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UNIVERSITE D’ANTANANARIVO ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE D’ANTANANARIVO DEPARTEMENT MINES Mémoire de fin d’études en vue de l’obtention de diplôme d’Ingénieur des Mines Présenté par : RAVONJISON Hasina Angelo Date de soutenance : 17 DECEMBRE 2014 PROMOTION 2013
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Apr 27, 2022

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UNIVERSITE D’ANTANANARIVO ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE

D’ANTANANARIVO DEPARTEMENT MINES

Mémoire de fin d’études en vue de l’obtention de diplôme d’Ingénieur des Mines

Présenté par : RAVONJISON Hasina Angelo

Date de soutenance : 17 DECEMBRE 2014

PROMOTION 2013

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Mémoire de fin d’études

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UNIVERSITE D’ANTANANARIVO ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE

D’ANTANANARIVO DEPARTEMENT MINES

Mémoire de fin d’études en vue de l’obtention de diplôme d’Ingénieur des Mines

Présenté par : RAVONJISON Hasina Angelo

Devant le jury composé de :

Président

Professeur RANAIVOSON Léon Félix Chef de Département Mines

Examinateurs

Monsieur RANDRIANARIVELO Fréderic Enseignant chercheur à l’ESPA

Monsieur RAFARALAHY Enseignant chercheur à l’ESPA

Rapporteurs

Monsieur RAOILISON Guy Raymond . Enseignant à l’ESPA

Madame NOMENJANAHARY Harivola Chef de service chargé de l’environnement

PROMOTION 2013

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 1

Remerciements

Je remercie DIEU tout puissant, car c'est grâce à Lui que j'ai pu parvenir à ce stade de ma

vie. De tout cœur, je tiens à exprimer mes sincères remerciements et mes profondes

gratitudes à :

Monsieur le Professeur ANDRIANARY Philippe Antoine, Professeur titulaire et

Directeur de l'ESPA, qui s'est dévoué corps et âme pour le bon fonctionnement

de cette école malgré les difficultés de tous genres ;

Professeur RANAIVOSON Léon Félix ,qui a sacrifié une partie de son temps,

et a bien voulu présider ce jury malgré ses lourdes taches ;

Monsieur RAOILISON Guy Raymond, Enseignant au Département Mines à

l’ESPA, qui a dirigé mon travail et qui m’a fait bénéficier de son expérience et de

son aide tout au long de ce travail Ses directives bienveillantes ont grandement

facilité ce travail et son orientation éclairée a déterminé définitivement le choix

sur le thème de ce mémoire ;

Monsieur RANDRIANARIVELO Fréderic ; Enseignant Chercheur au Département

Mines, en tant qu'examinateur ;

Monsieur RAFARALAHY, Enseignant Chercheur au Département Mines, qui a

bien voulu aussi être parmi les examinateurs ;

Madame NOMENJANAHARY Harivola, chef de service chargé de l’environnement

à la Direction Interrégionale d’Antananarivo, pour son aide et pour ses précieux

conseils tout le long de ce travail

Tous les Enseignants Chercheurs dans le Département Mines ;

les personnels du Ministère auprès de la Présidence chargé des Ressources

Stratégiques, en apportant leur contribution dans la réalisation de ce travail Je

vous prie de trouver ici, avec gratitudes, l'expression de mes respectueuses

reconnaissances.

Mes remerciements s'adressent aussi à mes parents, à mes frères qui m'ont

soutenu aussi bien moralement que matériellement.

Enfin, je n'oublie pas de remercier ici, tous ceux qui de près ou de loin ont contribué à la

réalisation de ce mémoire à savoir mes amis, ma famille.

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Mémoire de fin d’études

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SOMMAIRE

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Mémoire de fin d’études

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LISTE DES FIGURES

Figure1 : EXPLOITATION ARTISANALE ................................................................................................ 20

Figure 2: SCHEMA D’UN GRADIN ....................................................................................................... 24

Figure 3 : COUP D’UNE EXPLOITATION A CIEL OUVERT ...................................................................... 25

Figure 4 : SCHEMA TYPE D'UNE FOUILLE ........................................................................................... 28

Figure 5 : METHODE PAR TRANCHES HORIZONTALES SIMULTANEES ................................................. 29

Figure 6 : METHODE PAR TRANCHES HORIZONTALES SUCCESSIVES EN PLEINE LARGEUR................... 29

Figure 7 : METHODE PAR FOSSES EMBOITEES ................................................................................... 30

Figure 8 : METHODE MIXTE ............................................................................................................... 31

Figure 9 : SCHEMA GENERAL DU PROCEDE DE PRODUCTION ............................................................ 33

Figure 10 : LES MATERIELS D’EXPLOITATION ARTISANAL ................................................................. 34

Figure 11 : SYNOPTIQUE DE L’INSTALLATION TRAITEMENT............................................................... 35

Figure 12 :COURBE DE TENDANCE ..................................................................................................... 46

Figure 13: UN CHIFFRE D’AFFAIRES DE LA SOCIETE UBP .................................................................... 50

Figure 14 : CARTE GEOLOGIQUE DE CARRIERE D’UBP TAMATAVE ..................................................... 52

Figure 15 : LES DIFFERENTS SITES INDUSRIELS DE LA SOCIETE COLAS ................................................ 54

Figure 16 : CARRIERE ......................................................................................................................... 55

Figure 17 : GEOMETRIE DE TIR .......................................................................................................... 75

Figure 18 : GEOMETRIE DE TIR .......................................................................................................... 81

Figure 19 : PRESENTATION DES VALEURS SEUILS DE LA REGLEMENTATION (source : INERIS)............. 92

Figure 20 : EXEMPLE D’EMISSION VIBRATOIRE (ACCELERATION EQUIVALENTE) POUR DES CHANTIERS

COURANTS (source : INRS – ED 6018) ................................................................................................ 92

Figure 21 : CLASSE D’EMPOUSSIERAGE EN FONCTION DES TAUX DE QUARTZ .................................... 98

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Mémoire de fin d’études

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LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1 : LES INFRASTRUCTURES DE TRANSPORT TERRESTRE MALAGASY ...................................... 21

Tableau 2 : CARACTERISTIQUES DE DIFFERENTS MATERIAUX ............................................................ 27

Tableau 3 : IDENTIFICATION DES EXPLOITANTS DES CARRIERES ........................................................ 43

Tableau 4 : CONSOMMATION DE CIMENT ET GRANULAT .................................................................. 44

Tableau 5 : PRIX DU PRODUIT DES GRANULLATS POUR LES GRANDS EXPLOITANTS ........................... 47

Tableau 6 :PRIX DE PRODUIT POUR LES EXPLOITATIONS ARTISANALLES ............................................ 47

Tableau 7 : VARIABLES CONTROLES ................................................................................................... 48

Tableau 8 : EVOLUTION DE LA PRODUCTION DES SITES INDUSTRIELS DEPUIS 2001 EN MILLIERS ....... 55

Tableau 9 : EFFETS DE PRESSION ACOUSTIQUE SUR LA SANTE HUMAINE ......................................... 63

Tableau 10 : RAPPORT DE MAILLE .................................................................................................... 77

Tableau 11 : RELATION ENTRE L’INCLINAISON DE LA FORATION ET LE FACTEUR DE REDUCTION ...... 79

Tableau 12 : CARACTERISTIQUES DES PRINCIPAUX EXPLOSIFS INDUSTRIELS . .................................... 84

Tableau 13 :CRITERES DE CHOIX ........................................................................................................ 85

Tableau 14 : LES VALEURS DE CES SEUILS POUR CHACUN DES DEUX PARAMETRES D’EXPOSITION .... 88

Tableau 15 : NIVEAUX DE PRESSION ACOUSTIQUE ........................................................................... 89

Tableau 16 : VALEUR DU PRESSION ACOUSTIQUE ............................................................................. 90

Tableau 17 : QUELQUE FORMULE ..................................................................................................... 93

Tableau 18 : VALEUR DES PRESSIONS ACOUSTIQUES ......................................................................... 94

Tableau 19 : LES FACTEURS D’EMISSION .......................................................................................... 99

Tableau 20 : LES VALEURS DE LA DISTANCE DES DEPOTS EN FONCTION DE LA QUANTITE D’EXPLOSIF

....................................................................................................................................................... 109

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LISTE DES ABREVIATIONS

Ar : Ariary

BTP : bâtiments et travaux publiques

CEM : La Charte de l’Environnement Malagasy

dm3 : décimètre cube

dB : décibel

EIE : Etude d’Impact Environnemental

g : gramme

h : heure

Hz : hertz

INSTAT : Institut National de Statistique

Kg : Kilogramme

Km : Kilomètre

ms : milli seconde

m3 : mètre cube

mm : millimètre

mg : milligramme

m : mettre

MECIE : Mise en Compatibilité des Investissements avec l’Environnement

ONE : Office National de l’Environnement

PGEP : Plan de Gestion Environnementale du Projet

PICB : protecteur individuels contre le bruit

PEE : programme d’engagement environnemental

PK : point kilométrique

RN : route nationale

SED : Substance Explosive et Détonante

SMC : Service d’inspection minière et des carrières

t : tonne

UBP : United Basalt Products

var : Variance

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LISTE DES ANNEXES

ANNEXE I : Plan de mesures de protection environnementale pour les activités d’exploitation

des carrières

ANNEXE II : Permis d’extraction temporaire

ANNEXE III : classes granulaires

ANNEXE IV : Fiche d’enquête

ANNEXE V : Fangatahana hitrandraka vato

ANNEXE VI : Fiche de contrôle des stocks des SED

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INTRODUCTION

Depuis toujours, l’homme utilise les matériaux naturels du sous-sol, les roches, pour

son industrie et ses constructions.

Les premiers outils préhistoriques, galets aménagés, datent d’environ 2Ma. Depuis,

l’humanité n’a cessé d’extraire les diverses matières minérales dont elle a besoin pour vivre

et se développer

Depuis le progrès de la technologie moderne, dès le 19eme siècle, les travaux

d’exploitation commencent à utiliser des explosifs et à mécaniser l'exploitation par des

matériels plus performants. Cependant, il faut se préoccuper des conditions d'exploitation

et de la réhabilitation du site.

A Madagascar, dans le cadre du développement rapide et durable, une voie que

notre pays a décidé de suivre, le secteur minier se doit d'être un des acteurs les plus actifs

sachant que le pays dispose des ressources minières relativement abondantes qui ne

demandent qu'à être exploitées de manière plus rationnelle. En plus, le marché des

matériaux de construction et d'empierrement augmentent considérablement mais la

production reste insuffisante. C’est pourquoi, l’effectif de petits exploitants qui

s’intéressent aux travaux d’exploitation de carrière de granite augmente excessivement. En

effet, ces exploitants rencontrent des problèmes : produits ne respectant aucune norme,

sites abandonnés sans réaménagement, dégradation de l'environnement et augmentation

de l’informel.

Ainsi, dans le cadre du partenariat entre l’Ecole Supérieure Polytechnique

d’Antananarivo et le Ministère auprès de la Présidence chargé des Ressources Stratégiques,

il nous a été proposé d’apporter à travers ce mémoire, notre suggestion de norme sur

l’exploitation des carrières à Madagascar. De plus, cette étude ne se limite pas à la

normalisation mais aussi essaye également de protéger l’environnement.

Pour atteindre ces objectifs, cet ouvrage a été divisé en trois parties :

la première partie se porte sur l’étude bibliographique

la deuxième développe le contexte actuel sur l’exploitation des carrières,

la dernière partie expose la proposition de normes

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PARTIE I : ETUDE

BIBLIOGRAPHIQUE.

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RAVONJISON Hasina Angelo Page 9

CHAP. I : CADRES REGLEMENTAIRES ET INSTITUTIONNELS Introduction

Il est très important surtout pour les exploitants de savoir quels sont les différents

règlements qui sont liés à l’exploitation des carrières.

Dans ce premier chapitre, nous envisageons de présenter les différents règlements sur

l’exploitation des carrières et les différents cadres institutionnels

I. 1. Texte règlementaires sur l’exploitation des carrières et l’utilisation des explosifs

[18], [19]:

Pour rationaliser et harmoniser les exploitations de carrière et afin de faciliter la gestion

des conflits y afférant, le Gouvernement Malagasy, en la personne du Ministère auprès de

la Présidence chargé des Ressources Stratégiques, a pris des dispositions juridiques

classées comme suit :

I.1.1 La Charte de l’Environnement Malagasy (CEM) :

Pour une meilleure mise en œuvre d’une politique nationale durable et soutenue en

matière d’environnement, la loi n°90-033 du 21/12/90 portant sur la Charte de l’

environnement malagasy modifiée et complétée par la loi n°2004-015 du 15 Août

2004 stipule que toutes dispositions régissant un projet d’investissement (public ou

privé) sur le territoire malagasy, susceptible de porter atteinte à l’environnement, quel

que soit sa nature, sont soumises à une étude d’impacts concluante, compte tenu de la

nature technique et de la sensibilité du milieu où elles interviennent aux fins de l’obtention

de permis environnemental.

I.1. 2 Le Code Minier et son Décret d’Application :

• Loi No 99-022 portant Code Minier et Décret No 2000-170 fixant les conditions

d’application de cette loi.

Le code minier est la loi qui contrôle toute l’activité minière. Plusieurs types de permis

miniers sont délivrés en fonction du type et de la taille de l’exploitation. Ce permis minier est

conditionné par un Permis Environnemental. Le Code oblige l’exploitant à protéger et

remettre en état l’environnement, pendant et après les activités de prospection et

d’exploitation. De plus, le Code interdit toute activité minière dans les Aires Protégées. Les

activités minières situées à moins de 80 mètres de biens publics ou privés (propriétés

délimitées, édifices, villages, points d’eau, tombeaux et sites sacrés ou fady, infrastructures,

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sites historiques, archéologique ou touristiques, etc.) sont également soumises à

autorisation spéciale. Les activités minières situées à moins de 500 mètres d’une Zone

Sensible sont aussi soumises à autorisation spéciale.

• Article 14. De la loi n°99-02 portant sur le code minier concernant les carrières :

« Les carrières sont réputées ne pas être séparées de la propriété du sol. Elles en

suivent le régime. »

« Les Communes sont responsables de la gestion et de la surveillance administrative

des activités de carrière menées à l'intérieur de leur circonscription respective.

Elles délivrent les autorisations d'ouverture de carrières, et en informent le Bureau du

Cadastre Minier, celui de la Direction Interrégionale du Ministère chargé des Mines et

l’Autorité compétente de la Région concernée. »

Toute autorisation d’ouverture de chantier d’exploitation de carrières est subordonnée à

l’approbation préalable, par l’autorité compétente en matière environnementale, d’un plan

de mesures de protection environnementale élaboré par l’exploitant, dont le modèle est

fixé par voie réglementaire.

« La Région concernée est responsable du suivi et du contrôle techniques de toutes les

activités de carrières. Le contrôle des substances explosives et détonantes détenues par

les particuliers est fait conformément aux lois et règlements en vigueur. »

I.1.3 La Mise En Compatibilité des Investissements avec l’Environnement ou MECIE :

Conformément aux dispositions de l’article 10 de la Loi n° 90-033 du 21 Décembre 1990

portant Charte de l’Environnement, les projets d’investissements publics ou privés,

qu'ils soient soumis ou non à autorisation ou à approbation d’une autorité administrative, ou

qu'ils soient susceptibles de porter atteinte à l’environnement doivent faire l’objet d’une

étude d’impact.

Article 3 :

« Les projets d’investissements publics ou privés, qu'ils soient soumis ou non à

autorisation ou à approbation d’une autorité administrative, ou qu'ils soient susceptibles de

porter atteinte à l’environnement doivent faire l’objet d’une étude d’impact. »

I.1.4 Les autres textes règlementaires :

Arrêté du 1O juin 1903 fixant les règlements de l’exploitation des carrières à

Madagascar

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Mémoire de fin d’études

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Délibération n°58-60/AR du 08 mai 1958 fixant les règles de sécurité applicables

dans les mines et carrières.

Arrêté interministériel n°4355/97 du 13 mai 1997 portant définition et délimitation

des zones sensibles

Arrêté interministériel n°12032/2000 du 06 novembre 2000 sur la réglementation

du secteur minier en matière de protection de l’environnement.

I.1.5 Les Décrets :

I.1.5.1.a Ordonnance n°72-048 du 18 décembre 1972 portant réglementation des

substances explosives et détonantes.

Cette Ordonnance N°72-048 rentre en vigueur depuis le 18 Décembre 1972. Les activités sur

les substances explosives et détonantes régies par cette loi sont: la fabrication,

l’encartouchage, l’importation, l’exportation, la cession à titre onéreux ou gratuit,

l’acquisition, la conservation, le transport, l’emploi et la destruction. Cette ordonnance

s’applique surtout dans les mines, les carrières, les travaux publics, les travaux de

recherches pétrolières, le génie agricole ; le génie civil et l’industrie.

Réglementation sur la fabrication et l’encartouchage des substances explosives et

détonantes

Décret N°73-075 du 30 Mars 1973

Pour fabriquer ou encartoucher des substances explosives et détonantes : il est

nécessaire que :

le titulaire a un agrément de fabrication et d’encartouchage. Et que l’usine de

fabrication et d’encartouchage est autorisée

Du renouvellement des autorisations est nécessaire pour une usine ou un atelier de

fabrication ou d’encartouchage des SED lorsqu’elle est :

Remise hors d’usage ou subie un accident

Inexploitée pendant un an ou subie une modification importante

Les agréments, les autorisations sont fixées par des décrets. C'est-à-dire qu’on ne peut

fabriquer ou encartoucher des substances explosives ou détonantes sans avoir été au

préalable agrée par décret.

Réglementation sur les importations, exportations, cession et acquisition des

substances explosives et détonantes

Décret N°73-076 du 30 Mars 1973

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 12

Commerce intérieur

Nul ne peut entrer en commerce des substances explosives ou détonantes s’il n’est

titulaire d’un agrément de commercialisation de ces substances et d’autorisations préalables

d’importation et d’exploitation.

Les substances explosives ou détonantes ne peuvent être cédées qu’à des

personnes régulièrement autorisées à les acquérir.

L’exploitant d’un dépôt ou le bénéficiaire d’un certificat de crédit de stockage

peut être autorisé à céder à titre onéreux ou gratuit les substances explosives et

détonantes non utilisées.

Commerce extérieur

Nul ne peut importer ou exporter des substances explosives ou détonantes s’il n’est

titulaire d’un agrément d’importation et d’autorisations d’importation et d’exportation.

Réglementation sur l’emballage, le transport et la manutention de substances

explosives et détonantes

Décret N°73-077 du 30 Mars 1973

L’emballage, la manutention, le transport et l’emploi des substances explosives et

détonantes sont obligatoirement effectués dans les conditions fixées par des

textes réglementaires :

A l’exception des déplacements à proximité immédiate des chantiers ou lieu

d’emploi, tout transport à l’intérieur du territoire, de substances explosives et

détonantes, doit faire l’objet d’une déclaration préalable du transport et sous emballage

dans les conditions prévues par l’arrêté du Ministre chargé des Mines Les procédures sont

données par des décrets:

Les transports que ce soit par voie routière ou par voie aérienne ou par voie

marine sont soumis à une réglementation les concernant.

Réglementation sur la conservation des substances explosives et détonantes

Décret N°73-078 du 30 Mars 1973

Sauf dérogations prévues par décret, nul ne peut conserver de substances explosives

et détonantes hors d’un dépôt.

Les caractéristiques d’installation ou d’exploitation, les normes prévues pour la

sécurité de construction des dépôts, les capacités des dépôts sont définies par décret.

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 13

L’établissement des dépôts nécessite une autorisation. La mise en exploitation de ce

dépôt est subordonnée à la délivrance par le service des mines, d’un certificat de

conformité.

Lorsque par suite d’un accident, d’une explosion, d’un incendie ou de toute

autre cause, un dépôt a été détruit ou mis momentanément hors d’usage, une nouvelle

autorisation est indispensable pour le remettre en exploitation.

Lorsqu’un dépôt est resté inexploité pendant plus d’un an, ou lorsque des

modifications importantes y sont apportées, une nouvelle autorisation est nécessaire pour le

remettre en exploitation.

Conditions d’emploi des substances explosives et détonantes. Tout utilisateur de

substances explosives et détonantes est tenu de se conformer aux prescriptions du décret

concernant l’utilisation de cette substance. Ce décret met aussi en évidence le règlement

relatif à l’exécution de tir sur chantier ou carrière.

Réglementation sur la destruction des substances explosives et détonantes.

Décret N°73-080 30 Mars 1973

Les substances explosives dont la date limite d’utilisation est dépassée doivent être

détruites à l’initiative et aux frais du propriétaire sous sa responsabilité et sans qu’il puisse

prétendre à une indemnité.

Lorsque des agents spécialement habilités constatent le mauvais état des

substances explosives et détonantes, ils en prescrivent la destruction qui s’effectue aux

frais du propriétaire sous sa responsabilité sans qu’il puisse prétendre à une indemnité.

Le mode et les conditions de destruction des explosives sont fixés par décret

les concernant.

Conditions techniques de la conservation des substances explosives et détonantes

Arrêté N°2105-MEC/SGEC/DIM/SM du 05 Novembre 1975.

Les substances explosives doivent être entreposés dans des dépôts réservés à cette fin Le

dépôt peut être :

Superficiel, enterré, souterrain, mobile.

Le type de dépôt à utiliser doit être strictement choisi selon les propriétés (caractéristiques),

la classe et la quantité des explosifs à conserver. La réglementation pour l’emploi de chacun

de ce type de dépôt est définie par des articles. Et que :

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 14

- le contenu du dépôt doit être protégé contre l’humidité du sol et de l’atmosphère, contre

les intempéries, contre la chaleur, contre l’incendie et les coups de foudre ;

- le contenu du dépôt doit être également protégé contre le vol et les attentats ;

- enfin, en cas d’explosion accidentelle, les dégâts devront être minima.

Les lois et règlementations énumérées ci-dessus concernent les exploitations de

carrière et SED en général

I.1.6 Dispositions pénales

Ces dispositions reposent sur les différentes sanctions telles qu’emprisonnement et amende

en cas d’infraction.

I .2 Cadre institutionnel

I.2.1 Ministère

Le Ministère auprès de la Présidence chargé des Ressources Stratégique directement placé sous

l’autorité du Président de la République, joue un rôle de premier plan dans le programme de relance

économique. Il a pour vocation de concevoir et de mettre en œuvre la politique dans les secteurs

stratégiques tels que les mines et les hydrocarbures, dans l’optique d’un développement durable,

soutenable et équilibré du pays.

Les activités du Ministère dans les secteurs des mines et des hydrocarbures couvrent : d’une part la

protection, la recherche et l’exploitation minière, pétrolière et gazière, d’autre part le domaine de

l’approvisionnement de la distribution de produits pétroliers

L’organisation générale du ministère est fixée comment suit :

le Cabinet du Ministre

le Secrétariat Général

la Direction Générale des Ressources Minières

la Direction Générale des Hydrocarbures

les Directions et les Services

le Bureau de Veille Stratégique

La Police des Mines et des Hydrocarbures

La Personne Responsable des Marchés Publiques

Les Organisation Rattachés et sous Tutelle

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 15

I.2.1.a Direction général des Ressources Minières

Direction général des Ressources Minières élabore les stratégies de mise en ouvré de la Politique du

Ministère se ressource minière.

