AU GOUVERNEMENT DES PAYS-BAS
Pab François GOIGNET, £» RÉPONSE A SA D£tf AND£ DE fi£NS£iGNEM£MTS SUR LES ESSAIS ËXÉGUÏKS A SA1NT-JËAN.D£-LUZ.
HONSDEUR US BlbinaTBB,
.J'ai Thonneur de vous adresser ci-joint, comme réponse à la demande de renseignements faite par le Gouvernement des Pays- Bas, sur les essais à la iner exécutés à Saint-Jean-de-Luz, le Rapport qui a été remis à ce sujet à S. M. l'Empereur iSapoléou 111.
J'y ajoute, par les présentes, quelques renseignements techniques . qui n'avaient pas à trouver place dans ce Rapport.
Les essais de Saint- Jean- de-Luz , conçus et ordonnés par S. M. ! l^iii[H'ieur des iùaiiçais, ont êu pour but, iiiiisi que je rétablis dans le Rapport, de savoir si des bétons à base de chaux, non résistants à la mer par les procédés ordinaires, ne pourraient pas recevoir d'un nouveau mode de préparation, de composition, et surtout par l'agglomération, la propriété de résister à l'action dissolvante de l'eau de mer, aussi bien, et même mieux, que les bétons à base de chaux et de ciment ayant la réputation d'y résister.
11 n'existe eu Fiance qu'une seule chaux résistante à la mer, celle du Theil. Toutes les autres chaux, même les plus renommées, doiUMAt, par les procédés ordinaires, des bétons qui, après un
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temps plus ou moins prolongé, se ramollissent et se délayent dans l'eau de mer. i
Ces bétons, composés en général de sable ^ de cailloutis et de chaux, forment une pâte molle qui, coulée dans des moules placés , près du rivage, s'y solidifie à la longue, formant ainsi des blocs considérables que Ton ne jette à la mer que six mois au moins après leur confection.
Ces bétons de chaux, ainsi coulés, contiennent toujours un excès d'eau qui, par sa présence, éloigne les molécules de chaux et diminue dans une énorme proportion^ Tintensité de leur prise. Cet excès d'eau, en outre, en s'évaporant par ladessiccationdes bétons, y laisse une quantité innombrable de rides, ce qui, joint au peu ' d'intensité de la prise, donne des bétons spongieux, friables, légers, absorbants et gélifs. C'est ce qui fait que les bétons de chaux ne | p ] \i lU être exposés aux intempéries, qui en amènent promptement la destruction.
Exposés à l'action de la mer, leur état de porosité produit une absorption énergique de l'eau marine, qui traverse les pores des bétons de proche en proche. Ces bétons, par rapport à l'eau de mer, ont une action analogue à celle d'une pierre à filtrer; l'action dis-*
sohante de cette eau, incessamment renouvelée par la lame, trouvant à s'exercer sur des bétons poreux et friables, présentant des surfaces inUniuient divisées, produit en peu de temps le ramollissement et la destruction des blocs.
Mais si, au lieu de couler les bétons à base de chaux suivant les procédés ordinaires, on les agglomère, on doit obtenir avec les
mêmes matériaux des résultats tout à fait différents.
Les bétons agglomérés dont il s'agit doivent être composés de sables siliceux, de terre culte ou pouzzolane, de chaux, auxquels, dans certains cas où on a besoin d'une prise très-rapide, on «goule une très^faible proportion de ciment.
Ces bétons, au îieu d'être, ainsi qu'il arrive par les procédés ordinaires, coulés dans des moules à l'état de pâte molle, ce qui rend toute agglomération impossible, doivent être obtenus à l'état de pâte pulvérulente ou de. poudre pâteuse qui, introduite dans le moule par couches minces, y est ensuite agglomérée par un pilonnage
opéré an mtïjea du cboc répété d'un corps dur et pesant, lequel,
peu à peu, serre le béton, le tasse et en rapproche énergiquement les molécules jusqu'à complète agglomération.
Ce mode de traitement donne des bétons qui, quoique à base de chaux, ont une prise prompte, énergique et intense; en quelques jours, des bétons de ce jgeme, devenus durs comme de tiMwnne pierre, pourraient être immergés; et leur dureté Ta tonj ourscn
augmentant, jusqu'à égaler celle des meilleuis calcaires ualurels.
Ces bétons ainsi préparés sont lourds, oompactes, imperméables, et peuvent être exposés sans dommage et au bout de quelques beures à l'action des plus rudes gelées.
