I. — PRINCIPES DE LA CONSTRUCTION

87. — Génénaitéa. — Les principes généraux à suivre dans la construction des ouvrag'es d'art peuvent se résumer ainsi ; fonder sulidemeni et construh'e simplement.

La première règle, fonder solidement, s'applique à tous les travaux, mais elle est encore plus absolue en ce qui concerne les chemins de for. Le passage des trains, dont la masse est souvent très lourde et animée de grandes vitesses, communique en effet à la voie et à l'infrastructure des vibrations qui causent des ébranlements dangereux poui- les ouvrages mal fopdés. De plus, les reprises de fondations, toujours difficiles, le sont exception nellomeni lorsqu'on est obligé de travailler sous une voie exploitée, car on est forcé, en cas de i*oparations, de maintenir à tout prix la circulation.

Il faut construire simplement, parce que les ouvrages d'art sont très nombreux sur les chemins de fer

et que, d^un autre côté, le luxe qu'on y apporte a le double inconvénient d'être coûteux et inutile. Les ouvrages d'art de chemins de fer, surtout les ouvrages par dessous qui sont les plus nombreux et les plus importants, quand ils ne sont pas aux abords des villes, ne sont vus presque par personne qui sache en apprécier la valeur architecturale, car les habitants des campagnes appelés seuls à les contempler y sont bien indifférents. La véritable beauté d'un ouvrage réside d'ailleurs surtout dans sa bonne conception et dans l'harmonie de ses lignes ; sauf de rares exceptions, il n'en coûte pas plus de faire un ouvrage d'aspect satisfaisant qu'un ouvrage disgracieux ; mais le luxe, surtout le luxe de pierre de taille, est déplacé du moment qu'on n'est pas aux abords d'une grande ville.

88. — Fondatloiui. — Toutes les fois qu'on le peut, il faut asseoir les fondations sur le terrain incompressible. Les bons terrains de fondation sont le rocher, à moins qu'il ne soit coupé de bancs d'argile, comme cela arrive quelquefois, le gravier ou le sable compacts et l'argile dure.

L'importance des sacrifices qu'il faut faire pour atteindre le solide dépend naturellement de l'importance de l'ouvrage. Pour un aqueduc d'un mètre, il n'y a pas d'inconvénient grave à avoir des dislocations et elles sont d'ailleurs peu à craindre, parce qu'on peut adopter des dispositions telles que l'aqueduc forme une sorte de monolithe. Pour les grands ouvrages, une bonne fondation justifie une augmentation de dépense importante ; enfin, pour les très grands ouvrages, la possibilité d'avoir une fondation absolument sûre est presque une condition essentielle de leur exécution.

Dans certains cas, pour éviter des frais trop considérables, on peut se borner à descendre jusqu'au solide, au lieu de la fondation tout entière, de simples piliers qu'on relie ensuite par des voûtes. Ce procédé s'applique notamment aux piédroits des aqueducs sous remblai, aux murs de soutènement et quelquefois aux culées des ponts lorsqu'on éprouve trop de difficultés â ouvrir la fouille en grand.

Ije mot incompressible appliqué aux sols de fondation est une expression absolue qui, même loi-squ'iU sont bons, n'est pas toujours exacte. Il n'y a d'absolument ineorapi-essibles que les rochers durs et lesg-ravier-s très compacts ; pour les autres terrains que nous avons cités, rocher plus ou moins dur, gravier, sable compact, argile dure, la compressiliilité est assez faible pour qu'on n'ait pas à s'en préoccuper. Les terrains qu'on peut appeler solides ne sont d'ailleurs pas séparés des terrains compressibles par une limite absolument nette ; entre les deux se trouve une série de terrains qui subissent de faibles tassements sous le poids des maçonnei'ies, mais qui ne s'écrasent pas s'ils ne sont pas trop chargés ; lorsqu'on a affaire à ces dei-niers, ce qui est fréquent pour les petits ouvrages, l'important est d'avoir une fondation honiogène ; il ne faut donc faîi'e de fondations par redaiis do hauteurs différentes que dans le tei't-ain tout à fait incoinpi'essible ; autrement, on s'expose à des cassures. Au contraire, si une ])artie d'un ouvrage est dans le rocher, il faut l'y asseoir tout entier. Dans les terfains granitiques, où la ligne de séparation du rocher et de la terre est le plus souvent très irrégulière, il est important de tenir compte de cette observation et de ne pas laisser araser les fondations à une profondeur

donnée parce qu'on y a trouvé le rochei- sur un ou plusieurs points.

