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  • : Histoires d'un scaphandrier or the Stories of a Commercial Diver
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1 mai 2016 7 01 /05 /mai /2016 10:33
HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

Bonjour à tous,

Pour ceux qui le souhaites vous pouvez maintenant télécharger et imprimer “La petite histoire du découpage sous eau “ dans son entièreté à: https://www.academia.edu/24940668/La_Petite_Histoire_du_D%C3%A9coupage_Sous_Eau

La deuxième méthode de découpage sous eau à avoir vu le jour utilise le principe du soudage à l’arc. Là également, cette invention est due au génie de quelques grands hommes. Le premier n’est autre que le physicien anglais sir Humphry David (le cousin d’Edmund) qui en 1813 parvint à créer un arc électrique sous eau.

Il faudra ensuite attendre jusqu’en 1890 pour voir apparaitre le dépôt d’un premier brevet pour un procédé de soudage à l’arc.

Le problème c’est que ce premier procédé utilise des électrodes nues sans enrobage et donc l’arc est très instable et les soudures de piètres qualités.

Heureusement dix ans plus tard les premières électrodes enrobées sont inventée permettant ainsi la réalisation des premiers travaux de soudage à l’arc.

Très rapidement au cours de ces travaux les ouvriers soudeurs vont se rendre compte qu’en augmentant l’intensité du courant électrique il était alors possible de découper ou plutôt de faire fondre des tôles de faible épaisseur. Pourtant, il faudra encore attendre jusqu’au milieu de la première guerre mondiale pour qu’on songe à utiliser ce procédé sous eau.

Les premiers essais de découpage sous eau à l’électrode pleine (électrode de soudage) semblent avoir débuté simultanément en France, au Royaume-Uni et aux Etats –Unis.

En France des essais sous eau sont réalisé en 1917 par la société de la Soudure Autogène Française avec deux types d’électrode : Electrodes en acier pour les petits diamètres et électrodes en carbone pour les gros diamètres. Mais les générateurs électriques utilisés ne sont pas assez puissant et les tests sont non probants. Résultat, côté français les essais de découpage électrique ne reprendront pas avant 1924 (115).

L’amirauté britannique semble avoir eu plus de succès avec ce procédé puisque le Deep Diving and Submarine Operations de Siebe-gorman mentionne que ses scaphandriers l’utilisèrent durant la première guerre mondiale (116).

Côté américain c’est à la firme Meritt-Chapman & Scott que revient l’honneur d’avoir développé ce système qui va d’ailleurs être utilisé le S.S St Paul en complément du chalumeau.

Photo n° 60 : Scaphandrier avec torche de découpage (117)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

Dès juin 1918 R.E. Chapman et J.W. Kirk dépose un brevet pour une méthode de découpage sous eau à l’aide de l’intensité d’un arc électrique. Pour cela, les inventeurs prévoient 2 façons de découper l’acier. 1° à l’aide de la seule chaleur produite par l’arc électrique d’une électrode au carbone, 2° à l’aide d’une électrode au carbone percée de 3 trous permettant l’envoi d’oxygène ou au contraire en envoyant de l’oxygène par l’intermédiaire de 2 petites tubulures.

Figure n° 26 : Schéma procédé (118)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

Dans la pratique on verra plus tard que seule l’utilisation d’électrode creuse sera privilégié.

Ce brevet sera suivi un peu plus tard par un autre également déposé par Chapman et qui concerne cette fois la torche de découpage électrique qui est utilisé par ses scaphandriers.

Figure n° 27 : Schéma pince de découpage (119)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

Photo n° 61 : Pince de découpage oxy-arc (120)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

Afin de former ses ouvriers à cette nouvelle technique une cuve d’entrainement est installée au sein de l’entreprise et très rapidement les scaphandriers vont adopter cette technique pour réaliser certains découpages difficiles.

Photo n° 62 : Matériel de découpage et cuve d’entrainement Meritt-Chapman & Scott (121)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

Une des toutes premières utilisations pratiques se fera en 1919 sur le cargo Lord Dufferin. Celui-ci était entré en collision avec le paquebot AQUITANIA et pour éviter qu’il ne sombre, le bateau avait été échoué sur l’ile de la statue de la Liberté.

Environ une vingtaine de mètres de sa poupe avait été en partie arraché et afin de permettre sa mise en cale sèche, les scaphandriers avait dû découper à l’oxy-arc environ 8 tonnes de tôles froissées.

