Flotteur submersible deuxième génération

Le flotteur submersible inventé par les constructeurs de la pyramide de Saqqarah, a démontré son efficacité, mais présente certaines limitations.

En particulier, la nécessité de disposer un lest sous le flotteur pour assurer la stabilité de l’équipage mobile. Cette disposition héritée de l’architecture navale fonctionne parfaitement mais alourdit considérablement l’équipage mobile, qui pèse autour de trente fois la charge élevée, ce qui rend le déplacement du flotteur très lent avec un cycle d’environ 2 mn entre deux montées.

Cette limitation a été dépassée dans la première pyramide en plaçant 11 flotteurs en parallèle dans 11 puits toujours visibles.

Par contre dès la pyramide suivant, celle de Meidum, on assiste à un changement d’architecture, car la pyramide recèle seulement trois puits visibles, alimentés par le même circuit d’eau comprenant une descenderie « classique » à 26°, un couloir horizontal et une chambre, schéma que l’on retrouvera dans les deux pyramides suivantes, la rouge et la rhomboïdale.

Dans la pyramide de Meidum, ces puits ont bien entendu été bouchés et masqués.

Un puits a été déguisé en chambre mortuaire qui fait 15 M² de section.

Deux autres puits se présentent comme deux petites antichambres de 5.5 M² de section, mais ils ont été démasqués par G.Dormion et JY.Verd’hurt.

Dans le même concept, le seul moyen pour augmenter la performance est d’alléger le flotteur au maximum, c’est à dire renoncer au lest stabilisateur et faire guider l’équipage mobile par les parois du puits et de la cage qui le prolonge.

Ce guidage occasionne un frottement, mais c’est un frottement sous charge réduite donc peu consommateur d’énergie, il obligera cependant à une construction du puits et de la cage en maçonnerie fine, très soignée en matière de régularité des dimensions, du parallélisme et de l’état de surface, qualité dont les constructeurs des pyramides ont fait abondamment preuve.

Ainsi, pour reprendre les proportions des 11 flotteurs de Saqqarah section 3.5 M², profondeur du puits 33 m, si un flotteur deuxième génération y avait été placé, bien guidé par les parois avec un tirant d’eau de 13 m il aurait pu porter une charge de 3 x 13 = 39 t dont lui même pour 9 t, soit une charge « utile » de 30 t au lieu de 1 t.

Mais alors se serait posé la question, comment charger un plateau de 3 M² avec 30 t ?

Mais se présentait aussi la possibilité d’augmenter la porté à 28 m au lieu de 20 m avec 5 m de tirant d’eau pour le flotteur ce qui autorisait un poids total en charge de 15 t dont 8 t de charge utile.

On comprend sur cet exemple que le flotteur de deuxième génération ouvre un éventail de choix considérable pour les constructeurs entre la charge utile et la porté, tout en conservant des puits de sections très raisonnables.

Du fait de l’allègement le cycle de base = le temps de descente/montée du flotteur peut être divisé par 2  passant de 36 à 18 s et le rendement augmenter.

À la fin:

Pour illustrer prenons l’exemple du flotteur de deuxième génération à Meidum:

  • La section du puits de la chambre fait 15 M²
  •  La section des puits des antichambres fait 2.1 x 2.65 m, soit 5.5 M²

Cette différence entre la section de la « chambre » et des « antichambres » n’est pas normale, car ces 3 puits sont 3 étages du monte charge, ils devraient donc avoir des sections très proches.

Mais les constructeurs ne pouvaient décemment pas laisser une chambre « funéraire » de 5 M²!

C’est donc que la section du puits de la chambre a été réduite à partir d’une certaine hauteur dans la voûte, et un puits qui par la suite a été démonté, a été maçonné sous la voûte.

Cylindres

Pour comparer les puits on peut se servir d’un indice de performance qui est  le poids maximum d’opérateurs que le plateau peut « normalement » accueillir, transformé en M3 de roche, divisé par le cycle de base, rapporté au volume de la pyramide, ce qui donne le temps minimum à plein régime pour remplir la pyramide.

Ici le plateau fait 5 M², soit 2.5 t d’opérateurs ou 1 M3 de bloc, temps de cycle 40 s soit un débit de 90 M3 / Heure, pour une pyramide de 0.636 MM3, cela représente un temps de remplissage de 1 800 H ou 2 ans.

Sa charge utile maximum avec 20 m de portée pour un puits de 23 m de profondeur eut été de l’ordre de 9 t.

Clairement un tel flotteur n’est pas le goulot d’étranglement du planning de la pyramide.

Pour ce flotteur dans les pyramides de Meidum à la rhomboïdale on retiendra la règle simplifiée suivante pour évaluer rapidement son dimensionnement

  • Le cycle montée – descente fait 40 s
  • La longueur du flotteur est la profondeur du puits
  • La portée du flotteur est 85 % de la profondeur du puits
  • La hauteur maximale atteinte est la cote du haut du puits + la portée du flotteur
  • La charge « normale » en tonnes est la surface du puits en M² divisée par deux.
  • La charge « utile » maximum du flotteur étant 3/40 fois le volume du puits en M3.

Traitement des charges lourdes:

Avec 2.5 t de capacité « normale » les puits de Meidum, pouvaient passer 99.9% des millions de blocs de construction. Mais la charge utile maximum était de 10 t.

Il se trouvent dans ces pyramides des blocs très lourds, par exemple 10 t, notamment dans le complexe mortuaire.

Comment faire monter un bloc de 10 t, quand la capacité normale du flotteur est de 2.5 t, limitée par la densité d’opérateurs sur le plateau?

Il faut garder présent à l’esprit que le flotteur est taré pour peser toujours le même poids Quelle que soit la charge à soulever dans la limite de sa capacité à flotter.

Ainsi tout au long de la journée, il monte toujours 10 t.

Quand la charge utile est de 1 t, le flotteur monte un bloc de 1 t et 9 tonnes de lest, sous la forme de 7.5 de lingots et 1.5 d’opérateurs restant sur le plateau.

Dans cet exemple seulement 1 t d’opérateurs fait le voyage à pied, les autres 1.5 t restent sur le plateau en monté comme en descente.

Si la charge avait fait 10 t à monter, il aurait fallu simplement laisser au sol les 7.5 t de lest, et les 2.5 t d’opérateurs qui tous remonteront à pied.

Mais il a fallu prendre la précaution préalable d’avoir stocké 7.5 t de lingots au niveau de l’assise pour pouvoir faire redescendre le flotteur une fois le bloc de 10 t débarqué sur l’assise.

Ce qui fait que pour la monté d’un bloc de 10 t, il a fallu la faire précéder de 3 montées de 2.5 t de lingots.

En fin de compte 4 trajets sont nécessaires pour un bloc de 10 t.

Application dans la grande pyramide: