Pont* en maf onnerie et ponts en fer. — Les
ouvrages d'art peuvent être en maçonnerie ou en métal.
Lorsqu'on peut employer la maçonnerie, il ne faut jamais hésiter à le faire. La maçonnerie n'a pas seulement la supériorité d'une durée à peu près indéfinie si les mortiers sont bons et si les pierres de parement ne sont pas gélives ; elle dispense des sujétions souvent gênantes que présentent les ouvrages en fer pour la pose de la voie, et surtout, en cas de déraillement, elle offre beaucoup moins de dangers ; enfin les ponts métalliques exigent un entretien et une surveillance qui ne sont pas très coûteux, mais dont l'omission peut entraîner des dangers très graves et parfois de véritables catastrophes. Il ne faut donc jamais, comme on le fait quelquefois, construire des ouvrages métalliques par la seule raison que leur emploi est plus facile ou qu'on a des types tout préparés. Pour les ouvrages ordinaires, comme leur prix de revient diffère peu de celui des ouvrages en maçonnerie, il faut les réserver pour les cas suivants : manque de hauteur, danger de tassement des fondations, possibilité d'un élargissement ultérieur.
La hauteur dont on dispose dépend du profil en long adopté. Si, au moment où on a déterminé le tracé d'une façon définitive, on l'a établi à une hauteur au-dessus de la vallée juste suffisante pour permettre de franchir les chemins au moyen de ponts métalliques, il est bien évident qu'il sera impossible de faire des ponts voûtés en maçonnerie ; c'est donc pendant l'étude du profil en long qu'il faut examiner s'il n'est pas préférable de réserver la hauteur que comportent des ouvrages en maçonnerie. Le choix ne doit être fait en faveur des ouvrages métalliques que si une étude comparative, faite
au moment où elle est encore possible, montre qu'il en résulte une économie importante.
Le danger du tassement des fondations peut être un motif sérieux pour rejeter les ouvrages en maçonnerie, car les tassements des culées disloquent nécessairement les voûtes ; mais il ne faut pas exagérer cet inconvénient. Les ouvrages de faible ouverture n'exigent pas un terrain de fondation très sûr, car on peut rendre les culées solidaires au moyen d'un radier général ; les fondations n'ont plus alors d'effet destructif sur l'ouvrage qui forme un seul bloc. Pour les ouvrages importants, il faut en général chercher à tout prix une bonne fondation, même si on emploie le métal. C'est surtout pour les ouvrages moyens, tels que des ponts de "huit à vingt mètres, qu'on peut être amené à adopter les tabliers métalliques par des motifs tirés des fondations. Dans tous les cas, si c'est pour cette raison qu'on donne la préférence aux ouvrages métalliques, il faut proscrire absolument les ponts à travées solidaires car une dénivellation en apparence insignifiante des appuis modifie entièrement la répartition des efforts dans le métal.
Enfin, dans certains cas, les ouvrages métalliques offrent des avantages parce qu'ils se prêtent mieux à un élargissement. Par exemple, aux abords des gares, en vue d'un agrandissement futur, on a souvent besoin de se réserver la latitude d'augmenter la largeur d'un pont ; dans ce cas, avec un ouvrage métallique la modification se fait beaucoup plus facilement.
94. — Murs en aile et murs en retour. — Lorsqu'on ne fait pas les ouvrages sous remblai à culées perdues^ c'est-à-dire noyées dans le remblai, il faut raccorder
les culées avec ce dernier. On peut le faire, soit au moyen de murs en retour, soit au moyen de murs en aile.
L'emploi de murs en retour était autrefois très fréquent ; on y renonce de plus en plus, parce qu'ils se disloquent très souvent. On commet en effet une erreur complète en croyant que le quart de cône soutient le mur en retour par sa poussée et fait ainsi équilibre à une partie de la pression des terres placées derrière ce mur : la terre sèche pousse très peu, quelquefois même pas du tout, tandis que la terre humide pousse d'autant plus qu'elle est plus humide. Or la terre du quart de cône est toujours sèche au droit des murs parce que la surface de séparation plane que forme le parement est un drain excellent ; au contraire, la terre emprisonnée entre les murs en retour est presque toujours humide, parce que l'eau ne Fig. 4i.
peut en sortir que très difficilement ; il faut donc, si l'on veut avoir des murs en retour solides, leur donner l'épaisseur de murs de soutènement, ou bien remplir avec des moellons qui ne donnent pas de poussée le vide existant entre eux, ou enfin transformer en puits l'intérieur de la culée en la fermant en arrière par un mur transversal. Dans ce dernier cas on remplit le vide de sable ou de débris de pierres, ou bien on le recouvre par une voûte. Mais les murs en aile sont ^^^' ^'
alors généralement plus économiques.