De telle sorte que des blocs composés de matériaui qui, employés par les procédés ordinaires, auraient été pénétrés et disssous par l'eau de mer, ces blocs, dis-je, par leur densité et leur imperméabilité, ne laissent point pénétrer cette eau dans leur intérieur, ni par absorption capillaire, ni par uafilCration ; par conséquent, la mer n'agit sur eux que par les surfaces, lesqueUes ayant la dureté des calcaires durs , doivent lui opposer une résistance invincible , analogue h celle des calcaires naturels compactes, aiusi que je l ai indiqué dans mon Rapport.
L'influence de l'agglomération est telle qu'elle me permet d'obtenir la plus excellente maiçonnerie au moyen des plus mauvais sables siliceux et des chaux les plus médiocres, même des chaux grasses. J'obtiens joumellementpar l'emploi de ces matériaux, actueUement
rejetés dans la pratique, des maçonneries parfaitement hydrauliques, très-résîstanles, et pouvant braver toutes les intempéries. J'obtiendrais également de trè&4>0Qne maçonnerie par l'emploi des sables calcaires durs.
C'est ainsi qu'au bois de Vincennes, j'ai pu, avec un succès complet, recouvrir tme partie du fond du lac d'une couche mince de ce béton, et construire une maison de garde, dont les planchers,
les toitures en forme de terrasse, sont t^Ailement en lu tons, cunstrucliuns qui, expos^'es sans abri, ont pu résister aux lulenipéries, aux gelées, quoique je n'aie eu à ma disposition pour les bâtir qu'un sable de mauvaise qualité, très^, et contenant beaucoup demtnM*
Or, <;omme on trouve presciue partout de la chaux plus ou moins bonne et des sables siliceux quelcornjues, ou même à la rigueur des sables calcaires durs, il en résuite qu'à peu près en tous lieux, il devient possible d'élever à peu de frais des constructions de tous genres, capables de iiéstster à toutes les causes de destruction.
Je dis : à peu de frais, car Tagglomération a encore cet avantage ; de permettre, pour obtenir le maximum de prise et de résistance, de diminuer, dans une très4arge proportion, les quantités de chaux i ordinairement employées.
C'est ainsi que, pour U maçonnerie ordinaire, j'emploie lesdoses suivantes :
Sable selon la nature. ... Ci ou 7 parties. |
Terre cuite 4 4
Chaux en pâte i i
Si je veux obtenir une maçonnerie ayant une dureté plus grands ou une prise plus rapide, j'emploie :
Sable selon sa natiue. ... 5 ou 6 parties.
Terre cuite . 1 I
Chaux en pâte * *
Ciment quelconque. ... • i/i ou 4/3
Soit le tiers de la diaux employée ordinairement à la confection des bétons ordinaires.
Dans tout ce que j'avance ici, il n'y a rien qui ne soit surabondamment démontré par l'expérience, et que je ne puisse aujourd'hui, avec une régularité et une certitude absolues, exécuter facilement en tous lieux.
Les doses que j'indique d-dessus sont eélles que j'ai- employées dans les essais de Saint-Jean-de-Luz, et que j'emploie en ce moment même dans les essais que j'ai obtenu d'exécuter à Pai à i Ecole 4.9» Ponts et Chaussées, dans sa succursale du quai de Billy.
Là, je ne fsis pas d'expériences, elles ne sont plus à faiaa; Wl
e démontre k valeuT du procédé p:ir dps ppr-rimons d'applications ajant rapport aux principales branches de i'art de coBstraire.
Dans ce but je consIruU :
1"* Un réservoir;
S» Un pont;
3* Unaquedue;
4° Un toit ea terrasse;
S"" Un dallage pour passage de TOâtwm^
0* Une bordore de trottoirs.
Ces expériences, dont le succès ne peut être douleux, ont pour but de prouver que le béton aggloméré, par sa dureté, sa cohésion, Bon adhérence, et par le monoUthisme, donne des résultats nouveaux et impossibles à obtenir par les moyens ordinaires.
Ainsi, en ce qui concerne le réservoir, Tessai a pour but de démontrer qu'au moyen des bétons agglomérés, on peut, par le monolithisme, arriver à obtenir une plus grande résistance que par les moyens ordinaires, tout en diminuant Tépaisseur des parois dans une énorme proportion.
Cet essai consiste en une tour monolithe de béton aggloméré, devant contenir une colonne d'eau de 5 mètres de hauteur sur un diamètre de l^SS, laquelle repose sur une dalle également en 1 éion aggloméré, faisant paitie dudit monolithe et ayant une épaisseur de 0"50.
Cette dalle eUe«même repose à vide, puisqu^ettè në porte que par son pourtour sur un soubassement en béton a^loméré, de sorte
que cette dalle horizontale, par-dessus et par-dessous, présentant à • vide une superficie de I^SIS, doit supporter une colonne d^eau de 5 mètres de hauteur, donnant un poids total de 9,375 kilos, soit 5,000 kilos par mètre superliciel.