Elle est constituée de deux (2) direction :

La Direction de l’Administration Minière (DAM)

La direction des études Géologique et Minières (DEGM)

1. La Direction de l’Administration Minière comprend trois (3) services

Le Service des mines(SMI)

le Service de L’inspection minière (SIM)

le service de Programmation de Suivi et Evaluation (SPSE)

2. La direction des études Géologique et Minières comprend deux (2) services

Le service Géologique (SGEO)

Le service de la Promotion Minière (SPM)

I.2.1.a Service chargé de l’environnement

Le Service chargé de l’Environnement au niveau de chaque Direction Régionale est chargé

principalement de :

- L’évaluation des dossiers d’engagement environnemental (PEE) et d’étude d’Impact

environnemental (EIE) des titulaires de permis miniers;

- La gestion administrative des dossiers et des autorisations environnementaux;

- L’encadrement des Collectivités Territoriales Décentralisées et des opérateurs

miniers sur l’application des dispositions réglementaires du secteur minier en

matière de protection de l’environnement;

- Contribution à l’élaboration des projets de textes règlementaires se rapportant aux

mines et à l’environnement minier;

- Participation aux différents comités interministériels et plateformes touchant le

domaine environnemental, y compris le Comité Technique d’Évaluation et le Comité

technique de Suivi présidé par l’Office National pour l’Environnement;

- La diffusion des informations environnementales

I.2.1.b Service d’Inspection minière et des Carrières :

Le service d’inspection minière et carrières est rattaché à la Direction d’Administration

minière et s’occupe de l’application des textes législatifs et réglementaire relatifs :

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 16

- Aux appareils à pression de gaz ou de vapeur utilisés à terre

- Aux substances explosives et détonantes

- Aux mesures de sécurité à observer dans les mines et carrières

Il est en outre chargé des contrôles administratif et technique de toutes les

opérations minières et ceux nécessaires à la sauvegarde de l’environnement

Ce service se subdivise en deux divisions, dont :

- La Division Mines ou D .M.

- La Division Carrières ou D .C.

La Division Mines

Cette division est responsable de l’application des textes réglementaires sur les appareils à

pression et du contrôle des mines, et se subdivise à son tour en deux sections :

- Section à Appareil à Pression ou S.A.P.

- Section Des Mines ou S.D.M.

La division Carrière

La division carrière s’occupe de la gestion des substances explosives et détonantes utilisées à

Madagascar et du contrôle dans les carrières, à cet effet, elle se subdivise en deux sections,

dont :

- la section Substances Explosives et Détonantes ou S.E.D.

- la Section Contrôle des Carrières ou S.C.C.

Section Substances Explosives et Détonantes

Cette section comme son appellation l’indique se charge de toutes les activités

administratives et techniques sur les substances explosives et détonantes, ainsi, elle assume

les taches ci- après :

- Le contrôle technique et la délivrance des autorisations d’établissements des dépôts

des SED

- La délivrance des autorisations d’acquisition, d’importation et d’exportation des SED

- Le contrôle technique concernant la sécurité, vol, la conservation et l’utilisation de

ces substances ;

- L’établissement des statistiques concernant les SED

- La gestion sur ordinateur de toutes les opérations concernant les SED

- L’exécution en cas de besoin de l’expertise, la destruction, et les réencartouchages

(le cas échéant) des SED périmées ou détériorées

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Mémoire de fin d’études

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- L’étude et l’élaboration des textes manquants concernant les SED

La Section Contrôle des Carrières

Cette section issue de la division carrière, est chargée des contrôles tant

administratifs que techniques de toutes opérations concernant les substances de carrière, et

régies par les textes législatifs et réglementaires en vigueur. Elle est aussi chargée du

contrôle pour la sauvegarde de l’environnement. Elle a ainsi pour rôle :

- De veiller à l’application de la loi et des textes pris pour son application

- D’élaborer et de mettre à jour les textes réglementaires relatifs aux règles de sécurité

et d’hygiène dans les mines et carrières, et de veiller à l’application de ces règles

- d’effectuer les contrôles de la régularité des dossiers que devraient détenir les

opérateurs (exploitant, transporteur, commerçant)

- de veiller à l’application des règles de l’art dans les conduites des travaux dans les

exploitations

- de procéder aux contrôles systématiques et périodiques pour l’application des

réglementations en vigueur sur les opérations minières

- d’effectuer les enquêtes, les poursuites et de dresser les procès-verbaux relatifs aux

infractions et délits

- de veiller aux respects des législations en vigueur pour la protection de

l’environnement dans les exploitations et industries de transformation, et

environnement dans sanctions y afférent

- de la constatation réglementaire des accidents survenus dans les carrières

Ses principales attributions sont :

- La collaboration avec la section contrôle des Mines pour l’élaboration et la mise à

jour des textes réglementaires relatifs aux règles de sécurité et d’hygiène dans les

mines et carrières et de veiller à l’application de ces règles ;

- De veiller aux respects des législations en vigueur pour la protection de

l’environnement dans les exploitations et industries de transformation des carrières,

et d’appliquer les sanctions y afférent

- La constatation réglementaire des accidents survenus dans les carrières ;

- De la tenue des statistiques sur la production des carrières ;

Page 21: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 18

I.2.2 Domaine : (source : district avaradrano)

C’est le rôle du Service de Domaine de délivrer l’autorisation d’exploitions, dans le cas où

c’est une propriété domaniale et aussi de déterminer la redevance

I.2.3 Le District : (source : district avaradrano )

Les districts sont les responsables des permis d’extraction temporaire des carrières

domaniale ou privée

I.2.4 Les communes :

C’est le rôle de la commune concernée par l’exploitation des produits de carrière de délivrer

l’autorisation d’exploitation .Nous pouvons voir plus de détail avec le rôle du fokotany dans

les procédures que les petits exploitants devraient faire avant l’exploitation.

Selon l’article du code minier 2005-021 du 17 octobre 2005, ce sont les Communes qui sont

les responsables de la gestion et de la surveillance administrative des activités de carrières

menées à l'intérieur de leur circonscription. Elles délivrent les autorisations

d’ouverture de carrières, et en informent le bureau du Cadastre Minier, celui de la Direction

Provinciale du Ministère chargé des Mines et l’autorité compétente de la Province

Autonome concernée.

I.2.5 Office National de l’Environnement ou ONE :

Organe opérationnel, maître d’ouvrage délégué et guichet unique pour la mise en

compatibilité des investissements avec l’environnement, placé sous la tutelle du Ministère

chargé de l’Environnement. L'ONE est ainsi appelé à assurer la coordination des CTE, la

direction de l'évaluation des EIE et la délivrance des permis environnementaux, la

coordination du suivi de la conformité des plans de gestion environnementale.

Conclusion partielle

On a pu constater qu’il y a des lois qui régissent le domaine de l’exploitation des

carrières à Madagascar. Cette exploitation est aussi sous le contrôle de l’Etat. Par contre

beaucoup de gens ignore ou fait exprès de ne pas savoir l’existence de ces choses et font des

exploitations à leur propre guise, sans tenir compte de son entourage et de la nature elle-

même.

Pour que tout le monde puisse connaître et comprendre les enjeux à propos des

carrières, on va voir ci-dessous ce qu’est la carrière en général et les SED.

Page 22: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 19

CHAP. II : GENERALITES SUR LES CARRIERES et SED Introduction

La carrière est une ancienne pratique que l’homme a utilisée, celle-ci évolue selon le

temps et l’espace. Cette évolutions oblige les exploitants à chercher de nouvelles méthodes

et techniques, que ce soit artisanal ou industrielle.

Pour pouvoir élucider ce chapitre on va donner, La définition de la carrière, et la

nécessité des produits de carrière et la généralité sur les SED

II.1. Définitions [16], [18], [2 3]

Substances de carrière : Toute substance minérale destinée à la production de

granulats (moellons, pavés, pierres plates, graviers, gravillons et sables) et de produits

d'amendement de terres locales pour la culture (y compris les tourbières, mais à

l'exception des phosphates, nitrates et sels alcalins) ; les substances de carrière sont

exploitées à ciel ouvert ou en souterrain ; (source : code minier)

Carrière: Une carrière est un endroit d’où sont extraites des Substances de carrière: pierres,

sable ou différents minéraux non métalliques ou carbonifères (par opposition aux mines)

Exploitation à ciel ouvert : On peut définir comme « exploitation minière à ciel ouvert »

toute exploitation qui met à nu le gisement à exploiter en enlevant les terrains de

couverture et extrait ensuite le minerai.

Abattage : L’abattage c’est l’opération par laquelle des blocs de roches sont détachés

du massif rocheux ou roches en place. De nos jours, les méthodes d’abattages sont

nombreuses et variées :

soit par l’explosif ;

soit au moyen d’outil à main (pic, marteau piqueur, par feu de bois…) ;

soit mécaniquement (haveuse, abatteuse, rabot, ….)

Techniques artisanales : (source code minier)

Les méthodes traditionnelles qui comprennent essentiellement l’emploi d’outils manuels et

la force humaine ou animale pour l’extraction et le traitement des substances

minérales du sol ou du sous-sol ;rentrent dans cette catégorie le recours au système

de haute intensité de main-d’œuvre (système HIMO) ainsi que l’utilisation des

équipements mécanisés et des explosifs dont les caractéristiques techniques sont précisées

par arrêté ; »

Page 23: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 20

II.2 Les différentes catégories d’exploitants :

II.2.1.Exploitation artisanal ou petite exploitation: [18]

selon la voie réglementaire suivant la nature de leurs travaux, tous les exploitants des mines

à ciel ouvert ou sous terre jusqu’à une profondeur à fixer par voie réglementaire suivant la

nature de leurs travaux, qui utilisent des techniques artisanales sans transformation des

minéraux sur le lieu de l’extraction ; la petite exploitation minière est l’activité du petit

exploitant. Sont classés dans cette catégorie, les groupements de petits exploitants miniers

et les groupements d’orpailleurs quelque soit le nombre de leurs membres respectifs ;

Figure1 : EXPLOITATION ARTISANALE

II.2.2.Exploitation industrielle

Tous les exploitants de mines à ciel ouvert ou sous terre qui exploitent à grande échelle et

utilisent des techniques industrielles

II.3 Importance des substances de carrière

II.3.1 Pour l’Etat et pour les Collectivités Décentralisées

Les exploitations de carrières constituent un revenu potentiel pour la Commune grâce aux

diverses redevances versées par les exploitants et par les frais pour l’obtention des permis

d’exploitation. En effet, les titulaires de titres d’exploitation sont tenus de s’acquitter, en

une seule fois et à la notification de l’acte, des droits fixes liés aux demandes

d’attribution, de renouvellement, de cession, de transmission, d’amodiation et de

transformation, relatives à la recherche et à l’exploitation.

Page 24: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 21

A part les fiscalités, l’Etat, en la personne du Ministère du Transport et du Ministère

des Travaux Publiques, dépend de ces substances de carrière. En effet, ses activités, et ses

projets se concrétisent en grande partie par l’emploi des substances de carrières tels que

les gravillons, les moellons, le sable, le ciment, le goudron. Au fait, ce sont les matières

premières fondamentales des constructions et réhabilitation des routes, la construction des

bâtiments publics comme les écoles, hôpitaux, centres de santé de base II, I, centres de

loisir et de sport et autres infrastructures de développement.

Le tableau suivant va résumer les infrastructures de transport terrestre Malagasy

Tableau 1 : LES INFRASTRUCTURES DE TRANSPORT TERRESTRE MALAGASY

Types Nombre Distance (Km)

Route nationales

Principales

24 2560

Routes nationales

Secondaires

24 4691

Routes nationales

Temporaires

42 4598

Réseau ferroviaire 4 810

SOURCE : DIVISION DES ROUTES(2008)

En tout, il y a environ 12 659 KM de routes construits et entretenus par an. Tout cela

nécessite des milliers de tonnes de produits de carrières chaque année.

II.3.2 Pour les particuliers [33]

Durant ces dix dernières années, nous assistons à un élargissement spectaculaire des

grandes agglomérations. La croissance démographique et l’exode rural en sont les

principales causes. Mais le fait est que les grandes villes assistent à une modification de leur

structure due aux constructions de maisons un peu partout en plein centre et sur les

périphéries. De ce fait, les demandes en substances de carrière afflue et en très grande

masse. Cette demande représente plus de 20% de la demande totale en substance de

carrière par an ce qui représente près de quinze mille tonnes par an.

Pour la population, les produits de carrière sont très importants car le besoin

d’habitat est un des besoins fondamentaux de l’homme.

Page 25: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 22

Par ailleurs, les substances de carrières jouent un rôle primordial pour la

culture Malagasy. A ce propos, il y a certains groupes ethniques qui préfèrent habiter

dans des « taudis » et construire leur tombeau en dur et avec étage. En effet, selon la

croyance Malagasy, c’est là où ils seront tous réunis et cette période dure bien plus que les

années de vie. Ainsi, les constructions de tombeaux engagent une bonne partie des

exploitations de carrière puisque ils sont faits tout en pierre.

II.4 Procédures appliquées pour l’octroi d’autorisation d’ouverture de carrière,

environnementale et d’autorisation d’utilisation d’achat de SED

II.4.1 Exploitant qui n’utilise pas des SED

1

• Avis favorable du propriétaire du terrain

2 • Fokotany

3

• Communes ( autorisations d'éxploitation , redevence )

1 • Fokotany

2 • Domaines (redevance)

3

• Communes ( autorisations d'éxploitation , redevance )

Propriété privé Propriété domanial

Page 26: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 23

II.4.2 Exploitant qui utilise des SED

II.4.2 a. Propriété privé :

* facultatif

II.4.2 b. Propriété domanial

II.5 Paramètres et techniques d’exploitation d’une carrière

II.5.1 Eléments du gradin de la carrière

Le gradin est une tranche du minerai ou du stérile ayant la surface de travail sous

forme d’une marche d’escalier. On distingue les éléments suivants du gradin :

1 • Avis favorable du propriétaire du terrain

2 • Fokotany

3 • Communes ( permis d'extraction, , (redevance )

4 • TRI de l'ONE(PAE ou EIE)

5

•Service chargé de l'environnement ( demande d'autorisation environnemental adréssée à Mr le Directeur interrégional des mines , plan de mesures de protection environnemental, image satellite de la carrière avec coordonnées exactes, croquis aux abords, permis d'extraction, photo réel de la carrière *et avis du Fokotany* , situation juridique du terrain, contrat avec le propriétaire, autres informations jugées utiles)

6 • Service d'inspaction minière et carrières ( consommation

annuele d'explosif, plan de tir )

1 • Fokotany

2 • Domaine (redevance)

3 • communes ( permis d'extraction, redevance )

4 • TRI de l'ONE

5

•service chargé de l'environnement ( demande d'autorisation envirennemantal adréssée à Mr le Directeur interrégional des mines , plant de mesures de protection environnemental, ,image satellite de la carrière , croquis, permis d'extraction, photo réelle de la carrière et avis du Fokotany )

6 • service d'inspection minière et carrières

( consommation annuel d'explosif, plan de tir )

Page 27: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 24

- a : plate-forme inférieure ;

- b : plate-forme supérieure ;

- c : arête supérieure ;

- d : arête inférieure ;

- e : talus ;

- ß : angle de talus;

- h : hauteur de gradin.

Figure 2: SCHEMA D’UN GRADIN

II.5.2 Les principaux paramètres de l’exploitation de la carrière sont :

- Hauteur du gradin,

- Largueur de la plate-forme de travail,

- Longueur du bloc,

- Longueur et sens de marche du front de travail.

Ils sont commandés par la nature du gisement et dans une très large mesure, par des

engins de déblayement et de transport.

Hauteur du gradin

Elle est choisie en fonction des paramètres de travail d’excavateur, de l’organisation des

travaux de forage et de tir, de la sécurité de travail et d’autres facteurs. Dans les roches

tendres exploitées sans foisonnement préalable, la hauteur du gradin ne doit pas dépasser la

hauteur du creusement maximum de l’excavateur. Dans les terrains meubles ou dans les

roches dures, mais bien fragmentées par tir à explosif, la hauteur du gradin ne doit pas être

supérieure à 1,5 fois la hauteur du creusement maximum.

Page 28: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 25

Largeur de la plate-forme

Elle est ordonnée selon les dimensions des engins de déblayement, de transport et par la

technique de tir. Lorsque l’abattage se fait à l’explosif, la largeur minimale de la plate-

forme de travail est appréciée par la formule suivante :

L p.t. = ∑ Z + T + C + X + A, *m+.

Où :

Z : la largeur du prisme éventuel d’éboulement, *m+.

Elle est donnée par : Z = h (ctg α - ctg δ), *m+.

h : la hauteur du gradin, [m].

α : l’angle de talus de gradin en exploitation (60o– 80o).

δ : l’angle de talus de liquidation (35o – 60o).

T : la largeur de la voie de transport, [m].

C : la distance entre l’arête inférieure du tas et la voie de transport (2 - 2,5), [m].

X : la largeur du tas des roches abattues en dehors de l’enlevure, *m+.

A : la largeur de l’enlevure en massif, *m+.

Figure 3 : COUPE D’UNE EXPLOITATION A CIEL OUVERT

h

T

α

A

L t.p.

x c

Gradin

Page 29: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 26

La largeur X dépend de la hauteur du gradin, de la nature de terrain, des paramètres des

travaux de forage et de tir. Elle est précisée par des essais sur place (exemple ; pour le gradin

de 10 à 15 m de hauteur elle est de l’ordre de 20 à 25 m). En terrains tendres, la largeur de

la plate-forme de travail est déterminée par analogie.

Longueur du bloc

Suivant la longueur, un gradin peut être divisé en blocs qui s’exploitent par des

moyens d’abattage et de chargement indépendants. La longueur du bloc est de 200 à 400 m

lors du transport par wagons et locomotives et de 100 m à 250 m lorsque le transport se fait

par camions.

Déplacement du front de taille

Le front de travail peut se déplacer parallèlement, en éventail ou radialement. Dans le

premier cas, la progression de tous les points du front se fait avec une même vitesse. Les

gradins sont exploités par enlevures de même largueur. Le déplacement parallèle est

pratiqué dans les gisements d’étendue considérable. Les outils de l’exploitation

sont généralement des pelles en combinaison avec transport par camions, convoyeurs

ou par train. Lors de déplacement du front en éventail, la vitesse de progression de

différents points varie de zéro (0) jusqu’à un maximum à l’extrémité du gradin est

variable. Le déplacement en éventail est commode pour les excavateurs à chaîne à

godets avec transport par wagons et locomotives. Le ripage des voies ferrées se fait

alors par transporteurs à fonctionnement continu. Le déplacement du front en éventail

est appliqué également lorsqu’on ouvre le gisement par tranchée spirale. Le déplacement

radial est caractérisé par la variation de l’étendue du front de travail à chaque gradin durant

toute la période de l’exploitation de la carrière. On l’emploi pour les gisements pentés, de

faible étendue afin de réduire le volume des travaux d’ouverture et de préparation.

II.6.Déroulement de l’exploitation de carrière

II.6.1 Méthodes d’exploitation [34]

La méthode d'exploitation est l'organisation de la technique utilisée pour l'exploitation du

gisement. L'exploitant est tenu d'appliquer la ou les méthodes d'exploitation qui

conviennent au gisement. Le but à atteindre est de déplacer le stérile de recouvrement le

moins possible en respectant les pentes des différents matériaux (tableau 2). En général, on

essaie de replacer les stériles au plus près en arrière de l'exploitation après enlèvement du

minerai (remblayage), afin de minimiser les frais de transports de ces stériles.

Page 30: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 27

Tableau 2 : CARACTERISTIQUES DE DIFFERENTS MATERIAUX

Matériau Densité en

place

Densité

foisonné

Pente de talus

d'éboulement

naturel (°)

Terre sèche

Terre humide

Terre mouillée

Sable sec

Sable humide

Argile sèche

Argile humide

Argile mouillée

Calcaire

Granit-quartz

1,5 à 1,6

1,7 à 1,8

1,9 à2, 0

1,7 à 1,9

1,9 à 2,1

1,4 à 1,5

1,6 à 1,7

1,9 à 2,0

2,3 à 2,4

2,6 à 2,8

1,2

1,3 à 1,4

1,4 à 1,5

1,5 à 1,7

1,7 à 1,9

1,0 à 1,1

1,2 à 1,3

1,3 à 1,

1,5 à 1,6

1,6 à 1,7

36 à 40

40 à 45

30 à 36

30 à 35

35 à 40

38 à 42

40 à 45

20 à 25

38 à 42

38 à 42

Concernant l'exploitation, elle se fait sur des gradins à front vertical et le profil général de la

fouille (Figure 4) sera :

- hauteur des fronts de taille (1 à 2m)

- profil des talus

- pente moyenne de la carrière (45°)

- longueur du front de taille (5 à 10m)

- largeur du cratère dépend de l'évolution du chantier

Page 31: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 28

Figure 4 : SCHEMA TYPE D'UNE FOUILLE

Il existe quatre méthodes d'exploitation, qui sont caractérisées par une courbe d'exploitation

et seront choisies en fonction de la morphologie des corps minéralisés.

Méthode par tranches horizontales simultanées : la progression de l'excavation se

fait par tranches horizontales conduites simultanément pour enlever en un seul

passage la totalité de l'épaisseur verticale à exploiter. C'est la méthode adoptée lors

des exploitations des gisements subhorizontaux ou en amas de grande extension. La

méthode peut présenter plusieurs gradins dont les fronts sont décalés dans l'espace

(figure5)

Page 32: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 29

Figure 5 : METHODE PAR TRANCHES HORIZONTALES SIMULTANEES

Méthode par tranches horizontales successives en pleine largeur: la progression

globalement verticale de l'excavation se fait par tranches horizontales conduites

successivement jusqu'au contour final, la tranche inférieure ne démarrant qu’avant la

fin de la tranche précédente. Le contour final dessine une fosse ou un entonnoir.

L’enlèvement d'une tranche peut comporter plusieurs gradins. Cette méthode est

fréquemment utilisée pour les gisements à flanc de coteau (figure 6).

Figure 6 : METHODE PAR TRANCHES HORIZONTALES SUCCESSIVES EN PLEINE LARGEUR

Méthode par fosses emboîtées : le terrassement est conduit de façon à ce que

l'excavation affecte à plusieurs époques successives la forme des fosses à peu près

homothétiques de plus en plus profondes. Le point le plus bas du gisement n'est

Page 33: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 30

atteint, en principe, qu'à la fin de l'exploitation, ce qui interdit toute mise en place de

remblai dans l'emprise de la fosse finale.

Le passage d'une fosse à la suivante peut se faire selon différentes variantes :

Enlevures successives lorsqu'un flanc de la fosse finale est accoté dès la

première fosse ;

Enlevures cycliques lorsque la progression de l'excavation se fait par des

tranches inclinées sur une hauteur limitée.

Les types de gisement qui peuvent être exploités avec cette méthode sont très variés :

couches massives, amas ou couches tectonisées, filons redressés. Cette méthode est typique

des couches puissantes, filons redressés et amas lorsque le fond de la fosse peut évoluer par

rapport au projet initial ou lorsqu'on ne veut pas réaliser une trop forte avance au décapage

en début d'exploitation (figure 7).

Figure 7 : METHODE PAR FOSSES EMBOITEES

Méthode mixte : elle combine au moins deux des méthodes précédentes. Il est

courant, dans le cas des gisements à morphologie complexe, de démarrer par des

fosses emboîtées, qui permettent l'accès rapide au gisement, et de continuer par des

enlevures successives ou cycliques selon la forme du corps minéralisé et les besoins

d'avance à la découverture. De même dans les exploitations des roches massives,

après un démarrage par tranches horizontales en pleine largeur, il est possible de

continuer par fosses emboîtées ou par enlevures successives. De même encore,

l'exploitation par tranches horizontales simultanées d'un gisement relativement

profond peut commencer par des tranches en pleine largeur ou par fosses emboîtées

(figure 8).

Page 34: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 31

Figure 8 : METHODE MIXTE

II.6.2 Description des opérations élémentaires

Une exploitation en découverte ou à ciel ouvert comprennent les opérations suivantes :

- Défrichement ;

- Décapage des terres végétales ;

- Préparation de l'aire des stériles ;

- Excavation ;

- Extraction ;

- Stockage ;

- Terrassement et construction de bâtiment ;

- Remise en état.

II.6.2. a Travaux de découverture

Travaux de défrichement : la végétation encombrante devrait être enlevée

(arbres, arbustes).

Travaux de décapage

On se sert souvent d'un bulldozer pour le décapage. Cet engin peut être loué à des

entreprises. L'avantage d'un bull est d'être très répandu mais il présente l'inconvénient à

déplacer de gros volumes de terre. Ainsi, c'est pourquoi lorsque c'est possible, il vaut mieux

utiliser des pelles hydrauliques adaptées à la configuration du gisement.

L'usage d'une méthode de préférence à une autre sera essentiellement en fonction de

conditions locales (disponibilité dans la région, coût de location, facilité d'acheminement).

