A la découverte de la grotte des Petites Dalescnek.org/IMG/pdf/Speleo-Tract_no_6.pdfA la...

SPELEO-TRACT N° 6 - JUILLET 2007 ISSN 0290-1412

A la découverte de la grotte des Petites Dales

Saint Martin aux Buneaux - Seine Maritime par Joël Rodet, conservateur fédéral du site de la Grotte des Petites Dales Jean-Pierre Viard, responsable des travaux spéléologiques dans la grotte des Petites Dales et Jacques Poudras, vice-président du CNEK

Cette cavité est inscrite au

Conservatoire du Milieu Souterrain Fédération Française de Spéléologie

Editions du CNEK

SPELEO-TRACT est édité par

le Centre Normand d'Etude du Karst et des Cavités du Sous-Sol - CNEK Mairie, 76450 Saint Martin aux Buneaux, France

directeur-gérant : Joël Rodet,

11 rue du Bel Air, 76130 Mont Saint Aignan, France, <[email protected]>

secrétariat-rédaction : Jean-Pierre Viard, 31 rue du 8 mai 1945, 27400 Montaure, France,

tél. port. 06 83 32 67 94

Les auteurs sont tous membres du CNEK. Les idées émises par les auteurs sont de la responsabilité de ces derniers et ne sauraient en aucun engager celle de l'éditeur. Comité de Rédaction du numéro 6 Rédacteur en chef : Joël Rodet - Membres : Jacques Poudras, Jean-Pierre Viard Comité de Lecture du numéro 6 : Jean-Luc Audam (Canteleu), Joël Neveu (Envronville), Jacques Poudras (St Martin aux Buneaux), Joël Rodet (Mont St Aignan), Jean-Pierre Viard (Montaure). Relecture et Maquette : Joël Rodet Imprimerie : Copie-Plus (Rouen) Financement : CNEK

Tirage : 250 exemplaires, Dépôt Légal : juillet 2007

ISSN 0290-1412 © CNEK, juillet 2007 Les copies d'un article sont autorisées, uniquement dans le cadre d'un usage privé, sous réserve d'en mentionner l'origine et d'en aviser le CNEK. Les copies intégrales sont réservées à l'éditeur. En bibliographie, ce document doit être cité ainsi : Rodet Joël, Viard Jean-Pierre, Poudras Jacques (2007). A la découverte de la grotte des

Petites Dales (Saint Martin aux Buneaux, Seine Maritime, France). Spéléo-Tract, 6, juillet 2007 : p.

Couverture : la grotte des Petites Dales, entre les repères 24 et 26 (cliché J.-P. Viard).

Figure 2 : trois personnalités réunies autour de la grotte des Petites Dales. De gauche à droite : J.-P. Viard, responsables des travaux, Y. Eudier, propriétaire du site, M. Viard, Maire de Saint Martin aux Buneaux (cliché : J.-P. Viard)

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A la découverte de la grotte des Petites Dales présente les résultats obtenus par le collectif de recherche spéléologique qui, sous l'égide du Conservatoire du Milieu Souterrain de la Fédération Française de Spéléologie, regroupe : - dans le domaine technique, le Spéléo-Club du Roule d'Epouville (SCRoule), la section spéléologie de l'Athlétique-Club Renault-Forge de Cléon (ACRFC) et le Centre Normand d'Etude du Karst et des Cavités du Sous-sol (CNEK), plus un ensemble de sympathisants, sous la direction du responsable du chantier :

Jean-Pierre Viard, CNEK, 31 rue du 8 mai 1945, 27400 Montaure, tél. 02 32 50 61 74

- dans le domaine scientifique, le Centre National de la Recherche Scientifique (UMR 6143) associé aux Universités de Rouen et de Caen, sous la direction du conservateur fédéral du site souterrain :

Joël Rodet, Laboratoire de Géologie de l'Université de Rouen, bât. IRESE A, 76821 Mont Saint Aignan, tél. 02 32 76 94 49, <[email protected]>

INTRODUCTION L'objectif de ce nouveau document est de proposer à nos lecteurs, qui sont aussi nos visiteurs, une aide pour découvrir et apprécier la grotte des Petites Dales. Il ne s'agit pas exactement d'un guide puisque nous n'aborderons pas tous les aspects de notre recherche dans cette magnifique cavité, mais seulement quelques points qui nous ont semblé importants de vous faire partager. Il ne s'agit donc pas non plus d'un document scientifique de pointe, mais plutôt de vulgarisation afin que vous soyez les plus nombreux possible à pouvoir nous accompagner dans cette aventure sous le Pays de Caux. La grotte des Petites Dales n’a été révélée à la communauté spéléologique qu'en 1966 [Luquet et Sautereau, 1967]. Nous n’avons pas connaissance d’écrits la concernant avant cette date. Depuis, les spéléologues, les géologues et les hydrogéologues ont publié le résultat de leurs différents travaux de recherches. Au nom du collectif de travail, nous avons publié deux monographies, la première en juin 1996 dans « Spéléo-Drack » n° 18 [Rodet et Viard, 1996], la seconde en 2003 dans « Spéléo–Tract » n° 5 [Viard et Rodet, 2003c], toutes deux épuisées depuis. Cette troisième monographie, en à peine plus de 10 ans, a pour objectif la présentation de nos travaux, dans un langage compréhensible à la grande majorité du public, de nos visiteurs. Vous y retrouverez donc des éléments déjà anciens, mais aussi des nouveautés, tant dans le domaine technique, dans l'exploration de la caverne, dix fois plus longue qu'en 1966, que dans le domaine scientifique. Dans ce dernier cas, il est évident que ce document n'est qu'une introduction, l'essentiel de ce qui est publié dans des revues spécialisées professionnelles. Néanmoins, il nous a semblé important que vous en soyez avertis et que si le cœur vous en dit, vous alliez consulter ces documents spécialisés. La grotte est un élément important du patrimoine naturel régional. Bien sûr, elle se développe sous une propriété privée, mais tant le propriétaire que les chercheurs sont attachés à la diffusion la plus large possible de la connaissance. Pour ce faire, nous savons pouvoir compter sur la Municipalité et les élus locaux. Que tous nos partenaires, du mécène au désobstrueur fou, voient en ces lignes, nos remerciements et notre gratitude.

Joël Rodet et Jean-Pierre Viard

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SOMMAIRE

INTRODUCTION Joël Rodet et Jean-Pierre Viard 3 Sommaire 4 1-UNE LONGUE HISTOIRE DE TENACITE Jacques Poudras, Joël Rodet, Jean-Pierre Viard 5 1.1 Histoire de la Grotte 5 1.2 Dalles ou Dales 6 1.3 Dénomination des Lieux Topographiques 7 1.4 Principaux Evènements par année 7 2- LE CHANTIER DE DESOBSTRUCTION Jean-Pierre Viard 11 2.1 Histoire des Travaux 11 2.2 Histoire des Désobstructions 11 2.2.1 La Galerie Principale 11 2.2.2 La Galerie du Siphon 14 2.2.3 La Galerie du Soutirage 16 2.2.4 L'Affluent Lanfranc 16 2.2.5 Le Déversoir Extérieur 16 2.3 Quelques Aspects Techniques 17 2.3.1 Eclairage de la Grotte 17 2.3.2 Galerie du Soutirage - Hypothèse de Développement 17 2.3.3 Etude pour le Vidage de l’Espace des Six 18 2.3.4 Situation des Sites de R 37 à R45 19 2.4 Position du Front de Taille en fin d’année 20 3- APPROCHES SCIENTIFIQUES Joël Rodet 21 3.1 Le karst de la craie normande 21 3.2 Que nous apprend la Grotte ? 22 3.2.1 Géomorphologie souterraine 22 3.2.2 Sédimentologie 23 3.2.3 Karstologie et Géomorphologie régionale quaternaire 24 3.3 A propos de datations 26 3.3.1 Le Paléomagnétisme 26 3.3.2 Les Isotopes cosmologiques 27 3.3.3 Les Datations U/Th 27 3.4 Silex Vernisses 28 4- L'OBJET PATRIMONIAL Joël Rodet et Jean-Pierre Viard 29 4.1 Importance de la grotte dans le bassin crayeux de Paris 29 4.1.1 Classement des cavités de la craie du Bassin Anglo-Parisien 30 4.1.2 Classement des principales cavités de Seine-Maritime 31 4.2 Ouverture de la grotte au public 32 4.3 Grotte touristique 32 4.3.1 Quelque chose de spécifique à voir 32 4.3.2 Autoriser le passage de beaucoup de personnes 33 4.3.3 Attractivité de la grotte 33 4.4 Le Conservatoire du Milieu Souterrain 33 CONCLUSION Jacques Poudras, Joël Rodet, Jean-Pierre Viard 35 Bibliographie 36

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1 - UNE LONGUE HISTOIRE DE TENACITE

Jacques Poudras, Joël Rodet, Jean-Pierre Viard

1.1 - HISTOIRE DE LA GROTTE La grotte des Petites-Dales est située sur la commune de Saint-Martin-aux-Buneaux, à proximité immédiate des falaises littorales de la Côte d'Albâtre, limite nord-ouest de la région naturelle du Pays de Caux. Elle s'ouvre dans la valleuse des Petites-Dalles, à proximité de la route départementale n° 68 qui mène de Sassetot-le-Mauconduit à Saint-Martin-aux-Buneaux, en passant par le hameau des Petites-Dalles. Elle débouche à environ 1200 m de la mer, vers 35 m d’altitude, au pied d’une ancienne carrière à ciel ouvert ; elle a d’ailleurs très probablement servi d’abri de chantier aux carriers. Connue des habitants depuis fort longtemps, la cavité ne l’a été du monde spéléologique qu’en 1966. La grotte est un vaste réseau de drainage souterrain naturel comme il en existe une multitude dans le sous-sol crayeux cauchois [Rodet et Sayaret, 1983, 1987]. L’eau, qui s’est chargée de dioxyde de carbone, dissout la craie et, en ouvrant des espaces dans le sous-sol, crée ces réseaux de circulation de l’eau. Les géologues parlent de formation d’un « karst » [Rodet, 1975]. Le réseau de la grotte des Petites-Dales se développe dans la craie du Sénonien (étage du Coniacien), dépôt sédimentaire vieux de 87 à 88 millions d’années. Aujourd’hui le conduit est asséché, sauf en période de forte pluviosité comme en 1995 et en 2000 quand il a été ré-ennoyé dans sa partie basse, par la remontée de la nappe phréatique.

Rapidement – dès 1968 – le milieu des spéléologues et des géocommencé l’exploration (fig.3), levé la topographie des premiers en 1975, a débuté la désobstruction ; en effet les réseaux karstiquecar, au fur et à mesure de leur creusement, ils se remplissent des ll’eau, d’argiles (résidus de la dissolution de la craie) et des silex qu Au fil des années, à partir de 1991, s’est mise en place une orgal’installation de treuils motorisés, la construction et l’emploi d’enga permis d’extraire 2000 m3 de déblai qui, heureusement, ont pu êDe par les moyens mécaniques spécifiques mis en œuvre, la rdésobstruction, le chantier est un modèle dans le milieu spéléologiq

Figure 3 : La Galerie Principale de laGrotte des Petites Dales, entre les pointstopo 2 et 3, en 1989, avant les travaux dedéblaiement sous la direction de J.-P.Viard (cliché J. Rodet).

logues s’est intéressé à ce conduit, en a 62 m accessibles alors [Lepiller, 1968] et, s normands sont très rarement pénétrables imons venant de la surface et charriés par i sont insolubles [Rodet et al., 1995].

nisation méthodique avec l’électrification, ins de charroi à moteur thermique, ce qui tre déposés sur le terrain d’accès (fig. 4). égularité et la pérennité des travaux de ue français.


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Figure 4 : La Galerie Principale de la Grotte des Petites Dales, entre les points topo 2 et 3, en 1993, après les travaux de déblaiements sous la direction de J.-P. Viard (cliché J. Rodet).