Quant aux parois de cette tour monolithe , elles n'ont dans toute leur hauteur, même à la base, que la faible épaisseur de 0*375.
Or, si d'après les procédés ordinairea «a TOukit eowtruire une tour capable de résister à la pression d'une coIdbm d'eam de 5^*00, P^Belsseur réclementaiftt à donner àk bese det partit lÉ^no^
tié de la hauteur, les tmirs de ce réservoir demient affilTÎ*80, et
non pas U' 375, ce qui donne en faveur des bûluiib a^i;^lomérés une épaisseur huit fois moindre.
Le pont consiste en une arche ayant une ouverture de 15 mètres pour une flèche au diiième de l'^ÔO, et une épaisseur à la clef de O'^SO, sur uoe largeur de 1 mètre.
Cet arc de pont tout entier, avec ses culées, forme un cube total
d environ hO mètres, constituant un véritable monoiitiic.
Cet essai de pont est donc fait dans les conditions les plus difficiles qui aient jamais éternises en pratique; et si, comme je m'y attends, lorsqu'il sera mis en charge, il résiste autant, même pins que ne le ferait un arc de pierres établi dans les mêmes conditions, il demeih rera prouvé qu'avec du sable et de la chaux, on peut faire, avec une dépense infiniment moindre, des travaux égaux, même supérieurs en solidité, à ceux obtenus par l'emploi de la pierre naturelle.
L*aqueduc consiste en un tube ayant une section intérieure de 0*40 de diamètce.et des parois de 0°^ d'épaisseur.
Ce tube sera ultérieurement soumis à une pression considérable
jusqu'à rupture dcbliuétj à tunblalci lu iorce et résistance intrinsèque du béton.
Le toit en terrasse est élevé à 3 mètres au-dessus du sol, et repose sur huit piliers isolés ; il a une longueur de 6 mètres sur une largeur de 4 mètres, donnant une superficie totale de 24 mèties; il aura une épaisBeur de 0"35 centimètres.
Ce luit, qui plus tard sera soumis à des charges excessives, a pour but de démontrer qu'au moyen des bétons agglomérés on peut obtenir des planchers et toitures monolithes, incombustibles, capables de rénster à toutes les intempéries, à toutes les causes ordinaires de destruction, avec moins de dépenses que par les procédés ordinaires, ce qui donnerait la possibilité, qui n'existe pas aujourd'hui dans nos climats, de couvrir les habitations de toitures en terrasse, innovation dont on ne peut contester l'importance.
Le dallage est construit au passage même des voitures ; il n'a qu'une épaisseur de 12 centimètres.
Ce dallage a pour but de démontrer qa^au moyen des bétons aggloméiéi on peut recouvrir des surfitces telles que des trottoifs,
promenades ) cours intérieures des habitations, etc., ^*Tpos^s directement à l'air et aux intempéries, avec une grande supériorité de durée et de solidité sur l'asphalte, tout en réalisant une grande économie, et en se débamasant de Todenr désagréable de Fasphalte et des frais d'entretien perpétuel qa'fl nécessite.
La bordure de trottoirs, formant une plate-bande de (y-'^lO de ' lareeur sur 0"^'20 de hauteur, n'a pas pour but de pruuvor qu'on pourrait substituer dans les villes des bordures de béton à des bordures de granit, mais bien que le béton pourrait être employé pour établir à peu de frais des bordures solides, durables, inaccessibles à l'action des intempéries, sur les bords des routes et des promenades publiques.
De tout ce qui précède, il résulte qu'en ce qui concerne spécialement la Hollande, ou tout autre pays ayant la même constitution géologique, c'est-à-dire entièrement privé de pierres, il est possible, toutes les fois qu'il existera un sable siliceux quelconque, ou même un sable calcaire dur, et de la chaux hydraulique, fùt^e de médiocre qualité, d'obtenir à peu de frais des maçonneries monolithes, ayant la dureté de la bonne pierre et résistant parfaitement aux intempéries;
Que cette possibilité de bâtir sans pierres ni briques peut avoir, pour hi Hollande surtout, le plus haut intérêt, puisqu'elle pourrait permettre d'éleirer, à peu de frais, des digues monolithes sans joints ni fissures, inattaquables par les intempéries et par l'action des eaux, et qui par conséquent donneraient à jamais la plus complète sécurité contre les efforts des tempêtes et des inondations.
J'espère, Monsieur le Ministre, que ces détails vous paraîtront suffisants pour vous permettre d'apprécier l'importance que ce nouveau mode de construire peut avoir pour la Hollande : dans tous les cas, je serai toujours prêt à répondre à toutes les questions que voudrez bien me poser. '
J'ai rhonneur d'être, etc.