Il est très important pour tous les ouvrages et même pour les plus petits, de faire un sondage à rôté de leur emplacement pour connaître la nature du sol et déterminer la profondeur à laquelle on doit descendre. En négligeant cette précaution, on est exposé, s'il s'agit d'un ouvrage important, à se voir forcé de changer de mode de fondation en cours d'exécution, ce qui est toujours très cher. Pour les petits ouvrages, on peut être conduit à descendre les fouilles beaucoup plus bas qu'il n'est utile dans l'espoir de trouver bientôt un terrain plus solide ; or la compacité de terrain ne va pas toujoui-s en augmentant avec la profondeur ; c'est même quelquefois le contraire qui arrive. Lu sondage doit être fait à côté des fondations, car si on l'exécute à leur emplacement même, comme elles sont rarement poussées aussi bas que le sondage, il faut boucher celui-ci, co qui forme un point dur sous les fondations et rompt leur homogénéité. La nécessité du sondage s'impose même si on est décidé à fonder sur le sol compressible, car souvent on risque de s'arrêter à une cote détei-minée choisie à priori alors qu'il existe un terrain beaucoup meilleur à une faible profondeur au-dessous. Lorsqu'on cherche le terrain incompressible, il est bon, dans beaucoup de cas, de pousser les sondages au-dessous du rocher ou du gravier dur ; il peut arriver en effet qu'on ait rencontré, au Heu d'une masse compacte, un bloc isolé ou encore un banc de rocher ou de gravier reposant sur une couche de terre ou d'argile ; il ne suffit donc pas d'avoir trouvé un terrain assez solide pour i-ecevoir la fondation, il faut encore savoir ce qu'il y a en dessous. L'étude géologi(iue du teri-ain aux

laO PREMIERE PARTIE. — CHAPITRE lU

abords, rapprochée des résultats fournis par les sondages, permet de s'en rendre compte. Il est arrivé, dans la construction de grands ouvrages, qu'on a dû démolir des piles déjà arrivées à une certaine hauteur parce que les rochers sur lesquels elles étaient fondées reposaient sur une couche de terre compressible.

Lorsqu'il s'agit d'ouvrages peu importants, on peut répartir la pression sur le terrain au moyen d'un radier général, ou plus simplement pour les petits ouvrages, sur une couche de pierre cassée, de gravier ou de sable. Contrairement à une opinion assez répandue, il n'y a aucun intérêt à faire en béton les radiers généraux lorsqu'on peut les faire à sec ; on obtient un tout aussi bon résultat avec de bonne maçonnerie bien liée, et le résultat est même meilleur si le mortier n'est pas i très bon ou si le gravier qui sert à faire le béton n'est j pas très propre.

Les fondations sur sable et sur pierre cassée souti excellentes. Il faut seulement avoir soin de bien ari-o-l ser le sable ; la couche de sable ou de pierre cassée doit^ d'ailleurs être uniforme, si on veut éviter les cassures ; mais si on les accepte, ce qui est sans inconvénient se- | rieux pour de petits ouvrages tels que des aqueducs, on peut, dans les cas où on rencontre des difficultés i pour faire autrement, admettre des épaisseurs diiférentes ; il y a inégalité de tassement, mais, le tasse- j ment une fois fait, l'ouvrage ne bouge plus.

Ou rencontre assez fréquemment, dans les ravins ou i dans le fond des vallées, des terrains tourbeux qui ne sont capables de supporter qu'une pression insignifiante. On peut les affermir en les lardant de piquets (de 2" de hauteur avec 0°10 de diamètre environ) qui ne coûtent pi-esque rien et qu'on enfonce très facile- <

CONSTHDCTION IJI

ment au moyen d'une darne à quatre mains. Cet outil s'emploie d'abord en plaçant en haut le bloc de bois qui forme masse, de manière à ce tjue les deux hommes qui le manient puissent frapper sur la tète du pieu lorsi[u'il est encore tout entier ou presque tout entier hors du sol ; puis à la fin du battage, on retourne la dame de manière à placer le bloc de bois en bas et à pouvoir frapper ainsi jusqu'à enfonct-ment complet.

On emploie aussi pour raffermir les teri'ains mous des pieux de sable ; on les fait en enfonçant d'abord uu pieu conique bien lisse, qu'on retire lorsqu'il a suffisamment pénétré dans le sol, et en remplissant le vide qu'il laisse avec du sable mouillé.

Nous avons déjà parlé des difficultés qu'offi-ent les fondations dans les terrains vaseux : il faut alors tenii* comjite de la poussée latérale de la vase. Si ou peut descendre la maçonnerie jusqu'au solide soit au moyen de l'air compi-imé, soit dans une fouille à ciel ouvert, soit enfin au moyen de puits foncés, cela est toujours le meilleur parti à pi-endre ; si on fonde sur pieux, un radier général est presque toujoui's nécessaire pour conti*ebuter les culées. On peut d'ailleurs établir les petits ouvrages simplement sur radiers. Dana ce cas, il est bon de noyer dans le radier, comme on le fait dans eei-tains pays, un ijrilUuje en charpente qui assure la solidarité de toutes ses parties, ou de creuser une fouille profonde dans laquelle on met une bonne couche de sable ou de pierre cassée. I^es grillages en chai-pente sont très usités dans la région vaseuse qui se trouve aux environs de Rooheforl ; ils donnent de bous résultats

à condition que le bois soit placé de manière à être maintenu dans un état d'humidité constante qui Teinpêche de pourrir.