La cavité, avec maintenant 605 m de développement, est depuis 2002 la plus longue de la Seine-Maritime [Viard et Rodet, 2003a, 2003b]. Rare endroit permettant l’observation de nombreux phénomènes du sous-sol cauchois, elle est devenue une grotte école où les étudiants des universités normandes viennent compléter leur formation, où les géologues mènent des études scientifiques [Dupuis, 2001]. Ainsi, nous pensons, par le recoupement de multiples observations et mesures, que l’eau a dû commencer à circuler aux alentours de 800.000 ans alors que la valleuse des Petites-Dalles – plus récente – s’est creusée il y a plus de 120.000 ans [Rodet et al., 2006]. Aussi, nous comprenons mieux comment l’eau circule dans notre sous-sol, comment nos sources fonctionnent, comment les captages d'eau potable se polluent et deviennent turbides lors des périodes de forte pluviosité [Rodet, 1992]. C'est donc pour tous, scientifiques, gestionnaires, enseignants ou habitants, un exceptionnel site de recherche, d'apprentissage et de vulgarisation.

1.2 - DALLES OU DALES ? Nous surprenons lorsque que nous écrivons "Petites Dales" avec un seul "L" et non pas deux, comme tout le monde [Rodet, 2000]. En voici la raison : - Dalle, avec deux L, désigne un volume nettement plus allongé qu’épais. Pour Littré [1873, p. 512] il s’agit

d’une tablette de pierre ou de marbre, de peu d’épaisseur qui sert à paver les salles à manger, les églises, les vestibules et les voies. Il n’y a aucun élément dans le paysage ou dans l’histoire locale qui permette - à notre connaissance - d’expliquer l’origine du lieu-dit.

- Dale, avec un seul L, signifie Vallée et existe encore aujourd’hui dans la langue anglo-saxonne [Annandale,

s.d., p.186]. Ce vocable a la même origine que le mot allemand Thal. On le retrouve aussi dans la racine slave "dole" qui donne "dolina", la doline des karstologues, et signifie la "petite vallée". En géomorphologie anglaise, "Dale" est la traduction de « vallon » [Michel et Fairbridge, 1992]. Le lieu-dit "Petites-Dalles", tout comme son voisin des « Grandes-Dalles », se développe dans une valleuse.

Nous avons donc convenu de donner le nom de Dales, avec un seul L, à la cavité (et à elle seule) en raison de l’origine scandinave de la dénomination du site, mentionnée en 1235, reprise dès 1240 (in portubus de Valletis, de Dalis et de Daletis) dans les textes conservés dans la Bibliothèque Municipale de Rouen [Laporte, 1982]. On retrouve cette orthographe en 1251 et 1271. C’est en 1412 qu’apparaît l’orthographe Dalles qui désormais s’impose jusqu’aujourd’hui. Enfin signalons que l'Institut Géographique National orthographiait "Petites Dales" et "Grandes Dales" dans l'édition 1957 de ses cartes au 1/25000, avant de rectifier en "Petites Dalles" et "Grandes Dalles" dans les éditions suivantes [Rodet et Viard, 1996].


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1.3 - TOPONYMIE ET LIEUX Nous avons donné des noms à plusieurs sites de la grotte en fonction d'éléments morphologiques (Soutirage, Siphon, ...), morphométriques (Soutirage 404, etc.) ou historiques (Espace des Six, etc.). Les appellations morphométriques correspondent à la distance en mètres du phénomène depuis l'entrée de la grotte, ou l'origine de l'affluent. - Prenons l’exemple du Soutirage 404 : soutirage -phénomène karstique (domaine morphologique), 404 -

distance en mètres depuis l’entrée (domaine morphométrique) ; - autre exemple, l’Espace-des-Six : espace - grand volume vide naturel dans le karst formant un espace ou

salle (domaine morphologique), des Six - six personnes ont découvert ensemble ce vide (domaine historique).

Pour la topographie, les appellations sont uniquement des chiffres allant de 1 à n. Pour la Galerie Principale, nous partons de l’entrée au repère 1. Comme nous sommes actuellement au repère 45, nous écrivons : R45 . Pour la Galerie du Soutirage nous écrivons le chiffre suivi d’un petit a ; ainsi R5a. Pour la Galerie du Siphon le chiffre est suivi d’un petit b ; ainsi R7b. Les appellations citées dans les textes sont reportées sur la topographique de la grotte. 1.4 - LA GROTTE AU FIL DES ANNEES 1966 Découverte spéléologique de la grotte par François Desbordes, Michel Luquet et Jacques Sautereau de

Chaffe, du Spéléo-Club de Rouen. 1967 Première publication mentionnant la grotte des Petites Dales [Luquet et Sautereau, 1967]. 1968 Première topographie connue, réalisée par le G.S.-M.J.C. du Havre le 17 mars, sous la direction de

Michel Lepiller [1968]. 1970 La grotte accueille les bivouacs du G.S.-M.J.C.-H. lors de ses travaux de désobstruction dans les

grottes de ce secteur du littoral [Rodet, 1970a, 1970b, 1973 ; Cattreux et Rodet, 1972]. 1974 Premières tentatives de désobstruction de l'amont du collecteur par Jean-Jacques Lhôpiteau et Gisèle

Le Play (G.S.-M.J.C.-H.) [Cattreux et Rodet, 1974], relayées en 1975 par Jocelyne Cattreux et Joël Rodet. Début des études scientifiques [Rodet, 1974]. Elles sont, depuis, sous la responsabilité de Joël Rodet [Rodet, 1977].

1979 Début de la désobstruction de l'affluent du Siphon par Joël Rodet et Danièle Sayaret (G.S. du Havre) [Rodet, 1981a, 1981b].

1982 Découverte de la voûte de la galerie du siphon par Joël Rodet et Danièle Sayaret. 1983 Le G.S.-M.J.C. du Havre prend le relais du G.S.H. dans la Galerie du Siphon [Rodet,1985]. 1988 Le S.C. du Roule succède au G.S.-M.J.C.-H. dans la désobstruction de la Galerie du Siphon [G.S.-

M.J.C.-H., 1987]. 1989 L’A.C.R.Cléon se joint au S.C. du Roule pour une première intervention en collectif. Désobstruction,

avec du matériel mécanisé, de la confluence du Siphon. Relevé de la première coupe sédimentaire dans la Galerie du Siphon, par Joël Rodet et Danièle Sayaret.

1990 Désobstruction dans la Galerie Principale et la Galerie du Siphon. Essai d’éclairage à l'acétylène par une « cocotte minute » et distribution de l’éclairage sur le parcours. Fin du déblaiement des blocs de craie de la partie connue de la Galerie Principale, entre les points topographiques R1 et R4, soit 54 m de galerie [Lefebvre, 1990].

1991 Première utilisation d’un groupe électrogène du CE Renault-Cléon le 20 avril. Début du creusement du sondage 69 dans la Galerie Principale

1992 Pose d’un plancher sur le trou du sondage 69 le 18 juillet. Le 10 octobre, exploration de 64 m sans désobstruction. J. Rodet et J.-P. Viard réalisent la topographie de la découverte.

1993 Intégration du CNEK dans le collectif de travail. Le 27 mars, pose de la grille d’entrée de la grotte. Début d'installation du câblage électrique fixe pour la lumière et les prises. Pour la première fois nous entreposons du matériel, la grille étant finie de poser. Vol, avec effraction, du treuil à moteur de mobylette.

1994 Evacuation du "200ème" m3 d’alluvions. Recherche du passage pour trouver l’affluent du « Soutirage ». 41 séances de désobstruction dans l’année.


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Figure 5 : topographie de la grotte des Petites Dales par J.-P. Viard et J. Poudras (2006).

1995 Constat du 4 mars : la Galerie du Siphon est noyée par remontée de la nappe phréatique (nous n’étions

pas descendus voir depuis plusieurs semaines). Essai du premier véhicule de transport à moteur. Découverte de la Galerie du Soutirage en juillet. 12 septembre : "100eme" journéee d'ouverture du chantier de désobstruction.

1996 Première participation d’un jeune de Saint-Martin, Nicolas Thiollent, aux travaux dans la grotte. Il sera suivi, en cours d’année, par d’autres jeunes. Edition d’une première monographie sur la grotte [Rodet et Viard, 1996].

1997 Record de vidage avec 21 remorques à traction manuelle en une journée par les six jeunes de Saint Martin [Thiollent, 1998]. Participation des mêmes jeunes au concours Lanfranc (CNRS-Délégation Normandie).

1998 Location par la Fédération Française de Spéléologie, sous acte notarié, du terrain d’accès à la grotte. Pose d’un branchement forain temporaire par EDF pour la première ouverture de la grotte au public à la mi-septembre, dans le cadre de "La Science en Fête". Cette ouverture sera reconduite chaque année en septembre ("Journées du Patrimoine"). Branchement EDF définitif le 28 décembre à 11 h ! Le groupe électrogène de J.-P. Viard est déclaré "hors service" après 900 h aux Petites Dales et à l’aven de la Pouraque (Vaucluse). La voiture à moteur n° 10 peut enfin franchir seule la pente de sortie de la grotte : avant cette mise au point, il fallait un treuil extérieur [Rodet, 19999 ; Thiollent et Fossard, 1999].

1999 La Galerie du Soutirage est équipée d’un monorail aérien sur 30 m ; tous les supports sont soudés sur place avec l’équipe des jeunes.

Figure 6 : La confluence de la Galerie du Siphon (à droite) avec la Galerie Principale, au point topo n° 2 (cliché S. Bouelle).

2000 Le 6 février, mise en service de la voiture à moteur à boite de vitesse R5, portant le n°13. Réalisation

d'un film sur la grotte par M. Chabault. Le 7 décembre, constat de la montée de l’eau de la nappe phréatique dans la galerie du Soutirage. Il y a eu 55 ouvertures de chantier [Thiollent et Viard, 2001]. Nous recevons aussi la première et, à ce jour, unique visite du président du Conservatoire du Milieu Souterrain de la Fédération Française de Spéléologie.

2001 Fabrication du toboggan et d’une échelle en atelier par Joël Neveu ; assemblage et pose entre R35 et R36. Fin de l’ennoiement en fin avril, après 5 mois de présence d’eau, dans les galeries du Siphon et du Soutirage ainsi que dans les piézomètres. Le 2 juillet, Nicolas Thiollent remplit seul 19 remorques de 350 dm3 au point topo 36, J.-P. Viard les vide à l’extérieur. Le 4 octobre vidage de 22 remorques mais à 4 personnes, toujours depuis R36 [Viard et Thiollent, 2002]. Première étude sédimentaire globale du réseau souterrain par Emmanuel Dupuis [2001], dans le cadre d'un D.E.A. de géologie préparé à l'Université de Rouen.

2002 Découverte du soutirage 404. FR3-Normandie tourne un reportage diffusé en Haute Normandie. Pierre Wallon [2002] introduit la grotte dans son site internet dédié à la station balnéaire des Petites Dalles.


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Le 27 mars, la grotte devient la plus longue de Seine-Maritime avec un développement de 493 m. 2003 Ouverture au public de la grotte durant 3 jours en août, dans le cadre d’une exposition au village.

Installation de l’air pulsé au fond de la Galerie du Siphon, galerie borgne avant la cheminée 46. Visite de la grotte par de nombreux karstologues dans le cadre des Journées Européennes de l’AFK. Reprise de la pente d'accès à l'entrée de la grotte pour faciliter la sortie des véhicules à moteur. Record : 34 personnes ont travaillé aux désobstructions cette année. Et le 13 décembre, nous fêtons la 500ème séance de désobstruction (fig. 7)...

2004 Fabrication, et installation pour les journées ouvertes au public, d'une échelle de meunier pour accéder à l'Espace des Six, partiellement financée par mécénat. Début du creusement d’un « tunnel 2005 » pour passer sous la racine 429. La grotte développe 544 m [Viard, 2005]. Publication des études du remplissage terrigène dans une revue internationale (en anglais) [Laignel et al., 2004].