Photo n° 63 : Lord Dufferin en cale sèche (122)

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Une autre super prestation réalisée par les gars de cette entreprise eut lieu à New York en février 1922. A cette époque une drague avait accidentellement percé une conduite d’eau potable de 36 pouces alimentant Stade Island l’un des arrondissements de New-York.

Photo n° 64 : Entrainement au découpage (123)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

La réparation prévoyait de retirer la section endommagée et de la remplacer par une manchette en acier. Plusieurs jours de travail furent nécessaires pour dégager la partie endommagée de la conduite qui reposait sous une épaisse couche de vase et permettre ainsi aux scaphandriers de commencer le découpage.

Mais le travail n’est pas simple car malgré le dévasement certaines sections du tube devront être découpée de l’intérieur ce qui on peut l’imaginer était loin d’être confortable avec un Mark V sur la tête.

De plus, la conduite était en fonte donc difficilement oxydable et les épaisseurs variaient de 30 à 80 mm. Malgré ces difficultés les scaphandriers arriveront finalement à bout de ce travail au bout de 9 jours durant lesquels ils auront plongé 24h/24h et découpé pas moins de 10 mètres linéaire de conduite (124).

Photo n° 65 : Enlèvement de la section endommagée (125)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

Et pour terminer on peut encore mentionner le découpage réalisé par John Tooker dans des conditions également difficile d’une trentaine de palplanches protégeant l’une des piles du pont Texas sur la rivière Atchafalaya à Melville et qui avaient été arrachées et tordues par une grande estacade en bois partie à la dérive.

Figure n° 28 : Détail du rideau de palplanches (126)

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L’ensemble des travaux qui avait débuté le 17 novembre 1922 avait nécessité 114 h de plongée dont 67 h furent exclusivement consacrée au découpage (127).

Prenant à son tour conscience des capacités de cet outil de découpage électrique l’US Navy va elle aussi développer une première pince de découpage oxy-arc. Contrairement à la pince de Chapman et Kirch qui rappelons-le est rectiligne, celle de la marine américaine est à angle droit et permet de travailler avec une électrode à 90°.

Parmi les personnes ayant participé à cette conception et à son perfectionnement on retrouve notamment le sous-officier John Henri « Dick »Turpin qui fut l’un des tout premiers scaphandriers noirs de la marine.

Photo n° 66 : Le scaphandrier J.H. Turpin (128)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

En 1927, les scaphandriers de la marine vont grâce à cette torche pouvoir intervenir efficacement lors des travaux de renflouement d’un autre sous-marin le S-4 au cours duquel pas moins de 564 plongées en tous genres seront réalisées (129).

En France, la Société de la Soudure Autonome Française reprend en 1924 sous la direction de Monsieur Lebrun ses essais de découpage oxy-électrique qu’elle avait interrompus en 1917 et le 10 juin un scaphandrier réussi en utilisant un tube de fer enrobé de 4 mm de diamètre intérieur et 8 mm de diamètre extérieur et de 80 cm de longueur à couper une section de tôle de 20 mm d’épaisseur grâce à une série de trous jointifs (130).

La littérature ne précise pas le type d’enrobage, mais il y a fort à parier qu’il s’agissait de chatterton car il (l’enrobage) protégeait les découpeurs qui travaillaient à mains nues des effets du courant alternatif (130).

Vu la réussite cette fois des essais ce fut cette technique qui allait être utilisée quelques jours plus tard pour continuer les tests de découpage sur le Tubantia qui rappelons le avaient été interrompu suite à l’explosion des flexibles du chalumeau (voir article n° 2).

Cette fois un scaphandrier réussi grâce à 6 électrodes en fer à découper une longueur de 1,2 mètres de tôle en une heure de temps. La rectitude de la coupe avait été assurée grâce à la mise en place d’un guide en bois peint en blanc (130).

Comme on le constate, les électrodes utilisées au cours des ces essais français sont en fer et non en carbone mais c’est pourtant ce dernier type d’électrode prismatique de 30 cm de long percée de 2 tous pour l’arrivée d’oxygène qui continuera à être utilisé par les entreprises de plongée européennes jusque dans les années quarante.

Vers 1932 un autre procédé de découpage à l’aide d’électrode pleine de 8 à 10 mm de diamètre (sans apport d’oxygène) sera mis au point par Monsieur SARRAZIN. Mais il ne sera que très peu appliqué car sa mise en œuvre demandait une intensité de fonctionnement d’environ 1000 Ampères (131).

