Premier étage: Ascenseur de la grotte

Description:

Cet ascenseur est un flotteur oscillant, il est constitué d’une réserve d’eau: la grotte souterraine et d’un puits vertical dans lequel un flotteur est maintenu en oscillations permanentes.

La grotte souterraine est alimentée en eau par la galerie descendante qui fait 1.09 M² de section et 85 m de long dans sa partie inclinée.

L’eau dans la grotte est sous la pression du niveau d’eau dans la galerie descendante, l’air comprimé sous le plafond maintient une surface d’eau libre d’environ 116 M² .

A ces deux éléments qui sont visibles il faut ajouter un élément qui n’a pas encore été trouvé (mais pas cherché non plus): un puits vertical de 4 M² de section placé pratiquement au centre de la pyramide, la section de ce puits est très probablement circulaire on comprendra pourquoi plus loin, de 2.5 m de diamètre,  il prend son eau depuis la galerie descendante à l’entrée de la grotte au niveau – 28 m et il se termine au niveau + 3 m prolongé par la cage qui elle doit être de section rectangulaire de l’ordre de 2 x 3 m.

Le niveau 3 m est donné par la niche du puits de service qui servait de point de surveillance et fixation du niveau d’eau.

La longueur du puits sera donc de 28 + 3 = 31 m. Dans ce cylindre prend place un flotteur en bois de 31 m de long fait en menuiserie spéciale** de la même section que le cylindre mais avec un jeu suffisant permettant en cas de besoin dans une procédure spéciale, le coulissement avec une étanchéité apportée par une jupe.

**Le flotteur doit être assez rigide pour pouvoir soulever une charge allant jusqu’à 65 t, il sera immergé pendant des années et soumis à des contraintes incessantes, il est donc tout à fait improbable que la technologie de la coque de la barque solaire découverte au pied de la pyramide ait été utilisée. Il est probable que le flotteur ait été un assemblage en plusieurs tronçons, d’une ossature en bois dur densité de 1 et d’un remplissage en matériau de faible densité, possiblement du liège, densité 0.25 (ou du balsa?), tous deux recouverts de résine pour ne pas absorber d’eau ce qui aurait progressivement déréglé les équilibres hydrostatiques qui se devaient d’être précis.

Sa densité moyenne minimale était de 0.5, pour flotter à mi-hauteur à sa course maximale, son volume étant environ 120 M3 il pesait donc au minimum 60 t, mais ce poids pouvait augmenter dans de grosses proportions. Il devait donc présenter en son intérieur une cheminée centrale d’environ 0.5 x 0.5 m « humide » destinée à laisser un accès à une chambre en partie basse « humide » elle aussi destinée à recevoir du lest sous la forme de lingots de cuivre.

La course à vide théorique maximale de ce flotteur sera donc de 31 m, mais sera limitée à 29 au maximum, pour éviter que le flotteur ne sorte du puits.

Partant du niveau + 3 m au point bas, le point haut du mouvement à vide sera donc de 29 + 3 =  32 m

Le niveau d’eau dans le circuit peut varier en remplissant plus ou moins la galerie descendante, puis plus tard aussi la galerie ascendante, cependant à partir de + 3 m il faudra apporter une étanchéité entre flotteur et puits pour éviter que l’eau ne s’écoule par le haut du puits.

Il y avait au dessus de l’entrée de la galerie descendante, protégé par un double toit à double pente aujourd’hui détruit, un volume  qui faisait 3 à 4 m de large, 5 m de haut.

Volume nord original

Manifestement un tel volume avait été construit pour abriter une activité humaine.

Au sud des 3 gros linteaux qui sont encore visibles (représentés en vert sur l’illustration) un autre volume à ce jour jamais visité, mais que le projet Scan Pyramid a détecté, représenté en pointillés rouge sur la photo.

scan CEA entrée
Image publiée par le CEA

Il tombe sous le sens que ces deux volumes communiquaient à l’époque de la construction, le seul moyen visible pour les relier est ce que l’on a coutume d’appeler « le linteau crénelé » pièce qui se situe juste au dessus les 3 linteaux.

linteau crénelé

Que l’on peut imaginer sous la forme ci-dessous reposant sur un bloc en calcaire fin de Turah.

linteau crénelé

Il est remarquable, chose unique dans la pyramide, que ce bloc ne soit encastré sous le faîte de la voûte que de 10 à 20 cm.