Les murs en retour offrent un autre inconvénient,
Fig. 43.
on raidit souvent le talus du quart de cône en établissant un perré à la base, et en gazonnant la partie supérieure. Mais il arrive en général que le perré se déforme ; comme en outre le remblai tasse, l'extrémité du mur en retour finit par se déchausser. La terre molle que Ton rapporte pour rétablir le talus ne tient pas ; et on est en fin de compte obligé de refaire les gazonnements. Gela ne veut pas dire qu'il faille proscrire absolument sans examen les murs en retour. Dans cette question, comme dans bien d'autres, les règles absolues conduisent à des erreurs. Ainsi lorsque les fondations sont très difficiles, il vaut presque toujours mieux adopter les murs en retour, qui permettent d'avoir un massif ramassé, que les murs en aile qui obligent à prolonger assez loin de la culée des fondations étroites et allongées. Dans les terrains vaseux de quelque profondeur, l'emploi des murs en aile serait le plus souvent une faute, car leur forme les rend peu propres à résister aux pressions dissymétriques. La forme la plus simple pour les murs en aile est la forme droite en prolongement des culées ; elle s'applique très bien aux aqueducs ; mais une forme évasée est le plus souvent préférable pour les chemins et les pon- Fig. 44. Fig. 46. ceaux. S'il s'agit d'un chemin, elle
atténue les dangers de l'étranglement que présente presque toujours le passage entre les culées ; s'il s'agit d'un cours d'eau, elle facilite l'entrée des eaux en temps de crue.
Dans beaucoup d'ouvrages anciens, l'évasement a été obtenu en construisant les murs en aile en courbe con-
cave. Cette forme n'est pas rationnelle, car le mur en aile ne fait nullement voûte comme on Pa dit quelquefois ; de plus elle est coûteuse, car elle augmente inutilement le développement des parement et des angles et elle lais- pig. 46.
se aux abords de l'ouvrage des coins vides qui sont trop souvent des dépôts d'immondices.
La forme droite indiquée par la figure ci-contre est meilleure : la construction est simple, et les parements sont réduits au minimum ; certains Ingénieurs donnent \ / un fruit aux murs en aile, ce \ / qui les conduit à laisser en parement, à l'angle de la culée, un triangle dont la pointe est en bas ; cela est cher parce Fig. 47. Fig. 48.
qu'il faut beaucoup de pierre de taille, et, à notre avis, du moins, d'un effet peu satisfaisant.
La forme la plus rationnelle et la plus simple consiste à faire les murs en aile courbes et convexes. On prolonge la face de la culée par un arc de cercle qui lui est tangent. Les abords sont ainsi bien dégagés et on supprime au raccordement de la culée et du mur un angle qui est toujours plus ou \ / moins laid et qui exige l'emploi de pierre de taille ; cette dernière n'est plus utile que pour le rampant des murs en aile, et encore , peut-on se borner à couronner le mur au / \ moyen de moellons en hérisson ou de pierres Fig. 49. de petit échantillon à faces planes ; il suflSt pour cela de substituer à l'ellipse qui forme l'intersection théorique du mur en aile et du talus une hélice qui en diffère
très peu, et qui permet de tailler les faces du couronnement du mur en aile comme surface de vis à filet carré. Lorsque Pouvrage à construire est un pont métallique, on peut simplifier encore la forme des maçonneries en terminant la culée à sa face arrière par un plan vertical ; on obtient ainsi au droit des murs en aile des épaisseurs variables avec la hauteur, et la construction est extrêmement facile. Les épaisseurs aux différents points ne sont pas exactement celles que donnerait le Fig. 50. calcul ; mais on peut diminuer un peu Fépaisseur théorique de la culée au milieu, parce qu'elle est soutenue par les murs en aile avec lesquels elle forme un massif unique. On a un peu de surépaisseur à cause de la forme verticale des deux parements, qui est moins avantageuse que la forme avec fruit, mais cet inconvénient est compensé par la simplicité et la solidité de la construction. Dans les ouvrages voûtés, l'épaisseur des culées est trop forte pour qu'on puisse adopter la même forme, mais on réalise encore des surfaces très simples en limitant la culée et les murs en aile qui lui font suite par un plan incliné unique.
On termine les murs en aile à leur extrémité par un dé en pierre de taille lorsqu'il s'agit de ponts sur des chemins ; lorsqu'il s'agit de cours d'eau, par une murette en retour sur laquelle vient s'appuyer le talus de ce cours d'eau, ou par un dé vertical sur lequel s'appuie un talus en forme de paraboloïde hyperbolique.