En 1935 Siebe-Gorman décrit également une pince oxy-arc dans son manuel. Comme on peut le voir sur la photo n° 67 celle-ci est également de forme rectiligne.

Photo n° 67 : Pince oxy-arc Siebe-Gorman (132)

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En 1939 l’américain Swafford dépose un brevet pour un nouveau modèle de pince mais il semblerait que ce modèle n’ait jamais été commercialisé.

Figure n° 29 : Schéma pince oxy-arc Swafford (133)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

Par contre, vers la même époque ce même monsieur Swafford fabrique également une électrode de découpage composée d’un tube en laiton de Ø 9,5 x 350 mm dans lequel est soudée une petite électrode carré ou au contraire 3 baguettes en acier. Afin d’être correctement isolée l’électrode est protégée par 3 à 5 tours de tape isolant.

Cette électrode contenant cette fois 7 baguettes en acier sera en service durant quelques années dans l’US Navy et il en sera encore fait mention dans le Divers Manual de 1948.

Figure n° 30 : Schéma électrode Swafford (134)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

Il faudra attendre 1940 pour voir une vraie évolution dans la conception du matériel de découpage électrique. A cette époque le département de la Marine Américaine décida d’adapter le matériel existant au besoin de l’époque. La modernisation de cet équipement sera réalisée à l’US Naval Engineering Experimental Station situé à Annapolis dans le Maryland et le matériel sera ensuite testé par l’Experimental Diving Unit and Deep Sea Diving School de Washington ainsi qu’à l’U.S Naval Training School située au Pier 88 de New York.

C’est d’ailleurs ce numéro de quai qui donnera son nom à cette nouvelle pince oxy-arc.

Photo n° 68 : La pince de découpage Pier 88 (135)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

A partir de cette époque également les grosses électrodes au carbone vont progressivement disparaitre au profit de nouvelles électrodes tubulaires plus fine.

Deux nouveaux types d’électrode creuse seront alors disponibles : Les électrodes en céramique et les électrodes tubulaires en acier recouvertes d’un enrobage rutile.

Photo n° 69 : Modèles d’électrode (136)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

Grâce à ce nouvel équipement, les scaphandriers américains vont pouvoir travailler plus efficacement sur les divers navires qui ont été envoyé par le fond par l’aviation japonaise.

A Pearl Harbor, pas moins de 20000 heures de plongée seront nécessaires pour renflouer la plupart des navires dont de nombreuses heures consacrées au découpage (137).

Ce qui est extrêmement étonnant, c’est que depuis l’avènement du découpage électrique jusqu’à la fin des années quarante bon nombre de découpage se faisait également avec du courant alternatif. Malgré les inconvénients et les risques de ce type de courant la seule précaution supplémentaire que prenaient les scaphandriers par rapport au courant continu consistait à mieux isoler l’intérieur du casque en recouvrant par exemple toutes les parties métalliques qui étaient susceptible d’être touchées (139).

Ce qui est par contre intéressant de constater, c’est que dès la première heure, il était conseillé que couper le courant électrique lors des arrêts et des changements d’électrodes (voir brevet procédé Chapman and all).

En Europe également le découpage oxy-arc commence à se moderniser après la seconde guerre mondiale.

Si en Angleterre et dans une moindre mesure en Italie on continue à privilégier l’utilisation des électrodes au carbone jusqu’à la fin des années soixante.

Photo n° 70 : Ensemble de découpage Siebe-Gorman (140)

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Photo n° 71 : Scaphandrier utilisant une pince de découpage italienne(141)

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En France, Belgique et probablement d’autres pays on commence par contre à très rapidement utiliser les électrodes tubulaires en acier « Oxycuttend » fabriquées par la société Arcos et les électrodes roses de Craftsweld. Ces deux baguettes de découpage étaient recouverte d’un enrobage rutile qui avait l’avantage de générer un arc électrique extrêmement stable.

Par contre cet enrobage se dégradait assez rapidement dans l’eau et il était dès lors préférable de le protéger par du tape isolant.

Pour éviter cet inconvénient Arcair met sur le marché dès 1971 la SEA-CUT.1, une électrode composée d’un mélange de carbone et de graphite et qui ne comporte plus qu’une simple protection isolante à base de plastique.

Photo n° 72 : Plongeur-scaphandrier de la Sogétram s’entrainant au découpage (142)

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Chaque type d’électrodes avait de bonnes performances de découpage mais également quelques inconvénients.