A l’époque de la construction, il aurait pu avoir la fonction d’une « porte coulissante » en le dégageant par le sud de son encastrement et en la déplaçant dans le sens Est Ouest grâce au créneaux, à l’aide d’un levier. Trois trous percés dans le support du linteau auraient pu servir pour créer le point d’appui du levier.

Ce dispositif aurait pu permettre à des opérateurs d’extraite de l’eau dans la galerie descendant, à l’aide d’une chaîne de seaux par exemple, pour la verser dans le volume sud, détecté par « Scan Pyramid » derrière les linteaux de « l’entrée », mais non encore exploré, qui pourrait être en fait un réservoir.  Pour ainsi faire varier la hauteur d’eau dans la galerie descendante, donc le niveau dans le puits.

On verra dans le chapitre décrivant  la procédure d’ascension des mégalitres, que ce niveau devait pouvoir varier d’environ 15 m soit un volume de 30 à 40 M³. On pourrait donc s’attendre à ce que le volume détecté par « Scan Pyramid » qui fait approximativement 10 m de long et 2 m de large, fasse au minimum 2 m de hauteur.

Enfin, l’entrée de la galerie descendante est faite de telle façon que l’on puisse l’obturer par une vanne (on a retrouvé sur place le reste d’un bloc de granite percé qui aurait pu être l’obturateur)  car le niveau d’eau dans le circuit pouvait être porté jusqu’à + 21 m en remplissant la galerie ascendante qui communiquait alors avec cette entrée, le bouchon de 3 blocs de granite ayant été préalablement repoussé.

Prolongeant le puits vertical, à partir du niveau 4.5 m, se trouvait de début de la cage servant de passage aux blocs, ce début était probablement dans une salle de chargement des blocs communiquant avec la galerie est ouest ouvrant au niveau zéro sur la face est de la pyramide = véritable entrée de la pyramide.

Le seuil de chargement plus haut de 1.5 m que le haut du puits permet de disposer du temps nécessaire pour faire le chargement des pierres sur le plateau porteur « à la volée »

Ce seuil de chargement recevait un plateau  qui portait les charges jusqu’à leur hauteur de destination.

La cage étant maçonnée au fur et à mesure que les assises s’élevaient.

La cage devait avoir la section suffisante pour contenir les charges les plus encombrantes, c’est à dire les mégalithes du toit de la chambre haute dont le plus encombrant avait sa plus petite section au sol faisant 1.74 m pour la largeur et  2.8 m en longueur, pour laisser un jeu fonctionnel elle ne devait pas faire moins de 2 x 3 m, 6 M² de section.

La mission de ce monte charge, ne s’arrêtera pas en hissant jusqu’à 27 m les pierres de construction, il devra monter à 24 m les poutres mégalithiques de la chambre basse ( et de l’entrée) et aussi mais plus tard, il devra hisser jusqu’à la hauteur de 60 m les mégalithes du toit de la chambre haute (et du complexe mortuaire), puis plus tard, pyramide terminée, cet ensemble puits plus cage, équipé d’un nouveau flotteur, servira à conduire le roi dans sa dernière demeure.

Les blocs transportés, font leur trajet vertical dans la cage du monte charge portés par un plateau qui a une conception adaptée à un mécanisme permettant de les charger puis les évacuer à la volée.

Enfin, la chambre de chargement orientée Ouest-Est de l’ordre de 8 m de long, environ de 4 / 5 m de large, 8 m de hauteur était protégée par un toit à double pente.

Chambre Chargement

Cette chambre est au bout de la galerie d’accès des blocs d’environ 110 m de long, dont l’entrée se trouve sur la face Est de la pyramide au niveau de la base.

Le sol de cette galerie est horizontal au niveau zéro, mais se termine en arrivant dans la chambre de chargement par une rampe qui élève son niveau de 4.5 m qui est le niveau du seuil de chargement.

Cette rampe est destinée à ralentir puis stopper les blocs qui auront fait un trajet de 115 m dans la galerie en toute autonomie sur leur roulement, lancés par un toboggan depuis une hauteur légèrement supérieure à 6.5 m à l’entrée de la pyramide.