Page 35: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 32

II.7.2. b Travaux d'extraction ou abattage

En général, les travaux d'extraction ou d'abattage se font manuellement. On distingue les

opérations suivantes :

Le brisage

Le dénoyautage

Le ramassage

Objectifs

Les principaux objectifs sont de produire des blocs à dimensions convenables : bonne

façade pour les matériaux dimensionnels, fragmentation maximale pour les granulats. Pour

cela, deux méthodes sont envisagées : la méthode mécanique, la méthode à l’explosif.

Dans notre cas et comme la plupart des carrières de granite, l’abattage se fait à

l’explosif. Ce type d’abattage est excellent pour l’exploitation de roche massive. Elle répond

aux conditions requises des caractéristiques des matériaux.

II.6.2. c Stockage des terres végétales

Si les terres végétales décapées ne sont pas utilisées immédiatement, on devra les

stocker. Elles sont très importantes pour le réaménagement et doivent être conservées au

mieux en vue d'optimiser leur utilisation ultérieure. Il serait encore mieux si on pourrait faire

un décapage sélectif des différents horizons existants. On devra éviter la contamination par

d'autres matériaux étrangers ou de terre stérile, celle-ci produira un appauvrissement en

matière organique et en éléments nutritifs.

II.6.2. d Mise en tas des déblais et stériles

Les déblais et stériles sont, en général, utilisés pour l'aménagement du site excavé. La

première mesure à prendre en compte lors de la manipulation des déblais a un intérêt

économique : elle consiste à limiter au minimum les mouvements des terres durant le

déblayage d'un terrain c'est à dire, éviter de les transporter sur un long trajet car c'est la

même opération qu'on va exécuter durant la remise en état. Ainsi, il faut lors de la mise en

tas des déblais choisir un ou plusieurs emplacements qui conviennent au rendement de

l'enlèvement des morts terrains ; En dehors des terrains productifs, mais si possible pas trop

loin du champ d'exploitation pour les déblais qui seront repris ; Pas trop près des cours d'eau

pour éviter l'envasement et le ravinement.

Page 36: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 33

II.6.3. Procédés de production

Par définition, l’opération minière est une succession d’actions ou d’activité qu’il faut

exécuter dans un ordre plus ou moins défini pour réaliser des travaux donnés. Dans tous les

travaux miniers, il y a toujours des successions d’opération comme l’abattage, le transport,

le concassage et la vente. Le diagramme ci-dessous schématise les différentes étapes des

travaux à effectuer

Figure 9 : SCHEMA GENERAL DU PROCEDE DE PRODUCTION

II.7 Matériels utilisés

II.7.1 Exploitation artisanal

Les matériels qu’ils utilisent varient suivant les substances à produire, comme les

burins et les barres à mines pour détacher les gros blocs et ajuster les moellons, les

marteaux et les massues pour faire des gravillons, les pelles pour les ramasser, et les

Chargement pour vente

Stockage en silo

criblage secondaire

Criblage primaire

Concassage primaire

Chargement des blocs et transport vers le poste de concassage

Abattage et fragmentation des blocs

Préparation des gradins de forage

Découverture

Chargement

des blocs

Ouvriers

Moellon ou pavé

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 34

soubiques, les paniers et les « gamanta » pour les rassembler et le bouloir pour forêt les

trous de mine, des camoins de capacité environ 5 m3 ,…

Figure 10 : LES MATERIELS D’EXPLOITATION ARTISANAL

II.7.2 Exploitation industrielle :

Les matériels qu’ils utilisent sont très nombreux, comme les explosif, les perforatrices, le

brise roche, les matériels de transport, le concasseur….

LES ENGINS MINIERS

ENGINS MINIERS

MACHINE D’EXTRACTION

FOREUSE BRISE ROCHE

MACHINE DE TRAITEMENT

UNITE DE CONCASSAGE

STOCKAGE

ENGIN DE CHARGEMENT

ET TRANSPORT

CHARGEUSE CAMION DE TRANSPORT

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 35

Exemple de synoptique de l’installation traitement :

Figure 11 : SYNOPTIQUE DE L’INSTALLATION TRAITEMENT

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 36

II.8 Substances Explosives et Détonantes ou SED [5], [16], [22], [24], [25]

II 8 1 Définition :

Un explosif est un corps ou composé chimique susceptible de subir sous l’effet d’une

excitation appropriée, une transformation très rapide exothermique et dégageant une très

grande quantité de gaz.

II 8 2 Caractéristiques

Les caractéristiques les plus couramment considérés pour les explosifs sont :

Puissance:

Suivant qu’un explosif est plus ou moins brisant, le choc produit est plus ou moins brutal et

les matériaux plus ou moins brisés. Difficile à chiffrer elle dépend:

- de la force de l’explosif (CUP)

- de sa densité

- de la vitesse de détonation laquelle est augmentée par le bourrage

Densité:

La densité d’un explosif est le rapport de la masse d’un volume donné de cet explosif à celle

du même volume d’eau. Les densités varient entre 0,8(nitrate fioul) à 1,5 pour les

dynamites les plus denses.

La densité influe beaucoup sur le comportement explosif du produit (vitesse de détonation,

énergie volumique.) Elle entre dans le calcul des charges

Vitesse de détonation :

La vitesse de détonation d’un explosif varie avec l’âge et les diamètres des cartouches et

surtout avec la puissance d’amorçage. Les dynamites ont deux régimes de détonation:

Lent : entre 1500 à2000m/s

Rapide : entre 7000 à 8000 m/s

Sensibilités

- Sensibilité à l’amorce

Tous les explosifs sont sensibles à 2g de fulminate de mercure ou à un amorçage équivalent

(ce qui fait que dans les détonateurs on met 2g de fulminate de mercure).

En général, en carrière les amorçages sont effectués avec un détonateur de o, 8g de

penthrite

Plus l’explosif n’est sensible, le besoin en énergie pour l’amorcer est faible

Page 40: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 37

- Sensibilité à l’onde explosive

Elle se traduit par le CSE (Coefficient de Self - Excitation)

Le CSE d’un explosif est la distance, exprimée en centimètre, qui assure, avec la

probabilité1/2, la transmission de la détonation entre deux cartouches de 30mm de

diamètre. Le CSE est donné par des cartouches de 50g ou de 100g

La valeur du CSE peut varier de 0(nitrate fuel) à 10 cm (dynamites sensibles)

- Sensibilité au choc

Tout explosif peut détoner sous l’effet d’un choc mécanique suffisant.

On traduit cette sensibilité par la force qui provoquerait l’explosion de l’explosif avec une

probabilité1/2.

Ex:0,70 kg/m pour la dynamite ,30 kg/m pour l’explosif nitraté N.C

Si l’on traduit en énergie la sensibilité au choc des dynamites est supérieure ou égale à 5 J et

celles des émulsions de 200J.

En général les dynamites sont sensibles au choc.

- Sensibilité au feu

Très variable d’un explosif à l’autre:

- moindre pour les explosifs nitratés

- très sensible pour les explosifs chloratés (contenant de nitroglycérine)

- Résistance à l’eau

La résistance à l’eau dépend de sa teneur en sels solubles. Plus la composante en contient

beaucoup elle est moins résistante.

II 8 3 Les différents types et principaux explosifs industriels

Un explosif peut être détonant (ou brisant) dont l’amorçage exige une onde de choc violente

(détonateur, cordeau détonant, …) ou déflagrant (ou lents dont l’amorçage est très sensible :

une flamme ou étincelle les rend dangereux et ne sont utilisés que rarement) Nous ne

considérons ici que les explosifs détonants car ils sont plus sécurisants et les plus utilisés en

exploitation de carrières, mines et les chantiers du BTP.

Les dynamites

Composé de plus de 10% de Nitroglycérine. Ils sont toujours encartouchés .Les

dynamites les plus utilisés sont :

- les dynamite plastique appelée aussi gomme : entre 20 et 40% de nitroglycérine et du

dinitrotoluène qui leur confère leur consistance plastique,

Page 41: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 38

- les dynamites pulvérulentes contiennent 12 à 30% de nitroglycérine, sans

dinitrotoluène.

Parmi les dynamites utilisées à Madagascar on peut citer :

- les Gommes F15, et F19 fabriqués par Nobel ou le Titadyn

- Les Dynaroc 7, Dynaroc 5.000 de Nitro-Bickford

Vitesse de détonation : 5000 à 6000m/s

Remarque : Les dynamites sont particulièrement sensibles aux chocs, aux frottements, à la

chaleur ou au froid et au vieillissement.

Les gels et bouillies

Ce sont des produits contenant au moins 10% d’eau sans nitroglycérine mais

fabriqués avec du mélange de sels comburants (Nitrates organiques ou

d’ammonium)comme les Nitrates minéraux dissous dans de l’eau et de combustible soluble

dans l’eau (sucre-glycol-aluminium).Ils sont appelés gels quand on les utilise en cartouche et

bouillies quand ils sont en vrac

Les gels ont une faible vitesse de détonation : 3000m/s

Comme exemple nous citons le Powergel E900

Les émulsions

Ce sont des explosifs contenant des émulsifiants sous une matrice d’huile minérale

conditionnés en cartouches ou livrés en vrac sur site.

Les émulsions sont des solutions aqueuses de nitrate d’ammonium (de calcium ou de

sodium) et d’huile minérale émulsifiée.

Exemple :

- Les Emulstar5000, 8000 de Nobel

- Les Iremite 1000, 2500, 4000 de SNPE- Nobel

- Les NITRAM 9, 5 et Explus de Nitro-Bickford

Remarque : Les émulsions sont insensibles à l’eau et peu sensibles aux chocs.

Les explosifs nitrates

- Fulminate de mercure : c’est un sel d’acide fulminique formant des sels détonant

- Les nitrates fiouls : mélanges binaires de nitrate d’ammonium (94%) et de fioul (6%)

Ex : D7 fuel de Nitro-Bicford ou l’Anfotite1 de SNPE-Nobel; parfois ils sont dopés à la poudre

d’aluminium comme le Nitral de Nitro-Bicford (photo ci-contre) ou la N135 de Nobel

Page 42: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 39

Remarque: Les nitrates fiouls ont une tenue à l'eau nulle. Le nitrate est très soluble dans

l’eau. Leur utilisation dans un milieu humide nécessite l’emploi de gaine plastique souple ou

semi-rigide antistatique.

Le ciment expansif

C’est un éclateur non explosif et se présente sous forme de ciment à mélanger par malaxage

avec de l’eau propre suivant le dosage marqué sur le seau accompagnant le produit. On

l’utilise surtout pour la destruction des roches et des bétons qui nécessitent une sécurité vis

à vis de l’environnement.

II 8 4 Les accessoires de tire

Les artifices de tir (ou artifice de mise à feu) sont les moyens pour faire exploser les

explosifs. Ces artifices sont : la mèche lente, les détonateurs ordinaires, les détonateurs

électriques, le détonateur non électrique ou nonel, les détonateurs électroniques et les

cordeaux détonants.

La mèche lente

La mèche lente ou mèche de sûreté comprend essentiellement un cordon central de poudre,

contenu dans une gaine constituée de plusieurs couches de textile imperméabilisé.

Certaines variétés comportent également un revêtement extérieur en chlorure de vinyle.

En général la combustion de la mèche lente se fait à une vitesse de 1 mètre en 90 secondes.

Si V inférieure à 82sec/m ou V supérieure à 90sec/m la mèche standard ne doit pas être

utilisée.

Les détonateurs

C’est un produit explosif permettant d’amorcer ou de transmettre une inflammation ou une

détonation à la charge explosive à proprement parler Il provoque une onde de détonation

pour dégager un maximum d’énergie à l’explosif lors du sautage. Ils servent à transmettre

l’excitation nécessaire à l’explosion de la charge explosive.

LES DIFFERENTS TYPES DE DETONATEURS

LE DETONATEUR NON ELECTRIQUE OU NONEL

LE DETONATEUR ELECTRONIQUE

LES DETONATEURS ELECTRIQUES

Les détonateurs électriques Haute Intensité (H. I)

Le détonateur électrique Moyenne Intensité (M.I)

Le détonateur électrique Basse Intensité (B.I)

LE DETONATEUR ORDINAIRE

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 40

REMARQUE : Les détonateurs électriques peuvent être soient instantanée ou à retard (25 ms ) :

Les détonateurs instantanés explosent immédiatement des qu’ils sont parcourus par le courant

les détonateurs à micro retard et à retard ordinaire

II 8 5 Matériels de contrôle de tir

Ces sont les matériels nécessaires pour effectuer un tir. Ces matériels sont utilisés dans le

but de vérifier les paramètres de tir pour l’obtention des résultats désirables : granulométrie

voulue, vibration et niveaux sonores minimum, sans beaucoup des nuisances.

Quelque exemple :

Les sismographes

Ce sont des enregistreurs qu’on peut utiliser pour la mesure de vibration lors du tir de mine

sur carrière ou sur chantier. Les sismographes NOMIS, rapides et faciles à mettre en œuvre,

disposent des vitesses maximales, des fréquences ainsi que du signal complet pour un

éventuel traitement ultérieur. Leurs vastes gammes de mesures leur permettent d’être

utilisés quelques soient les exigences de contrôle et en particuliers de l’environnement.

Avec cet appareil, on peut mesurer les vibrations liées au tir de mine :(Carrières Travaux

publics Souterrains) Vibrations continues:(Compactage, Vibrofonçage, Brise Roche

Hydraulique (BRH), Installation de concassage) permettant un mode contrôle continue.

Le MINI SEIS tient comme enregistreur avec capteurs intégrés de type géophone qui

permet la mesure en un point des vibrations générées par les tirs ou toute autre source

vibratoire.

Le dépassement de seuil déclenche cette acquisition. La numérisation et le transfert des

signaux se font sous ordinateur pour l'affichage

MINI SEIS II est un sismographe portable autonome destiné au contrôle des

vibrations sismiques sur chantiers de travaux publics, mines et carrières sur un point de

mesure. Les signaux vibratoires enregistrés peuvent être générés par tirs de mines ou engins

mécaniques. Les valeurs maximales et fréquences sont accessibles directement par lecture

sur l'écran de l'appareil.

Ohmmètre

C’est un contrôleur de circuit spécialement conçu pour l’utilisation dans des conditions

difficiles des mines carrières travaux publics, pour le contrôle des circuits de tir. Il existe

actuellement de l’ohmmètre à affichage digital

Page 44: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 41

Sonde

Cet appareil permet de mesurer simplement l’épaisseur du pied dans les travaux

d’abattage en carrière. Il peut être également utilisé pour mesurer la distance entre 2

forages. Il est composé des sondes émettrices et réceptrices reliées à un boîtier de

mesure. Les distances relevées s’inscrivent directement sur le boîtier. Pour la sonde

diadème par exemple : la plage de mesure : se situe entre 2 et 10 m dans tous les matériaux

sauf ceux à forte perméabilité magnétique

Multimètres

Le multimètre, un accessoire qui consiste à mesurer les profondeurs du trou, leur

chargement et l’épaisseur de la banquette

Conclusion partielle

On a vu que la carrière, est une place bien définie, mais change selon la manière et la

matière à exploiter. Son exploitation exige aussi des matérielles et des méthodes spéciaux.

Cela nous permet de voir en second partie le contexte actuel sur l’exploitation des carrières.

Page 45: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 42

PARTIE II. : CONTEXTE ACTUEL SUR

L’EXPLOITATION DES CARRIERES

Page 46: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 43

CHAP I : SITUATION ACTUELLE DES CARRIERES A MADAGASCAR

[33],[35]

Introduction

Depuis des nombreuses années, Madagascar exploite ses ressources minières, ici on

va voir comment évolue les carrières à Madagascar de nos jours, quelle est sa place dans la

vie quotidienne des gens, sa place sur le plan socio-économique de notre pays, sans oublier

les différents impacts environnementaux

I.1 Carrières dans tout Madagascar

La pluspart des granulats et des produits de carrières sont destinés à la construction des

infrastructures et en génie civil. L’insuffisance des matériaux de construction développe

l’exploitation informelle. Ainsi, on peut classifier l’exploitation dans la Grande Ile en deux

groupes selon le mode et les méthodes d’extraction des roches

• les grandes entreprises (exploitations industrielles) qui utilisent des méthodes mécanisées

pour le traitement et l’extraction des roches ;

• les petits exploitants( exploitation artisanale) qui travaillent avec les forces humaines

et traditionnelles

Tableau 3 : IDENTIFICATION DES EXPLOITANTS DES CARRIERES

Année 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 … 2014

Les

grandes

entreprises

4 6 6 7 9 10 12 12 … 16

Petits

exploitants

12 18 19 23 23 25 25 26 … 45

Source : Inspection de carrière au sein du Ministre de l’Energie et des Mines à

Ampandrianomby.

Cela nous montre que les nombres d’exploitations ne cessent de se multiplier d’année en

année

Page 47: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 44

I.1 1. Evolution de produits de carrière

Tableau 4 : CONSOMMATION DE CIMENT ET GRANULAT

Année Consommation de ciment (t) Consommation de granulat

Madagascar Antananarivo En tonne En m3

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

75 321

190 550

105 470

424000

500 000

521 520

607 410

607 410

698 540

15 065

38 110

41 012

21 087

84 800

100 000

140 000

225 140

247 000

45 195

114 330

123 136

63 232

254 400

300 000

320 700

386 450

401 050

27 117

68 598

73 822

37 969

152 640

180 000

192 420

231 190

240 630

SOURCE: INSTAT

I.1 2. Etude de prévision [33] Pour cela, nous pouvons apprécier la courbe de tendance de la consommation des produits

de carrière, puis la vérification de la prévision pour l’année horizon. Le modèle structural de

la courbe est de la forme :

C : la quantité de granulat à consommer ;

t : année de consommation ;

a, b : sont des coefficients à estimer.

ε: variable aléatoire Gaussienne d’espérance mathématique nulle.

Le modèle ajusté est exprimé par :

sont les estimateurs respectifs sans biais convergence de a,b ,c

I.1 2. a. calcul de â et

les estimateurs â et sont calculés par la methode du moindre carré , il sont donnés par les

formules suivantes :

Page 48: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 45

∑ et d’après l’équation , on peut tirer

Ou sont les moyennes arithmétiques respectives de ci et ti

I.1 2. b. Calcul du coefficient de corrélation

Le coefficient de corrélation permet de juger de la qualité d’ajustement. Pour que

l’ajustement soit acceptable, il faut que soit voisin de 1.Mais dans la pratique, on juge

l’ajustement correct lorsque ≥ 0 .8 5

est linéaire entre les 2 variables ci et ti tels que :

√ √

√∑

On peut exprimer avec la relation √∑

Application numérique :

I.1 2. c. Test de coefficient de corrélation

Le test de notre modèle fait partie du test de l’estimateur dont la région critique est

définie par l’inégalité √ , aboutit au test du coefficient de corrélation

Ou

√ est une variable qui suit la loi normale centrée réduite, est connu à partir

de la table de Gauss

Et ∑

∑ tel que ∑

D’où ∑

Page 49: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 46

L’inégalité (1) devient et >

: c’est la région critique pour le test de

D’après la loi de Student–Ficher

au seuil

On trouve

Avec n est le nombre d’année, dans notre cas n =9

D’après le calcul on peut dire qu’il y a corrélation. elle est

significative au seuil de . En effet, l’ajustement est valable

I.1 2. d. Courbe de tendance

Figure 12 COURBE DE TENDANCE

Donc on exploite maintenant environ 790 000 Tonnes de granulat et environ 1 880 000

Tonnes en 2037

I.1.3. Prix des produits finis de carrière

Pour les grandes entreprises qui utilisent des méthodes mécanisées, le prix de vente sera

calculé en fonction des investissements. Lors d’enquêtes faites à différentes entreprises

le prix varie selon les techniques d’exploitation.

0

200000

400000

600000

800000

1000000

1200000

1400000

1600000

1800000

2000000

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37

TON

NA

GE

(to

nn

e)

année

courbe de tendance

Série1

Page 50: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 47

prix du produit des granulats pour les grands exploitants

Tableau 5 : PRIX DU PRODUIT DES GRANULLATS POUR LES GRANDS EXPLOITANTS

Dim 0/5 5/8 8/12,5 5/15 15/25 0/31,5

Prix U

(Ar /t)

19 498 24 980 24 980 24 980 24 980 17 500

Prix des produits pour l’exploitation artisanal

Tableau 6 PRIX DE PRODUIT POUR LES EXPLOITATIONS ARTISANALLES

Produit Prix (Ar)

Sables 30 000 (m3)

Gravillons 30 000(m3)

Tout venant 50 000 (m3)

Moellons 300 (UNITE)

Pavé 320 (UNITE)

Pierre plat 15 000 (m2)

I.2 Etude de cas

I.2.1 cas d’Ambatomaro

La carrière d’Ampasambazimba se trouve dans le Fokontany d’Ambatomaro qui est

dans la Commune Urbaine d’Antananarivo, District d’Antananarivo Renivohitra, Région

d’Analamanga. À la sortie de la Route Nationale n°02, il se situe entre Ampasampito et les

Fokontany Ambolonkandrina, Ankatso II et Ambohipo.

Comme le fokotany appartient à la commune urbaine, on n’y trouve généralement que des

maisons et des constructions modernes. Il n’y a donc pas d’importantes descriptions des

d’espèces faunistiques et floristiques à signaler.

Seule une partie de sol est recouverte de plates-bandes de cultures potagères. Il n’y a pas

de grands parcs à bœufs car ces derniers sont attachés ici et là dans les rizières. Les

poulaillers sont rattachés aux maisons d’habitation. L’écosystème de la région se compose

du milieu physique (l’habitat), des animaux domestiques, cultures vivrières et de la

population humaine. Cet écosystème est dit en fragmentation car les habitats sont en

désordre et mal répartis.

Page 51: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 48

Le Fokontany doit son nom à la structure granitique de son sol. C’est pour cette raison aussi

que les plus importantes exploitations de carrière se rencontrent dans cette partie de la ville

I.2.1 a Les petits exploitants de carrière d’Ambatomaro :

Le nombre de personnes à enquêtées a été déterminé sur le site en estimant le nombre

d’exploitants présents le jour de la descente. Ils étaient une vingtaine. Sur ces vingt (20)

personnes, six (06) ont été choisies au hasard. Certaines interprétations ne correspondent

pas aux résultats authentiques de l’enquête, certaine réponses ont été falsifiées telle que le

travail des mineurs sur les carrières

Identification du sujet :

Tableau 7 : VARIABLES CONTROLES

Sexe Age SF Nombre

d’enfants

EE Niveau d’instruction

M F 18-

35

36-

60

+60 Marié 0-3 4-

7

+7 0% aucun primaire Secondaire

4 2 4 2 0 6 4 1 1 6 2 3 1

I.2.1 b Les exploitants

Il y a autant d’hommes que de femmes et d’enfants exploitant les carrieres d’Ambatomaro à

partir de six (06) heures du matin jusqu’à dix huit (18) heures le soir et ce, six jours sur sept .

Chacun a ses propres tâches, par rapport aux substances qu’ils produisent. Chacun d’entre

eux habite à proximité des carrières.

I.2.1.c. c Les raisons de l’exploitation

La principale raison qui pousse l’homme à exercer une pression sur la nature : la recherche

de la satisfaction des besoins fondamentaux. En termes plus explicites , c’est le manque de

besoin qui incite les gens à exploiter l’environnement, seule ressource qui leur est accessible

dans la nature.Il en est de même pour ces petits exploitants de carrière : aucun des sujets

que nous avions enquêtés ne depassent le niveau primaire. Evidemment, de nos jours, le

diplôme de CEPE ne signifie plus grand-chose à moins d’avoir des relations dans le milieu

professionnel. Ils ne trouvent pas de moyens décents pour nourrir leur famille. Pour eux,

effectuer ce travail n’est pas une partie de plaisir, il s’agit d’une survie. Cette situation les

marque réellement au point de défendre ces conditions de travail pénibles, presque

inhumaines. Ils le défendent tellement qu’ils démentent des situations flagrantes: les

Page 52: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 49

enfants qui font des travaux pénibles, la propreté qui laisse à désirer, les mauvaises

conditions d’hygiène, la piètre qualité des eaux, le non port de masques pour se protéger

des poussières . Bref, leur vie n’est pas un paradis mais ils ne s’en plaignent pas de peur

qu’on ne condamne cet « esclavage » et qu’ils ne se trouvent sans emploi, donc sans

revenu, et par analogie sans nourriture. Ils sont fatalistes mais réalistes et conscients de leur

position.

En effet, ce travail leur permet d’avoir en moyenne deux mille ariary (Ar 2 000) par jour et

produise environ 0,25 à 0,5 m3 des gravillons, soit soixante mille ariary (Ar 60 000) par mois.

Puisqu’ils ne payent pas d’impôts, ils gagnent plus que le SMIG. Les risques sont donc à

prendre.

I.2.1. d. Les conditions de travail

Les carrières sont ouvertes douze (12) heures par jour mais tous ceux à qui on a posé les

questions disent qu’ils travaillent uniquement à leur guise, c’est-à-dire qu’ils commencent

quand ils le veulent et terminent dès qu’ils se sentent fatigués. Les matériels qu’ils utilisent

varient suivant les substances à produire, comme les burins et les barres à mines pour

détacher les gros blocs et ajuster les moellons, les marteaux et les massues pour faire des

gravillons, les pelles pour les ramasser, et les soubiques, les paniers et les «gamanta» pour

les rassembler. Il est à noter que seul le service des mines peut autoriser l’emploi d’explosifs

dans les carrières. Certains d’entre eux sont commanditaires, d’autres louent les terrains

pour l’année et le reste travaille pour eux-mêmes.

I.2.2 Cas de la société UBP

I.2.2 a. Présentation de L’exploitant et de l’entreprise

Historique de la société United Basalt Products

La société United Basalt Products est une société à responsabilité limitée ou SARL

implantée à Madagascar en 1999 sise au lot IQ UBP Ambatofotsy Ambohimalaza Miray 103

Antananarivo. Filiale d’United Basalt Products Limited fondée à l’ile Maurice en 1953.

Présentation d’UBP :

UBP Madagascar intervient principalement dans l’exploitation de carrière, la fabrication et la

vente de matériaux de construction tels que les agrégats (gravillons, sables de carrière…) et

les matériaux préfabriqués (parpaings, buses, bordures, pavés autobloquants…) ; produits

destinés aux entreprises spécialisées en BTP aussi bien qu’au grand public.

Page 53: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 50

La société a eu beaucoup de succès depuis sa création, et ce, grâce à des partenariats avec

différents projets et entreprises. En voici quelques exemples :

Fourniture de matériaux de construction pendant la phase de construction du projet

Ambatovy : Sherritt, SNCLavallin et plusieurs sous-traitants travaillant pour le projet

Ambatovy ;

Fourniture de gravillons pour le projet By-Pass (15 km de route entre la RN2 et la

RN7) par la Daiho Corporation ;

Fourniture de ballast pour la réfection de lignes de chemin de fer Antananarivo –

Tamatave pour la société MADARAIL ;

UBP collabore étroitement avec le plus grand projet minier de Madagascar

AMBATOVY.

Actuellement, UBP possède deux unités de concassage, dont une à Tananarive et l’autre à

Tamatave.

Sur le plan économique, la société a un chiffre d’affaires très prometteur comme on peut

voir sur le graphique ci-après :

Figure 13: UN CHIFFRE D’AFFAIRES DE LA SOCIETE UBP

Les activités de la société se font remarquer dans la région Analamanga et dans la région

Atsinanana de Madagascar, Notons qu’elle emploie actuellement 117 employés :

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 51

REGION ANALAMANGA :

Le Site de production se trouve sur la route nationale (RN2, PK 14) a Ambohimalaza

(concassés et agglos) dans le Fokontany Ambatofotsy Commune rurale Ambohimalaza

District Antananarivo Avaradrano

Production prévue : 3 000 m3 par mois

Superficie totale de la carrière est de 02ha 72a 55ca

La superficie exploitable du gisement est de 1ha 64a 50dm2

REGION ANTSINANANA :

Le Site de production se tienne sur la route nationale n°2(RN2, PK336), à Toamasina

(concassés et agglos) Fokontany Antananambo Commune rurale Fanandrana District de

Toamasina II et Exploitation de la carrière de Sahavakaka Fokontany Antananambo

Commune rurale Fanadrana District de Toamasina II

Page 55: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 52

Figure 14 : CARTE GEOLOGIQUE DE CARRIERE D’UBP TAMATAVE

Page 56: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 53

I.2.3 Cas de la société COLAS

I.2.3.a Généralités

L’implantation de Colas à Madagascar remonte à 1950, à travers la société des grands

travaux de l’Est, qui est à l’origine de son savoir-faire en bâtiment et en génie civil. L’agence

Colas Madagascar compte environ 4 000 personnes réparties sur l’ensemble du pays. Cette

dernière, dont le siège est implanté à Antananarivo (capitale de Madagascar), est divisée en

quatre grands ensembles : le centre route Nord, le centre route Sud, le centre bâtiment et

génie civil et le centre matériel.

D’autres structures existent et font partie intégrante du bon fonctionnement de l’agence :

Le service administratif ;

Le service bureau d’étude structure et méthodes ;

Le service étude de prix ;

Le service topographie ;

Le service carrière et concassage ;

Le service qualité, hygiène, sécurité et environnement ;

Le laboratoire central.

Page 57: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 54

I.2.3. b Présentations des sites industriels

Figure 15 LES DIFFERENTES SITES INDUSRIELS DE LA SOCIETE COLAS

Page 58: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 55

Les sites industriels regroupent les centrales à béton, les usines d’émulsion, les postes

d’enrobage et les stations de concassage (carrières).

Tableau 8 : EVOLUTION DE LA PRODUCTION DES SITES INDUSTRIELS DEPUIS 2001 EN MILLIERS

2005 2006 2007 2008 2009 2010

Concassé

(T)

314 145 618 780 900 900

Enrobé (T) 28 7 30 240 150 100

Emulsion(T) 1 3 3 4,5 5 5

Béton (T) 33 16 10 36 38,5 35

I.2.3 c. Carrière

Une des carrières de Colas Madagascar se trouve sur la RN7 au niveau du point kilométrique

13. Ce site est constitué également d’un poste à enrobé et d’une usine d’émulsion. Sa

gestion est assurée par le service concassage de l’agence Colas à Antananarivo. Elle produit

des granulats employés pour la construction et l’entretien des chaussées ainsi que pour la

fabrication de béton. Sa clientèle est composée essentiellement des Centres Route Nord et

Sud et du Centre Bâtiment et Génie Civil de l’agence Colas Madagascar.

Figure 16 : CARRIERE

I.3.Problèmes constatés par l’exploitation des carrières

I.3.1. Impacts de l’exploitation de carrière sur l’environnement

Exploiter les ressources naturelles signifie bouleverser l’ordre naturel et l’équilibre de

l’écosystème environnant. Faire une extraction de substance de carrière, c’est dévaster

toute une colline et consiste donc à ravager toute sa surface avec les espèces végétales et

animales qui s’y trouvent, à modifier la structure du sol et la qualité de l’eau qui s’y infiltre.

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 56

Tout cela constitue les risques des excavations. La société humaine peut également en être

victime à cause de la migration et donc l’augmentation de l’effectif de la population qui

n’est pas toujours bénéfique. Ces impacts ne sont pas les mêmes pendant les stades de

l’exploitation. Ici, ils seront classés selon la phase de l’exploitation. Tous les impacts négatifs

éventuels seront mentionnés mais il est évident qu’ils n’apparaîtront pas tous en un même

lieu car cela dépendra de plusieurs paramètres tels que les espèces en présence, les

matériaux utilisés, la profondeur à exploiter. De même l’envergure de ces impacts variera

suivant l’endroit et les paramètres précités. C’est la raison pour laquelle les études

d’impacts environnementaux pour l’obtention de permis d’exploitation doivent être

entreprises par des professionnels afin d’éviter les erreurs de jugement et donc fausser les

prévisions en mesure d’atténuation.

I.3.1. a. Phase préparatoire et installation :

Le tableau suivant résumera les différents impacts négatifs susceptibles de se faire sentir

sur les milieux physique, biologique et humain durant la phase préparatoire de l’exploitation

Sources d’impactes Récepteurs d’impacts Impacts potentiels probables

Préparation du

site :

défrichement,

décapage

Ouverture et/ou

construction des

routes d’accès

Construction de

village minier

Milieu physique

L’eau,

L’air,

Le sol,

Augmentation de la

quantité de poussières qui

favorise les différentes

maladies respiratoires

Pertes directes de la

surface de sol

Milieu biologique

Les espaces

naturelles

La biodiversité

L’écosystème

environnant

Déplacement d’espèces

faunistique

Pertes de couverture

végétales

Pertes d’espèces

floristiques

Milieu humain

La population

locale

L’économie du

milieu

La culture

Dérangement du mode de

vie

Changement d’habitude

Page 60: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 57

Dès le commencement du projet, les effets néfastes se font sentir sur tous les plans. Les

principales causes en sont le défrichement, le décapage, la construction de routes la

construction de villages miniers. Cette période est plus difficile pour l’environnement

humain car c’est là où il doit s’adapter à son nouveau mode de vie, à son nouvel entourage.

Mais d’un autre coté, c’est le moment où une entreprise embauche le plus de mains

d’œuvre . Elle l’est également pour l’environnement biologique et pour les mêmes raisons.

I.3.1. b Phase d’exploitation :

Le tableau ci-dessous récapitulera les impacts de la phase d’exploitation ainsi que les

milieux physique, biologique et humain.

Page 61: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 58

Sources d’impactes Récepteurs d’impacts Impacts potentiels probables

Extraction et abattage

du minerai (vibration

lors du tir

projection provoquée

par le tir)

Bruit de l’explosif

Circulation des engins

et camions

Création d’emploi

Divers accidents de la

société

stockages des déblais

(Tas de déblai)

Milieu physique

L’eau,

L’air,

Le sol,

Pollution de la nappe

phréatique par infiltration

Modification de la qualité des

eaux de surface

Décharges des minéraux vers

les eaux souterraines

Modification des ressources

géologiques

Perturbation des sols

Accumulation des boues,

morts terrains (partie

résiduelle du sol) dans les

zones qui se trouvent en aval

Milieu biologique

Les espaces naturelles

La biodiversité

L’écosystème environnant

Dégradation et invasion

faunistique et floristiques

Mortalité, diminution de la

croissance de la productivité

de la plante

nuisance sonore par les

fréquences de l’explosif ainsi

que des engins et les autres

matériels

Milieu humain

La population locale

L’économie du milieu

La culture

La santé de la population

Migration excessive due à l’apport de travail

Rivalité ethnique Risque de perte des terres

agricoles (ensablement des rizières)

Insécurité Maladies due aux divers

bruits et pollutions Stress fréquent qui vient de la

nervosité fissuration de maison

cassure du toit de la

maison

tombeau endommagé

perturbation des activités

socioéconomiques de la

population locale

Inflation

Page 62: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 59

C’est la phase durant laquelle les dommages sont les plus sérieux mais surtout pour le milieu

physique car c’est la phase durant laquelle se fait l’excavation qui se traduit par la

modification de la topographie en elle-même, la pollution de la nappe phréatique par la

décharge des déchets minéraux dans les eaux souterraines. Les êtres vivants (Hommes et

animaux) seront également perturbés par le bruit des explosifs et les claquettements des

burins et marteaux contre les pierres.

I.3.1. c Phase de fermeture :

Le prochain tableau montrera les impacts globaux de l’exploitation une fois terminée c’est-à-

dire les modifications définitives imposées par le passage des extractions.

Sources d’impactes Récepteurs d’impacts Impacts potentiels

probables

Remise en état du

site

Mise en application

du plan de

restauration

Milieu physique

L’eau,

L’air,

Le sol,

Réduction du débit

de l’eau vers la zone

avale

Pollution de l’eau

Modification du

paysage

Milieu biologique

Les espaces

naturelles

La biodiversité

L’écosystème

environnant

Arrivée de nouvelles

espèces Végétales et

Animales

Transformation du

milieu Végétal et

Animal

Milieu humain

La population locale

L’économie du milieu

La socioculturelle

La santé de la

population

Perte d’emploi

Page 63: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 60

Le passage d’une exploitation minière ou exploitation de carrière dans une région donnée

laisse des traces et des modifications importantes et inévitables qui ne pourraient être

effacées même par le temps comme la disparition définitive de certaines espèces animales

et végétales et l’apparition d’autres qui modifieront les relations interspécifiques, la

modification définitive de la structure du sol et de la topographie entraînant une nouvelle

forme d’adaptation pour les animaux et les plantes en fonction de la nouvelle température,

la répartition géographique des eaux, la qualité des eaux et des autres facteurs abiotiques

victimes de changements brusques du passage des activités humaines.

I.3.2. Humanitaire (Accidents et incidents divers)

Plus généralement, les problèmes humanitaires sont dus aux accidents et incidents divers

qui sont des explosions provenant des diverses causes.

Des dangers liés à des phénomènes naturels tels que chutes de blocs, chutes de

pierres, coulées de boue, crues, foudre et vent

Des dangers liés à des phénomènes spécifiques au chantier tels que

effondrements, écroulements, décompression violente, venues d’eau,

dégagements de chaleur géothermique, présence de quartz, d’amiante, de

radon ou de polluants chimiques, explosions, incendies et fumées, dangers liés

aux opérations de dépoussiérage et de transport

Des éventuels dangers liés aux gaz naturels, dans la mesure où il est impossible

de les exclure

des risques d’incendies et d’explosions lors de travaux souterrains dans des

couches rocheuses dégageant du gaz naturel

des dangers liés aux installations existantes et aux conduites de service.

I.4. Impacts positifs ressentis

La mise en place d’un projet d’exploitation d’une carrière est motivée par les divers

avantages socio-économiques qu’il apportera dès sa mise en œuvre :

Milieu humain :

Avantages socio-économiques ;

Valorisation des ressources nationales

Evolution démographique

Page 64: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 61

Création de nouveaux emplois

Milieu économique :

Augmentation en nombre des infrastructures

Evolution du marché local en matériaux de construction

Croissance de PNB

Végétation :

Diminution de feux de bois lors de la méthode traditionnel

Stabilisation de couverture forestière

Conclusion partielle

On a remarqué que la plupart des carrières à Madagascar sont utilisé à des fins

publiques. Par ailleurs, les carrières artisanales se préoccupent de satisfaire les besoins en

matière première pour les habitats et leurs revenus. Il ne faut pas oublier aussi que

l’exploitation peut donner vie aux hommes en même temps l’impact peut être néfaste si on

ne fait pas attention. Comme toute autres, l’exploitation naisse, évolue et meurt.

Pour avoir une réponse plus explicite, on va faire l’analyse de la situation actuelle des

carrières à Madagascar.

Page 65: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 62

CHAP II : ANALYSE DE LA SITUATION ACTUELLE DES CARRIERES A

MADAGASCAR [4], [7], [8], [14], [27], [29], [31]

Introduction

L’exploitation des substances des carrières est en plein explosion à Madagascar cela

peut provoquer conséquence positive ou négative sur l’environnement

Sur ce chapitre on va faire les analyses des situations actuelles des carrières, sur le plan

économique, social et environnemental.

II.1. Analyse des éventuels impacts des carrières

II.1.1 socio-économique

L’extraction des matériaux participe à la vie économique d’une région. Les conséquences

sociales et économiques sont généralement favorables. Le projet d’exploitation d’une

carrière de granite étant un facteur de développement, multiplicateur d’activités

économiques et source de la croissance éventuelle de la région; attire des personnes en

situation d’emploi. Les principaux impacts socio-économiques seront :

La formation des employés si nécessaire ;

L’accroissement de la demande et des activités commerciales (marchands,

Magasins…..)

La construction des domaines publics dans la région : écoles, hôpital…..

A part ces impacts plutôt positifs, le projet peut également représenter un facteur de

dépréciation pour l’entourage. Le va et vient des camions, par exemple, cause des

perturbations à la tranquillité, augmente le potentiel de risque d’accidents lorsqu’il y a des

habitations à proximité et le problème de surpeuplement car ceci incite les gens à se

déplacer et vivre autour du site. De ce fait, ce phénomène aura des impacts importants sur

le mode de vie de la région, en particulier celui des habitants des villages.

II.1.2.Risque et dangers des carrières :

II.1.2.1 Milieu physique

a. Air

Les principales pollutions de l’air engendrées par les activités minières sont les poussières

émises par les véhicules routiers, et les travaux de construction et d’excavation. Ces

poussières provoquent ou aggravent les maladies respiratoires chez les êtres humains, et en

particulier chez les enfants qui y sont très sensibles. De même, ces poussières se déposent

Page 66: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 63

sur les plantes et perturbent leur développement. Selon la nature des activités, ces

poussières peuvent contenir des substances toxiques.

b. Bruits

Les bruits engendrés par les moteurs et les équipements créent une nuisance pour les

habitants locaux. Il en résulte une dégradation de leurs conditions de vie. S’ils sont trop

intenses ou se produisent de façon prolongée et répétitive, les bruits provoquent des

problèmes de comportement (nervosité, stress) et de surdité. De plus, les bruits engendrés

par les hommes et les machines ou véhicules effraient et perturbent les animaux sauvages.

Les impacts, sur la santé, de l’exposition au bruit sont divers. Pour une exposition continue

sur une journée de travail, on considère que l’ouïe est en danger à partir de 85 dB(A). Si le

niveau de bruit est supérieur, l’exposition doit être de plus courte durée. Si le niveau est

extrêmement élevé (supérieur à 130 dB(A)), toute exposition, même de très courte durée,

est dangereuse.

Le tableau suivant donne les effets de niveaux de pression acoustique sur la santé humaine

Tableau 9 : EFFETS DE PRESSION ACOUSTIQUE SUR LA SANTE HUMAINE (source : LBGI Lion Berge Group International)

Niveau de bruit en dB [A] Effets

40 – 50 Sommeil parfois perturbé

50 – 60 Intelligibilité parfois médiocre

60 – 70 Mauvais écoutent ,sommeil très difficile

70 – 80 Réaction physiologiques, sommeil très difficile

80 – 90 Risques cardiovasculaires

90 - 100 Risque de surdité

c. Vibration

L’exposition aux vibrations peut être la source d’impacts sur la santé du personnel :

Traumatismes : Affections chroniques du dos, de la colonne vertébrale, des

lombaires, des articulations…

Mal des transports : nausées, vomissements, céphalées, note dépressive

d. Exposition aux poussières

La réaction d’un individu vis-à-vis de l’exposition aux poussières dépend de :

La nature (taille des particules et chimie de surface) et de la teneur en silice de la

poussière,

L’importance et la nature de l’exposition personnelle (durée, fréquence et intensité),

Les caractéristiques physiologiques individuelles,

Le tabagisme.

Page 67: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 64

D’une manière générale, les poussières sont considérées comme gênantes ou dangereuses

pour la santé, elles peuvent avoir pour effets :

Une gêne respiratoire,

Des effets allergènes,

Des lésions au niveau du nez (rhinites),

Des effets fibrogènes (silicose),

Des effets cancérigènes.

La silicose est une des plus anciennes maladies professionnelles connues et est causée par le

dépôt dans les poumons de fines particules de silice alvéolaire. Elle provoque une

cicatrisation des parties internes des poumons pouvant entraîner des difficultés

respiratoires.

e. Eaux de surface et eaux souterraines

L’eau est une ressource vitale pour les hommes, les plantes et les animaux. C’est aussi une

ressource collective qu’il faut partager: toute activité en un point donné a des répercussions

sur les habitants et l’environnement en aval.

Les eaux de surface incluent toutes les eaux qui se trouvent à la surface du sol, comme les

sources, les petites ou grandes rivières, les mares, lacs, et zones marécageuses. Ces eaux

sont très importantes, car elles servent souvent à la consommation humaine, à l’irrigation du

riz et parfois à l’arrosage des légumes ou autres productions agricoles. Elles sont aussi très

importantes pour la vie des plantes et animaux aquatiques, dont certains sont utilisés par les

habitants (roseaux; poissons, anguilles ou écrevisses). Mais ces eaux sont aussi très fragiles,

car lors d’une exploitation elles peuvent s’épuiser rapidement ou être facilement salies. De

plus, lorsque des grosses pluies arrivent, ces mêmes eaux de surface peuvent être

dangereuses, entraînant la rupture des digues, routes et barrages, et des glissements de

terrain, création des Lavaka

Les eaux souterraines se trouvent à une profondeur plus au moins grande sous la surface du

sol. On peut les rencontrer lorsqu’on creuse des puits ou durant l’exploitation des carrières.

Ces eaux constituent une ressource précieuse en eau pour la consommation humaine. Les

eaux souterraines sont aussi très importantes, car elles alimentent les sources et rivières en

saison sèche. Elles sont également utilisées par la végétation qui puise son eau dans le sol.

Les eaux souterraines font donc l’objet de mesures très strictes pour les protéger.

Page 68: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 65

Des activités minières mal gérées peuvent avoir des effets négatifs, et même désastreux, sur

les ressources en eau. Ces effets négatifs peuvent ensuite nuire aux hommes, aux plantes et

aux animaux. Ces effets négatifs sont les suivants:

pomper, retenir ou détourner trop d’eau peut entraîner un épuisement de l’eau pour les

utilisateurs en aval et pour l’exploitant lui-même;

défricher de grandes zones de terrain peut entraîner le tarissement des sources en saison

sèche et augmenter la violence des crues en saison des pluies;

le déversement accidentel ou voulu, le rejet ou le dépôt de produits (substances

chimiques, huiles de vidange, essence, peintures, détergents, etc.), de déchets solides

(déblais, déchets alimentaires, papiers, plastiques, vieilles piles, vieux pneus, etc.) et

d’eaux usées (eaux de lavage du minerai, eaux domestiques et sanitaires, eaux d’exhaure

des mines, eau de lavage des équipements) entraîne la pollution des eaux de surface et

souterraines; cette pollution représente un danger pour les hommes, les animaux et les

plantes; certaines substances peuvent même entraîner la mort lorsque l’eau, les poissons

ou les cultures irriguées (riz) sont consommés;

par le lavage du minerai dans les rivières, des sables et argiles sont déversés dans l’eau en

très grande quantité; ceci rend l’eau très trouble, ce qui est nocif pour les plantes et

animaux aquatiques; cela pose aussi un grave problème d’ensablement des rizières, des

canaux, des lacs et des réservoirs d’eau en aval;

la traversée fréquente des rivières déstabilise les berges et le lit, ce qui rend l’eau encore

plus trouble et chargée en sables et argiles;

toute modification du tracé d’un cours d’eau (par exemple un barrage mal fait, ou le

dépôt de graviers et sables issus du lavage du minerai) peut entraîner de graves accidents

lorsque les rivières sont en crue;

enfin, dans les puits et creux créés pour l’extraction du minerai, l’eau de pluie s’accumule

et stagne; ces mares constituent des sites insalubres; elles augmentent le développement

de maladies comme le paludisme ou les diarrhées; de plus, elles salissent les eaux

souterraines.

f. Sols

Les sols constituent le support fondamental de la vie des hommes, des plantes et des

animaux. A Madagascar, les sols sont très importants, car la majeure partie de la population

Page 69: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 66

vit de l’agriculture ou de l’élevage. Ces activités dépendent directement de la fertilité des

sols.

Cependant, les sols sont très fragiles, parce qu’ils peuvent être facilement pollués, mais

surtout parce qu’ils perdent facilement leur fertilité et sont très sensibles à l’érosion. La

fertilité est la capacité des sols à produire la végétation naturelle et les cultures. L’érosion

est le départ de sable, de terre ou d’argile par l’eau ou par le vent. La perte de fertilité et

l’érosion sont un très grand problème dans toutes les régions de Madagascar. Les paysans

sont tous les jours confrontés à ces problèmes, lorsqu’il faut abandonner un champ, car il ne

produit plus ou lorsque les cultures de tanety sont emportées par la pluie.

De mauvaises pratiques minières détruisent les sols; cette destruction limitera ou

empêchera toute utilisation de ces sols, lorsque la carrière sera épuisée. De plus, cette

déstabilisation des sols peut entraîner de graves accidents et présente un risque

supplémentaire de pollution des eaux. Ces effets négatifs sont les suivants:

le décapage du sol et l’extraction du minerai mal contrôlé augmentent l’érosion; les sols

deviennent mauvais pour l’agriculture ou l’élevage;

le creusement de puits et carrières déstabilise les sols; ceci peut entraîner des

glissements de terrains, des chutes de pierres et des éboulements;

les habitants locaux, les mineurs et leur famille peuvent tomber dans les puits ouverts et

non protégés; ils peuvent être gravement blessés ou même se tuer; ceci est aussi vrai

pour les zébus;

le déversement accidentel ou voulu, le rejet ou le dépôt de produits (huiles de vidange,

essence, peinture, détergeant, etc.), de déchets solides (déblais, déchets alimentaires,

papiers, plastiques, vieilles piles, vieux pneus, etc.) et d’eaux usées (eaux domestiques,

eaux d’exhaure des mines, eaux sanitaires, eau de lavage des équipements) entraîne la

pollution des sols; cette pollution représente un danger pour les hommes, les animaux et

les plantes; certaines substances peuvent même entraîner la mort lorsque les cultures

sont consommées.

