LARGEUR
du souterrain.
5,60 et 6,00
5,70 et 6,30
6,30 5,80 et 6,65
jeu
de chaque
c6té.
des écluses.
jeu
de chaque
c6té.
des hateaux.
On peut faire les souterrainsavecousans banquette de halage. L'opiaioD n*est pasencore bien arrêtée à cet égard. En Angleterre on a construit vers IBOO, au canal de Hudders* Gcld,des souterrains avec banquettes et d'autres sans banquettes; on a ouvert en 1819 le <^al Régent dont le souterrain est sans banquette, et en 18IÏ1 le canal souterrain de l'bames et Medway avec une banquette. En France on faisait en même temps le souterrain do canal de Bourgogne sans banquettes, et celui du canal du Nivernais avec deux trottoirs.
S'il est préférable d*avoir une banquette ^ il est inutile d*en avoir deux , et c'est une ^ute qu'on a faite au canal de Saint-Quentin et ailleurs. La largeur des banquettes dépend du mode de halage adopté ; voici celle de quelques canaux :
largeur pour le$ chevaux.
Banquetui d«^
lalagf.
Largeur pour les hommes.
^^al Saint-Quentin 1,30
*^ du Nivernais. 0,78
*-^ de Languedoc 0,90
-* de Cbarleroy 1,10
^ du Rhùne au Rhin 1,30
Canal Saint-Maur. 3,00
— du Grand-Trunk 1,30
— de Tbames and Medway. ... 1,50
— de UerecasUe (ooafean). . . . 1.43
Largeur.
nppnmei
Dans les deux canaux anglais et celui de Charleroy, les banquettes ont des balustrades en fonte avec lisse en boi-s {fig. 498, 537).
Pour diminuer la résistance provenant du rétrécissement de la voie d'eau par l'épaisseur de la banquette , on peut soutenir celle-ci par des arccaui sur piliers comme au canal de Saint-Quentin {fig. 489) et du grand Trunk(/;^.525, 526.) H Lorsqu'on ne fait pas de banquettes de halage, il en résulte une grande diminatian dans les déblais et surtout dans la difRcuUé de soutenir le ciel des excavations , difficulté qui croit bien plus que la largeur. Ainsi au canal de Saint-Quentin , si , comme l'avait propos<^ le conseil des punis et chaussées , on n'avait pas fait de banquette , on aurait diminué de moitié le cube d'extraction indispensable , ainsi que la dépense et le temps du percement.
Ce sont ces grandes difficultés qui ont empêché de donner aux souterrains la largeur de deux bateaux. Pour les éviter . on peut avoir l'idée d'accoler deux souterrains séparés par une cloison du terrain ou un pied-droit commun, mais l'expérience a appris que cette disposition avait de graves ioconvénients. Ainsi j'ai vu au double souterrain des BatigQOles (chemin de fer de Saint-Germain) que quand on voulut reprendre en sous-œuvre le pied-droit du second tunnel a {fig. !i!>9J après avoir achevé le premier b , le pied-droit^ n'étant plus appuyé par le terrain poussa au vide , la voûte s'aplatit , et il fallut de grandes précautions dans les déblais d pour prévenir les accidents.
Pour satisfaire à l'activité croissante du commerce sur le canal du Grand-Trunk , les Anglais ont ouvert en 182S aHercastle un second tunnel parallèle au premier; les deux souterrains sont à 23 mètres de distance.
U y a deux voûtes accolées au tunnel sous la Tamise ; mais elles n'ont pas diminué les difficultés du percement qui a été entrepris sur leur largeur ensemble.
Lorsqu'd n'y a pas de banquette , le halage se fait au moyen d'une main courante en fer horizontale hxée dans les parois du souterrain , a la hauteur convenable (canal du duc de firidge-Water), ou par une corde passée dans de gros anneaux de fer scellés dans II maçonnerie (canal de Bourgogne et Hudderslîeld ],ou enfin par deux hommes qui, placés sur le dos dans le bateau , agissent avec leur pieds contre les parois du souterrain ( au Grand-Trunk , A la rigole Torcy ).
Le halage ordinaire sur les banquettes du canal de Charleroy est par heure de 800 mètres , à celui de Saint-Quentin de 900 mètres ; avec le mains , au canal de Bourgogne de 860 mètres , au canal d'Huddcrsfield de 3 600 mètres ; sur le dos , de i 300 mètres au Grand-Trunk et à Torcy. Toutes ces données, variables avec le nombre d'hommes employés , sont prises dans le sens de ta vitesse de l'eau et pour des bateanx chargés.