2005 Suite du creusement du tunnel sous la racine d’altération 429. Nous retrouvons la Galerie Principale en juin. Le chantier de la Galerie du Siphon est totalement mécanisé pour le transport des matériaux [Viard, 2006].

2006 L'essentiel du travail de désobstruction a porté sur la Galerie du Siphon. Une nouvelle topographie des galeries Principale et du Siphon est réalisée par J. Poudras et J.-P. Viard [Poudras, 2007]. Publication dans une revue internationale (en anglais) de l'étude de l'évolution de la grotte [Rodet et al., 2006].

2007 Le développement total de la grotte des Petites Dales dépasse les 600 m de galerie.

Figure 7 : "500ème séance de désobstruction" le 13 décembre 2003, une bonne excuse pour se réunir autour d'une bonne table avec tous ceux qui ont fait la "grotte des Petites Dales", sous la présidence de Michel Viard, maire de Saint Martin aux Buneaux, et Yvette Eudier, propriétaire de la grotte (cliché J.-P. Viard).


2 - LE CHANTIER DE DESOBSTRUCTION

Jean-Pierre Viard

2.1 - HISTOIRE DES TRAVAUX La mécanisation du chantier de désobstruction de la grotte des Petites-Dales a nécessité la mise au point du matériel approprié. Celui-ci n’existant pas dans le commerce, nous avons dû le créer au fur et à mesure que l’avancement du front de désobstruction posait des problèmes nouveaux. En raison du volume de matériaux évacué, la grotte des Petites-Dales est devenue en quelques années, l’un des plus importants chantiers de désobstruction de Normandie, rejoignant ainsi ceux effectués dans la grotte du Funiculaire au Mesnil-sous-Jumièges (Seine-Maritime), dans les grottes du Mont Pivin aux Andelys (Eure), dans les carrières de Caumont (Eure) ou encore dans la Roche-Percée au Thuit (Eure). Ces résultats sont dus aux matériels spécifiques fabriqués et aux techniques adaptées mises en œuvre. En cela, nous pouvons dire que tout chantier se révèle un fantastique terrain d’expérimentation technique.

2.2 - HISTOIRE DES DESOBSTRUCTIONS Lorsque, en 1975, notre président de la section spéléologie du Comité d’Entreprise Renault Cléon - feu Gilbert Carpentier - nous fit connaître la grotte des Petites-Dales, j’étais présent. Cette cavité m’a plu et j’en ai toujours gardé un bon souvenir. Cependant, je la trouvais loin de chez moi et il ne m’est pas venu à l’idée, alors, que je pourrais un jour y travailler. Et pourtant, après avoir terminé le chantier de la grotte de Vastérival, en bordure de mer, qui était à la même distance de chez moi que la grotte des Petites-Dales, j’y suis allé – sur le conseil de Joël Rodet – remuer mes premières pierres en 1989. Le S.C. du Roule, qui y travaillait déjà, a accepté les membres du Comité d’Entreprise Renault Cléon, puis ceux du C.N.E.K. et ensuite des sympathisants sont venus. Cela fait maintenant près de 20 années que les spéléologues y travaillent assidûment, en interclubs. Pendant ces années, je me suis efforcé de mécaniser au mieux et le plus possible, les différents chantiers pour soulager le travail des hommes (fig. 8). C’est cette histoire que je vous propose.

Figure 8 : un véhicule autotracté prêt à l'emploi, le 19ème modèle réalisé spécifiquement pour la grotte des Petites Dales (cliché J.-P. Viard).

2.2.1 - La Galerie Principale Le 21 octobre 1989, nous décidons de ralentir les travaux en cours depuis quelques années dans la Galerie du Siphon au profit de la Galerie Principale. Le développement potentiel y sera sûrement plus important que dans la Galerie du Siphon et, par conséquent, les études scientifiques seront sûrement bien plus importantes et probablement, en partie, différentes. Nous partons du repère topographique 2 et décidons d’enlever tous les obstacles qui empêchent le passage de la remorque (fig. 3 et 4). L’inadaptation du véhicule nous amène rapidement à en construire un autre à partir

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A la découverte de la grotte des Petites Dales des éléments mécaniques d’une Renault 4. Le niveau de roulement des remorques est déterminé par l’espace nécessaire au passage de la remorque (fig. 9) et par la position de travail au front de désobstruction. Le sol est maintenu horizontal avec une largeur de 1,5 m au milieu de la largeur naturelle de la galerie qui est en général de 3 m. Nous cassons, à la pioche, les blocs de craie détachés du plafond puis ils sont chargés, un par un ; les lœss sont détassés, également à la pioche et chargés à la pelle dans la remorque. Nous vidons celle-ci à l’extérieur de la grotte, où peu à peu nous rebouchons le vide au sol laissé par les exploitants de la carrière.

Figure 9 : un véhicule de transport des déblais, à traction humaine. Utilisé dans les premières parties, il sera remplacé par un engin autotracté au-delà des 200 m de galerie. Il sert aujourd'hui dans l'Espace des Six (cliché J.-P. Viard).

Les pelles, les pioches, la remorque, l’éclairage acétylène individuel, tout cela fonctionne. Toutefois l’avance journalière est faible et devient de plus en plus pénible dans la Galerie Principale. En 1990 une nouvelle réflexion porte sur une rentabilité accrue et de moindres efforts. Nous empruntons au Comité d’Etablissement Renault un groupe électrogène et un marteau-piqueur électrique. Nous en profitons pour installer un éclairage électrique qui remplace désormais l’acétylène. Le rendement, tout comme la sécurité, s’en trouvent nécessairement améliorés ; fini les grands coups de pioche et de masse qui parfois frôlent les oreilles des compagnons ; fini les éclats de silex projetés sur les mains et les visages. Devant l’ampleur des travaux, quelques compagnons commencent à se démoraliser. Aussi à 69 m de l’entrée, nous décidons de déterminer la section de la galerie. Certes, nous enlevons les alluvions sur une hauteur de 2 m, mais combien de mètres restent sous nos pieds ? Nous entreprenons donc de sonder à la verticale et sur toute la largeur de la galerie. Le trou fera jusqu’à 6,5 m de profondeur sans pour autant que nous trouvions la roche du massif. Puis, nous reprenons le chantier de déblaiement horizontal délaissé pour le sondage, mais il nous faut passer avec les remorques sur ce trou. Nous construisons alors un pont en bois. Il a bien résisté aux charges de nos remorques d’environ 800 kg. Pour des raisons de sécurité pour les visiteurs et notre matériel, une grille est posée à l'entrée de la grotte, le 27 mars 1993, avec l’accord du propriétaire. En 1995 nous avons une remontée des eaux de la nappe phréatique qui ennoie sur 3 m de hauteur le trou du sondage. Les argiles et les lœss, qui constituent en majorité le remplissage, s’effondrent et nous allons vers une catastrophe par éboulement des rives du trou. Nous le rebouchons rapidement : aujourd'hui, il n’y a plus de traces de ce sondage. La désobstruction continue, mais le moral n’est pas toujours au beau fixe au regard de la cadence moyenne d’un mètre de galerie déblayée par journée de travail. En novembre1994, nous construisons un pont de 6m de long sur 3m de large à un passage où nous présumions découvrir – en dessous – une galerie ; elle le fût 8 mois plus tard. Nous reprenons notre désobstruction linéaire et nous voici au point topo 35 plus quelques mètres, soit à 330 m de l’entrée. Le plafond est de plus en plus haut – 3,5 m au lieu des 2 m en moyenne – et de plus en plus étroit. Les cailloux sont dégagés assez rapidement – nous sommes six compagnons sur le chantier – et nous dégageons un passage très en hauteur, sur 20 m de long : une belle première visite ! A l’autre bout de cet espace, on devine la suite, impraticable en l’état. La joie de cette découverte ne dure pas bien longtemps ; nous calculons le volume à retirer pour maintenir horizontal notre chemin de roulage, puis le temps

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SPELEO-TRACT N° 6 - JUILLET 2007 ISSN 0290-1412 d'évacuation de ce déblai : 3 ans seraient nécessaires ! une véritable catastrophe pour les bénévoles que nous sommes. La solution retenue, non pas par intérêt scientifique mais par soucis humain, a été de créer notre chemin de roulement 3,6 m plus haut que celui qui mène jusqu’ici. Pour réaliser ce chemin « d’altitude », nous avons 2 m d'épaisseur de blocs de craie à enlever. Il n’est alors plus envisageable de remplir nos voitures à moteur directement au front de taille. Nous devons construire un toboggan pour y déverser les matériaux qui sont réceptionnés en dessous par le véhicule de transport. En quelques mois de travail, nous arrivons à l'autre extrémité de l'Espace des Six , soit le point topo 37 (fig. 10).

Figure 10 : le débouché de l'amont dans l'Espace des Six. La réduction des dimensions du conduit nécessite l'utilisation de brouettes et donc d'un quai de chargement pour les remorques (cliché J.-P. Viard).

En amont de ce point, nous trouvons une galerie très étroite de 0,6 m en moyenne. Nous y rencontrons un premier trou formé par soutirage que nous baptisons "soutirage 373" puis un second, très petit, nommé "soutirage 390" et enfin un troisième, énorme, le "soutirage 404". Ce dernier trou, de forme conique, avait à l’origine 13 m d’ouverture au niveau du plafond. Au fil du temps et après avoir fabriqué un grand pont en caillebotis pour continuer notre chemin de roulage, nous avons approfondi le trou existant de 4 m pour connaître la section de la galerie vers le bas. Nous n’avons pas terminé, faute de main d’œuvre (profondeur totale 7 m). Le passage du Soutirage 404 terminé, nous reprenons la désobstruction toujours vers l’amont. Après quelques mètres, le plafond continue de remonter toujours plus pentu, jusqu’à atteindre la verticale. Là, nous avons la confirmation du débouché d’une racine d’altération, ou bétoire en pays de Caux. Il n’y a pas plus dangereux comme chantier que de vider un conduit en étant en dessous. Nous construisons un plafond en acier pour nous protéger des effondrements puis nous abandonnons le chantier de la partie haute.

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Figure 11 : toit du tunnel d'évitement 2005 de la racine d'altération au point topo 45 (cliché J.-P. Viard).

A la découverte de la grotte des Petites Dales Avec la topographie de cette partie profonde de la bétoire, qui a trépané notre galerie, nous calculons qu’avec un tunnel, baptisé tunnel 2005, nous pourrions passer sous la racine d'altération et retrouver la continuité de notre conduit (fig. 11). Le premier «coup de pioche» est donné par nos plus fidèles supporteurs, Michel Viard maire de la commune et Yvette Eudier propriétaire de la grotte, assistés de Madame Georges, présidente du Comité de Fêtes qui organisa l’inauguration des visites publiques du 12 septembre 2004. Le 7 mai 2005, le tunnel débouche enfin dans la galerie recherchée ; ouf ! Au bout du tunnel, à 9 m, nous avons trouvé plusieurs silex vernissés dans du sable dit "de Saint-Eustache" (sable tertiaire, provenant de la surface). Le sable, à cet endroit remplit la galerie et plus nous avançons plus il y a de hauteur de sable ; bientôt, sur le front de taille, c’est 5 m d'épaisseur de sable qui tombe régulièrement en fonction de nos déblaiements. Le sable enlevé, le front de taille ne s’effondre plus. Nous continuons le tunnel en acier car nous n’avons pas encore trouvé le plafond de craie en place, c’est-à-dire la craie du massif, bien solide (fig. 12). En juillet 2007, le tunnel est toujours dans cette configuration.

Figure 12 : en amont de la racine d'altération, le tunnel continue, avec une remontée par palier, à la recherche de la voûte dans une craie non altérée (cliché J.-P. Viard).