II.1.2.2 Milieu biologique

La végétation inclut tous les arbres, plantes et herbes naturelles ou plantées par l’homme:

forêts naturelles, savanes, savoka, pâturages, plantations, cultures, plantes aquatiques. Les

animaux incluent tous les animaux sauvages: lémuriens, fusa, rongeurs, serpents, insectes,

Page 70: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 67

crocodiles, poissons, oiseaux, etc.; et tous les animaux domestiques: zébus, porcs, chèvres,

moutons, canards, oies, poules, etc.

La végétation et les animaux sont très importants dans la vie des malgaches. Les malgaches

en tirent leur nourriture, le bois de chauffage, des plantes médicinales, des fibres pour

tresser les nattes et paniers, et des matériaux de construction pour les maisons et les outils.

La végétation est aussi importante pour qu’un endroit soit agréable à vivre. De plus, à

Madagascar, il existe de très nombreuses plantes et animaux qui n’existent nulle part ailleurs

et qui constituent une grande richesse pour le pays.

Les activités des carrières peuvent avoir un très grand impact sur les plantes et les animaux.

Ces impacts peuvent être provoqués par la pollution de l’air, des sols et de l’eau et

l’épuisement de ces ressources (Voir sections précédentes). Les activités des carrières

peuvent aussi causer des impacts directs qui sont les suivants:

le défrichement de forêts ou d’autres types de végétation naturelle entraîne la perte

d’espèces végétales et animales rares;

le défrichement de tous les types de végétation naturels, secondaires ou cultivés,

entraîne la perte de ressources pour la nourriture, le bois de chauffage, les plantes

médicinales, les fibres pour tresser les nattes et paniers, et les matériaux de construction;

les activités minières entraînent une augmentation de la population, et donc

l’augmentation de la consommation des ressources végétales et animales (nourriture,

matériaux de construction et bois de chauffage).

Les Aires Protégées et les Forêts Classées sont des zones où la végétation est jugée de très

grande valeur et/ou de très grande fragilité; ces zones font donc l’objet d’une

réglementation très stricte, et aucune activité des carrières n’y est autorisée.

II.1.2.3 Milieu social et économique

Les familles de petits exploitants de carrières sont exposées à de nombreux risques surtout

d’ordre sanitaire. Voici quelques exemples de ces risques probables :

Rester exposé au soleil à longueur de journée (dès le levé jusqu’au couché du soleil)

tous les jours, c’est s’exposer aux rayons ultra-violet (favorisé par l’effet de serre).

Les risques encourus sont principalement, le cancer de la peau, les malformations

génitales, la myopie voire la cécité. Ces maladies ne sont pas encore courantes à

Madagascar (ou sont dissimulées à cause de l’informalité du secteur), mais ce sont

des risques à prévoir.

Page 71: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 68

Travailler ces pierres envoi d’énormes quantités de poussières (qui sont des poudres

de minéraux détachées du bloc lors des travaux) qu’on appelle sable de carrière dans

l’air que ces exploitants respireront tous les jours. Ces poussières-là, entraînées

dans les poumons, provoquent des maladies respiratoires comme la bronchite, les

ulcères dans les poumons. Mais surtout, le cancer des poumons et des voies

respiratoires. Il y a aussi la silicose causée par l’inhalation des silices, substances

constituant les pierres.

les incidents les plus fréquents et les plus directs sont les blessures. « Ils sont

souvent mortels » selon une des personnes interrogées. Effectivement, avec les

matériaux qu’ils utilisent, ce n’est pas difficile d’attraper un marteau en pleine tête

et se donner la mort. Il y a aussi les petites blessures qui deviennent vite très graves

parce que les minéraux sont des anticoagulants. Si la plaie se referme avec les

minéraux dedans, cela deviendra alors un cancer du sang.

Les exploitants miniers apportent aussi plusieurs bouleversements dans les conditions de vie

des populations locales. Les risques pour la mise en exploitation d'une zone sont donnés ci-

dessous:

la nécessité de déplacer les personnes habitant éventuellement sur le site, ainsi que

les infrastructures et leurs lieux d’activité;

les pertes économiques et les répercussions sociales et culturelles; celles-ci sont

souvent graves, car la majorité des habitants sont étroitement liés à leur milieu

naturel et à certains lieux de culte; il existe aussi des structures traditionnelles et de

suprématies territoriales;

Des conflits d'intérêt quant à l'occupation des sols sont fréquents; l’exploitation peut

détruire ou abîmer des terres mises en valeur par l’agriculture ou les plantations

d’arbres; des pâturages; des lieux d’habitation; des tombeaux, lieux de culte,

héritages du passé, ou autres biens culturels; des lieux de loisir ou détente;

La détérioration de la flore et la faune entraînent la régression des surfaces vouées à

l'agriculture et à l’élevage et donc la perte de revenus ou de nourriture;

la mise en place des infrastructures nécessaires à l'exploitation peut entraîner un

phénomène de colonisation spontanée;

Page 72: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 69

les impacts sur les femmes incluent les risques du développement de la prostitution à

proximité des mines, ce qui peut avoir un impact sur la santé locale et les structures

sociales;

les habitants locaux peuvent ou non profiter suffisamment des avantages

économiques que la carrière apporte à la zone

Détérioration ou destruction des biens culturels et des sites historiques

Endommagement des structures et perturbation des habitants des localités

Perte de revenus pour toutes les catégories de population impliquées après la phase

fermeture de l’exploitation

Augmentation de la consommation d’énergie

Pour l’Exploitation industrielle il y a encore plus de risques comme :

Les risques liés à la circulation des engins :

Risques de collision entre véhicules, en particulier aux zones de

convergence,

Risques d’écrasement du personnel,

Risque de renversement et de chute d’un engin, au niveau de l’alimentation

de l’installation de traitement, au niveau d’un front,

Risque d’écrasement par un bloc,

Les risques de chute du personnel sont de différents types :

Risques de chute depuis l’installation de traitement,

Risques de chute d’un front de taille,

Risques de chute depuis un engin,

Risques de chute de plein pied.

Chute de matériaux

Le risque de chute de matériaux est lié à la présence de l’installation. Des matériaux sont

susceptibles de tomber lors du chargement de la trémie de réception ou lors du passage sur

les bandes transporteuses.

Des matériaux sont aussi susceptibles de tomber du godet du chargeur lors du chargement

des camions. Ce risque est également lié à la présence de fronts de taille (affaissement,

éboulement).

Page 73: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 70

Incendie

Le risque d’incendie est lié à la présence d’une citerne d’hydrocarbures, de carburant dans

les réservoirs des engins, d’un transformateur, d’une armoire électrique et également à

l’utilisation d’explosifs dans le cadre de l’exploitation. Ce risque est amplifié par la présence

de la forêt à proximité. Les principaux risques vis-à-vis du personnel sont l’asphyxie ou les

brûlures.

Conclusion partielle

Ainsi on a pu voir que les carrières peuvent engendrer des conséquences pas toujours

positives surtout sur le plan environnemental et cela nécessite des mesures à prendre d’où

la proposition de normes.

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Mémoire de fin d’études

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Partie III : PROPOSITIONS DE

NORMES

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 72

CHAP I : OBJECTIF DE LA NORMALISATION DES CARRIERES

Introduction

Les carrières ont une place indispensable dans la vie de l’homme, par contre l’abus de

l’exploitation peut engendrer un déséquilibre naturel. Alors il ne faut pas négliger la norme

que chaque exploitant doit suivre et respecter.

I. 1. Sur le plan environnemental

Environnement Humain

La normalisation des carrières permet aux travailleurs ainsi qu’au gens qui vivent

autour du chantier d’avoir une meilleure santé, qui leur permet de faire mieux leurs

travaux. Cela assure un maximum de sécurité aux employés et à la population

environnante, permettant aux gens de se sentir à leur aise et de vivre dans la sérénité. Elle

nous permet de conserver l’intégrité des valeurs et des identités socioculturelles de la

population locale, de la région ou même du pays. Minimiser ou même éviter le déplacement

de la population locale.

Environnement Naturel

Minimiser l’impact de l’exploitation sur l’environnement

Assurer la disponibilité et la qualité de l’eau : gestion qualitative et quantitative

protéger la végétation et la biodiversité

conserver l’intégrité des aires protégées environnantes.

Conserver l’intégrité des paysages physiques naturels : topographie, profil du sol.

Protéger la qualité de l’air

Diminuer le niveau de sonorité dans les zones environnantes

I.2 Socio-économiques

Sociale

Faciliter l’obtention de permis environnemental

Eviter les conflits entre l’état, la société et les habitant à proximité de la carrière

Eviter les gênes ressenties par les personnes ou les dommages subis par les

constructions

Protéger à la fois les avantages de chacun à l’aide des lois législatives acceptées par

tous.

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 73

Le plan économique

La normalisation de ce secteur nous apporte un triple avantage financière

o Pour ceux qui exploitent : obtenir des meilleurs revenus.

o Pour ceux qui achètent : acheter des produits de bonne qualité à prix

moyen

o Pour l’Etat : obtenir des taxes (moyen)

Ces objectifs sont les profits qu’on peut obtenir sur la normalisation de ce domaine

d’exploitation. Quels sont donc les normes nécessaires pour qu’on puisse atteindre ces

objectifs?

Page 77: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 74

CHAP II : PROPOSITION D’UNE NORME

Introduction

La normalisation est l’un des moyens qui permettent d’établir un équilibre

quelconque, la sécurité pour tous et pour minimiser les impacts négatifs sur tous les plans.

Mais avant la proposition de normes, on va faire des études techniques et proposer des

mesures pour réduire les effets néfastes pendant l’exploitation des carrières.

II.1 Etude techniques

II. 1. 1. L’abattage à L’explosif [1] , [2], [5], [20], [21], [24], [25]

II. 1.1.a. Paramètres de tirs

Exigences des paramètres de tir :

la hauteur du gradin :

le diamètre et la profondeur des trous de mine

l’inclinaison du trou foré

l’implantation des différents trous

l’explosif utilisé.

Les problèmes que l ‘on rencontre souvent sont la vibration lors du tir, la forte résonance et

la fissuration du front de tir. C’est seulement lors de la conception du plan que l’on peut

résoudre ces problèmes.

Page 78: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 75

Figure 17 : GEOMETRIE DE TIR

Annotation :

- E : entraxe

- B : banquette

- H : hauteur de front

- L : longueur de foration

- U : surforation

a. Banquette B

La banquette est la distance entre deux trous de mines successifs suivant un axe

perpendiculaire au front de taille.

La banquette dépend :

des objectifs technico-économiques dans le sens où elle est le facteur clé de la

consommation d’explosif et des résultats du tir ;

de l’explosif : elle varie proportionnellement à l’énergie de la charge explosive ;

la hauteur du front : celle-ci intervient peu pour les petites hauteurs.

Page 79: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 76

Pour déterminer la banquette maximale, connaissant la hauteur du gradin H mesurée

suivant la pente, on a la formule :

On peut aussi l’exprimer en fonction du diamètre de foration φ, avec la formule :

Cette formule est obtenue à partir des expériences mathématiques selon LANGEFORS

La banquette pratique est donnée par

Avec le défaut de foration, tel que

F : longueur de foration [m]

Autre méthode de calcul :

D’après la formule ci-dessous, il existe une relation reliant Tmax et Bmax telle que :

Pour déterminer la valeur maximale da la banquette qui correspond à la dimension

acceptable d’admission du concasseur primaire, on prend

Bmax= banquette maximale

Tmax : taille du plus gros bloc à concasser

Notons que l’alimentation en blocs doit avoir une dimension inférieure à 10% de la

dimension minimale d’admission du concasseur pour éviter l’obstruction de ce dernier

D’après la formule de TAGGART on a :

(1)

E= prise d’entrée du concasseur ou ouverture minimal du concasseur primaire (cm)

S= ouverture de la sortie du concasseur (cm)

(1)

Page 80: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 77

De plus, pour assurer un bon fonctionnement du concasseur primaire, nous prenons :

b. L’espacement ou entraxe E

L’espacement est la distance entre deux trous de mines successifs suivant la parallèle au

front de taille.

[m]

R : rapport de maille, sa valeur est définie selon l’objectif à atteindre

Tableau 10 : RAPPORT DE MAILLE (cours abattage et explosifs)

Bonne fragmentation R ɛ [1,2 à 1,5]

Bon profil R=1

Enrochement R=0,8

Habituellement, on prend la valeur de l’espacement E égale à1.3 fois la valeur de la

banquette.

Autre méthode de calcul

Il existe une relation liant le banquet B et l’entraxe E

Donc ⁄

Le rapport E/B permet de déterminer la condition optimale de la rupture et de la

fragmentation

En variant E et B de telle sorte que le produit E*B reste inchangé, on obtiendrait le même

résultat approximativement

Ainsi :

en augmentant l’espacement E et en diminuant la banquette B, la roche est plus

fragmentée, les blocs sont plus petits,

en augmentant la banquette B et en diminuant l’espacement E, la fragmentation est

moindre, les blocs sont alors plus gros

Si le rapport de la maille est trop élevé, il y a risque de mauvais découpage au front

d’abattage et formation possible de bosse pied d gradin

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 78

c. Maille de foration

La maille de foration est définie par le parallélépipède formé par la banquette et

l’entraxe

d. Diamètre de foration

Il est lié à :

la nature de la roche et du massif ;

la hauteur du front.

La consommation d’explosif diminue légèrement lorsque le diamètre de foration

augmente, mais pour des roches dures et massives, un diamètre supérieur à 100 mm

entraîne une granulométrie plus grossière des matériaux abattus. Aussi pour éviter cela, il

faut augmenter la quantité d’explosif. Ces variations de consommation sont plus

importantes pour un massif rocheux très fissuré.

Dans le cas général, le diamètre de foration est choisi en fonction :

de la production de la carrière car cela dépend indirectement du diamètre ;

de la structure du massif qui a un effet fondamental sur la granulométrie, donc

influence indirectement le choix du diamètre de foration, donc influence

indirectement sur le choix du diamètre de foration

de l’environnement : le niveau de vibration et de bruit dépend de la charge

unitaire par retard (qui dans la plupart des cas est celle d’un trou de mine) ;

de la nature de l’explosif qui peut par exemple avoir une vitesse de détonation plus

élevée lorsque le diamètre augmente.

e. Hauteur des gradins H

La hauteur du gradin est en relation avec le diamètre des trous de mine et selon une règle

couramment appliquée :

f. Surforation ou sur profondeur U

Pour obtenir une fragmentation efficace de la roche à la base du gradin, c’est à dire pour

qu’il ne se forme pas au niveau du pied du gradin un rebord, on doit tenir compte de la

surforation que l’on fore en dessous du niveau retenu pour la base du gradin. En effet, ce

rebord exigerait des forations ultérieures d’achèvement qui seraient trop onéreuses.

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 79

Ainsi, U favorise la bonne sortie du pied. Son objectif est de diminuer les projections,

d’améliorer l’effet des gaz des explosifs et d’atténuer les ondes de choc.

Pour la détermination, la formule suivante est généralement utilisée :

g. Inclinaison de foration

L’inclinaison des trous de mines doit s’adapter à la structure géologique. Il dépend en outre

de l’engin de foration et de la qualité de foreur.

Une inclinaison des trous d’une valeur de 10° à 15°, notamment de la première rangée, peut

apporter généralement les avantages suivants :

meilleure sortie du pied ;

meilleure fragmentation en tête ;

explosion moins violente ;

diminution des effets arrière ;

consommation d’explosif moindre, déterminée à partir de la formule

Avec

Qi : quantité d’explosif pour un trou incliné

Qd : quantité d’explosifs pour un trou vertical

: Facteur de réduction

Le tableau suivant donne les relations entre l’inclinaison de foration et le facteur de

réduction :

Tableau 11 : RELATION ENTRE L’INCLINAISON DE LA FORATION ET LE FACTEUR DE REDUCTION (cours d’abattage et explosifs)

Inclinaison 0° 10° 20° 30° Sans gradin

1 0.95 0.9 0.85 0.75

Stabilité du talus ;

Les vibrations sont moindres.

Mais toutefois, l’angle d’inclinaison trop grand pose des problèmes comme :

Difficulté de manipulation des engins de foration ;

Risque d’instabilité des parois de trou ;

Déviation de trou.

Page 83: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 80

En tout cas, en l’absence de problèmes particuliers, l’inclinaison conseillée correspond à une

pente de 18°.

Remarque : Une hauteur très élevée du front diminue la consommation d’explosif et

améliore la fragmentation, mais les risques de déviations des trous, les projections et

les pieds mal dégagés sont plus fréquents.

h. Nombre de rangées

Le tir en plusieurs rangées est utilisé lorsqu’on veut abattre des quantités importantes de

matériaux sans augmenter la hauteur du front. On obtient généralement une

meilleure fragmentation. La consommation d’explosif augmente très peu, mais le

schéma d’initiation est fondamental.

Les trous en quinconces sont recommandés lorsque tous les trous d’une rangée sont

amorcés au même retard. Ils apportent des avantages au niveau de la répartition de

l’explosif, donc de la fragmentation pour certains massifs. En revanche, ils entraînent des

difficultés au niveau de la foration et de l’amorçage.

II. 1.1.b. plan d’amorçage

Il s’agit de définir l’emplacement de la séquence de tir :

Définition de l’emplacement des détonateurs

Définition du trou d’ouverture

Définition de l’emplacement des lignes ou des raccords

Voici quelques règles de travail concernant le temps de détonation des trous :

Temps entre trous d’une même rangée :

3 * Espacement < Temps en ms < 10 * Espacement

Temps entre rangées :

10 * Banquette< Temps en ms < 30 * Banquette

En règle générale, les numéros doivent être placés en forme de V et on place face

au front les petits numéros. Les répétitions de numéro sont valables de même que

l’on ne peut pas toujours avoir les 21 numéros (gammes d’amorçage) au complet et

que le nombre de trou peut être largement supérieur à 21 si les conditions (norme…..)

nous le permettent.

Nb : ces modes de calcul sont donnés à titre indicatif mais ils peuvent varier d’un gisement a

un autre. Ce sont les essais de tirs répétés qui permettront de définir le schéma de tir le plus

approprié au gisement.

Page 84: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 81

II. 1.1.c. Plan de tir

C’est la définition exacte des conditions de tir. Pour la conception d’un plan de tir, il faut

connaître les caractéristiques du massif en fonction des moyens de foration en place,

des objectifs fixés et des contraintes de l’environnement. Les objectifs de ce plan doivent

prendre en considération deux facteurs importants :

Exigence sur la production, sa qualité et la sécurité de travail :

Rendement de la production ;

forme géométrique du gradin : bonne planéité du pied du gradin, sans rebord

permettant la bonne marche des engins de reprise ;

blocométrie des roches abattues qui doit être compatible avec les dimensions du

godet ;

La sécurité du travail : toutes les conditions qui doivent permettre le travail

préparatoire de forage, ainsi que les opérations de reprise doivent être entreprises

dans la sécurité totale ; c’est à dire, bonne rupture du front, pas de blocs en

surplomb, bon étalement des tas abattus ;

ébranlement minimal des épontes ;

une meilleure concentration des matériaux abattus.

Figure 18 : GEOMETRIE DE TIR

Page 85: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 82

II. 1.1.c. Logiciel de plan de tir

Des logiciels d’optimisation de plans de tir en mines et carrières à ciel ouvert sont

actuellement conçus pour bien gérer le tir du point de vue économique et sécuritaire

DNA-Blast

.

C’est un logiciel, de Modélisation des sautages, de simulation des vibrations et

fragmentation provoqués par le tir

EXPERTIR

Le logiciel Expertir sert à assister l’opérateur dans la recherche du chargement et de

la géométrie de foration optimale.

Ce plan de tir garantit le résultat souhaité tout en minimisant le coût du mètre cube abattu,

en intégrant les coûts d’explosif, d’amorçage et de foration

MICROTIR

Le logiciel Microtir est un logiciel d'édition de plan de tir. Le plan d'amorçage peut être

accommodé avec tous les types de détonateurs : électriques, séquentiels, non-

électriques et électroniques. Le plan de chargement est réalisé facilement et tous les

explosifs peuvent être mis à jour en fonction de leurs évolutions. Le calcul des coûts du tir et

leur suivi se réalisent aisément.

II. 1.1.c. Exécution de tir

Avant de faire le tir, nous devrons tenir compte des facteurs suivants

a. Choix de l’explosif

Nous pourrons dire que la maille dépend du type d’explosif utilisé. Il est donc nécessaire de

choisir l’explosif convenable à l’exploitation. Dans ce choix l’objectif consiste à :

Augmenter le rendement

Diminuer le prix de revient

assurer et maintenir une meilleure sécurité

Page 86: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 83

Cependant, l’utilisation de l’explosif dans le milieu rocheux exige :

Densité supérieure à 2,5

Une résistance à la compression de quelque centaine de Kgf/cm2

Un module élastique E élevé

En plus, le choix dépend aussi de la nature de la roche à fragmenter. L’énergie générée par la

détonation doit passer du milieu détonant au massif rocheux ; ce transfert est régi par des

lois physiques faisant intervenir les impédances acoustiques de l’explosif et de la roche

Impédance acoustique de la roche

L’impédance acoustique de la roche est définie par la relation

Dr : densité de la roche (g/cm3)

Vr : vitesse de propagation des ondes

Cette vitesse « Vr » est déterminée par diagraphie micro sismique (ou sonique ou

ultrasonique).

Impédance acoustique de l’explosif

De : densité de l’explosif ou densité de chargement mesurés en (g /cm2)

Ve : vitesse de détonation de l’explosif en (m/s)

L’impédance acoustique de l’explosif est généralement inférieure à celle de la roche

Le transfert de l’énergie de choc de l’explosion est plus difficile si l’écart de deux impédances

est élevé. On cherchera donc à augmenter l’impédance de l’explosif. L’établissement d’une

relation ROCHE-EXPLOSIF est définie par :

Ce rapport entre l’énergie impulsive transmise et l’énergie incidente est donné par :

L’explosif le mieux adapté à une roche à abattre est celui dont le maximum de choc est

transféré à la roche. Dans ce cas, le transfert de l’énergie est maximale si Z=1

Page 87: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 84

Z=1 : l’énergie est entièrement transmise. c’est le cas de l’adaptation parfaite

d’impédance

0,3< Z< 1 ; on dira que l’explosif convient bien à l’abattage des roches

Si l’explosif est trop brisant, il donne une fragmentation excessive de la roche avec forte

production de poussière et une projection des blocs en grande distance. S’il est moins

brisant, il donne de gros bloc

Tableau 12 : CARACTERISTIQUES DES PRINCIPAUX EXPLOSIFS INDUSTRIELS (Sources : EXPL-TECH).

Types de substances explosives

Densité spécifique ᵨ [Kg.dm-3]

Ie Ir Impédance (Z)

Dynamites gommes

1,4-1,5 1,45 6887,5 25460 0,29052239

Dynamites pulvérulentes

1-1,2 1,1 2475 6030 0,41044776

Nitrate 1-1,5 1,1

4400 10720 0,41044776

Gels 1,15-1,4 1,2

4500 10050 0,44776119

Emulsions encartouchées

1,15-1,25 1,3 6500 12864 0,50528607

Nitrates fiouls Binaires

0,8 0,8 2400 8040 0,27850746

Nitrates fiouls à Al

0,9 0,9 3060 8040 0,38059701

Bouillies 1,1-1,4 -

- 11122 -

Emulsions 1,3 1,3

6500 14472 0,44914317

Nitrates fiouls alourdis

1-1,3 0,9 3060 9916 0,30859217

D’où le tableau ci-dessous

Page 88: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 85

Tableau 13 CRITERES DE CHOIX

Critères de choix Dynamite/Emulsion /

Emulsion en vrac

Nitraté Nitrate fuel

Puissance, brisance Très favorable

(Emulstar5000,

Gemulsite 60)

Favorable Sans inconvénient

(N135 - D7 FUEL (NR 20) -

NF4(NR10))

Présence d’eau Favorable (EMULSTAR

8000 PLUS, Gemulsite

80 et Gemulsite 100)

Favorable Favorable (mais on doit

le mettre dans des

gaines antistatiques

pour qu’il ne perde pas

sa force.)