Le gros avantage des électrodes au carbone ou en céramique était leur durée de combustion qui était généralement 10 fois supérieurs à celui des électrodes en acier (143).

Elles étaient également un peu plus courte ce qui facilitait le travail en espace confiné.

Par contre, ces électrodes se cassaient très facilement et les saignées de coupe étaient assez étroites et de ce fait elles devenaient moins performantes des que les tôles devenaient supérieures à 19 mm.

Au cours des années qui suivent diverses pinces (torches) de découpage oxy-arc vont être commercialisées un peu partout (ARCOS, BECKMAN, CRAFTSWELD, ARCAIR, BROCO).

Toutes se valent si elles sont utilisées et entretenues correctement.

Figure n° 31 : Schéma brevet de la torche Craftsweld (144)

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Photo n° 73 : Pince de découpage Beckman (145)

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Photo n° 74 : Pince de découpage russe (146)

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Entre 1975 et 1978 se basant sans doute sur le principe du découpage à la lance thermique (voir plus loin) ainsi que sur ce qu’avait inventé Swafford en 1939, la société Broco met au point les premières électrodes ultra-thermiques.

Celles-ci sont constituées d’un fin tube en acier de 0,7 mm d’épaisseur dans lequel sont serties 7 fils métalliques de Ø 2,4 mm dont l’un en alliage différent permet de maintenir la réaction exothermique même après la coupure du courant électrique.

Photo n° 75 : Electrodes Broco (147)

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Cette électrode présente un certain nombre d’avantage par rapport à l’électrode oxy-arc comme par exemple celui de ne nécessiter qu’un courant de faible intensité (150 Amps) pour fonctionner et donc des groupes électrogènes moins lourds peuvent être mis en place sur les chantiers.

Un autre avantage indéniable de ce type d’électrode tiens au fait que grâce à sa réaction exothermique elle est capable de découper un grand nombre de matériaux qu’ils soient oxydables ou pas. Sa mise en œuvre est également plus facile car grâce au fait qu’elle peut bruler quasi n’importe quel matériau le nettoyage des surfaces à découper ne devra plus être aussi soigné et enfin l’apprentissage de sa mise en œuvre est également plus facile que celui de l’oxy-arc. Résultat, ce type de baguette ultra-thermique va vite dominer le marché et son principe va rapidement être adopté ou copié par d’autres fabricants ou même des entrepreneurs privés qui vont à leur tour produire ce type d’électrodes (Comex pro, Magnumusa, Divex, Arcair, HBS et bien d’autres).

Photo n° 76 : Découpage à l’électrode ultra-thermique (148)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

Comme signalé un peu plus haut, les inventeurs de cette nouvelle électrode ultra-thermique se sont probablement inspirés d’un autre procédé de découpage terrestre : La lance thermique. Celle-ci est constituée d’un tube en acier d’environ 3 mètres de long dont le diamètre varie de 13 à 21 mm et dont l’intérieur contient un faisceau de fils d'alliage à base de fer serrés les uns contre les autres.

Elle a été inventée dans les années 1930 par la firme française Air Liquide qui c’était elle-même basée sur l’invention de l’Allemand Ernst Menne qui avait en 1901 mis au point une lance à oxygène pour déboucher les trous de coulée du métal dans les haut-fourneaux (149).

Grâce à sa température de combustion élevée la lance thermique peut pratiquement percer n’importe quel type de matériaux.

En ce qui concerne son utilisation sous eau, elle commence un peu après la seconde guerre mondiale où elle est principalement mise en œuvre pour créer des trous de mine dans le ciment ou le béton qui bourrait les cales de certaines épaves.

Vers 1968 la Marine Américaine découvre que ce type de lance est utilisée en Europe et pense que le procédé pourrait être utilisé dans certaine opération de renflouement. Dès lors elle demande au Batelle Memorial Institute de faire une enquête sur les risques encourus par les plongeurs (150).

Le résultat de l’étude fut sans appel : Procédé bien trop dangereux à utiliser sous eau à cause des risques élevés d’explosion.

Malgré ces risques, certaine entreprise de plongée profonde utiliseront malgré tout la lance thermique fin des années 70 pour le percement des alvéoles en béton armée de certaines plateformes offshores (151).

Actuellement, la lance thermique ne semble plus être utilisée que par de petites entreprises pas toujours au courant des risques encourus ou pour le découpage de grosse pièce lorsqu’ aucun autre mode de découpage n’est possible.