Fonctionnement:

Pendant une première phase cet ascenseur, va commencer par monter les blocs de construction du niveau 4.5 m au niveau 6.1 m pour remplir la sixième assise, puis s’élever progressivement jusqu’au niveau le plus élevé qui lui soit accessible en charge.

Pour ce faire il fera un mouvement alternatif vertical, dans ce mouvement le point bas de la face supérieure du flotteur sera invariablement à 3 m de la base, ce qui est le niveau du point haut du puits.

Rappel: La différence de niveau de 1.5 m entre le point bas de l’extrémité haute du flotteur et le point bas du plateau porteur de blocs était là pour donner du temps au chargement des blocs à la volée = la durée du vas et viens du flotteur en bout de course dont la nature sinusoïdale du mouvement fait qu’alors la vitesse de son déplacement vertical, passant par zéro, est minimale.

A la course maximale à vide qui est de 29 m d’élongation, le point haut du flotteur atteint le niveau 32 m, le point d’équilibre statique étant à mi-course se situe à la cote 32 – (29/2) = 17.5 m, le point bas du flotteur à la cote 17.5 – 31 = – 13.5 m.

Le niveau d’eau maximum dans le circuit est à la cote + 15 m quand la seule galerie descendante est en service, mais peut atteindre + 21 m qui est le niveau dans la galerie ascendante dans la procédure spéciale qui élevait les mégalithes.

Donc la colonne d’eau maximum pouvant se trouver sous le flotteur fera 13.5 + 21 = 34.5 m

Faisant 4 M² de section, à sa course maximum le flotteur pourra peser au maximum 4 x 34.5 = 138 t.

Les blocs de maçonnerie « ordinaire » de remplissage et du parement au dessus du premier étage, le niveau de la chambre basse, ne dépassaient probablement pas un poids de 10 t.

Cependant dans la chambre haute en granite, il se trouve dans la maçonnerie de ses murs, un linteau sur l’entrée de 3 x 2.4 x 1.3 pesant 23 t,  et des blocs de 12 t.

On verra par la suite que ce flotteur aura deux procédures de fonctionnement: La procédure « ordinaire » pour les blocs de remplissage et du parement et la procédure des mégalithes.

Dans la procédure ordinaire le niveau d’eau dans le circuit est à 3 m, à la course maximum à vide = 29 m la colonne d’eau à équilibrer au point d’équilibre statique aura été donc la demi course du flotteur soit 14.5 m plus les 2 m de sécurité soit 16.5 m, ce qui pour une section de 4 M² demande un poids sans charge de 66 t donc une densité moyenne de 0.53.

Le point de reprise des blocs par le deuxième étage étant à 27 m,  le point de chargement à 4.5 m, la course en charge est donc de 27 – 4.5 = 22.5 m pour 32 – 4.5 = 27.5 m à vide. On peut connaître le poids maximum en charge à cette hauteur car le produit poids à vide = 66 t par la course à vide = 27.5 m est égal à course en charge = 22.5 m par poids en charge = 76 t, soit une charge maximum de 76 – 66 = 10 t pouvant être élevée à 27 m en partant du niveau 4.5 par un chargement à la volée.

10 t est donc le poids limite pour une hauteur d’élévation en charge à 27 m du premier étage dans la procédure « ordinaire ».

Tous les poids dépassant cette limite nécessiteront la procédure « mégalithe »

Dans la procédure mégalithe on pourra porter le niveau d’eau dans le circuit à la cote 21 m en installant une étanchéité flotteur / puits.

Cette étanchéité est une force en terme de poids soulevé, mais une faiblesse en terme de fiabilité, elle ne sera donc utilisé que pour les blocs entrant dans la classification mégalithe soit de 100 à 200 blocs en tout.

Nous venons d’examiner les conditions de fonctionnement  à l’amplitude maximum, pour les assises inférieures, il suffira de faire baisser le point d’équilibre statique en alourdissant le flotteur

A course maximum avec une immersion du flotteur de 16.5 m à l’équilibre statique, sa période d’oscillation est de 8.1 s

Cet ascenseur ne monte pas les pierres gratuitement il lui faut un apport d’énergie. 

Cette énergie lui sera donnée par des opérateurs chargeant le plateau dans sa descente, lui communiquant ainsi leur énergie potentielle durement acquise en faisant l’ascension de la pyramide par les faces extérieures.

Deuxième étage chambre basse

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