Prix d’achat Sans inconvénient Favorable Très favorable

Terrain fracturé Favorable (Emulstar

5000 UG)

Favorable A exclure

Exemple :

Charge de colonne

Explosif avec une énergie moyenne ou faible : Emulsion, Nitrate fuel

Charge de pied Explosif avec une forte énergie : dynamite ou émulsion forte puissance (ex : EMULSTAR 8000 PLUS.. ;)

b. Bourrage:

Après que les charges de fond et de colonne ont été calculées et placées, on effectue le

bourrage du trou. C’est à dire qu’on remplit complètement le trou

Ce bourrage a pour rôles :

d’obtenir une obturation du trou de mine.

d’éviter l’échappement de la flamme due à l’explosion de la charge.

d’augmenter les effets du tir notamment la réflexion de l’onde de choc qui prolonge

la durée de détonation dans le matériau, le confinement de la charge ce qui

augmente la puissance et la vitesse de l’explosif.

Il peut être calculé par :

La longueur du bourrage doit être égale à 1 ⁄ 3 de la profondeur du trou

On utiliser comme bourrage : l’argile, du sable, gravillon….

Page 89: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 86

c. Détermination des charges (cours d’abattage et d’explosifs)

Pour déterminera la quantité de charge explosive, on utilise la méthode empirique de

LANGEFORS. Le détail de cette méthode se passe comme suit.

La charge totale est définie par :

Qc : charge de colonne =

Qp : charge de pied =

Hp : hauteur de la charge de pied (surforation + banquette) [m]

Hc : hauteur de la charge de colonne =

Qlp : charge linéaire du pied =

[Kg]

H : hauteur de foration=

= angle d’inclinaison des trous de mine

Exemple :

Tir d’abattage en carrière 1 rangée : 200 à 500 g/m3

2 rangées : 300 à 500 g/m3

Tir en tranchée (tir bloqué) : 800 à 1500 g/m3

d. Procédé de tir

La charge placée dans un trou comporte :

Une charge explosive :

Mise en place de la charge de pied

Remplissage de la charge de colonne

Bourrage

Un détonateur

Une cartouche amorce

Suivant la position dans le trou, on considère :

L’amorçage antérieur : détonateur placé du côté du bourrage

L’amorçage postérieur : détonateur placé du côté du fond de trou

L’amorçage intermédiaire : détonateur placé sur la partie intermédiaire et cette

position est strictement interdite.

On peut en outre envisager suivant les substances utilisée le tir à la mèche lent ou tir au

cordeau détonant ou à l’électronique

Page 90: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 87

Après l’exécution de la foration, les trous doivent être chargés d’explosifs. En cas

d’utilisation de cordeau détonant il doit atteindre environ la moitié de la charge de pied.

II. 1. 2. Bruit [2] , [24], [26]

II. 1. 2. a. Principales définitions

Le bruit

Vibration qui se propage dans l’air qui provoque une sensation qui peut être agréable ou

devenir désagréable, voir dangereuse. Il se mesure en décibels (dB) et se caractérise par :

Son intensité, au-delà de 85 dB il y a risque pour l’audition

Sa fréquence, grave ou aiguë,

Sa pression acoustique, qui quantifie l’amplitude du son

Sa durée, la dose de bruit est proportionnelle au temps d’exposition

Le niveau sonore (dB(A))

Principal indicateur, il représente la somme de toute contenue dans la gamme de

fréquences audibles, pondérée pour tenir compte de la sensibilité de l’oreille aux différents

fréquences

Pondération A

Pondération A génère un signale proche de la réponse de l’oreille aux niveaux sonores

moyennes. Elle est requise pour évaluer dans l’environnement de travail en dB(A)

Pondération C

Pondération C génère un signale proche de la réponse de l’oreille aux niveaux sonores fort.

Elle est utilisée pour évaluer les valeurs crêtes de niveau élevé en dB(C)

Niveau de bruit continu équivalent

Niveaux sonore continu apportant sur une durée considérée la même énergie acoustique

que le bruit fluctuant réellement existant

Niveau d’exposition quotidienne au bruit

Bruit continu équivalent pondéré A, évalué pendant la durée totale effective de la journée

de travail TE, normalisé par la durée de référence T0 de 8h

II. 1. 2. b. Notion théorique

Évaluation de l’exposition au bruit

L’exposition est évaluée à partir de deux paramètres :

Page 91: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 88

L’exposition moyenne sur 8 heures (notée LE x ,8h),

Le niveau de bruit impulsionnel maximal, dit « niveau crête » (noté Lp , c).

Ces deux paramètres sont comparés à trois seuils :

La valeur d’exposition inférieure déclenchant l’action (VAI) : c’est le seuil le plus

bas, il déclenche les premières actions de prévention,

La valeur d’exposition supérieure déclenchant l’action (VAS) : c’est le second seuil,

des actions correctives doivent être mises en œuvre,

La valeur limite d’exposition (VLE) : cette valeur ne doit être dépassée en aucun cas. Il

prend en compte, à la différence des seuils précédents, l’atténuation du bruit

apporté par les protections individuelles.

Tableau 14 : LES VALEURS DE CES SEUILS POUR CHACUN DES DEUX PARAMETRES D’EXPOSITION

Seuils des niveaux d’exposition Paramètres Réglementation

Valeur d’exposition inférieure déclenchant l’action (VAI) sans prise en compte des PICB

Exposition moyenne (Lex, 8h)

80 dB(A)

Niveau de crête (Lp,c) 135 dB(C)

Valeur d’exposition supérieure déclenchant l’action (VAS) sans prise en compte des PICB

Exposition moyenne (Lex, 8h)

85 dB(A)

Niveau de crête (Lp,c) 137 dB(C)

Valeur limite d’exposition (VLE) en tenant compte des PICB

Exposition moyenne (Lex, 8h)

87 dB(A)

Niveau de crête (Lp,c) 140 dB(C)

PICB : protecteur individuels contre le bruit (source : guide technique de bruit)

La pression acoustique

L’effet de la surpression en cas d’explosion peut s’avérer très dommageable pour

l’environnement. Il a été établi des lois expérimentales qui prédisent la mesure de

surpression en Pascal [Pa] communiquée en décibel [dB] et le niveau de pression

acoustique. Le pic de pression PdP donnée en [dB] est donné par la formule :

Avec :

PdP : Pic de pression en [dB] ;

P : Surpression mesurée en [Pa] ;

Page 92: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 89

Po : pression atmosphérique

Le niveau de pression acoustique est obtenu à partir de la formule :

Avec :

DB : pression en [dB] ;

D : distance par rapport au tir [m] ;

Q : charge explosive en [kg].

Le tableau suivant donne quelques valeurs des niveaux de pression acoustique et les effets

correspondants obtenus à partir des expériences

Tableau 15 : NIVEAUX DE PRESSION ACOUSTIQUE (source leçon Environnement minier)

Décibel Pascal Effets

200 210 000 Dommages sur des structures

170 7000 Rupture des vitres

160 2100 Seuil de rupture des vitres

150 700 Seuil de rupture des grandes vitres

140 210 Aucun dommage

120 21 Niveau de souffrance humaine

116 14 Vibration des carreaux de fenêtre

0 2.10-5 Limite audible pour l’homme

Ainsi, si l’on désire savoir la charge à mettre en œuvre pour ne pas dépasser un certain

niveau acoustique, on utilisera la forme suivante pour la formule du niveau de pression :

[

]

Exemple

Valeur des pressions acoustiques en fonction de la distance de la charge explosive

Page 93: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 90

Tableau 16 VALEUR DU PRESSION ACOUSTIQUE

SOURCE MEMOIRE PAGE 10

II. 1.3 Vibration [2],[24],[21]

II. 1.3 .a. Principales définitions

Vibration

Phénomène mécanique qui correspond aux variations de vitesse d’un corps physique au

cours du temps. Une vibration transmise à l’homme est caractérisée par :

Sa fréquence en (en Hz), nombre d’oscillation par seconde,

Son amplitude (m/s2), détermine l’intensité du mouvement ressenti,

Son point d’entrée dans le corps,

Son impulsivité

La durée d’exposition est également un paramètre à prendre en compte

Valeur d’exposition journalière aux vibrations A(8)

Accélération équivalente continue sur une période de 8h dans une journée de travail, qui

correspond à une exposition identique (en termes d’énergie vibratoire) que les vibrations

variable et les chocs effectivement reçus

Valeur limite d’exposition (VLE)

Page 94: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 91

Valeur seuil au-delà de laquelle un travailleur ne doit pas être exposé

Valeur d’action (VA)

Valeur seuil au-delà de laquelle une surveillance médicale renforcée des travailleurs

concernés doit déclenchée

Energie vibratoire

Quantité d’énergie transmise par une vibration à un corps physique. Elle est dépendance de

fréquence et de la direction de la vibration

Accélération équivalente (m/s2)

Maximum des valeurs efficaces des accélérations pondérées suivant les axes verticaux

Pondération

Facteur multiplicateur permettant de tenir compte de la sensibilité variable du corps humain

en fonction de la fréquence

II. 1.3 .b. Détermination du niveau de vibrations

L’estimation de la dose de vibration subie par un travailleur exposé repose sur la

notion d’accélération équivalente (aeq)

Selon la règlementation en vigueur, pour les vibrations du corps entier, l’accélération la plus

élevée selon les trois axes X, Y et Z doit être prise en compte. La figure 19

représente l’accélération équivalente pour des engins de chantier courants.

L’évaluation du risque se fait également par rapport au niveau d’exposition journalier,

rapporté à une période de référence de 8 heures (A8).

Pour les vibrations du corps entier, deux valeurs règlementaires sont définies

concernant l’accélération d’exposition personnelle journalière A(8) :

0,5 m/s 2, correspondant au déclenchement d’une action de prévention

(contrôle et réduction des risques chez les travailleurs),

1,15 m/s 2, correspondant à la valeur limite au-delà de laquelle les travailleurs ne

doivent être exposés.

En dessous de la valeur d’action 0,5 m/s 2 , aucune pathologie n’est engendrée par

l’exposition aux vibrations.

Page 95: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 92

Figure 19 : PRESENTATION DES VALEURS SEUILS DE LA REGLEMENTATION (source : INERIS)

Figure 20 : EXEMPLE D’EMISSION VIBRATOIRE (ACCELERATION EQUIVALENTE) POUR DES CHANTIERS COURANTS (source : INRS – ED 6018)

Page 96: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 93

II. 1.3 .d. Le niveau des Vibrations induit par les tirs de mines

Les différents facteurs

Distances du lieu d’explosion

Nature des terrains traversés

Dispositif d’amorçage

Charge d’explosifs

Nature d’explosifs

Couple vitesse-fréquence

Vitesse La particulaire maximale (PPV)

La PPV est l’indicateur le plus approprié et précis des dommages possibles à

l’environnement et aux structures

Evaluation de PPV

Plusieurs formules ont été proposées par divers chercheurs pour estimer la vitesse

particulaire maximale.

Tableau 17 QUELQUE FORMULE

Equation développée par Formule

USBM (Duvall&Fogelson, 1962)

Ambreseys&Hendron (1962)

Langefors&Kihlstrom (1978)

Indian Standard Predictor (1973)

Avec

Q : charge d’explosif *Kg+

R : distance entre le point de tir et le point de mesure [m]

PPV : [m/s]

K : facteur géologique

: Facteur de transmission moyenne

Autre méthode de calcul

Un calcule théorique permet d’apprécier la valeur de la vitesse résultante. Monsieur

Chapot propose pour « les tirs en carrière » la formule suivante :

Page 97: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 94

Vr : vitesse résultante

D : distance entre le point de mesure de tir en mètre

Q : charge unitaire en kg

Exemple :

Valeur des pressions acoustiques en fonction des distances et de la charge explosive

SOURCE MEMOIRE PAGE 10

II. 1.3 .e. Quelques normes

Normes allemandes

PPV (mm/s) au niveau des fondations

<10Hz 10-50 Hz 50-100 Hz

Bureaux et locaux industriels

20 20-40 40-50

Structures à usage résidentiel

5 5-15 15-20

Autres structures plus sensibles à la vibration

3 3-8 9-10

Tableau 18 : VALEUR DES PRESSIONS ACOUSTIQUES

Page 98: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 95

Norme française

Référence Date Gamme de fréquence considérée (Hz)

Types de la construction

A-Monument ou construction en mauvaise état

B -Construction courent de qualité moyenne

C-Bâtiment industriel et construction de qualité supérieure

AFTES 1976 > 10 2.5 à 7.5 7.5 à 22.5 22.5 à 70

AFTES 1982 - 10 à 30 -

Référence date Vitesse de propagation d’onde (m/s)

Types de la construction

A B C

AFTES 1974 1500 2.5 7.5 25

3000 5 15 50

4500 7.5 22.5 75

Règlement relative aux vibrations émis dans l’environnement

Vibration continue

Type de configuration Fréquence

De 1 à 8 Hz De 8 à 100 Hz De 30 à 100 HZ

Résistante 5 6 8

Sensible 3 5 6

Très sensible 2 3 4

Vibration impulsionnelle

Type de configuration Fréquence

De 1 à 8 Hz De 8 à 100 Hz De 30 à 100 HZ

Résistante 8 12 15

Sensible 6 9 12

Très sensible 4 6 9

II. 1.3 .f Appareil de mesure de vibration

On peut utiliser des appareils pour mesurer cette vibration comme par exemple le

géophones (sismographe). En général, la mesure de la vitesse de déplacement du sol vitesse

particulaire se fait avec des capteurs de type géophones. Parfois on mesure l’accélération

de la transmission des vibrations du sol avec des capteurs de type accéléromètres Avec

ces appareils, on peut alors estimer les vibrations liées au tir de mine (Carrières Travaux

publics Souterrains) Vibrations continues : (Compactage, Vibrofonçage, Brise Roche

Hydraulique (BRH), Installation de concassage) et permettant un mode contrôle continue.

Page 99: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 96

II. 1.4 Estimation des émissions des poussières dans l’air [2] , [23], [24]

Dans les industries extractives, la plupart des activités produisent des poussières. Il en est

ainsi lors des opérations d’extraction, de transport, de chargement ou de

déchargement ainsi que de traitement des produits. Pratiquement tout le personnel

est concerné par les poussières. Un des devoirs majeurs de l’exploitant est donc de

prendre en compte le risque lié à ces poussières.

II. 1. 4. a. Principales définitions

Empoussiérage :

Exposition moyenne aux poussières alvéolaires siliceuses de l’atmosphère d’une zone

géographique. Cette exposition est évaluée par la concentration moyenne sur une période

de 8 heures

Zones géographiques

Les travaux et les installations doivent être répartis en zones géographiques groupant un

ensemble de fonctions de travail comparable du point de vue de l’exposition aux poussières

alvéolaires siliceuses.

Poussières inhalables

Fraction des poussières totales en suspension dans l’atmosphère des lieux de travail

susceptibles de pénétrer par le nez ou par la bouche dans les voies aériennes supérieures

Fonction de travail

Ensemble des activités exercées par une personne au cours de la durée journalière de travail

II. 1. 4. b. L'origine:

La production et la mise en suspension de poussière sur une carrière peuvent avoir lieu à

différents niveaux de la chaîne de production :

forage des trous de mines

par effondrement de la masse rocheuse et les engins de transport

émission des fumées de gaz d’explosion

les fumées de tir : c’est un paramètre non négligeable puisque après le tir, sous

l’action de la violente explosion des poussières, des fumées de gaz peuvent être

répandue dans l’atmosphère.

Celles-ci peuvent être nocives, selon les types d’explosifs utilisés, il est nécessaire de

prendre mesure si c’est le cas.

lors du chargement, qu’il s’agit de produits bruts sur la zone d’abattage ou finis sur la

Page 100: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 97

zone de livraison des clients (le transport)

lors du traitement des matériaux : concassage, criblage, broyage ;

Lors du transport et de la circulation des engins sur les pistes

Les exploitants doivent prendre des mesures permettant de limiter l’envol des

poussières et selon l’importance de l’exploitation, une mesure régulière des

retombées de poussières devra être réalisée.

II. 1. 4. d. Notion théorique

L’empoussiérage de référence

Notion d’empoussiérage est réservée à la concentration en poussières alvéolaires siliceuses.

Le prélèvement de poussières alvéolaires permet de déterminer :

Une concentration en poussières alvéolaires ;

Un taux de quartz

L’analyse de la teneur en quartz de déterminer l’empoussiérage de référence(Er) qui doit

être égal à la plus faible des 2 valeurs : 5 mg/ m3 ou

Où Q est la teneur en quartz et K un coefficient de nocivité qui est égal à 1 pour les carrières.

Les classes d’empoussiérage et les travaux interdits

Cet empoussiérage de référence est comparé à la concentration (E) mesurée au cours du

même prélèvement.

Le travail est interdit si E>Er : on parle d’une exposition « «hors classe » ; des actions doivent

être menées immédiatement pour réduire l’exposition des salariés concernés (fonctions de

travail liées à la zone géographique »), puis une nouvelle mesure est faite pour en vérifier

l’efficacité.

Lorsque E ≤ Er : la c lasse d’empoussiérage est déterminée de de la classe 1 (risque limité) à

classe 3 (risque important) le travail est réglementé :

Tout le personnel peut être affecté dans une « zone géographique » en classe 1 ;

Pour les classes 2 et 3, l’affectation dépend de l’aptitude médicale du salarié

Le graphique ci-dessous précise ces 3 classes suivant le taux de quartz déterminé :

Page 101: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 98

Figure 21 : CLASSE D’EMPOUSSIERAGE EN FONCTION DES TAUX DE QUARTZ

Facteurs d’émissions standards pour les particules

Pour les particules, des facteurs d’émissions par tonne extraite/traitée sont déterminés et ce

pour l’ensemble des postes du processus. La principale référence en la matière est

l’AP42 de l’US EPA (référence : AP 42, Fifth Edition, Volume I Chapter 11: Mineral Products

Industry, Point 11.19.2 « Crushed Stone Processing and Pulverized Mineral Processing »). Les

facteurs d’émission sont exprimés en kg/t. Dans la troisième colonne, on trouve des facteurs

d’émission pour des sources contrôlées, c’est-à-dire où des mesures d’arrosage ont été

mises en place:

Page 102: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 99

Tableau 19 : LES FACTEURS D’EMISSION

Source Unité variable

d’activité

Facteur d’émission

à l’air libre (en

Kg/unité)

Facteur démission avec

abattement standard

(arrosage) (en Kg/tonne)

Foreuse Tonne 4.10-5a

Chargeur Tonne 8.10-6a

Dumper Tonne 0.0043b

Concasseurs primaire Tonne 0.0012c 0.00027

a

Concasseurs secondaires,

tertiaires

Tonne 0.0012c 0.00027

a

fines – broyeur Tonne 0.0075a

0.0006a

Crible Tonne 0.0043a

0.00037a

Fines- crible Tonne 0.036a 0.0011

a

Chute de transporteur Tonne 0.00055a

2,3 .10-5a

Sécheur Tonne 5.9b

Stockage des produits Hectare/ jour sec 1.9d

Chargement clients Tonne 5.10-5a

aAP 42, Fifth Edition, Volume I Chapter 11: Mineral Products Industry, Point 11.19.2 «

Crushed Stone Processing and Pulverized Mineral Processing »

bNational Pollutant Inventory – Environment Australia – « Emission Estimation technique

manual for mining and processing of non-metallic minerals – Version 2.0 »

cAP 42, Fifth Edition, Volume I Chapter 11: Mineral Products Industry, Point 11.19.2 «

Crushed Stone Processing and Pulverized Mineral Processing » - Pour les concasseurs

primaires et secondaires, utilisation du facteur d’émission de concasseur tertiaire comme

limite supérieure.

dAP 42, Fourth Edition, Chapter 8, point 8.19.1 “Sand and gravel processing”. Pour

l’estimation de la surface, il faut tenir uniquement de la surface au sol des stocks extérieurs.

Il ne faut également tenir compte que des jours où il n’a pas plu.

Page 103: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 100

Emissions liées aux engins :

A défaut de mesures sur les engins en place ou venant du constructeur, les facteurs

d’émission ci-dessous peuvent être utilisés :

Source: National Pollutant Inventory – Environment Australia – « Emission Estimation

technique manual for mining and processing of non-metallic minerals – Version 2.0 »

II.2. Mesures envisagées pour réduire les effets de l’exploitation des carrières [4] , [8],

[10], [13], [31]

Les risques engendrés par l’activité resteront limités et seront liés aux émissions

sonores et de poussières. La population susceptible d’être affectée habite principalement

les premières habitations au voisinage, les principales mesures suggérer sont :

II.2.1 Mesures envisagées pour réduire les effets de Bruit

Un bruit de l’ordre de 130 dB est fortement ressenti par l’homme et par des nombreuses

espèces animales. Ceci nous incite de rechercher des mesures à prendre pour réduire les

bruits lors d’un tir Les mesures prises pour limiter les nuisances seront suggérer :

Respect des horaires d’activité (du lundi au vendredi).

Vérification régulière des installations et des engins mobiles.

Remplacement de l’avertisseur de recul (Bip de recul) par un avertisseur de

type cri du Lynx, si besoin est le niveau sonore émis sera contrôlé par des

mesures ponctuelles. Il est prévu une campagne de mesure à l’obtention de

l’autorisation. Puis, des campagnes de mesures seront conduites au début des

différentes phases quinquennales.

installation d’un bardage autour d’une installation de traitement fixe

mise en place de merlons végétalisés aux alentours du site ;

déplacement des installations de traitement vers le fond de l’excavation.

Certains matériels sont également moins producteurs de bruits et peuvent être

utilisé préférentiellement. C’est le cas par exemple des grilles de cribles en

polymères

kg/1000L fuel CO SOx NOx COV

Dumper 14,73 34,29 34,29 1,58

Page 104: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 101

Réduction ou limitation de la quantité d’explosif à mettre en œuvre, le respect de

paramètre de tir, le respect de la séquence de tir, et surtout sur l’exploitation

générale

Bonne orientation du site d’exploitation par rapport aux habitations.

Création des merlons de terre : en face de l’exploitation, le long de la piste,

près des habitations

Utilisation des barrières naturelles (colline, forêt,…) ou artificielles (bâtiment, stock

des matériaux

Utilisation des grilles en caoutchoucs qui peuvent offrir une diminution des

niveaux sonores

Utilisation des engins homologués

Choix de cheminement des engins de transport en évitant les passages près des

zones d’habitation et des zones sensibles

mis en place d’un calendrier de tir pour éviter l’effet de surprise au sein des

riverains

Utilisation des matériels bruyant seulement le jour

l’ usage de tous appareils de communication par voie acoustique (sirène,

avertisseurs, haut-parleur, …) gênant pour le voisinage est interdit, sauf si emploi

est exceptionnel et réservé à la prévention ou au signalement d’incidents

graves ou d’accidents.

II.2.2 Mesures envisagées pour réduire les effets de Poussières

Les principales mesures de réduction des émissions de poussières suggérer seront :

Pulvérisation d’eau sur les points d’émission de l’installation de traitement.

Installation d’un nettoyeur de roues pour les camions sortant de la carrière.

Limitation de la vitesse sur les pistes. (Exemple 30 km)

Porter des masques anti poussières

Porter des lunettes de sécurité

Utiliser des dépoussiéreurs

Faire arrosage périodique des pistes en temps secs

Mettre en place des merlons végétalisés dès le début des travaux

Capoter des installations de fragmentation

Page 105: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 102

Respecter le temps de disparition des poussières c'est-à-dire mettre en garde

les employés et la population de ne pas se rapprocher du lieu de travail qu’après le

dépôt des poussières.