Photo n° 77 : découpage d’un pipeline à l’aide d’une lance thermique (152)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

C’est ensuite au tour de Reginald Clucas d’arriver sur le marché avec un nouveau produit. Probablement que celui-ci a dans son entourage des scaphandriers qui lui ont parlé du découpage électrique sous eau et des limitations liés à ce type d’électrode.

Il imagine dès lors un système qui va permettre au plongeur de découper bien plus longtemps sans devoir continuellement changer de baguette et qui est également moins encombrant que les longues lances thermiques.

Résultat, en 1968 il met sur le marché de la plongée professionnelle un câble découpeur pour lequel il va emprunter le prénom de sa fille Kerie (153).

Photo n° 78 : Bobine de câble Kerie (154)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

Le principe de fonctionnement du câble Kerie s’apparente à la lance thermique mais contrairement aux tubes métalliques contenant des fils d’alliage, le système se compose d’une gaine en plastique dans laquelle se trouve un câble en acier à forte teneur de carbone duquel l’âme centrale a été retirée afin de permettre le passage de l’oxygène.

L’allumage du câble se fait soit à l’aide de la flamme d’un chalumeau soit électriquement à l’aide d’un courant de 12 volts.

Les câbles sont fournis en longueur de 15 et 30 mètres et en trois dimensions 6, 9 et 12 mm.

Figure n° 32 : Principe de mise en œuvre du câble Kerie (155)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

Photo n° 79 : Ensemble de mise en œuvre du câble Kerie (156)

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Sa vitesse de combustion est d’environ 60 cm par minute ce qui lui donne une durée de combustion d’environ 50 et 25 minutes par câble.

Bien que son principe de fonctionnement ressemble à celui de la lance thermique, sa température de fusion est cependant bien plus basse (2700°) ce qui ne rend possible que le découpage de métaux ferreux.

Un des gros problèmes avec ce câble (surtout celui de première génération) était dû au fait que parfois la gaine plastique se consumait plus rapidement que l’âme métallique du câble ce qui était particulièrement gênant lors des découpages sans visibilité et plus d’un scaphandrier c’était à l’époque fait bruler la main.

Photo n° 80 : Défaut de fonctionnement (157)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

C’est probablement l’une des raisons pour laquelle ce système n’a jamais vraiment percée et est un peu tombé dans l’oubli durant près de 3 décennies. Aujourd’hui, ce problème parait avoir été supprimé et le système semble à nouveau être adopté par plusieurs marines et entreprises.

Photo 81 : Plongeur-scaphandrier utilisant le câble Kerie (158)

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En 2004 on voit arriver la Swordfish de la société Speciality Welds (159).

Cette nouvelle électrode à forte teneur d’oxyde de fer vendue en diamètre de 4 et 5 mm reprend le principe du découpage à l’arc sans apport d’oxygène utilisé lors des premiers découpages électriques c’est-à-dire que l’acier n’est pas oxydé par un jet d’oxygène mais est simplement fondu par la chaleur d’un arc électrique d’environ 400 Ampères.

Photo n° 82 : Résultat d’un test de découpage (160)

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La méthode de découpage thermique la plus récente mise à la disposition des scaphandriers est celle du plasma d’arc.

Photo n° 83 : Pince plasma arc et son panneau de contrôle (161)

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Elle a vu le jour dans les années cinquante mais à cette époque elle n’est pas encore couramment utilisé à cause de certains phénomènes parasites qui endommagent l’électrode et la buse de coupe et il faudra dès lors attendre 1963 pour que le découpage en surface soit vraiment lancé (162).

Assez rapidement l’entreprise française SOGETRAM découvre ce procédé et décide de le tester dans sa piscine d’entrainement de Garenne sur Eure.

Les essais seront cependant vite arrêtés car lors des séquences de découpage les vibrations et les explosions générées par l’outil étaient telles que le personnel craignait la rupture des hublots d’observation (163).

Il faudra ensuite patienter jusqu’en 1985 pour voir le plasma d’arc réapparaitre dans l’ancienne Union Soviétique où cette technique sera utilisée conjointement avec l’oxy-arc lors des travaux de découpage du tanker Ludwig Svoboda qui avait explosé dans le port de Ventspils (164).