2.2.2 - La Galerie du Siphon La Galerie du Siphon conflue avec la Galerie Principale à 30 m du porche d’entrée et en rive gauche. Elle est entièrement pleine d’alluvions. Le sol de cette galerie est plus bas de 4 m que celui de la Galerie Principale, ce qui complique l’évacuation des déblais. Le front de désobstruction se situe alors à 10 m de sa confluence et la fatigue du parcours transforme le plaisir de l’aventure en corvée. Le découragement gagne l’équipe. C’est alors qu’intervient, en juillet 1989, l’ACRFC (C.E. de Renault Cléon). L'association des deux clubs permet l’abaissement général de 0,5 m du sol de la Galerie du Siphon. L’évacuation de ce volume d’argile et de lœss permet le passage des chariots conçus par Jean-Pierre Viard (A.C.R.C.). Pour les hisser dans la pente jusqu'à la confluence avec la Galerie Principale nous installons, à l’extérieur de la grotte, un treuil à moteur à explosion de fabrication "maison". Ce treuil a fait ses preuves pendant la désobstruction du Puits de la Ligne, aux Andelys (Eure). En 1995, l'ensemble de la galerie est ennoyé par la nappe phréatique. Les lœss et les argiles, laissés en banquette, s'effondrent, rebouchant de trop la galerie pour y continuer les travaux. Le 31 octobre 1996, les travaux recommencent. Nous reprenons le nivellement du sol alors complètement abîmé. Le 3 décembre 1996, le front de taille est retrouvé avec une vue vers l’amont d’environ 3 m dans la direction 195°. Le 28 août 1998, le chantier est repris au repère 4a afin de connaître l’amont de la galerie. Seul le toit de craie en place nous guide. La désobstruction s’effectue à genoux : la galerie est ouverte sur 0,8 m de haut et 0,6 m de large. La voûte a toujours une morphologie vacuolaire. Nous investissons dans la mécanisation de l’évacuation des alluvions qui empêchent tout passage humain et parfois même de l’air. Depuis quelque temps, nous utilisons des bidons de 25 l ayant servi d’emballage pour du pétrole de chauffage domestique ; pour en permettre le remplissage, nous les ouvrons sur une face. La traction des

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SPELEO-TRACT N° 6 - JUILLET 2007 ISSN 0290-1412 bidons pleins se fait à la main, à genoux et à reculons, puis au delà de quelques mètres nous les tirons avec une corde. Il n’y a rien de plus pénible, lorsque la distance atteint 10 à 15 m. Cette pénibilité nous amène à mécaniser l'évacuation des bidons, et le 29 mai 2003, nous montons un treuil pour créer un va-et-vient équipé d’un traîneau. La ligne droite longue de 16 m, a dorénavant une évacuation mécanisée pour le transport des alluvions sur 15 m. L’effort se limite à appuyer sur le contact de la mise en route du moteur du treuil pour obtenir le va-et-vient.

Figure 13 : front de taille 5 m en amont du repère 5 dans la galerie du Siphon. Toute la galerie est obstruée de sédiments terrigènes fins lités. L'absence de vide nécessite l'installation d'une ventilation mécanique pour accélérer le renouvellement de l'air (cliché J.-P. Viard).

La galerie, après R5a (50 m de la confluence), tourne à gauche et elle est complètement bouchée : l’air n’y circule pas suffisamment (fig. 13). Nous installons alors 50 m de tuyau qui amènent l’air de la Galerie Principale. Le "pulseur" d’air est un ancien aspirateur. Sécurité d’abord ! Nous améliorons la mécanisation du transport des alluvions, sur toute la portion connue de la galerie, le 7 août 2003. Le moral des travailleurs volontaires reprend le dessus et nous continuons « joyeusement » l’aventure de la découverte et de la connaissance. Six mètres plus loin, nous découvrons une cheminée d’équilibre que nous appelons Cheminée 46 (fig. 14). Par mesure de sécurité, nous vidons partiellement ce volume plutôt que de creuser un tunnel dans les remplissages et les éboulis instables. Les dimensions évaluées de l’espace donnent 4,5 m de haut pour 2,2 m de large et 13 m de long. Nous calculons que le volume des alluvions et de la craie tombée du plafond serait de l'ordre de 60 m3. De quoi décourager à nouveau les "creuseurs". Combien en enlèverons-nous ? Le 17 décembre 2005 nous mettons une corde de plus de 70 m pour assurer le va-et-vient jusqu’au front de taille d'alors.

Figure 14 : la cheminée 46 de la galerie du Siphon, vue depuis sa base. Depuis, son apparence a été largement modifiée pour des raisons de sécurité et d'exploration (cliché J.-P. Viard).

Nous avons maintenant une galerie de 112 m de longueur et nous sommes en cours de montage d'un second treuil pour le va-et-vient d’un autre chariot.

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A la découverte de la grotte des Petites Dales 2.2.3 - La Galerie du Soutirage C’est l’affluent situé en rive droite de la Galerie Principale, accessible par une verticale de 5 m, à 110 m du porche d’entrée. Nous l’avons ouvert en juillet 1995. Ce conduit était entièrement rempli d’alluvions. Pour sortir les matériaux de remplissage de la galerie, nous avons construit un portique au-dessus du puits d'accès. Après 13,3 m de galerie, une diaclase est traversée : elle a été entièrement déblayée de ses blocs de craie. Elle mesure 5 m de long. A quatre reprises, nous avons eu l’occasion de constater un courant d’air dans la galerie, ce qui laisse présager une suite que l’on espère importante. Nous avons maintenant 28 m de galerie et nous sommes devant un gros éboulis, estimé à 25 m3, qu’il faudra enlever pour aller en toute sécurité plus en amont.

Figure 15 : le puits d'accès à la galerie du Soutirage, entièrement dégagé dans le comblement terrigèneau contact d'une des parois de la Galerie Principale (cliché J.-P. Viard).

Le 16 janvier 1999, nous terminons la fabrication et la pose d’un monorail scellé au plafond de la galerie ; il est installé à 1,70 m du sol. Il y sera roulé des trolleys qui porteront des bidons de 60 l pour l’évacuation des alluvions et des craies de l’éboulis. L’évacuation de l’éboulis du front de taille, à 30 m de la confluence, n’est pas terminée quand survient, en fin 2000 et début 2001, une montée des eaux de la nappe phréatique ; tout est noyé pendant 3 mois. Les alluvions laissées sur les bords et formant des banquettes qui ne gênaient pas notre progression, sont sapées ; tout s’étale et la galerie se retrouve partiellement bouchée en hauteur (fig. 16). Le chantier est arrêté depuis cette montée des eaux. Il faudrait reprendre le déblaiement de la galerie pour prétendre continuer les recherches qui donneraient, j’en suis sûr, de bons résultats. 2.2.4 - L’Affluent Lanfranc En avançant dans la Galerie du Soutirage, nous avons remarqué, entre les repères 5b et 6b, une déclivité des lœss. Les jeunes travaillant dans la galerie ont approfondi la déclivité et ont trouvé un départ en rive gauche. Ce conduit est impénétrable mais a été mesuré facilement sur deux mètres. Il a été baptisé Lanfranc du nom d’un savant ayant résidé dans l’abbaye du Bec-Hellouin. Il faut expliquer qu'à l’époque, l’équipe des jeunes participait au « concours Lanfranc » organisé par la délégation normande du CNRS.

2.2.5 - Le Déversoir Extérieur La désobstruction – quoique partielle – de la grotte, n’a pu être envisagée que parce qu’un espace proche de la grotte pouvait recevoir un grand volume de déblais. La carrière à ciel ouvert qui borde la route départementale 68 est certainement ancienne. Les personnes âgées d’aujourd’hui l’ont toujours connue. Elle mesure environ 200 m de longueur en front de taille et a une largeur maximale dégagée de 20 m depuis la route. En 1945, l’extraction de la craie est reprise par le propriétaire de l’époque. Cette nouvelle exploitation ne se fait pas, comme par le passé, en front de taille. L’exploitant creuse le sol sur 2 à 3 m de profondeur. Apparemment, il a exploité toute la surface possible de terrain. Le collectif de travail qui s’est créé pour déblayer la grotte, a commencé à remplir ce volume devant la grotte pour aller progressivement vers le sud. Après avoir remblayé un grand volume, nous avons pris la décision d’améliorer l’aspect du terrain en y faisant venir de la terre arable et en y semant du gazon.

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Figure 16 : La galerie du Soutirage a les pieds dans l'eau ! En décembre 2000, la remontée du toit de la nappe de la craie, suite à une longue période de précipitations, atteint les parties basses de la grotte des Petites Dales, détruisant les banquettes sédimentaires que nous avions laissées comme témoin le long du conduit. Au plafond, on note le monorail qui servait à l'évacuation des déblais (cliché J.-P. Viard).

2.3 - QUELQUES ASPECTS TECHNIQUES 2.3.1 - L'Eclairage de la Grotte Lorsque l’on veut travailler convenablement en milieu souterrain et en toute sécurité, il faut se doter d’un bon éclairage de chantier. Certains parmi les jeunes des villages avoisinants, en mal d’aventure et de curiosité, ont dû allumer quelques bougies ou des papiers et vivre d’agréables visites. Enfant, j’aurai bien voulu être des leurs. Les premières incursions des spéléologues à partir de 1966 et les premiers déplacements de blocs se sont réalisés bien entendu avec leur lumière frontale. Lorsque les travaux ont commencé à un rythme régulier, les lampes individuelles frontales ont suffi, puis nous avons placé des lampes à carbure sur le sol. Nous étions en chantier vers le repère topographique R3 ; Denis Confais lança, le 23 mars 1991, lors de la 10ème séance de travail collectif, l’idée d’utiliser un marteau-piqueur électrique pour casser les gros blocs de craie. Pour le faire fonctionner, il fallait de l’électricité. Le 24 avril 1993, nous avons posé une grille-porte à l’entrée de la grotte. Le même jour, nous avons commencé la fixation sur les parois, des fils électriques de l’éclairage et des prises pour le matériel. Ces fils n’ont cessé de suivre nos différents chantiers. Le 30 décembre 1998, l’EDF, à notre demande, vient nous fournir le courant électrique sous 220 volts et 30 ampères. 2.3.2 - Galerie du Soutirage - hypothèse de développement La galerie a un développement actuel de 38 m. Elle se termine par un espace d’éboulis partiellement dégagé. Un phénomène est survenu le 24 janvier 2001, pendant l’inondation de la galerie. En passant devant la confluence de la Galerie du Soutirage avec la Galerie Principale, Joël Neveu et Jean-Pierre Viard ont entendu un bruit sourd, puis d’autres bruits ont suivi à espaces irréguliers, cela pendant environ 5 mn. L'intensité était faible et l'origine semblait lointaine. Nous étions seuls dans la grotte. Nous avons descendu l’échelle pour rejoindre le bord de l’eau, à 4,5 m sous le caillebotis et le bruit était nettement plus audible.

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A la découverte de la grotte des Petites Dales L’eau à la confluence était calme et à environ 0,3 m sous le toit de la galerie. Vers 16 h, Nicolas Thiollent a plongé, mais, après 7 m de parcours, il n’y avait plus de place pour respirer au plafond. Après l’évacuation naturelle de l’eau, nous n’avons rien constaté qui aurait pu être à l’origine du bruit ! Le fait d’avoir une circulation d’air dans la galerie donne à penser qu’il y aurait de l’espace à remplir. Les diaclases et les fissurations en prennent 99 %, mais encore faut-il que l’air puisse y parvenir ; c’est le rôle de notre courant d’air apparent. Nous avons fait le même constat dans la Galerie-principale, en moins fort, et maintenant la galerie a 440 m. Il y a donc probablement beaucoup de développement de conduits en amont.

Figure 17 : à la base de l'Espace des Six, le toboggan permet de remplir directement les véhicules autotractés qui roulent alors jusque sur le terre-plein de dépôt, à l'extérieur de la grotte (cliché J.-P. Viard).