Capter des poussières : l’opération de captage des poussières doit être

automatique durant l’intégralité du forage, y compris l’amorçage de trou. Les

poussières captées doivent être évacuées sans libérer dans l’atmosphère

Remettre en circulation : si l’air aspiré lors du captage des poussières , est remis en

circulation, après filtration, dans une zone où il est susceptible d’être inhalée,

le filtre utilisé doit être particulièrement efficace pour les particules de diamètre d

<5µm

Le machinisme ne doit pas forer sans que le dispositif de captage des

poussières ne fonctionne

II.2 .3 Mesures envisagées pour réduire les effets des Vibrations et des projections

Les tirs de mines seront effectués par une société spécialisée dans les techniques de

minage. L’emploi de microretard et une charge unitaire adaptée permettront de maîtriser

les vitesses particulaires associées aux tirs de mines et de respecter les seuils

réglementaires en vigueur. Les tirs de mine seront organisés pendant les jours ouvrables lors

des heures d’ouverture de la carrière. La sécurité sera assurée par le mineur boutefeu

avec l’assistance du personnel de la carrière. Avant chaque tir, il définira la zone de

danger et en assurera l’interdiction d’accès (après vérification de l’absence d’individu). Un

premier signal sonore sera émis pour annoncer le tir puis un second après opération lorsque

tout danger sera écarté. Afin d’assurer un suivi du niveau des vibrations et de la conformité à

la réglementation, des mesures seront réalisées régulièrement au niveau des

habitations les plus proches (ou en cas de problèmes constatés par ses habitants).

Pour limiter ou réduire les effets de vibrations quelque mesure sera suggérer :

Les ouvriers doivent porter des protèges oreilles et de gants (utilisation des

marteaux perforateurs), des casques antibruit au besoin.

Lors de l’opération de chargement ; on doit éviter le surplus des charges dans les

trous afin de diminuer la vibration.

L’exploitant doit s’assurer que le point de refuge lors de l’exécution de tir est loin de

lieu d’explosion

Page 106: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 103

L’installation doit être construite, équipée et exploitée de façon que son

fonctionnement ne puisse être à l’origine de bruits ou vibrations mécaniques

susceptibles de compromettre la santé ou la sécurité du voisinage ou de constituer

une nuisance pour celui-ci.

Les véhicules de transport, les matériels de manutention et les engins de

chantier (les marteaux pneumatiques, les compresseurs, les batteuses de

pieux, les concasseurs ….), et tout autre matériel bruyant constituant des

sources de nuisances importantes utilisés à l’intérieur de l’établissement, doivent

être conformes aux dispositions en vigueur les concernant en matière de limitation

de leurs émissions sonores. En particulier, les engins de chantier doivent être

conformes à un type homologué. Et que les silencieux de ces machineries soient

toujours en bon état.

Le front d’abattage doit s’orienter vers le côté exempt d’être vivant à proximité

Le chef de chantier doit vérifier tous les paramètres paramètre du tir avant

toute opération d’abattage en les respectant

L’opération de tir doit se réaliser de façon à ce que les fronts de tir ne soient à jamais

tournés vers la partie habitée pour réduire les nuisances.

L’exploitant réalisera des mesures de vibrations sur le site et / ou au niveau de

l’habitation la plus proche lors des premiers tirs de mines. Ces mesures

permettront de vérifier et de valider le plan de tirs en ce qui concerne les normes de

vibrations imposées

On doit limiter le nombre de trou et de la charge

Enfin, concernant les projections, l’implantation de forages et le choix de l’explosif seront

réalisés de manière à mettre à profit les plans de discontinuités du gisement. Cela permet

une meilleure efficacité du tir et donc une réduction des projections rocheuses non

contrôlées liées aux zones de moindre résistance. De plus, l’utilisation de microretard

aura pour effet de réduire le risque de projections

II. 3. Proposition des normes

Exploitant industriel le

II. 3. 1. Pour la sécurité publique, il est obligatoire pour l’exploitant de :

mettre un panneau sur le lieu prévenant la présence de la carrière.

Page 107: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 104

mettre un panneau à l’entrée pour interdire l’accès au site à toute personne

étrangère

place une clôture du périmètre de l’extension et panneautage « «attention Tirs de

mines »

affichage du plan de circulation à l’entrée

placer des panneaux de limitation de vitesse

surveillance de l’accès et des abords du site avant les tirs de mines, pour en interdire

l’approche

identification du parking réservé aux visiteurs

mise en place d’un merlon de protection anti chute autour du bac de décantation et

panneau de signalisation du risque de noyade

II. 3. 2. Equipements de protection individuelle :

Le personnel disposera sur le site des équipements de protection individuelle suivants :

- casque,

- vêtements de travail,

- gants, lunettes, chaussures de sécurité, protection auditive, masques anti-

poussières,

- vêtements de protection contre les intempéries,

- harnais de sécurité, ceintures et longes.

- trousses de pharmacie pour les soins de première urgence

- téléphones

II. 3. 3. hygiène du personnel

Les installations mises à la disposition du personnel sont conformes aux dispositions du Code

du Travail dans les divers domaines de l'aération, du chauffage, de l'éclairage, des vestiaires

et des locaux sanitaires.

Le personnel dispose :

D’un local cantine,

D’un local vestiaire,

De sanitaires,

D’un approvisionnement en eau potable.

Page 108: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 105

II. 3. 4. Les engins, les matériels de traitement et circulation des engins:

Tout véhicule de transport (par exemple : dumper) ou de manutention (par exemple :

chariot élévateur), sont destinés à une utilisation hors voie publique sauf si il a

reçu l'autorisation pour être principalement utilisé sur la voie publique, sur

lequel est installé un moteur à combustion interne ;

Etablissement d’un dossier de prescriptions définissant, entre autres, les règles

de circulation,

Etablissement d’un plan de circulation

Vérification et entretien périodique des engins

Dispositifs techniques de sécurité sur les engins (avertisseur de recul, direction de

secours…)

les matériels utilisés sont des matériels homologués (concasseur,…)

II. 3. 5. L’exploitant

Dossier technique

Dès sa première déclaration, l’exploitant remettra à l’Autorité compétente un

dossier technique contenant :

- une description du site d’exploitation et des zones effectivement exploitées,

- une description de l’installation par flow-sheet et des sources de rejets dans

l’air,

- les paramètres de calcul des émissions : variables d’activité, facteurs

d’émission et facteurs d’abattement éventuels,

- un schéma hydrogéologique avec une description des rejets aux entrée(s) et

sortie(s) d’eau,

- un plan d’échantillonnage des polluants contenus dans l’eau et de

mesure des flux annuels,

- Une liste des transferts de déchets hors du site.

Des rapports devront tenir compte de l’évolution de l’exploitation et des phases

successives de réaménagement qui peuvent se produire au cours de l'exploitation

Les rejets des installations dans l’air, l’eau ou le sol peuvent être déterminés par

mesure, par calcul ou par estimation. (une mesure de contrôle peut n’être

effectuée que tous les 3 ans, en accord avec l’autorité compétente.)

Page 109: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 106

II. 3. 6. Les poussières inhalables

Le personnel : compatibilité entre empoussiérage et aptitude d’affectation,

fiche individuelle et antécédents d’exposition, mise en place de dossiers de

prescriptions, formation et information du personnel,

Des contrôles et vérifications : les mesures d’empoussiérage doivent être effectuées

au moins une fois tous les 2 ans en période hivernale et estivale,

Des mesures de prévention et de réduction de l’empoussiérage

Le taux d’empoussiérage ne doit pas dépasser le 6 mg/ m3

II. 3. 7. Le bruit

Le bruit ne doivent pas déplacer Les valeurs limitent d’exposition :

Valeur limite d’exposition (VLE) en tenant compte des PICB

Exposition moyenne (Lex, 8h) (Niveau d'exposition quotidienne au bruit)

87 dB(A)

Niveau de crête (Lp,c) 140 dB(C)

II. 3. 8 La vibration :

les PPV ne doit pas dépasser les limites suivant :

vibration pulsionnel :

Type de structure Vitesse limite (cm /s)

Structures antiques 0,2

Structures résidentielles 0,5

Structures à usage commercial 1

Usines, structures en béton armé 1,0 – 4

Vibration continue :

Niveau d’exposition

Valeurs limites d’exposition Exposition journalière aux vibrations mécaniques, rapportée à une période de référence de 8h : - 0,5m/s2 pour les vibrations aux mains et bras - 1,15 m/s2 pour les vibrations à l’ensemble du corps

Page 110: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 107

II. 3. 9 Dépôt de substances explosives ou détonantes

Dépôt immobile

Mesure contre les coups de foudre : paratonnerre obligatoire pour les dépôts de 1ére et

2éme catégorie

Nature des matériaux de construction :

a) murs : en matériaux légers sauf dérogation. Il faut entendre par « matériaux légers »

les matériaux susceptibles de s’effriter en petits morceaux sous l’effet de l’explosion

(brique creuses, béton cellulaire, carreaux de plâtre etc…)

b) ferme : de préférence métallique

c) toiture : doit être étanche et à l’épreuve des mauvais temps

Protection contre la chaleur : aération des évents fermés par une toile métallique ou

toute autre disposition ; double plafond en fibrociment ou en matériaux calorifuge ;

véranda

protection contre l’humidité du sol : sol cimenté ou bétonné chantier en ciment armé

merlon : le merlon est une terre continue, dépassant d’un au moins le sommet du tas

d’explosifs entreposé. sa largeur au sommet doit être supérieure à 50 centimètres, et

la côte du somment du tas d’explosifs entreposé supérieur à un mètre. La pente du

talus intérieur du merlon est aussi raide que possible et son pied est à une distance

du soubassement du bâtiment comprise entre un mètre et deux mètres (le merlon

est obligatoire sauf dérogation)

clôture défensive :

o si le dépôt est merlonné : la clôture doit être à un mètre au moins du pied

extérieur du merlon

o Si le dépôt n’est pas merlonné : la clôture doit être à 5 mètre au moins pour

les dépôts de 1ère et 2ème catégorie et 3 mètre au moins pour les dépôts de

3ème catégorie

NB : la clôture est obligatoire sauf si le dépôt se trouve dans une enceint entourée d’une

clôture efficace

distance de sécurité :

La distance de sécurité est en fonction de la quantité d’explosif entreposé :

D1 ET D3 : Ces colonnes sont omises ici parce qu’elles s’appliquent surtout aux fabrique

Page 111: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 108

D2 : Distance entre deux dépôts lorsqu’il y a un merlon efficace entre eux

D4 : Distance entre le dépôt et une route très fréquentée (de 20 à 500 véhicules par

jour) provinciales numérotées ne sont pas des routes très fréquentées

D5 : Distance entre le dépôt et la plupart des routes ,des autoroutes (de 500 à5

000 véhicules par jour) ; une distance minimale de 180 m est obligatoire

D6 : Distance entre dépôt sans merlon

D7 : Distance entre le dépôt et les immeubles habités ; une distance minimale 270 m

est obligatoire lorsqu’un immeuble peut accueillir 20 personnes au maximum ; la distance

minimale passe à 400 m lorsqu’un immeuble peut abriter plus de 20 personnes

D8 : Distance entre le dépôt et toute construction vulnérable ; on entend par

construction vulnérable les gratte-ciel, les écoles, les hôpitaux, etc. ; la distance minimale

obligatoire est de 400 m

Le tableau suivant résume les valeurs de la distance d’entreposage en fonction de la

quantité d‘explosif

Page 112: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 109

Tableau 20 : LES VALEURS DE LA DISTANCE DES DEPOTS EN FONCTION DE LA QUANTITE D’EXPLOSIF

Quantité en [Kg], distance en [m]

Quantité D2 D4 D5 D6 D7 D8

50 10 30 180 45 270 400

60 10 32 45

70 10 33 46 80 11 35 48

90 11 36 50

100 12 38 53

120 12 40 55

140 13 42 60

160 14 44 63

180 14 46 65

200 15 47 65

250 16 51 70

300 17 54 75

350 17 57 80

400 18 59 83

450 19 62 88

500 20 64 90

600 21 68 95

700 22 72 100 400

800 23 75 105 415

900 24 78 108 430 1000 24 80 113 445

1200 26 86 120 475

1400 27 90 125 500

1600 29 94 130 520

1800 30 98 135 540

2000 31 105 180 140 270 560

2500 33 110 185 163 275 610

3000 35 120 205 163 305 640

3500 37 125 220 170 330 680

4000 39 130 235 178 350 710

5000 42 140 255 190 380 760

6000 44 150 270 203 405 810

7000 46 155 285 213 425 850

8000 48 160 300 233 445 890

9000 50 170 310 235 465 930

10000 52 175 320 240 480 960

12000 53 185 340 255 510 1020

14000 58 195 360 270 510 1080

16000 61 205 375 280 560 1120 18000 63 210 390 295 530 1180

20000 66 220 405 305 610 1220

25000 71 235 435 325 650 1300

30000 75 250 460 345 690 1380

35000 79 265 485 365 730 1460

40000 83 275 510 380 760 1520

50000 89 295 550 410 820 1640

60000 94 315 580 435 870 1740

70000 99 330 610 460 920 1840

80000 105 345 640 480 960 1920

90000 110 360 670 500 1000 2000

Page 113: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 110

DEPOTS mobiles

Pour ce cas, lire les articles 41 à 49 de l’arrêté, toutefois les points importants ci-après sont

à retenir :

un dépôt mobile d’explosifs ne peut recevoir que des explosifs mis sous forme de

cartouches d’un modèle agréé

en aucun cas, un dépôt mobile d’explosifs ne peut recevoir même temporairement

des détonateurs et vice-versa

le véhicule constituant le dépôt mobile doit être à carrosserie fermée et à panneaux

pleins. les portes doivent être de construction de serrure de sûreté

tout dépôt mobile doit être pourvu de deux appareils extincteurs d’incendie, dont un

au moins à mousse, en bon état de fonctionnement

le chargement des explosifs de mine sur camions à gazogène ou sur remorques

attelées à des camions à gazogène est interdit

II II. 3. 10 Formation et information du personnel

Le personnel recevra des formations concernant :

la sécurité :

Les accidents du travail,

La manutention, les gestes et postures,

Les équipements de protection individuelle,

Les règles générales de sécurité,

Le secourisme et les réactions face aux dangers,

Les dangers et risques d’accidents liés au groupe mobile et aux véhicules,

La conduite et l’entretien des véhicules,

La lutte contre l'incendie.

Une information régulière sera portée à la connaissance du personnel, notamment en ce qui

concerne :

Les risques pour la sécurité et la santé,

Les différents types de fonction de travail et les mesures préventives

correspondantes,

Les moyens en personnel et le matériel pour assurer les premiers secours, la lutte

contre l'incendie et l'évacuation des personnes en cas de danger.

Page 114: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 111

Petite exploitante

Les normes que les titulaires d’autorisation d’exploitation s’engagent à respecter

conformément sont :

le titulaire d’autorisation d’exploitation doit coopérer avec les propriétaires et les

autorités locales

le titulaire d’autorisation d’exploitation doit se conformer aux réglementations

municipales et aux législations applicables, ainsi qu’aux mesures coutumières locales

du lieu d’exploitation

si le titulaire d’autorisation d’exploitation découvre des vestiges préhistoriques ou

historiques, il doit suspendre les opérations minières dans les zones de découverte et

en aviser au plus vite l’autorité compétente

le titulaire d’autorisation d’exploitation doit délimiter les aires d’exploitation avant le

début des opérations en suivant la règle d’écart de 80m par rapport à des

infrastructures ou une route ou eau ou des sites culturels

le titulaire d’autorisation d’exploitation doit avant le début des opérations, limiter au

strict minimum les surfaces affectées

le titulaire d’autorisation d’exploitation ne doit réaliser les opérations minières

bruyantes que seulement pendant la journée afin de ne pas gêner les habitants des

localités voisines

le titulaire d’autorisation d’exploitation ne doit pas stocker les matériaux, les déchets

en dehors des zones délimités pour l’exploitation

le titulaire d’autorisation d’exploitation doit mettre des panneaux de signalisation ou

des balises pour prévenir à l’existence des carrières afin d’éviter les accidents

le titulaire d’autorisation d’exploitation doit ensevelir les ordures produites lors de

ses opérations à une profondeur de 1,5 à 2 mètres, tout en veillant à ce que cela ne

touche pas aux eaux souterraines. L’ensevelissement ne doit pas se faire à une

distance moins de 100 mètres des cours d’eau

Dans le cas des déchets non biodégradables, ces derniers doivent être jetés dans les

bacs à ordure du village en question et mis dans des sacs en plastique pour les

regrouper

Page 115: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 112

le titulaire d’autorisation d’exploitation ne doit pas stocker les matériaux, les déchets

en dehors des zones délimitées pour l’exploitation et ces aires de stockages devront

être éloignés de 10 à 50 m des cours d’eaux

le titulaire d’autorisation d’exploitation doit bien stocker les terres végétales et les

morts terrains séparément c’est-à-dire rassemblés en tas à une distance minimale de

10 m de l’endroit où il creuse. Et le sol et l’humus extraits doivent être couverts par

une bâche en plastique afin qu’il soit à l’ abri du vent et de la pluie

le titulaire d’autorisation d’exploitation doit revégétaliser temporairement les

endroits possibles et restaurer le site au fur et à mesure de l’exploitation

le titulaire d’autorisation d’exploitation doit orienter les eaux de ruissellement pour

qu’elles contournent les sites de travaux, les carrières ou les lieu de stockage de

matériaux et diriger vers les zones de végétation qui permettent une bonne

infiltration sans érosion

le titulaire d’autorisation d’exploitation doit suivre les mesures globales ci- dessous

pour réduire au minimum la pollution de l’eau et aussi pour faire sortir l’eau du site

en cas d’affectation de la nappe ou de stagnation de l’eau de pluie

installer un bassin de décantation en cas de besoin

placer les déchets solides ou les particules fines bien à l’écart des sources

d’eaux potables

assurer la mise en place d’un dispositif d’évacuation des eaux usées

pour un système de protection en période de pluie, mètres des canaux en

aval

le titulaire d’autorisation d’exploitation doit réduire jusqu’à la limites du possible

l’abattage des arbres surtout les espèces menacées et en voie d’extinction et

éviter les défrichements par incendie

le titulaire d’autorisation d’exploitation doit restaurer la couverture végétale par

des actions de reboisement et/ou d’engazonnement des zones défrichées

le titulaire d’autorisation d’exploitation doit stabiliser les talus pour que les

animaux domestiques ne tombent pas dans le site d’exploitation

le titulaire d’autorisation d’exploitation doit employer l’assistance d’un personnel

médical ou mettre des gadgets de premier soin dans le milieu de travail en cas de

blessure

Page 116: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 113

le titulaire d’autorisation d’exploitation doit utiliser les EPI nécessaire et

OBLIGATOIREMENT : bottes, gants, lunettes et masque pour la santé et la sécurité

des travailleurs

le titulaire d’autorisation d’exploitation doit limiter l’âge des travailleurs, ceci doit

être entre 18 ans et 60 ans pour minimiser les accidents

le titulaire d’autorisation d’exploitation doit installer des fosses pour les petits

besoins (dans les zones basses et loin d’une source en eau ou rivière)

le titulaire d’autorisation d’exploitation doit limiter l’accès aux sites des

opérations minières

la structure d’intervention en cas d’urgence : il devrait y avoir au moins un

téléphone pour signaler les pompiers ou les ambulances en cas d’accident

II. 4. Législation sur les carrières

Titre 1er

DISPOSITION GENERALE

Art. 1er : Règlement concernant l’aliénation de la pierre calcaire, du granit, de l’ardoise, du

marbre, du gypse, du terreau, de la marne, du gravier, du sable, de l’argile, de la cendre

volcanique , à l’exception des phosphates. Les carrières sont réputées ne pas être séparées de la

propriété de la surface.

Art. 2 : l’exploitation des carrières est soumise au régime de la déclaration et de la surveillance de

l’administration.

Art.3 : aucune exploitation de carrières, soit à ciel ouvert, soit par galerie souterraine, ne peut être

commencée, aucune carrière abandonnée ne peut être remise en exploitation ; aucune carrière à ciel

ouvert ne peut être exploitée par galerie souterraines, aucune nouvelle étage ne peut être ouvert

dans une carrière souterraine, aucun changement d’exploitations ne peut avoir lieu, si ce n’est qu’en

vertu d’une déclaration.

Art.4 : l’exploitation des carrières est soumise à la surveillance de l’autorité administrative locale,

avec le concours des agents de mines, dans les souscriptions administrative ou résident ces

derniers et à leur défaut,

Titre 2

DE LA DECLARATION

Art.5 : la déclaration doit être adressé à l’administrateur chef de la circonscription administrative

dans laquelle se trouve la carrière.

Elle doit être faites en deux exemplaire et contenir : l’énonciation des noms, Prénoms et demeure du

déclarant et la qualité en laquelle il entend exploiter la carrière.

Page 117: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 114

Elle doit faire connaitre d’une manière précise l’emplacement de la carrière et sa situation par

rapport aux habitations, Bâtiments et chemins les plus voisins.

Elle doit indiquer la nature de la masse à extraire, l’épaisseur et la nature des terre ou bancs de

rochers qui la recouvre, le mode d’exploitation, à ciel ouvert ou ^par galerie souterraine, que se

propose d’appliquer l’exploitant

Art.6 : Si l’exploitation doit se faire par galerie souterraine, la déclaration doit être accompagnée

d’un plan des lieux, également en deux expéditions, à l’échelle de deux millimètre par mettre

(1/500). Sur ce plan doivent être indiqué le périmètre du terrain sous lequel l’exploitant se propose

d’établir des fouilles, ainsi que ces tenants et aboutissant : chemins, édifices, canaux, rigole et

construction quelconque existant sur le dit terrain dans un rayon de 25m au moins, l’emplacement

des orifices des puits ou des galeries projetés.

Dans le cas où ils existeraient des travaux souterrains déjà exécuté, il en sera fait mention dans la

déclaration.

Art.7 : il est donné à l’exploitant un récépissé de sa déclaration, dont, dans tous les cas l’un des deux

exemplaire, accompagné du plan s’il y a lieu est transmis aussitôt au service des mines, qui en inscrit

la mention sur un registre spéciale.

Titre 3

DES REGLES DE L’EXPLOITATION DE LA SURVEILLANCE

Art.8 : les travaux ne devront être poursuivies que jusqu’à une distance horizontale de 80 m au

moins des bâtiments ou construction quelconque, publique et privée, des cimetières, des tombeaux

et des voies de communications : routes, chemin de fer, etc.

Art9 : Les distances fixées par l'article précédent peuvent être augmentées par des Arrêtés pris

par le service des carrières

Art10 : l’exploitation doive suivre les normes

Art .11 : La surveillance des carrières est exercée par les fonctionnaires de la service des carrières,

ainsi que par les autorités locales et les agents relevant d'elles.

Art12 : Dans la conduite des travaux et en ce qui concerne la sécurité et l'hygiène des ouvriers et du

public, les exploitants doivent se conformer aux instructions verbales ou écrites qui leur sont

données par les agents chargés de la surveillance technique. ils doivent fournir à ces agents

toutes facilités pour la visite des travaux, leur montrer les plans et registres d'extraction

Art.13 : pour les exploitations souterraines, il devra être tenu rigoureusement à jour un plan de

travaux à l’échelle de 2 mm par mètre (1/500).

Art. 14 : l’exploitant prendra toute les mesures de précautions qui lui seront prescrite par

l’administration dans l’intérêt de la sécurité des ouvriers t de celle du publique, notamment en ce qui

concerne :

1er : les procédé d’abattage de la masse exploité et des terre de recouvrement dans les carrières à

ciel ouvert ;

Page 118: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 115

2ème : La consolidation des puits, galeries et autres excavations, la disposition et les dimensions de

piliers dans les carrières souterraine ;

3ème : l’emploi des SED

Art15 : Avant d'abandonner une carrière souterraine, l'exploitant doit en faire la déclaration au

directeur général des travaux publics.

Celui-ci en avertit l'autorité administrative de contrôle dont dépend la carrière, en lui

indiquant, s'il y a lieu, les mesures à prendre dans l'intérêt de la sécurité publique.

Art.16 : Tout grave accident de personne survenu dans une carrière doit être immédiatement

déclaré par l'exploitant à l'autorité locale et à l'agent chargé de la surveillance technique.