Photo n° 84 : Epave du Ludwig Svoboda (165)

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Un des problèmes de la mise en œuvre du plasma d’arc sous eau est lié au fait que ce procédé fonctionne avec une tension d’arc et une tension à vide élevé qui sont respectivement de 120 - 200 Volts (ta) et 250 – 400 volts (tv) ce qui dépasse très largement les 30 volts préconisé par la plupart des règlementations (166).

Pourtant, dès le début de ce 21 nième siècle l’entreprise anglo-saxonne Air Plasma Ltd se décidera à son tour à mariniser un de ces ensembles de découpage de manière à éliminer les risques électriques pour les plongeurs-scaphandriers.

Leur torche sera utilisée une première fois en mars 2005 sur un chantier de Mermaid Offshore Services en Corée du sud au cours duquel les plongeurs-scaphandriers vont découper une séries de trous de formes et de dimensions variées dans une tôle d’acier de 32 mm située à la base d’une plateforme (167).

Cette même torche sera également utilisée au Canada en 2006 pour le recepage sous eau de 1500 m de palplanches (168) et plus récemment au royaume unis pour celui d’un rideau d’environ 800 mètres (169).

Malheureusement aucun retour n’est disponible concernant les éventuelles difficultés rencontrées dans la découpe des serrures mais il y a fort à parier que seules les parties planes auront été coupées par cette torche.

Un des avantages du plasma d’arc est qu’il génère relativement peu de débris et de ce fait ce procédé de découpage est également utilisé dans les centrales nucléaires pour le démantèlement de certaines structures immergées. Dans la plupart des cas, la torche est manipulée à distance depuis la surface, mais récemment les scaphandriers d’une entreprise américaine réputée dans ce type de travaux ont découpés tous les éléments internes d’un générateur de vapeur (170).

Photo n° 85 : Essai de découpage au plasma d’arc (171)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

Mais en dehors de ces quelques applications particulières il n’y guère que très peu d’échos concernant d’autres types de travaux de découpage sous eau à l’aide de ce procédé.

Comme on a pu le constater au travers de ces cinq articles, ainsi qu’au travers de la figure n° 33 qui représente les vitesses de découpage obtenue lors de tests réalisé en décembre 1940, les divers outils énumérés étaient relativement performant et ont permis de réaliser des tâches qui sans eux aurait été impossible à faire.

Figure n° 33 : Longueur découpée en 12 minutes à l’aide de divers procédés de découpage (172)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

Aujourd’hui à cause de sa facilité d’apprentissage on privilégie surtout le découpage à l’électrode ultra-thermique. Pourtant au point de vue vitesse de coupe à l’heure, si on excepte le plasma d’arc qui n’est actuellement utilisé que pour des applications spécifiques et qui permet de découper à la vitesse de 3 cm/sec (108 m/h) (173), le champion incontesté pour un grand nombre de découpage en travaux publiques reste encore toujours le chalumeau découpeur puisque utilisé dans de bonnes conditions et par quelqu’un de compétant peut atteindre sur tôle de 12 mm la vitesse de 66 m/h (174).

Il est suivi d’assez loin par le découpage par le découpage à l’arc (30,5 m/h)(175) et l’électrode ultra-thermique (24,5 m/h) (176).

Concernant la figure n°33 Il est surprenant de constater que la vitesse de découpage mentionnée pour le découpage oxy-hydrogène soit si faible (7,5 m/h) car cela ne correspond absolument pas à la réalité de l’époque où les vitesses se situaient plutôt autour de 36 m/h (177). Il est dès lors plus que probable que cet essai au chalumeau a été réalisé par un scaphandrier non spécialisé dans ce type de découpage.

Figure n° 34 : Extrapolation figure n° 33 aux performances actuelles (174,175,176)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

Malgré l’efficacité de ces outils, force est de constater qu’aussi bien en travaux public ou en offshore les opérations de découpage thermique ont fortement diminuée.

Cela tient à plusieurs raisons. Dans les travaux public où ces outils était principalement utilisé pour le recépage des palplanches cela est dû en partie au fait que 1° le prix de l’acier à fortement augmentée et 2° des outils d’extractions hydrauliques puissants ont été créé au cours de ces dernières années ce qui a dès lors permit de retirer les palplanches dans leur entièreté.

En offshore, ce mode de découpage tend lui aussi à être remplacé par des méthodes présentant moins de risques pour les plongeurs-scaphandriers. En effet, quelques soit le procédé utilisé celui-ci génère toujours une quantité plus ou moins importante de gaz hautement explosif qui s’ils se confinent dans un espace clos à proximité de la zone de découpe risque d’exploser plus ou moins violemment sous l’impulsion d’une scorie incandescente.