La partie au plafond qui a des silex, des argiles et des lœss, me fait penser à une partie de racine d’altération. Gratter ces cailloux serait sûrement fort instructif. Imaginons que ce soit un petit secteur d’une racine venue tronquer notre galerie dans sa partie encore inconnue. Elle a dû agrandir la confluence et remplir l’espace de ses silex et argiles. Maintenant, lorsque le toit de la nappe phréatique monte de plusieurs mètres (un ennoiement de 4m de hauteur a été constaté dans la grotte), l’espace présumé se remplit et parfois provoque un travail de sape des matériaux de la racine qui laisse tomber des silex. Ces silex donneraient le bruit dit de « chute de cailloux » que l’on a distinctement entendu pendant plusieurs minutes. Conclusion : la poursuite des travaux dans ce secteur est très prometteuse et vivement souhaitée. 2.3.3 - Etude pour le Vidage de l’Espace des Six Nous savons que la Galerie Principale est connue de façon formelle de l'entrée jusqu'au point topo R35 (où est installé le toboggan). Pour aller du toboggan au point R37, nous devons nous élever de 3,6 m au-dessus du niveau du chemin de la grotte, et donc au-dessus de la galerie. Pour retrouver la galerie, il faudrait rabaisser le sol de l’Espace-des-Six de 3,6 m, et donc enlever un important volume de remplissage (fig. 18). Pour ce travail nos calculs donnent : Volume à transporter : 340 m3

Nombre de voyages pour évacuer : 850 Il faudrait 53 jours de désobstruction en réalisant 16 voyages par jour.

Figure 18 : coupe schématique de l'Espace des Six, montrant le volume à enlever pour retrouver en amont la surface de roulement de la Galerie Principale. Avec 2 voitures à moteur en service, on améliore de 30 % le rendement. S’il y a du monde pour remplir, le temps passe à 37 jours.

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SPELEO-TRACT N° 6 - JUILLET 2007 ISSN 0290-1412 2.3.4 - Situation des sites de R35 à R45

Figure 19 : coupe schématique entre les points topo 35 et 45, soit 112 m de longueur. Croquis sans échelle.

quelques chiffres (fig. 19) : si l’on prend le sol de l’entrée de la grotte en référence 0 m (zéro), nous avons : Au sol au pied du toboggan + 0,3 m (R35) En haut du toboggan + 3,9 m (R36) Au sol de l’Espace-des-Six + 3,9 m Aux caillebotis 373 et 404 + 2,9 m Au fond du soutirage 404 -1,4 m Au sol à R 44 + 3,3 m (entrée du tunnel 2005) A la base du tunnel 2003 + 4,7 m Aux planchers d’acier dans la racine + 6,5 m et environ +12 m En partie haute du vide dans la racine après les effondrements de 2003 environ +15, m La surface du plateau de Vinchigny est à 81 m d’altitude maximum. L’entrée de la grotte, au sol, est environ à 37 m d’altitude. Le haut du vide dans la racine est à 52 m d’altitude. La hauteur de racine pleine (non désobstruée) est de 29 m pour atteindre la surface herbagée.

Figure 20 : vidage de la benne des véhicules autotractés sur le terre-plein (cliché J.-P. Viard).

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A la découverte de la grotte des Petites Dales 2.4 -POSITION DU FRONT DE TAILLE EN FIN D’ANNEE

Galerie Principale 31.12.1989 arrêt au point topo R2 soit à 31 m de l'entrée 31.12.1990 R5 63 m 31.12.1991 R6 70 m 31.12.1992 R7 79 m 31.12.1993 R8 90 m 31.12.1994 R15 142 m 31.12.1995 R18 166 m 31.12.1996 R21 188 m 31.12.1997 R23 211 m 31.12.1998 R25 240 m 31.12.1999 R29 273 m 31.12.2000 R34 316 m 31.12.2001 R37 356 m 31.12.2002 R43 421 m 31.12.2003 voir tunnel 2003 31.12.2004 voir tunnel 2003 31.12.2005 R45 437 m 31.12.2006 front de taille 441 m

Galerie du Siphon 31.12.1986 arrêt au point topo R2a soit à 8 m de la confluence 31.12.1989 R3a 22 m 31.12.1997 R4a 29 m 31.12.2003 R5a 48 m 31.12.2004 au front de taille 62 m 31.12.2005 au front de taille 84 m 31.12.2006 front de taille 112 m

Galerie du Soutirage 31.12.1995 au point topo R2b soit à 3 m 31.12.1996 R4b 13 m 31.12.1997 R6b 26 m 31.12.1998 R7b 38 m

arrêt provisoireAffluent Lanfranc

31.12.1998 impénétrable soit à 2 m de la confluence arrêt définitif de la désobstruction (impénétrable)

Tunnel 2003 31.12.2003 au point topo R46 soit à 10.5 m du point topo R44 31.12.2004 front de taille soit à 14.5 m du point topo R44

ce tunnel est abandonné pour tout chantier. Il n'est pas pris en compte dans le développement morphologique de la grotte

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3 - RECHERCHES SCIENTIFIQUES

Joël RODET

Avec plus de 120.000 km2, le bassin de la craie Anglo-parisien représente la première étendue carbonatée d’Europe occidentale. En raison des qualités de son substrat, la diversité de paysages est relativement réduite, venant renforcer l’impression unitaire du monde crayeux. Fruit de l’apparente opposition, entre la perméabilité et la solubilité de l’encaissant, la karstification de la craie offre des variétés importantes, quoique limitées par les conditions morphostructurales des gîtes (absence de relief montagneux). Cette grande variété va du simple front d’altération au drainage profond et polyphasé (fig. 21), montrant une richesse comparable à celle des carbonates karstifiés [Rodet, 1991]. Cependant, la nature lithologique de la craie limite l’expression superficielle du karst (exokarst) à quelques formes généralement peu spectaculaires (émergences, bétoires, dolines) parce que masquées sous un manteau d’altération ou des dépôts meubles divers (marins, lacustres, éoliens). Il faut donc pénétrer le substrat crayeux pour saisir réellement l’importance de cette karstification (endokarst). La typologie des karsts dans la craie s’appuie sur les qualités de la nappe, du substrat crayeux, des dynamiques d’écoulement et de l’empreinte quaternaire du secteur concerné [Rodet, 1997]. 3.1 - LE KARST DE LA CRAIE NORMANDE Le karst de la craie ressemble beaucoup à celui des autres formations carbonatées. Cependant, en raison du développement d’un manteau superficiel d’altération de la craie, c’est essentiellement l’endokarst qui est développé. L’exokarst n’offre que des éléments ponctuels, ce qui limite énormément leur représentation graphique sur une carte régionale, à l’opposé de nombreuses régions karstiques classiques. On observe surtout des pertes (lorsqu’elles sont actives) sur les plateaux ou dans l’amont de vallées exogènes (notion de « causse crayeux » en périphérie du Perche), et des émergences concentrées, dont la grande majorité est aujourd’hui masquée par des aménagements de captage (AEP).

L’origine karstique des dépressions est beaucoup plus difficilmillénaire à la surface des plateaux et jusqu’à plusieurs dsouterraines dont les célèbres "marnières"). D’autre part, le prédans les pays de la craie (argiles, craie, silex, eau, …) peut intpar modification des qualités des formations superficielles, de

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Figure 21 : une section classique du collecteur de la grotte des Petites Dales, avec un chenal de voûte bien marqué au dessus de la galerie(cliché J.-P. Viard).

e à établir, en raison de l’activité anthropique izaines de mètres en profondeur (carrières lèvement soutenu des ressources souterraines erférer sur l’évolution d’un système karstique la topographie, par prélèvement d’un stock de


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surface. La modification de la topographie qui en résulte peut agir sur la répartition et le régime d’alimentation du karst de la zone d’introduction. De plus un creusement superficiel conséquent ou souterrain peut générer des effondrements en surface [Rodet, 1982]. Les incidences sur le régime des eaux concernent autant l’épikarst (partie supérieure de l'endokarst) que la zone de restitution. La modification physique des zones de perte entraîne, selon les sites, une diffusion ou une concentration d’eaux d’introduction, sans que nous en mesurions les conséquences sur le drainage karstique. La modification des zones de résurgence provoque l’accélération du régime de restitution, et l’évacuation des insolubles (turbidité en augmentation dans tous les captages depuis au moins 30 ans) qui, en conditions naturelles, sédimentent dans les vasques. Il est prouvé que tous les effondrements de la Seine-Maritime en 1995 n’étaient pas que des marnières qui s’effondraient ! Quant au karst de la craie, il est montré qu’il ne diffère pas vraiment du karst des autres formations carbonatées, qu’il offre la même richesse et variété, mais l’influence de la porosité y est sensible, expliquant peut-être, par-delà la présence d’un aquifère mixte, pourquoi on observe dans la craie des phénomènes karstiques spécifiques, unimodaux, comme si la porosité de l’encaissant avait permis la déconnexion du phénomène de l’évolution de son contexte morphodynamique [Lefebvre et Rodet, 1988] .

Figure 22 : entre l'Espace des Six et le Soutirage 404, progression dans un chenal de voûte, sur les remplissages, avant désobstruction (cliché J. Rodet).

3.2 - QUE NOUS APPREND LA GROTTE ? Nous parlons toujours de la valeur scientifique de la grotte mais rarement nous l'expliquons, Aussi pour répondre à cette question, voici quelques orientations et acquis. La grotte des Petites-Dales est la plus longue et la plus grande cavité naturelle connue de Seine-Maritime avec environ 605 m de conduits reconnus. Cela lui confère une valeur scientifique exceptionnelle. 3.2.1 - Géomorphologie Souterraine Ces deux données ont déjà une grande valeur scientifique puisqu'elles permettent : 1- le parcours humain sur plus d'un demi-kilomètre, 2- l'examen de l'implantation spatiale des galeries, 3- l'étude des relations entre les parcours souterrains et le relief de surface, 4- l'étude des formes des parois, des voûtes et des planchers des drains (fig. 22), 5- l'étude de la succession et l'agencement des formes, à l'échelle des parois et des conduits. De plus, la désobstruction permet d'accéder à de nouvelles parties inconnues jusqu'alors et donc augmente les données géomorphologiques qui permettent d'identifier les formes aux trois échelles spatiales : détail de paroi, forme de la galerie, organisation du réseau souterrain exploré. L'étude des formes ou géomorphologie, permet de définir les conditions d'écoulement des fluides qui ont parcouru les drains (c'est l'hydrodynamisme), et leur succession (c'est la chronologie relative). Ainsi on peut dire que cet élément est plus ancien que celui-ci mais plus récent tel autre. Les remplissages complètent les


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informations sur ces conditions hydrologiques : en général (mais pas systématiquement), les formes de parois renseignent sur les conditions hydrodynamiques du creusement de la grotte alors que les remplissages renseignent eux sur les conditions d'alimentation, de transport et de dépôt des sédiments exogènes (provenant de l'extérieur) et endogènes (produits par l'érosion des parois). L'étude géomorphologique est assurée par Joël Rodet, karstologue au CNRS de Rouen. 3.2.2 - Sédimentologie

L'étude des remplissages est donc très importante (fig. 23) : on dédépôts supérieurs étant plus récents que les couches sur lesquelles verticales que l'on représente schématiquement sur des "coupes séles différentes couches de dépôts, ainsi que les accidents géométricouche ainsi identifiée, est située sur le schéma graphique puis échest ensuite traité en laboratoire : couleur (il existe un catalogue granulométrie de la fraction grossière et de la fraction fine detraitement), MEB (définition par les rayons X de la qualitégéochimique (état de la roche). Ces analyses permettent de déficonstituant les remplissages. Ainsi on peut savoir si l'échantillon pbétoire) ou de l'encaissant (érosion des parois) grâce à ses qualités

Figure 23 : complexe sédimentaire du collecteur de la grotte des Petites Dales, à 253 m de l'entrée (cliché J.-P. Viard).

finit les dépôts selon leur succession, les ils s'appuient. On réalise donc des coupes dimentaires" (fig. 24). On identifie alors ques et ruptures qui les limitent. Chaque antillonnée. L'ensemble des échantillons de référence appelé Rock Color Chart), s sédiments (taille des particules après minéralogique des éléments), analyse nir les qualités de chacun des éléments rovient de la surface (apporté depuis une physico-chimiques. De plus sa dimension


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(ou granulométrie) permet de connaître la vitesse de l'écoulement qui l'a apporté et déposé. Ces analyses sont effectuées par le laboratoire de Sédimentologie, au département de Géologie de l'Université de Rouen. Cette étude a été menée essentiellement dans la Galerie Principale et montre qu'au moins la partie supérieure, sur plusieurs mètres d'épaisseur, est constituée de dépôts provenant de la surface et apportés par la racine du manteau d'altération [Laignel et al., 2004].

