Contexte

Les activités minières, comme les sautages (aussi appelés blasts ou dynamitage), génèrent des vibrations. La création d’ouvertures souterraines dans le massif rocheux peut engendrer de la sismicité induite, qui génère aussi des vibrations.

Vibrations causées par les sautages

Les sautages de développement et de production minière, ainsi que les sautages en surface nécessaires pour l’excavation du roc lors de la phase de construction, engendrent des vibrations.

Les vibrations causées par les sautages sont fonction de la charge du sautage et leur niveau vibratoire dépend de la distance et des conditions du roc et du sol entre la position du sautage et l’endroit où elles sont ressenties.

Les vibrations mesurées en mm/s sont souvent exprimées en niveau vibratoire.

Vibrations : La vibration est une onde qui se propage dans le sol ou dans le roc. Cette onde se caractérise par : la vitesse à laquelle le mouvement de l’oscillation de l’onde s’effectue, en mm par seconde (mm/s) et par la fréquence ou le nombre d’oscillations complètes de l’onde mesuré en une seconde, exprimé en hertz (Hz). Les vibrations mesurées en mm/s sont souvent exprimées en niveau vibratoire.

Vibrations causées par la sismicité induite

Les créations d’ouvertures souterraines peut causer de la sismicité induite qui engendre des vibrations.

La sismicité induite par l’excavation dans le roc est influencée par le régime de contraintes naturelles et les propriétés géo-mécaniques du roc, la dimension des excavations créées et la présence de structures géologiques avoisinantes.

Les vibrations causées par la sismicité induite sont en fonction de la magnitude de l’activité sismique et leur niveau vibratoire dépend de la profondeur et de la distance de provenance ainsi que des conditions du roc et du sol entre cet endroit et celui où elles sont ressenties.

Sismicité induite : On qualifie de sismicité induite toute activité sismique reliée ou créée par l’activité humaine. Ce que l’on perçoit de la sismicité induite sont les vibrations qu’elle génère. Différentes causes peuvent engendrer de la sismicité induite. Par exemple, les réservoirs d’eau des barrages hydroélectriques, en se remplissant, exercent une pression sur le massif rocheux et engendrent de l’activité sismique de basse magnitude. L’activité sismique est souvent mesurée selon l’échelle de magnitude de Richter. La sismicité générée par les activités minières étant généralement de faible magnitude, on parle souvent d’activité microsismique (sous 0 sur l’échelle de magnitude de Richter).

Normes applicables au Québec

Afin d’éviter les dommages et limiter les impacts pouvant être causés par les vibrations, la Directive 019, prévoit que l’exploitant d’une mine souterraine située à moins de 1 km d’un récepteur sensible doit installer un réseau de surveillance des vibrations.

De plus, pour une profondeur d’exploitation au-delà de 100 m :

• la vitesse maximale des vibrations permises au sol et engendrées par les opérations de sautage et enregistrées au récepteur sensible ne peut excéder 12,7 mm/s;
• les sautages effectués entre 19 h et 7 h doivent l’être à heure fixe, et l’exploitant doit en aviser la population concernée située à moins de 1 km, de même que de tout changement dans l’horaire des sautages.

Impacts anticipés

Sautages en surface

Au CMH5, des sautages en surface seront nécessaires durant la phase de construction pour la mise en place des installations minières. Falco prévoit effectuer quatre sautages de faible intensité par jour, sur une période de 28 jours et s’engage à respecter les vitesses maximales permises par la règlementation.

Aux IGRM, des sautages en surface visant à permettre le prélèvement de matériel granulaire (dynamitage du roc) pourraient être réalisés. Compte tenu de leur emplacement isolé et loin des secteurs habités, ces sautages ne présentent aucun risque de dommage aux bâtiments et infrastructures.

Sautages souterrains

Au CMH5, des sautages souterrains seront requis pour les travaux de développement et la production minière. Falco a pris l’engagement de les planifier de façon à respecter une limite vibratoire de 5 mm/s au sol aux récepteurs sensibles, soit moins de 50 % de la limite permise par la Directive 019 qui est de 12,7 mm/s.

Un seul sautage de production par jour est prévu, de jour uniquement, à une heure d’activité urbaine importante. L’impact vibratoire des sautages de production prévus a été évalué à l’aide d’un modèle théorique prédictif des vibrations que pourrait générer les sautages à différentes profondeurs d’exploitation. Les résultats démontrent le respect de la limite de 5 mm/s dans toutes les conditions évaluées.

Les vibrations pourraient être ressenties par une partie de la population puisque le seuil de perception se situe autour de 0,3 mm/s.

Un sautage de développement est prévu la nuit pendant la phase d’exploitation, mais de bien moindre ampleur et ne devrait pas être perceptible.

Des sautages de développement sont également prévus pendant la phase de construction. L’estimation des niveaux vibratoires anticipés indique que le niveau maximum à tous les récepteurs sensibles sera inférieur à 1 mm/s, soit plus de 80% sous la limite vibratoire de 5 mm/s visée par Falco.

Les résultats des études réalisées pour estimer les niveaux vibratoires anticipés ont été considérés adéquats et conservateurs pour le Centre de cancérologie et la haute sensibilité des leurs équipements.