Photo n° 86 : Casque de plongée ayant subi les effets d’une explosion liée au découpage (178)

HISTOIRE DU DECOUPAGE SOUS EAU (partie 5)

Ce risque est d’ailleurs bien réel car depuis l’invention du premier chalumeau sous-marin, plusieurs dizaines de scaphandriers ont malheureusement perdu la vie en découpant (179). L’ennui, c’est qu’à cause de cette diminution de travaux de découpage l’expérience se perd et les nouveaux plongeurs-scaphandriers n’ont plus guère l’occasion de se faire la main.

Même dans les écoles de plongée cette technique n’est bien souvent abordée que de manière succincte par des enseignants qui eux même ne maitrise pas toujours correctement ce procédé. Pourtant un effort devrait être fait dans l’amélioration de cet enseignement car même s’il est moins utilisé il est presque certain que durant encore pas mal d’année le découpage thermique restera un précieux outil pour le plongeur-scaphandrier.

Références:

(115) L’emploi du chalumeau et de l’arc électrique dans les travaux sous-marins 1945 Académie de Marine par Maurice Lebrun page 22

(116) Deep Diving and Submarine Operation by Robert H.Davis /Siebe,Gorman & Company LTD CWMBRAN, GWENT 175 Anniversary edition / page 228

(117) Popular Mechanics Magazine Aug. 1934 page 164

(118) http://www.google.com/patents/US1324337

(119) RALPH E. CHAPMAN, OF MIAMI, FLORIDA. APPARATUS Fon. CUTTING on WELDING METAL. Application ñled October 9, 1925.` Serial No. 61,391.

(120) Popular Science Nov.1932 page 52

(121) Popular Mechanics Magazine May 1922 page 682

(122) Pacific Marine Review 1919 page 598

(123) Pacific Marine Review 1922 page 338

(124) Pacific Marine Review 1922 page 338

(125) Popular Mechanics Magazine May 1922 page 682

(126) Engineering news-record vol 90, n°10 march 8 1923 page 454

(127) Engineering news-record vol 90, n°10 march 8 1923 page 454

(128) http://paris-tx-naacp.blogspot.be/2011_08_01_archive.html

(129) Marine Salvage by Joseph N. Gores 1972 David & Charles page 119-123

(130) L’emploi du chalumeau et de l’arc électrique dans les travaux sous-marins 1945 Académie de Marine par Maurice Lebrun page 23-24

(131) L’emploi du chalumeau et de l’arc électrique dans les travaux sous-marins 1945 Académie de Marine par Maurice Lebrun page 30

(132) The Historical Diving Society Italia hds_48 pdf page 9

(133) http://www.google.com/patents/US2210640

(134) Divers Manual 1948 US Navy Training School (Salvage) Navy Yard Annex Bayonne New Jersey/Reproduction by the Historical Diving Society USA Santa Barbara, California fig.17

(135) Divers Manual 1948 US Navy Training School (Salvage) Navy Yard Annex Bayonne New Jersey/Reproduction by the Historical Diving Society USA Santa Barbara, California fig.10

(136) Underwater Work by Cayford Cornell Maritime Press 1966 page 93

(137) Marine Salvage by Joseph N. Gores 1972 David & Charles page 299-300

(138) L’emploi du chalumeau et de l’arc électrique dans les travaux sous-marins 1945 Académie de Marine par Maurice Lebrun page 30

(139) L’emploi du chalumeau et de l’arc électrique dans les travaux sous-marins 1945 Académie de Marine par Maurice Lebrun page 30

(140) Deep Diving and Submarine Operation by Robert H.Davis /Siebe,Gorman & Company LTD CWMBRAN, GWENT 175 Anniversary edition / page 228

(141) https://www.facebook.com/photo.php?fbid=10201906456641309&set=g.168828609978762&type=1&theater

(142) Brochure Sogetram

(143) Divers Manual 1948 US Navy Training School (Salvage) Navy Yard Annex Bayonne New Jersey/Reproduction by the Historical Diving Society USA Santa Barbara, California section 16

(144) https://www.google.com/patents/US2417650

(145) Commercial Oil-Field Diving by N.B. Zinkowski CMP 1971 page 170

(146) http://shelfspb.ru/upload/structure_1/1/1/6/structure_116/structure_property_image_83.jpg

(147) http://images.marinetechnologynews.com/images/maritime/w400/image-broco-underwater-22265.jpg