Art 17 : En outre des dispositions qui précèdent, le directeur général des travaux publics pourra

prescrire toutes mesures générales ou particulières dans l'intérêt de la sécurité et de l'hygiène

publiques, par des arrêtés qui seront obligatoires au même titre que le présent dahir, et

sanctionnés par les mêmes pénalités

Titre 4

PENALITES

Art.18 : Les contraventions à la disposition du présent arrêté sont constatées comme en matière de

police. Les procès-verbaux sont dressés par les officiers de police judiciaires et les agents

assermentés des services des mines.

Art. 19 : Les procès-verbaux sont ; suivant la situation des lieux, transmis en originaux au procureur

de la république ou au officier du ministère public près la justice de paix à compétences étendues de

la région, et les contrevenants sont poursuivis d’office, sans préjudice des dommages-intérêt des

partie.

Art.20 : Des amendes de 1 000 000 à 5 000 000 Ariary , des emprisonnements de 1 à 5 jours peuvent

être infligé pour infraction à la disposition du présent arrêté.

Page 119: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 116

CONCLUSION

En conclusion, nous pouvons dire que l’exploitation des carrières est un secteur en

plein envol. Elle contribue au développement économique des communes par la création

d’emplois…, En même temps, elle participe aussi à la destruction de l’environnement si on

n’envisage pas de faire quelque chose pour limiter les dégâts causés par l’exploitation

On est conscient que ce n’est pas facile pour l’exploitant de suivre ces différentes normes

car cela pourrait augmenter la dépense et engendrer une augmentation des prix des

produits de carrières

Pour que les exploitants voient l’importance et les différents avantages des normes on

aimerait apporter quelques suggestions :

La première chose à faire c’est de rendre les exploitations de carrière sous la tutelle

du Ministère auprès à la Présidence chargé des Ressources Stratégiques pour un

meilleur suivi des activités et pour mieux contrôler les exploitations illicites

Choisir une région pilote pour faire l’expérience et essaie d’adapter au maximum la

norme aux études précédentes. Réunir tous les résultats : que ce soit positifs ou

négatifs et le sentiment professionnel, personnel, « AUTO-EVALUATION » des

personnes qui ont subi l’expérience.

l’Etat doit faire l’application et le suivi de ces normes et aux moins faire deux

décentes par ans

Déplacer les carrières hors des villes, c’est-à-dire là où il y a encore de vastes terrains

rocheux envisageables

Ce rapport a été réalisé justement dans le but de prévoir ou d’éviter ces

dommages environnementaux tout en considérant l’utilité des exploitations de carrière à

Madagascar et pour inciter les entités compétentes à prendre les mesures appropriées.

Enfin, pour ceux ou celles qui veulent continuer, ou faire une législation sur les

carrières, nous espérons que cet ouvrage leur servira de document de base même si ce n’est

qu’une modeste suggestion de notre part pour l’exploitation des carrières

Page 120: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 117

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

[1] DERALAZA Ramahafaly Olivier, contribution à L’amélioration de la législation

sur l’utilisation des substances explosives et détonantes, 2007

[2] ANDRIAMISE Feno Harimanana, Analyse des impacts provoqués par les tirs

des mines de la carrière d’anosiala ambohidratrimo sur l’environnement, 2004

[3] RAKOTOARISON Rova Ainarivony, étude de préfaisabilité de l’exploitation

d’une carrière de granite a Alakamisy Fenoarivo , 2005

[4] Joseph KABILA, L’ETUDE D’IMPACT ENVIRONNEMENTAL, le 26 mars 2003

[5] Dynamic Consult International, www.dynamiconsult.com

[6] Guide de sécurité, ASSOCIATION D’ASSURANCE CONTRE LES ACCIDENTS

[7] GUIDE D’ETUDE D’IMPACTS, ONE

[8] SCIENCES ENVIRONNEMENT – Dossier n° 2008/216 – Carrière de Cogna

[9] JIKY Sisley, ELABORATION DE MODELES NUMERIQUES D’EXPLOITATION DE

CARRIERES DE ROCHES MASSIVES CAS DE LA RN6 PORT-BERGE A DJANGOA ,16

Janvier 2007

[10] NOTICE D’HYGIENE ET DE SECURITE, RAZEL-BEC

[11] Romaric MIRALLAS, MISE EN PLACE DES PLANS QUALITE DES SITES

INDUSTRIELS PFE, 2006

[12] RAKOTOMANGA Serge Tahina Tsilavina, L’ETUDE DE LA RENTABILITE DE

L’EXPLOITATION DE LA CARRIERE DES ROCHES GRANITIQUES A NANDIHIZANA, 08

Août 2005

[13] RAMAROSON Minoharinivo Nambinintsoa., ESSAI A LA MISE EN ADEQUATION

DES EXPLOITATIONS DE CARRIERE AVEC LES INTERETS ENVIRONNEMENTAUX, 15

Mars 2008

[14] RAKOTOARIMANANA Pamphile Julien A, Cours sur l’environnement Minier,

[15] RANDREMORASOA Rodin Emmanuel, CONTRIBUTION A L’ETUDE DE

PRODUCTION DE GRANULATS DANS LA COMMUNE URBAINE D’ANTANANARIVO,

Promotion 2008

[16] Synthèse des textes juridiques lies a l’évaluation environnementale, ONE

Page 121: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 118

[17] RANDRIATAHINA RANDRIANIRINA Roni, Étude de la mise en place d’un

programme d’exploitation d’une carrière de granit a Carion, 1996

[18] CODE MINIER MALAGASY

[19] Les règles du décret MECIE

[20] www.nitrobickford.fr, 2014

[21] www.rncan.gc.ca/smm/explosif, 2014

[22] WWW. nobel-explosifs.com, 2014

[23] www.wikipédia.com ,2014

[24] www.futura-science.com, 2014

[25] Mr ROBUSTIN, cours d’Explosif en 3ème année,

[26] HATEM GASMI, cadre législatif et règlementaire pour les vibrations induites

par les tirs

[27] BRGM, évaluation des impacts environnementaux des carrières, Janvier 2008

[28] Barakat A., MARERIAUX DE CARRIERE ET DE CONSTRUCTION

[29] ESTIMATION DES ZONES DE DANGER D’EXPLOSION, Technical notes for mine

action

[30] Ministère de l’environnement des eaux et forêts : Prescriptions

Environnementales pour les petites Exploitations

[31] Paul Calin entreprise , Carrière d’Attignéville,

[32] Nobel explosifs, group SNPE

[33] centre de documentation de l’INSTAT Anosy

[34] ANDRIATSITOMANARIVOMANJAKA R Naina, cours d’exploitation à ciel

ouvert,

[35] RAKOTONIRAINY, cours de technique économétrie

Page 122: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page 119

ANNEXE

Page 123: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page II

ANNEXE I : PLAN DE MESURES DE PROTECTION ENVIRONNEMENTALE POUR LES

ACTIVITES D’EXPLOITATION DES CARRIERES I. PRESENTATION

I.1. la présentation de l’exploitant et de son entreprise

la raison social

l’adresse et téléphone,

l’effectif du personnel

la production prévue

référence de l’autorisation délivrée par le maire de la commune concernée (avec

copie en annexe)

I.2. la superficie

la superficie totale de la carrière

la superficie exploitable du gisement

I.3. la situation foncière

terrain domanial

terrain privé (copie du contrat avec le propriétaire)

I.4. la nature des matériaux à extraire

I.5. la destination des matériaux :

II. LA DESCIPTION DE L’ETAT INITIAN DU SITE

L’état initial du site représente une de référence qui subira ultérieurement l’impact du projet ; cet

état initial est caractérisé essentiellement par sa sensibilité qui se définit par rapport à la nature

même de ses composants

2.1. la localisation de la carrière :

2.1.1. l’emplacement :

Positionner sur un fond de carte topographique 1/100 000 et croquis montrant les éléments

suivants :

la situation de la carrière

la zone de la carrière

l’accès a la carrière (route principale, route secondaire piste zone d’habitation)

2.1.2. le site et ses abords : aux alentours de 500 mètres

Indiquer sur un plan d’détaillé des lieux, à l’échelle 1/10 000 les éléments suivants :

les limites d’exploitation

les édifices et les habitations

Page 124: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page III

les vois de communication

les lignes téléphoniques et électriques

les infrastructures hydrauliques

les sources et les puits

les cours d’eau

les cultures et les forêts

2.1.3. la géomorphologie : (pour les nouvelles demandes)

Faire une description de la géomorphologie du site de ses abords aux alentours de 500 m)

2.2. l’hydrogéologie et l’hydrogéologie (les eaux de ruissellement)

les eaux de ruissellement

le réseau hydrographique

les sources

inventaire des sources

la nappe aquifère :

nature

2.3. la climatologie

Les vents dominants, rose des vents (forces et direction principales), la pluviométrie

2.4. les cultures et les formations végétales (pour les nouvelles demandes)

Déterminer la nature de la végétation et les surface qu’elle occupe

2.5. le paysage (pour les nouvelles demandes)

L’évaluation du paysage peut à partir de plusieurs critères :

2.5.1. la topographie

bocages

plaines

plateau

vallée

colline

montagne

2.5.2. l’occupation du sol

forêts

friches

prairies

cultures

2.6. les activités et la vocation économique :

Page 125: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page IV

Préciser la vocation économique de la région, en détaillant-la nature de l’occupation des sols aux

voisinages immédiates de la carrière en y précisant les distances (industrie, autres carrières…)

III. LE PROJET :

3.1. la méthode d’exploitation

Expliquer et/ou indiquer sur un schéma d’exploitation :

le mode d’attaque du gisement ;

le sens d’évolution de l’exploitation ;

les stades successifs de l’exploitation

l’aménagement des pistes de la carrière ;

l’emplacement des installations prévues :

unité de concassage

dépôt d’explosifs

l’emplacement de l’aire de stockage des matériaux produits

3.2. les opérations d’exploitation :

3.2.1. la découverture :

les moyens utilisés

les volumes à déplacer

3.2.2. l’abattage :

le mode d’abattage ;

le plan de tir

la hauteur des fronts de taille

le diamètre des trous

le schéma de tir :

la largeur de la banquette :

l’écartement entre les trous de mine ; (entre axe)

le nombre de rangées

la géométrie des charges :

la charge de pied

la charge unitaire

la charge totale

la charge explosive :

la charge de trou de mine

la charge unitaire

la charge totale

la foration :

Page 126: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page V

le mode

les matériels de forarion

le tir

la nature de l’explosif utilisé

le mode d’amorçage

la consommation spécifique

la quantité de matériau abattu à la volée ou par tir

3.2.3. le chargement : (pour les exploitants utilisant ou non des matériels mécanisés)

Moyens de chargement (type, capacité et nombre)

3.2.4. le transport (produits finis jusqu’au point de vente)

moyens de transport :

le type

la capacité

le nombre

les distances à parcourir (fronts / installation de traitement)

3.2.5. le traitement :

préciser le mode traitement (manuel ou mécanisé)

3.2.6. le stockage :

préciser les modes de stockage des produits

3.2.7. l’exploitation :

mentionner les moyens de chargement et de transport lors de l’exploitation

indiquer le rythme du trafic routier lors de l’exploitation

IV. L’ANALYSE DES IMPACTS DU PROJET SUR L’ENVIRONNEMENT :

Analyse des conséquences directes et indirectes de la carrière sur l’environnement :

Procéder dans les paragraphes suivant à l’inventaire des effets sur l’environnement générés par

l’industrie extractive (veuillez répondre par oui ou non. si Oui veuillez se référer au point VI sur le

mesure de protection

4.1. l’impact sur les eaux :

la modification de l’écoulement hydrique

la déviation des cours d’eau

l’augmentation de la charge solide

la modification de la productivité des captages

la modification de la piézométrie de la nappe

la modification de la quantité des eaux

4.2. l’impact sur les sols

Page 127: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page VI

l’érosion en amont et en aval de la carrière

la sédimentation en aval de la carrière

4.3. l’impact sur les cultures et les formations végétales :

l’évaluation des surfaces agricoles décapées et forestière déboisées

la vulnérabilité et la sensibilité des cultures et forêts aux émanations de poussières

4.4. l’impact sur le milieu naturel :

le déplacement de la faune

l destruction de la flore sur le site

la modification de la diversité de la faune et/ou de la flore en périphérie

le bouleversement de la structure du sol ;

4.5. l’impact sur le paysage

la forme de l’excavation

le défrichement

la position de l’installation de traitement

les position et dimensions des stocks de matériaux extraits et de découverte

l’aspect des fronts de taille

les contrastes de forme et de couleur

le déboisement

4.6. l’impact par les bruits

4.6.1. source des impacts :

Apprécier les niveaux sonores émanant des sources suivant :

la foration des trous de mine

le tir de mine

le pétardage

le brise-bloc

le transport interne

l’installation de traitement

le transport des produits finis

4.6.2. les conséquences :

la gêne du voisinage et la détérioration de la qualité de la vie des habitants

4.7. impact par les vibrations

4.7.1. source des impacts

le tir de mine

4.7.2. les conséquences

Page 128: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page VII

risque de dégâts aux constructions voisines

gêne aux voisinages

modification de la structure géologique profonde

4.8. l’impact par les poussières

4.8.1. l’origine :

l’abattage

l’installation de traitement

le transport

les stocks (action du vent)

4.8.2. les conséquences

action sur la santé publique

détérioration de la qualité de la vie

augmentation de la teneur en fine des eaux ruissellement

4.9. la sécurité :

Évaluer les dangers que peut présenter l’exploitation de la carrière pour le personnel et les tiers ; et

en particulier les dangers dus :

à l’évolution et au maniement du matériel utilisé ;

à la circulation des camions de transport

à l’emploi d’explosifs

aux projections d’éclats de roches

aux vibrations

aux difficultés d’accès à la carrière

4.10. l’impact sur l’activité socio- économique :

Évaluation l’impact de la carrière sur les activités socio-économiques

Page 129: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page VIII

ANNEXE II : Permis d’extraction temporaire :

Page 130: UNIVRSIT ’ANTANAN ARIVO ECOLE SUPERIEURE …

Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page IX

ANNEXE III

Fiche d’enquête :

Variables Réponses possibles

Catégorie socioprofessionnelle exploitant habitant du voisinage

Sexe masculin féminin

Age 18-35 36-60 +60

Situation familiale célibataire marié divorcé veuf

Nombre d’enfants à charge 0-3 4-6 7 et Plus

Nombre d’enfants travaillant dans l’exploitation de carrière (%)

0-25 25-50 50-75 75-100

Niveau d’instruction aucun EPP CEG lycée Université

ANNEXE IV : Classes granulaires.

Un granulat est caractérisé par sa classe d/D; d et D étant respectivement la plus

petite et la plus grande dimension des grains.

La norme NFP18 101 indique la terminologie des granulats selon leurs dimensions:

Fines (fillers): 0.08 mm

Sables: d < 1mm et 0.08 < D < 6.3 mm

Gravillons: d ³ 1mm et D < 31.5 mm

Cailloux: d ³ 20 mm et D < 80 mm

Graves: 6.3 mm < D < 80 mm

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page X

ANNEXE V : Fangatahana fanohizana hitrandraka vato

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page XI

ANNEXE VI : fiche de contrôle des stocks des SED

DATE Livré à/Reçu de

STOCK SIGNAURE

ENTRE SORTIE RESTE

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TABLE DE MATIERE :

PARTIE I : ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE. ............................................................................................................8

CHAP. I : CADRES REGLEMENTAIRES ET INSTITUTIONNELS ..................................................................9

I. 1. Texte règlementaires sur l’exploitation des carrières et l’utilisation des explosifs .............9

I.1.1 La Charte de l’Environnement Malagasy (CEM) : .................................................................9

I.1. 2 Le Code Minier et son Décret d’Application : ......................................................................9

I.1.3 La Mise En Compatibilité des Investissements avec l’Environnement ou MECIE : ............... 10

I.1.4 Les autres textes règlementaires : ..................................................................................... 10

I.1.5 Les Décrets : ...................................................................................................................... 11

I.1.6 Dispositions pénales .......................................................................................................... 14

I .2 Cadre institutionnel ................................................................................................................ 14

I.2.1 Ministère ........................................................................................................................... 14

I.2.1.a Service chargé de l’environnement ................................................................................ 15

I.2.1.b Service d’Inspection minière et des Carrières ou SMC : .................................................. 15

I.2.2 Domaine : (source : district avaradrano) ............................................................................ 18

I.2.3 Le District : (source : district avaradrano ) .......................................................................... 18

I.2.4 Les communes : ................................................................................................................. 18

I.2.5 Office National de l’Environnement ou ONE : .................................................................... 18

CHAP. II : GENERALITES SUR LES CARRIERES et SED ........................................................................... 19

II.1. Définitions ........................................................................................................................ 19

II.2 Les différentes catégories d’exploitants : ............................................................................. 20

II.2.1.Exploitation artisanal ou petite exploitation: ................................................................... 20

II.2.2.Exploitation industrielle .................................................................................................... 20

II.3 Importance des substances de carrière ................................................................................... 20

II.3.1 Pour l’Etat et pour les Collectivités Décentralisées ............................................................ 20

II.3.2 Pour les particuliers ........................................................................................................ 21

II.4 Procédures appliquées pour l’octroi d’autorisation d’ouverture de carrière, environnementale

et d’autorisation d’utilisation d’achat de SED ................................................................................ 22

II.4.1 Exploitant qui n’utilise pas des SED ................................................................................... 22

II.4.2 a. Propriété privé : ............................................................................................................ 23

II.4.2 b. Propriété domanial ....................................................................................................... 23

II.5 Paramètres et techniques d’exploitation d’une carrière .......................................................... 23

II.5.1 Eléments du gradin de la carrière ..................................................................................... 23

II.5.2 Les principaux paramètres de l’exploitation de la carrière sont : ....................................... 24

II.6.Déroulement de l’exploitation de carrière ............................................................................... 26

II.6.1 Méthodes d’exploitation ................................................................................................. 26

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page ii

II.6.2 Description des opérations élémentaires ........................................................................... 31

II.6.3. Procédés de production ................................................................................................... 33

II.7 Matériels utilisés ..................................................................................................................... 33

II.7.1 Exploitation artisanal ............................................................................................................ 33

II.7.2 Exploitation industrielle : .................................................................................................. 34

LES ENGINS MINIERS ................................................................................................................. 34

II.8 Substances Explosives et Détonantes ou SED ......................................................................... 36

II 8 1 Définition : ........................................................................................................................ 36

II 8 2 Caractéristiques ................................................................................................................ 36

II 8 3 Les différents types et principaux explosifs industriels ..................................................... 37

II 8 4 Les accessoires de tire ...................................................................................................... 39

II 8 5 Matériels de contrôle de tir .............................................................................................. 40

PARTIE II. : CONTEXTE ACTUEL SUR L’EXPLOITATION DES CARRIERES .................................................................... 42

CHAP I : SITUATION ACTUELLE DES CARRIERES A MADAGASCAR ....................................................... 43

I.1 Carrières dans tout Madagascar ............................................................................................... 43

I.1 1. Evolution de produits de carrière ...................................................................................... 44

I.1 2. Etude de prévision .......................................................................................................... 44

I.1.3. Prix des produits finis de carrière ..................................................................................... 46

I.2 Etude de cas ............................................................................................................................ 47

I.2.1 cas d’Ambatomaro ................................................................................................................ 47

I.2.1 a Les petits exploitants de carrière d’Ambatomaro : .............................................................. 48

I.2.1 b Les exploitants .................................................................................................................... 48

I.2.1.c. c Les raisons de l’exploitation ............................................................................................. 48

I.2.1. d. Les conditions de travail ................................................................................................... 49

I.2.2 Cas de la société UBP ............................................................................................................ 49

I.2.2 a. Présentation de L’exploitant et de l’entreprise ................................................................... 49

I.2.3 Cas de la société COLAS ......................................................................................................... 53

I.2.3.a Généralités ......................................................................................................................... 53

I.2.3. b Présentations des sites industriels ...................................................................................... 54

I.2.3 c. Carrière .............................................................................................................................. 55

I.3.Problèmes constatés par l’exploitation des carrières ............................................................... 55

I.3.1. Impacts de l’exploitation de carrière sur l’environnement ................................................ 55

I.3.1. a. Phase préparatoire et installation : .................................................................................. 56

I.3.1. b Phase d’exploitation : ........................................................................................................ 57

I.3.1. c Phase de fermeture : .......................................................................................................... 59

I.3.2. Humanitaire (Accidents et incidents divers) ...................................................................... 60

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page iii

I.4. Impacts positifs ressentis ........................................................................................................ 60

CHAP II : ANALYSE DE LA SITUATION ACTUELLE DES CARRIERES A MADAGASCAR [4], [7], [8], [14],

[27], [29], [31] ................................................................................................................................... 62

II.1. Analyse des éventuels impacts des carrières .......................................................................... 62

II.1.1 socio-économique ............................................................................................................ 62

II.1.2.Risque et dangers des carrières : ...................................................................................... 62

Partie III : PROPOSITIONS DE NORMES........................................................................................................ 71

CHAP I : OBJECTIF DE LA NORMALISATION DES CARRIERES .............................................................. 72

I. 1. Sur le plan environnemental ................................................................................................... 72

I.2 Socio-économiques .................................................................................................................. 72

C HAP II : PROPOSITION D’UNE NORME............................................................................................. 74

II.1 Etude techniques .................................................................................................................... 74

II. 1. 1. L’abattage à L’explosif .................................................................................................. 74

II. 1.1.a. Paramètres de tirs........................................................................................................ 74

II. 1. 2. Bruit ............................................................................................................................. 87

II. 1.3 Vibration ....................................................................................................................... 90

II. 1.3 .a. Principales définitions ................................................................................................. 90

II. 1.3 .b. Détermination du niveau de vibrations ....................................................................... 91

II. 1.3 .d. Le niveau des Vibrations induit par les tirs de mines ................................................... 93

II.2. Mesures envisagées pour réduire les effets de l’exploitation des carrières ......................... 100

II.2.1 Mesures envisagées pour réduire les effets de Bruit ....................................................... 100

II.2.2 Mesures envisagées pour réduire les effets de Poussières .............................................. 101

II.2 .3 Mesures envisagées pour réduire les effets des Vibrations et des projections ................ 102

II. 3. Proposition des normes ....................................................................................................... 103

II. 3. 2. Equipements de protection individuelle : .................................................................. 104

II. 3. 3. hygiène du personnel................................................................................................... 104

II. 3. 4. Les engins, les matériels de traitement et circulation des engins: ................................ 105

II. 3. 5. L’exploitant ............................................................................................................... 105

II. 3. 6. Les poussières inhalables ............................................................................................. 106

II. 3. 7. Le bruit ........................................................................................................................ 106

II. 3. 8 La vibration : ................................................................................................................. 106

II. 3. 9 Dépôt de substances explosives ou détonantes ............................................................ 107

II II. 3. 10 Formation et information du personnel ................................................................... 110

II. 4. Législation sur les carrières .................................................................................................. 113

CONCLUSION ............................................................................................................................. 116

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Mémoire de fin d’études

RAVONJISON Hasina Angelo Page iv

ANNEXE I : PLAN DE MESURES DE PROTECTION ENVIRONNEMENTALE POUR LES ACTIVITES

D’EXPLOITATION DES CARRIERES ........................................................................................................II

ANNEXE II : Permis d’extraction temporaire : ..................................................................................... VIII

ANNEXE III ............................................................................................................................................IX

ANNEXE IV : ..........................................................................................................................................IX

ANNEXE V : Fangatahana fanohizana hitrandraka vato .......................................................................... X

ANNEXE VI : fiche de contrôle des stocks des SED .................................................................................XI

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Nombre de pages : 115

Nombre de figures : 21

Nombres de tableaux : 20

Nombre d’annexes : 06

RESUME

La production de substance des carrières prend une très grande place dans la vie des

gens. Elle est essentielle au développement d’un pays or à Madagascar, les normes sur

l’exploitation des carrières n’existe pas encore ; c’est pour cela que cette étude a été

faite pour nous permettre de proposer notre propre normes dans le but de protéger

l’environnement pour accéder au développement durable de notre pays

ABSTRACT

The quarry’s substance production is very important in the life of people. It is also

necessary to develop a country. But the norm to exploit it do not yet exist in Madagascar,

that way we did this Study to propose some norms, so we could at the same time protect

the environment and to reach the durable development.

INTERVENANT :

RAVONJISON Hasina Angelo

Tel : 032 22 208 48

E-mail : [email protected]