: questions juridiques et d'assurances », sur bafu.admin.ch, (consulté le 25 janvier 2019), p. 12, 13
  13. Confédération Suisse, Secrétariat d’État à la formation, à la recherche et à l'innovation SEFRI, « Guide pour le minage : Formation déclenchement artificiel d‘avalanches - Tirs d’avalanches », sur sbfi.admin.ch, (consulté le 25 janvier 2019)
  14. François Rapin, « Un récapitulatif des techniques françaises de protection contre les avalanches », Revue Neige et Avalanches, Grenoble, ANENA, no 93,‎ , p. 24-27 (ISSN 1247-5327)
  15. a et b (en) Florian Rudolf-Miklau, Siegfried Sauermoser et Arthur Mears, The Technical Avalanche Protection Handbook, Berlin - Germany, Ernst & Sohn, , 350 p. (ISBN 978-3-433-03034-9 et 3-433-03034-0, lire en ligne), p. 328
  16. (en) Hansueli Gubler, « Artificial release of avalanches by explosives », Journal of Glaciology, vol. 19, no 81,‎
  17. a et b ANENA, Certificat de préposé au tir : Option tir en montagne pour le déclenchement des avalanches, , 232 p., p. II-4 et -16
  18. Formation au métier, avec photos
  19. Photo de canon avalancheur
  20. Cours de tir au tube roquette pour le déclenchement artificiel d’avalanches sur le site Remontées Mécaniques Suisses
  21. Cours de tir lance-mine pour le déclenchement artificiel d’avalanches sur le site Remontées Mécaniques Suisses
  22. Gubler Hansueli, Artificial release of avalanches, 2009, ALPUG, Davos, 32 p.

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • Gubler Hansueli, Artificial release of avalanches, 2009, ALPUG, Davos, 32 p.
  • ANENA, Certificat de Préposé au Tir, Option tir en montagne pour le déclenchement des avalanches, 2018, édition ANENA, 132 + 103 = 235 p.

Liens externes[modifier | modifier le code]