(148) https://www.facebook.com/kirby.morgan.apparel/photos/a.312480892127738.68021.288917144484113/1074685842573902/?type=3&theater

(149) http://www.saimm.co.za/Conferences/FurnaceTapping/203-Dienenthal.pdf

(150) Characteristics of Burning Bars Important to Their Being Used for Underwater Salvage Operations G.H. Alexander (Batelle Memorial Institute) Offshore Technology Conference 1969

(151) Anciens de Comex group memories of MCP 01 concrete cutting

(152) https://www.facebook.com/deivis.villalobos.9/videos/10207700185759910/

(153) http://www.google.ch/patents/US3591758

(154) https://www.ohgtech.com/wp-content/uploads/2014/12/IMG_5359-500x500.jpg

(155) U.S.Navy Salvage Manual Volume 1 Strandings, Harbor Clearance and Afloat Salvage Revision 2 2013 Published by Direction of Commander, Naval Sea Systems Command page 301

(156) NAVY EXPERIMENTAL DIVING UNIT REPORT NO. 7-84 EVALUATION OF THE KERIE CABLE THERMAL ARC CUTTING EQUIPMENT SUSAN J. TRUKKEN JULY 1984/ DEPARTMENT OF THE NAVY NAVY EXPERIMENTAL DIVING UNIT PANAMA CITY. FLORIDA 32407 page 9

(157) Experimental Diving Unit Report 24-72 / Evaluation of the Thermo-Jet cutting Torch by LTJ G B. LEBENSON, USNR and HTL.J.SCHLEGEL, USN/ Navy Experimental Diving Unit Washington Navy Yard 1973 page 11

(158) https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Underwater_Kerie_cable.jpg

(159) http://www.specialwelds.com/products/swordfish.asp

(160) http://www.specialwelds.com/videos/swordfish-1.htm

(161) F.Hermans personal photo from plasma cutting test at BDC in Sept. 2012

(162) http://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=1061#_Conventional_Plasma_Arc

(163) Information anciens de Sogetram (Pierre Graves et Felix Cobos)

(164) http://www.asptr.lv/en/performed-works.html

(165) http://www.asptr.lv/en/performed-works.html

(166) Code of Practice for The Safe Use of Electricity Under Water IMCA 045 page 22

(167) http://www.air-plasma.com/P30u.htm

(168) http://www.air-plasma.com/P30u.htm

(169) http://www.miles-water.com/underwater-plasma-cutting.html

(170) The Use of Divers for the Internal Underwater Segmentation of Steam Generators to Support Decommissioning - 14033 Charles A. Vallance (USA) Underwater Engineering Services, Inc.

(171) F.Hermans personal photo from plasma cutting test at BDC in Sept. 2012

(172) Divers Manual 1948 US Navy Training School (Salvage) Navy Yard Annex Bayonne New Jersey/Reproduction by the Historical Diving Society USA Santa Barbara, California section 17 Plate 2

(173) F.Hermans personal data from plasma cutting test at BDC in Sept. 2012

(174) F. Hermans log book 3 April 1980 Zeebrugge 16,5 m vertical cut in sheetpile in 15 minutes.

(175) F. Hermans log book 17 April 1981 G.O.M cutting of a 20” pipe in 3 minutes.

(176) F. Hermans log book 10 May 1991 Cameroun cutting of a 24” conductor pipe in 5 minutes.

(177) http://www.historicdiving.com/index.php/my-portfolio/videos/item/883-welding-under-water-video

(178) Evaluation Report of Swordfish Iron Oxide Cutting Electrode Shell April 2004 page 16

(179) http://www.thediversassociation.com/index.php/sheets incidents list and news paper achives

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commentaires

Romain Lapie 16/04/2017 20:13

Bonjour, j'aimerai savoir qu'elle est la meilleure des techniques évoqués pour une plaque de 10 cm d'épaisseur.
Merci d'avance !

Papy One 18/04/2017 12:14

Bonjour Romain, cela dépend de plusieurs paramètres, telle que la profondeur, la forme à découper, la longueur, l’ emplacement.
En fonction de ceux-ci, le choix peut varier entre le chalumeau, l’oxy-arc, les electrodes thermiques, le câble diamanté ou le jet abrasif à haute pression.

Parker 20/09/2016 17:06

Bravo pour votre article!!! Très intéressant!!!

Papy One 20/09/2016 19:54

merci Parker