Figure 24 : coupe sédimentologique de la partie supérieure du comblement terrigène de la grotte des Petites Dales, vers le point topo 34 (cliché J.-P. Viard).

3.2.3 - Karstologie et Géomorphologie Régionale Quaternaire Ces données sont intégrées dans le schéma évolutif du système karstique. Le système est étudié pour lui-même, puis recalé dans le contexte géomorphologique régional [Coquerel et al., 1993]. Ces deux dimensions permettent de définir le cadre général de la mise en place puis de l'évolution du réseau souterrain des Petites Dales [Rodet et al., 2006]. Ainsi on relève le schéma évolutif suivant : 1- le réseau souterrain naît d'un ensemble aquifère spongieux qui peu à peu développe un lacis très complexe

de petits drains qui se recoupent très irrégulièrement : ce sont les anastomoses dont on peut observer des illustrations au plafond du point topographique 24 et au sommet de la goulotte en entrant dans l'Espace des Six (fig. 25).

Figure 25 : anastomoses de petits drains à la voûte de la grotte des Petites Dales, près du repère topo 36 (cliché L. Magne).

2- Par coalescence (recoupement latéral par accroissement de section de deux ou plusieurs drains plus ou

moins parallèles), deux drains cumulent leur section ce qui autorise une augmentation du débit et donc


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une réduction dans les autres drains qui voient augmenter leur encombrement par sédimentation des particules solides transportées par l'eau. Une large part des drains est ainsi comblée alors que certains drains se voient attribuer un rôle de collecteur (galeries actuellement connues).

3- Au paroxysme du mécanisme de concentration, on atteint le stade du mono-collecteur (Galerie

Principale), alors que les drains secondaires sont fossilisés par comblement total de leur section. Ces trois premières phases se réalisent dans un contexte exclusivement continental : la mer se situe à plusieurs kilomètres, peut-être à plusieurs dizaines de kilomètres. Le bassin d'alimentation est de grande dimension, vraisemblablement plusieurs centaines de km². Ces conditions ne sont réunies que dans un âge ancien du Quaternaire, avant que les conséquences de l'ouverture du Pas de Calais n'aient entraîné une modification radicale de la morphologie normande. Selon les derniers travaux des quaternaristes régionaux (ceux qui étudient le Quaternaire, dernière ère géologique), le plateau cauchois ne se serait élevé au-dessus du niveau marin que vers 1.000.000-800.000 ans. La grotte résultant de la surrection du plateau, ne peut donc pas être plus ancienne.

4- La valleuse des Petites Dales se creuse et recoupe alors la galerie du Siphon dans son amont (zone encore

inconnue). Le réseau des Petites Dales est fossilisé depuis longtemps, et donc ce recoupement permet la réactivation de cette branche fossile et de l'aval du collecteur jusqu'à son débouché. Cette réactivation, sous la surface d'ennoiement (cheminées d'équilibre à la voûte), permet le recalibrage de la galerie du Siphon, son comblement total par les lœss, la mise en place d'une morphologie taraudée des parois (fig. 26), soulignant une lente activité de siphon statique (écoulement lent du fluide), sa morphologie d'adaptation à la Galerie Principale (remplacement d'un puits -type Soutirage- par une pente), et la marche au toit du collecteur laissant accroire que la galerie du Siphon est l'amont de la zone d'entrée. Il est vraisemblable - mais pas encore prouvé - que le fond de la valleuse, ce qu'on appelle le "talweg", était suspendu au-dessus (en altitude, pas spatialement) de la galerie du Siphon. Il s'agit d'une hypothèse à vérifier.

Figure 26 : macro-alvéoles à la voûte de la Galerie du Siphon, morphologie taraudée d'ennoiement avec un écoulement lent à très lent. Le remplissage accompagne le creusement des alvéoles (cliché G. Brocard).

5- En amont, la racine d'altération trépane le collecteur comblé et fossilisé (fig. 27). L'introduction

importante et soudaine, certainement en plusieurs épisodes, est responsable de : - la création d'un réservoir au pied de la racine qui altère la roche encaissante et réalise des solutions

minérales qui migrent dans les dépôts sédimentaires (auréoles noires et/ou ocres en amont du point topo R45 du collecteur),

- la forme d'adaptation au toit de la galerie au pied de la racine, - la mise en place d'un chenal de voûte pénétrable (2 x 1 m) entre la racine et l'Espace des Six, - le développement de l'Espace des Six, salle-réservoir accumulant une importante réserve de fluide,


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comme une vaste cheminée d'équilibre (fig. 28), - la mise en place d'un chenal de voûte devenant étroit, irrégulier et ponctuel au fur et à mesure qu'on se

déplace vers l'aval du collecteur, allant en s'atténuant au point de ne pas atteindre la confluence du Siphon. On peut considérer que ce chenal, alternant avec des zones de stockage, en amont des brusques changements de direction, ponctue l'ingestion du drainage par le remplissage du conduit fossile.

Les phases 4 et 5 semblent appartenir à une période intermédiaire, alors que la Manche se rapproche du littoral actuel (littoral à plusieurs kilomètres), permettant le creusement de vallées littorales qui partagent le bassin continental en plusieurs petits bassins littoraux (quelques dizaines de km²). C'est alors que se creuse la valleuse des Petites Dales, au plus tard lors du dernier interglaciaire (Eémien, 120.000 ans). 6- Le réseau, entièrement fossilisé, connaît des phases d'ennoiement par remontée du toit de la nappe de la

craie. Ces remontées ont été observées en 1995 et en 2000. Ces remontées peuvent être assez importantes pour, à partir de la galerie du Soutirage, déborder dans la Galerie Principale et creuser un lit jusque dans la vallée des Petites Dales. Ces ennoiements sont responsables des soutirages observés dans différentes parties du collecteur.

Cette dernière phase est Actuelle et s'inscrit dans une situation géomorphologique où le littoral est à 1.200 m de l'entrée, et la valleuse des Petites Dales, fossilisée depuis l'Eémien, est aujourd'hui suspendue de plus de 5 m au-dessus du niveau de la mer, par recul du littoral.

3.3 - A PROPOS DE DATATIONS Pour caler dans le temps une évolution géomorphologique, il est néméthodes ont été tentées dans le karst des Petites Dales. 3.3.1 - Le Paléomagnétisme. L'évolution du globe terrestre est affecté, à des périodes diverses, parpôle magnétique a une incidence sur l'orientation des sédiments faidans les drains. On procède donc à un échantillonnage orienté spatiall'orientation des sédiments est en accord ou non avec l'orientation act La dernière inversion étant intervenue il y a environ 720.000 à 7l'orientation en désaccord avec le magnétisme actuel, cela signifieprélèvements et analyses réalisées par Philippe Audra (Maître de Cl'Université de Nice) n'ont pas mis en évidence d'inversion magnététudiés sont plus récents que 720.000 ans. Cependant, la Galerie Ptoute sa hauteur et il serait possible que sa base offre une inversion,

Figure 27 : trépanation par une racine d'altération, de la Galerie Principale des Petites Dales : les produits de l'altération (argiles et silex) et les limons des plateaux glissent dans le collecteur (cliché L. Magne).

cessaire de réaliser des datations. Trois

le basculement du pôle magnétique. Ce blement magnétisés, lors de leur dépôt ement, puis, en laboratoire, on vérifie si uel du pôle magnétique.

80.000 ans, si on trouvait un dépôt à rait que le dépôt est plus ancien. Les onférences en Géographie Physique à

ique. Ceci signifie que les échantillons rincipale n'a pas été échantillonnée sur mais ce n'est pas certain, loin s'en faut.


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De plus il est certain que les parties supérieures du comblement sont été bouleversées, arasées et substituées par des dépôts plus récents à causes des apports lors des trépanations des racines d'altération, notamment durant l'Eémien (120.000 ans). Il est donc logique de ne pas trouver d'inversion magnétique dans les dépôts examinés dans la grotte des Petites Dales. 3.3.2 - Les Isotopes Cosmologiques (Béryllium/Aluminium). Les surfaces terrestres sont continuellement bombardées par les rayonnements cosmiques, et notamment par le soleil, qui charge les quartz en éléments radioactifs, dont le béryllium 10 (10Be) et l'aluminium 26 (26Al). Les taux de productions dépendent de l'altitude, de la latitude, de la profondeur (épaisseur de roche, d'eau ou de neige au dessus de l'échantillon), du masquage induit par la topographie (abrupt, montagne), ou de l'angle d'incidence des rayons (angle entre l'échantillon et la verticale). L'efficacité de ces rayonnement ne semble pas excéder 2 à 3 m de profondeur ce qui en fait leur intérêt. En effet, une fois recouvert (par exemple, quand il entre dans le karst), l'échantillon cesse d'être alimenté par les rayonnements cosmiques et les 10Be et 26Al commencent à évoluer, à vieillir, à se dégrader. Comme on connaît la courbe de vieillissement du 10Be et du 26Al, en étudiant les deux éléments comparatifs, on peut, à condition d'avoir un échantillon exposé en surface qui serve d'horloge Zéro, on peut savoir depuis combien de temps l'échantillon analysé est enfoui, hors d'atteinte du rayonnement solaire. Ces analyses sont très délicates, expérimentales : si celles en cours sur les Petites Dales réussissent, il s'agira d'une première mondiale en raison de la dimension réduite des quartz retrouvés dans les lœss souterrains, les limons des terres arables contenant ces quartz. De plus, il faut disposer d'un matériel extrêmement sophistiqué. Quatre équipements de ce type existent au monde, dont un à Gif sur Yvette, au sud de Paris. Il s'agit du Tendétron pour lequel on peut imaginer la liste d'attente des échantillons devant y être étudiés, sans oublier le coût de la moindre de ces analyses. Par manque de chance, la première préparation a été polluée par rayonnement accidentel d'une source contaminante mal stockée à Gif. Il a fallu recommencer toutes les manipulations et préparations (plusieurs centaines d'heures de travail) puis soumettre de nouveau les échantillons à la liste d'attente. En août 2006, les mesures de 10Be ont pu être réalisées, mais l'appareil est tombé en panne avant que ne puissent être mesurées les teneurs en 26Al. Et le Tendétron, appareil déjà ancien et fatigué, devait être remisé courant septembre... Ces études ont été menées par Gilles Brocard, anciennement enseignant au Laboratoire de Géologie de l'Université de Rouen et actuellement chercheur en stage post-doctorat à l'Université de Lausanne (Suisse) après un séjour à l'université du Minnesota à Minneapolis (USA). Tout comme lui, nous attendons avec impatience le résultat de ces analyses. Donc, une affaire à suivre... 3.3.3 - Les Datations U/Th. Lorsque les calcites se forment et se déposent dans les grottes, elles capturent dans leurs cristaux les éléments radioactifs de l'atmosphère sous forme d'Uranium (234U). Cet 234U se dégrade alors selon une courbe irrégulière qui est aujourd'hui relativement bien connue, et produit du Thorium (230Th). La comparaison U/Th permet de dater la formation de la cristallisation qui le renferme. C'est le type de datation bien adapté aux grottes car elle est efficace pour des âges allant jusqu'à 400.000 ans. Le problème de la craie, et des Petites Dales en particulier, est qu'il y a très peu de formations calcitiques. Nous en avons trouvé au sommet du comblement de la galerie du Siphon. Malheureusement, ce conduit a été plusieurs fois noyé, depuis la formation du plancher de calcite, et chaque ennoiement peut ouvrir le système cristallin qui a capturé l'U du milieu, remettant à chaque fois l'horloge de vieillissement à zéro. Donc les échantillons prélevés n'ont donc pas donné de résultat positif (analyses G. Brocard). Dans le sommet de l'Espace des Six, nous avons prélevé un petit plancher de calcite pour datation. Malheureusement, lors de son séjour à l'Université du Minnesota, à Minneapolis (USA), en 2004-2006, Gilles Brocard, a oublié cet échantillon à Rouen où il est toujours. Nous espérons pouvoir l'inclure dans une future étude de datation des calcites normandes avec un partenaire qui reste à définir.


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En conclusion, nous n'avons toujours pas de datation sur la cavité, malgré des tentatives diverses. Il faut donc attendre encore pour pouvoir caler la chronologie relative que nous avons réussi à établir, et pouvoir enfin connaître l'âge de notre belle grotte.

3.4 - LES SILEX VERNISSES La découverte des premiers silex d’aspect vernissé dans la grotte des Petites Dales, date de l’ouverture du sondage à la base de la rupture de pente dans la Galerie du Siphon, en 1988. Les découvreurs, membres du Spéléo-Club du Roule, ont avisé le géologue Gérard Breton, alors directeur du muséum d’histoire naturelle du Havre. Celui-ci a procédé à une étude du site et des silex [Breton et al., 1993], mettant en évidence que le vernis correspond à une mise en solution de la silice et non pas à un dépôt [Breton, 1991]. Un autre gisement de silex vernissés est découvert par les spéléologues dans la grotte en 2005. Le site est dans la Galerie Principale au repère topographique 45 à une altitude de 6 à 7 m supérieure à celle de ceux de 1988. L’ensemble des silex a été observé dans un volume restreint d’environ 3 m3 à l'intérieur d’une poche de sable de Saint-Eustache 10 à 12 fois plus grande. Tout comme dans la galerie du Siphon, le dépôt se situe dans une rupture morphodynamique, immédiatement en amont du contact avec les argiles à silex de la racine qui ont poinçonné les dépôts, y réalisant un effet "barrage". Il s’agit exclusivement de silex, souvent dépourvus de cortex, mais non décolorés. Leur taille va de quelques centimètres à quelques décimètres. La plage vernie est toujours extrêmement lisse au toucher et à la vue. Elle a l’aspect d’un vernis épais et brillant, allant jusqu’à l’aspect vitrifié. Pour permettre un tel aspect, connu en plusieurs sites de Seine-Maritime, il faut des conditions hydrochimiques spécifiques encore mal définies. Les différentes études n’amènent qu’à des hypothèses sur l’origine des silex vernissés.

Figure 28 : l'Espace des Six, vaste vide installé sur la fissuration, 3,60 m au dessus du collecteur. Ce grand volume a joué le rôle de réservoir lors des introductions massives d'eau et de sédiments depuis la surface par la racine d'altération située en amont (cliché J.-P. Viard).

Ces quelques points spécifiques montrent l'éventail des recherches en cours dans la grotte des Petites Dales. Elles ne sont rendues possibles que grâce au travail patient et fatiguant des spéléologues qui, brouette après brouette, mètre après mètre, jour après jour, depuis plus de 20 ans, offrent leur temps, leur force, leurs économies et leurs compétences à développer un extraordinaire patrimoine souterrain, unique et sans valeur. Sans eux, les recherches scientifiques ne seraient pas, soyons en bien conscients.


4 - LA GROTTE, OBJET PATRIMONIAL

Joël Rodet et Jean-Pierre Viard

D'une quelconque infractuosité dans le front d'une carrière à ciel ouvert, servant occasionnellement de gîte au voyageur de passage ou à l'indigent, de source d'inspiration à des adolescents en quête d'émotion, ou de discrète poubelle, la grotte des Petites Dales, dès lors qu'elle a été remarquée par les spéléologues normands, est devenue peu à peu, un phénomène souterrain de première importance sur le littoral cauchois bien sûr, mais aussi dans le département, et au-delà, dans l'ensemble de la région normande. D'ailleurs, la Fédération Française de Spéléologie, touchée par l'importance de l'investissement financier et humain, nous a accordé son soutien décisif en intégrant dans son Conservatoire du Milieu Souterrain, la cavité, par décision de son assemblée générale réunie à Hauteville-Lompnès (Ain), en 1997. Elle offrait alors à peine 250 m de développement. Dix ans plus tard, elle a doublée de longueur ; avec plus de 600m, elle est devenue la première cavité naturelle de Seine Maritime, et aussi la plus importante des rives crayeuses anglaise et française de la Manche (fig. 29). Nous pourrions continuer longtemps la liste des pseudo-records et titres, comme si la nature vivait pour des records, mais cet aspect n'a jamais été un des objectifs fondamentaux de l'équipe de marginaux qui passe son temps et dépense son argent dans de sombres activités : une drôle d'activité pour de jeunes retraités bien notés par leurs anciens employeurs. Ah oui ! Il faut aussi préciser que pour eux aussi, le temps passe, et aujourd'hui notre chef de chantier n'a que 70 ans !

Figure 29 : le toboggan d'évacuation des déblais vu de l'Espace des Six, dans la grotte des Petites Dales (cliché J.-P. Viard).

4.1 - IMPORTANCE DE LA GROTTE DANS LE BASSIN CRAYEUX DE PARIS Depuis 1966, la grotte des Petites Dales a bien grandi. Il suffit de consulter les deux tableaux suivants, le premier concernant les grottes de la craie du bassin anglo-parisien (les plus importantes grottes de la craie du Nord-Ouest de l'Europe), et le second sur les principales cavités naturelles de la Seine Maritime pour s'en rendre compte. La grotte des Petites Dales est devenue importante et elle pourrait bien entrer dans les dix premières dans les années à venir si la relève en bras se manifestait (fig. 30)... Il manque moins de 150 m, mais à déblayer !

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A la découverte de la grotte des Petites Dales 4.1.1 - Classement des cavités de la craie du Bassin Anglo-Parisien La liste des plus importantes cavités de la craie du bassin de Paris et de Londres montre les régions où se développent les principales grottes. Bien sûr, il s'agit des plus importantes pénétrables à l'homme, ce qui ne signifie pas que ce soient les plus importantes d'un point de vue hydrogéologique. En effet, certains passages sont trop étroits qui limitent l'accès humain, mais parfois au-delà de l'obstacle, la grotte continue sous des dimensions respectables... Cette répartition régionale reflète aussi l'importance des travaux de prospection. Il est évident que toutes les régions de la craie n'ont pas connu la même intensité de recherche, et donc certaines contrées peuvent paraître plus riches, ou plus pauvres, que d'autres. 01 Rivière souterraine des Robots Caumont (Eure) 2040 m 02 Rivière souterraine du Puits Bouillant Saint-Aubin Chateau-Neuf (Yonne) 1943 m 03 Grotte de Parcé Saint-George-sur-Cher (Loir et Cher) 1710 m 04 Fontaine d'Orchaise Orchaise (Loir et Cher) 1175 m 05 Grotte de la Jacqueline Caumont (Eure) 1050 m 06 Grotte du Bois de Feugères Douville (Eure et Loire) 943 m 07 Source de l’Orbiquet La Folletière-Abenon (Calvados) 895 m 08 Fontaine de Trépail Trėpail (Marne) 850 m 09 Rivière souterraine de la Rouère Montrėsor (Indre et Loire) 779 m 10 Grotte de la Bosse Morėe (Loir et Cher) 740 m 11 Grotte de la Mansonnière Bellou-sur-Huisne (Orne) 730 m 12 Grotte des Petites-Dales Saint-Martin-aux-Buneaux( Seine-Maritime) 605 m 13 Grotte de la Roche Percée Le Thuit (Eure) 572 m 14 Grande Fontaine Verzy (Marne) 560 m Figure 30 : les cavités de la craie du Bassin Anglo-Normand, de plus de 500 m de développement. On notera qu'elles sont toutes en France. La plus importante de Grande Bretagne atteint 366 m et la plus importante de Belgique, moins de 50 m. Trois grandes régions apparaissent : la Normandie bien sûr (6 cavités), mais aussi le Val de Loir(e) - Touraine dans un sens large (5), et la Champagne depuis Reims au nord jusqu'à la Côte Icaunaise au sud, en Bourgogne (3). Ces chiffres cachent une grande diversité. Si on devait parler du nombre de cavités, il semble bien que la Normandie serait la plus importante, mais La Champagne et la Touraine sont le domaine des rivières souterraines, des grottes actives. La Normandie est la région des grottes sèches, fossiles et le plus souvent comblées de remplissages terrigènes. C'est dans cette dernière région, qu'à l'image de la grotte des Petites Dales, on observe d'importants chantiers de désobstruction (fig. 31).

Figure 31 : la grotte des Petites Dales, un chantier de désobstruction - creusement au marteau-piqueur du tunnel 2003, entre la paroi de craie et les argiles à silex de la racine d'altération (cliché J.-P.Viard).

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SPELEO-TRACT N° 6 - JUILLET 2007 ISSN 0290-1412 4.1.2 - Classement des principales cavités de Seine-Maritime En 2007, quatorze cavités dépassent les 100 m de développement explorable par l'homme (fig. 32). Si on retient qu'en 1968, il n'y en avait qu'une seule, la grotte de Barre-Y-Va, on notera l'importance du travail réalisé depuis 40 ans par les spéléologues normands pour identifier et connaître le domaine souterrain naturel seinomarin [Rodet, 1991]. De même, à la même époque, la plus longue cavité de Seine Maritime n'offrait que 110 m de galeries alors qu'aujourd'hui la plus longue (grotte des Petites Dales) offre 605 m, soit 5.5 fois plus de développement. 01 Grotte des Petites-Dales Saint Martin aux Buneaux 605 m 02 Grotte des Taupes Villequier 492 m 03 Grotte du Funiculaire Le Mesnil sous Jumièges 360 m 04 Rivière souterraine du Heurt Senneville sur Fécamp 320 m 05 Puits du Diable Canteleu 316 m 06 Réseau du Cap Fagnet Fécamp 204 m 07 Réseau de la Roche Foulon Orival 167 m 08 Réseau noyé du Bois de la Vierge Yport 138 m 09 Réseau Orange du L.E.P. Grand Couronne 134 m 10 Grotte du Scorpion Canteleu 127 m 11 Trou Malin du Catelier Orival 113 m 12 Grotte de la Barre-Y-Va Saint-Arnoult 110 m 13 Réseau de la Porte d'Aval Etretat 106 m 14 Grotte de Dieppedale Canteleu 93 m Figure 32 : tableau des 14 plus longues cavités naturelles de Seine Maritime connues en 2007. La grotte des Petites Dales est largement installée au premier rang. Le deuxième aspect important est la répartition des grandes cavités. Le littoral de la Côte d'Albâtre et ses environs immédiats offre 5 cavités majeures, dont certaines n'ont sûrement pas révélé tout leur potentiel, à commencer par la grotte des Petites Dales (fig. 33), mais aussi le réseau du Bois de la Vierge uniquement accessible en plongée autonome, ou encore la rivière souterraine du Heurt avec un siphon délicat à franchir. Le littoral s'illustre par l'importance de l'eau souvent présente dans les cavités, mais aussi par les limitations d'accès rythmées par les marées conséquentes de la Manche.

Figure 33 : petit chenal de voûte dans le drain entre l'Espace des Six et le Soutirage 404, montrant une évolution complexe et polyphasée de la grotte des Petites Dales (cliché J. Rodet).

Les deux tiers des grandes cavités seinomarines se développent dans l'entaille de la basse vallée de la Seine, beaucoup plus riche que ne le laisse entrevoir cet tableau car elle est partagée entre la Seine-Maritime et l'Eure, ce dernier département contenant le système karstique majeur de Caumont. Dans cette Basse Seine, on identifie les secteurs de Caudebec en Caux (2 cavités), de Jumièges (1), de Canteleu-La Bouille (4), et

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A la découverte de la grotte des Petites Dales d'Elbeuf (2). L'importance des phénomènes autour de Rouen semble traduire l'incidence de la densité des spéléologues, plus nombreux dans les grandes agglomérations. Il n'est donc pas certain que les autres secteurs du Val de Seine soient moins riches en grandes cavités. 4.2 - OUVERTURE DE LA GROTTE AU PUBLIC Nous avons depuis plusieurs années souhaité organiser des visites de la grotte pour le public (fig. 34). Mais qu’avions-nous à faire voir, à faire connaître, à apprendre aux visiteurs et quel avenir annoncer ? Il nous a fallu attendre aussi que matériellement nous puissions être en mesure d’assurer les visites en toute sécurité pour les visiteurs et nous-même.

Figure 34 : La grotte des Petites Dales, objet patrimonial. Visite commentée pour les scientifiques des Journées Européennes 2003 de l'Association Française de Karstologie, sous la direction de J. Rodet (cliché J.-P. Viard).

Trois éléments ont été dominants : être locataire du terrain, avoir du développement de grotte à faire voir et avoir un éclairage électrique EDF source plus fiable que notre groupe électrogène avec son petit réservoir d’essence. La première ouverture a été organisée en 1998 dans le cadre de la Science en fête. Nous avons demandé la participation de la mairie et de son Comité des fêtes. Pour tenir une conférence sur le monde souterrain et la spéléologie, il nous a été suggéré de demander la salle du Tennis Club Dallais. Son président, François Dutreil, nous a gracieusement mis à disposition le Club House. Durant les deux jours d’ouverture, le public pouvait emprunter un petit chemin communal qui relie directement le Tennis-Club à la grotte. Cette première ouverture au public amena 618 visiteurs. Chaque année qui a suivi, nous avons ouvert la grotte au public, uniquement dans le cadre des Fêtes du Patrimoine et toujours une semaine avant la date officielle de cette fête nous permettant ainsi de bénéficier nous-mêmes de cette manifestation nationale. Les visites sont gratuites. A partir de 2006, la Fédération Française de Spéléologie nous a assuré pour cette manifestation. 4.3 -GROTTE TOURISTIQUE Lorsqu'on parle "visite de la grotte", nombreux sont ceux qui pensent immédiatement "grotte aménagée ouverte au public". Nous aussi, nous y avons pensé, non pas que nous soyons intéressé par une activité lucrative ou commerciale, mais parce qu'en Normandie, aucune cavité naturelle n'est ouverte au public alors que notre région est très touristique. Pensons au Mont Saint Michel, aux plages du débarquement, à Deauville-Trouville, à Honfleur, ou à Etretat pour comprendre ce que cela peut signifier. D'ailleurs, nombreux sont les visiteurs qui nous demandent pourquoi nous n'ouvrons pas la grotte au public, comme d'autres lieux naturels ou historiques de la région. Voilà pourquoi ! Pour être viable, un site touristique doit offrir quelque chose de spécifique à voir, doit pouvoir recevoir beaucoup de monde pour rentabiliser l'investissement mais aussi payer les charges d'exploitation qui ne se limitent pas à un simple emploi. 4.3.1 - Quelque chose de spécifique à voir

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Certes la grotte est belle mais elle n’offre pas le spectaculaire du concrétionnement ou des grandes salles des grottes aménagées du sud de la France. Or, ces dernières connaissent, dans leur majorité, des problèmes de rendement économique qui poussent à des investissements financiers importants et peu porteurs, sur des animations parallèles, par exemple des musées archéologiques (aven d’Orgnac du Conseil général de l’Ardèche, etc.). N'oublions pas qu'un site comme l'Archéodrome de Beaune, situé dans une des principales aires de service de l'A6, près du nœud autoroutier Paris-Lyon-Lorraine-Franche Comté, a dû fermer faute de rendement économique. Alors, Saint Martin aux Buneaux avec sa route D.68 ... 4.3.2 - Autoriser le passage de beaucoup de personnes Se pose le problème de permettre la visite d'un certain nombre de visiteurs, pour justifier un investissement financier important. Deux options sont possibles ; soit en un grand groupe, soit en plusieurs petits. La grotte des Petites-Dales, de par la dimension réduite de sa grande galerie (2-3 m de largeur) ne se prête pas à l’évolution de grands groupes ; au delà de 10 personnes, il y a des difficultés d’audition du guide, mais aussi de surveillance ! De plus, l’organisation en mono-conduit linéaire (donc sans boucle) ne se prête pas au croisement de groupes et donc à la réception d’un grand nombre. En cas de nécessité, l'évacuation rapide d'un grand groupe serait sûrement problématique car il est difficile d'envisager plus de deux personnes de front. En certains endroits, le parcours ne peut se faire qu'à la file indienne. Pour ces raisons, un service de sécurité n’autoriserait pas la présence de nombreux touristes au même instant dans la grotte. 4.3.3 - Attractivité de la grotte Si on étudie l’impact des journées « portes ouvertes » annuelles, on note les premières années, une augmentation croissante de visiteurs jusqu’à atteindre le chiffre de 704 en un week-end ; mais depuis quelques années, et malgré l’augmentation du parcours, on note une diminution conséquente du nombre de visiteurs, de près de 50 % (fig. 35). Et pourtant la visite était gratuite, et elle l'est toujours !

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Figure 35 : fréquentation annuelle de la grotte des Petites Dales, de 1990 (1) à 2006 (17). A partir de 1998, avec l'instauration de journées "portes ouvertes", le nombre de visiteurs s'établit régulièrement entre 700 et 1200, mais en 2004 et 2006, le nombre descend clairement en dessous de 600, illustrant peut-être un essoufflement de l'intérêt. Mentionnons aussi que la durée des visites s'allonge pour parfois dépasser une heure. Pour toutes les raisons avancées ci-dessus, il nous semble qu'une exploitation commerciale serait vouée à l'échec. La grotte des Petites Dales est un objet patrimonial exceptionnel, à vocation de recherche et d'éducation. L'ouvrir au grand public est nécessaire mais il nous semble illusoire d'en espérer une rentabilité commerciale. 4.4 - LE CONSERVATOIRE DU MILIEU SOUTERRAIN La grotte des Petites Dales est donc devenu un élément essentiel du patrimoine souterrain normand. C'est le fruit d'un investissement en temps et en compétence très important. C'est aussi le résultat d'une politique de communication qui s'est affinée au fil des ans.


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Ainsi, nous avons su constituer un pôle technique de très grande qualité, regroupant trois associations spéléologiques normandes, plus un certain nombre d'intervenants indépendants que nous avons baptisés de "sympathisants". C'est à ce groupe que nous devons le développement et l'équipement actuel de la grotte, sous la houlette de Jean-Pierre Viard (fig. 36). Nous avons aussi constitué un pôle scientifique, autour du CNRS et du CNEK, avec les composantes d'une unité mixte de recherche du CNRS, l'UMR 6143 "Morphodynamique Continentale et Côtière", en particulier avec les laboratoires de géologie des Universités de Rouen et de Caen. C'est à ce groupe, coordonné par Joël Rodet, que nous devons l'essentiel des connaissances actuelles sur la grotte des Petites Dales. Mais ceci n'aurait jamais pu être pérennisé sans l'adhésion d'appuis fondamentaux. Au premier chef, il est logique de citer la propriétaire, Madame Yvette Eudier, qui nous a fait confiance et a accepté de nous louer gracieusement le terrain d'accès et d'y déposer les déblais de la grotte : aujourd'hui il y en a environ 2000 m3. Il est aussi important de citer la Municipalité de Saint Martin aux Buneaux, sous la conduite de son maire, Monsieur Michel Viard, qui nous soutient dans nos actions depuis de nombreuses années, sans défaillir. Notre troisième partenaire fondamental est la Fédération Française de Spéléologie qui a compris l'enjeu de notre démarche et nous soutient aussi depuis 1997, en assurant la location et l'inscription de la cavité dans le Conservatoire du Milieu Souterrain. Depuis 10 ans, ce dernier reçoit, tous les 6 mois, le bilan des activités spéléologiques menées dans le semestre précédant. Enfin nous ne saurions conclure sans adresser un grand merci aux mécènes et "sponsors" qui nous aident matériellement depuis le début, et grâce à qui le chantier reste supportable financièrement pour nos petites économies.

Figure 36 : beaucoup d'investissement, et parfois une belle récompense, la médaille d'honneur de Saint Martin aux Buneaux remise à Jean-Pierre Viard par Michel Viard, maire (cliché D. Biny).

Grâce à ces appuis, nous pouvons développer une politique de conservation de la cavité naturelle. Les désobstructions respectent autant que faire se peut le cadre sédimentaire de la grotte. Les recherches scientifiques sont intégrées dans un grand contexte thématique et régional pluridisciplinaire qui s'appuie sur la notion de "système naturel". La grotte est aussi un formidable outil de formation pour les étudiants en Sciences de la Terre, mais aussi d'échanges au cours de colloques scientifiques qui incluent la visite de la cavité. Elle peut être ouverte à la sensibilisation des plus jeunes dans le cadre des activités scolaires avec le soutien des autorités rectorales, mais aussi dans un cadre extra-scolaire à partir des associations spéléologiques normandes qui le souhaiteraient. Chaque projet qui va dans le sens de la connaissance et la protection du patrimoine souterrain ne peut que recevoir notre soutien. Enfin, et surtout, la grotte s'ouvre dans un "pays" comme on dit dans le Caux, et il est normal que ses habitants se sentent concernés par ce patrimoine naturel dont ils ont la garde. C'est pour eux que nous ouvrons la grotte chaque année, pendant les fêtes du Patrimoine.


CONCLUSION

Jacques Poudras, Joël Rodet et Jean-Pierre Viard Vous voici arrivés à la fin de ce voyage dans le sous-sol des Petites Dalles. Nous espérons que la visite tant de la grotte que de ce document vous aura apporté réponses à vos questions, et surtout du plaisir à explorer et mieux comprendre cette magnifique grotte. En un peu plus de 15 ans, la modeste cavité, mais de section conséquente pour la région, a grandi jusqu'à devenir la principale du département de la Seine Maritime. Jean-Pierre Viard vous a fait partager la vie du chantier de désobstruction tout au long de ces années. La racine du manteau d'altération, en trépanant le collecteur, a bloqué notre progression. Il a fallu ouvrir un tunnel sous les argiles à silex et l'étayer avec des poutres métalliques conséquentes. Et puis, il y a la galerie du Siphon. Rechercher dans son amont les captures de la valleuse des Petites Dalles était un objectif alléchant. Cent mètres plus loin, elles nous échappent encore mais pour combien de temps ? Puis Joël Rodet a présenté les nouveautés dans la compréhension de l'évolution de la grotte. L'origine des sédiments est pour une large part identifiée. Le schéma d'évolution de la cavité dans son contexte géographique changeant semble bien calé. Il manque des datations pour dire avec certitude quand commença la grande aventure de l'eau souterraine dans cette partie du Pays de Caux. Toujours est-il que les acquis tant techniques que scientifiques, le développement toujours plus important de cette cavité, méritaient que nous nous arrêtions un temps pour vous en exposer la valeur patrimoniale (fig. 37). La grotte des Petites Dales est un élément exceptionnel du patrimoine naturel du Pays de Caux. Certains, propriétaire, élus locaux, habitants, Fédération Française de Spéléologie, etc., l'ont compris qui nous ont apporté leur soutien et continuent de le faire.

Figure 37 : Le toboggan transformé en escalier pour les journées "portes ouvertes" dans la grotte des Petites Dales (cliché J.-P. Viard).

Dès demain, nous reprendrons le chemin de la grotte pour écrire une nouvelle page de sa très belle histoire. Déjà, nous élaborons un projet ambitieux et spectaculaire qui nécessitera un engagement encore plus fort de tous, y compris des collectivités locales. Nous espérons pouvoir vous en expliciter le contenu lors d'une nouvelle publication. Alors sûrement, la grotte des Petites Dales sera devenue une grotte exceptionnelle. Mais ceci est une autre histoire... Il n'appartient qu'à vous d'y participer, de nous aider à l'écrire, en nous rejoignant.

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Figure 38 : il faut une échelle pour accéder au plancher à la base de la racine d'altération. Ce plancher en acier protège le cheminement en dessous (cliché J.-P. Viard).

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