Ainsi les banquettes n'augmenteraient pas la vitesse des baleurs , et il parait qui si lei Anglais en font aujourd'hui , c'est pour continuer le halage par chevaux dans les sonrcrrains. Leurs canaux, sous cerapport . ont cetavantage sur les nôtres , que le balago s'y faisant ordinairement avec un seul cheval, ils n'ont besoin que d'une bauqi»^ de l'iâO entre le garde-fou et la paroi du souterrain.
e jraod sonterrain du canal Régent, à Londres , est traversé au moyen d'uD steamer
leurlfig. 562, 563).
r Ce bateau porte uneraachineà va^teurdesix chevaui; elle Fait mouvoir un cylindre
r lequel une chaloe fait deux tours. Les deux extrëmilés de la chatne sont amarrées à environ 200 métrés en dehors du tunnel , (jui ;i 880 mètres de longueur. Le frottement de la chaîne sur le cylindre étant (ilus considérable que la résistance des bateaux ; ceux-ci suivent le bateau à vapeur quand on fait jouer la machine. Pour que ta chatne ne frotte pas contre les parois du steamer , elle le traverse suivant l'inclinaison qu'elle prend librement entre le cylindre et le fond du tunnel sur lequel elle y est étendue ; elle entre par des conduits en tôle réunis au bordage quiempéchent l'eau de pénétrer dans le bateau avec la chatne. J'ai vu traverser le souterrain à trois bateaux qui étaient loués avec une vitesse moyeone de 0'',86 (2 100*° à l'heure ) , mais la machine marchait mat ; ordinairement la vitesse est de 1*°, 10 , et la machine peut traîner 14 bateaux. Quoique les anneaux de la [ chaîne soient de fer de O^.Ol de grosseur , elle casse assez souvent. Le steamer marche indlft^remmcnt dans les deux suns , selon le mouvement du cylindre. Pendant le touage ,
ite la partie du tunnel qui est sous le vent , se remplit de fumée trés-incommode aux
■feeir
e même qu'on augmente la largeur du passage dans les souterrains, de même on leur donne plus de profondeur; elle se trouve d'ailleurs naturellement plus grande par la forme * envoûte renversée des radiers , dont on place les naissances un peu plus bas que le buse
C écluses; et au^st , parce que les biefs de partage formant réservoir , ont ordinairetplus d'eau que les autres biefs.
) liauteur des souterrains doit être un peu plus grande que celle des ponts , qui est ordinairement de 8'",80 au-dessus de l'eau , parce que les bateaux ne restent qu'un ins- Lant sous les ponts . tandis que lorsqu'ils passent dans un souterrain , il faut que les hom-
§ puissent se tenir aisément debout sur les côtés du bateau , et manoeuvrer la gaffe, afin , quant a l'alignement des souterrains , on ne voit pas pourquoi ils ne suivraient le plus court chemin d'un versant à un autre, c'est-à-dire la ligne droite; à moins i^ue pour l'économie de l'exécution on n'ait préféré passer sous les parties les plus basses du terrain (exemple, rij^ole de Soussey) canal de Bourgogne (fig. 225), rigole du Noi- ■^u . canal Saint-Quentin Ifig. 2?6).
^MLes voûtes se faisant souvent avec le percement, nous parlerons d'abord de celui-ci. ^Ht'ezéculion des souterrains ne présente pas de difficultés, lorsque le terrain dans le- <]ittl on ^it le percement ne renferme que de faibles sources, et qu'il se soutient sans ** tlaies. On peut descendre directement par plusieurs puits alignés dans l'axe jusqu'à! mitres au-dessous du sommet, et ouvrir à cette hauteur, et de chaque côté, des galeries 1i/i par leur rencontre n'en forment qu'une seule servant à vérifier l'alignement. On l'élirgit d'abord pour placer plus d'ouvriers, et ensuite on l'approfondit jusqu'au plafond (fu bief de partage.
Mais s'il existe des sources abondantes, si le terrain ne se soutient pas, on rencontre , daobstacles de plusieurs genres.
SI
Avant d'indiquer la marche générale des travaux qui paratt la plus favorable an succès, nous exposerons ce qui a eu lieu dans quelques-unes de ces grandes constructions.
Dans la craie, Nous parlerons d*abord des souterrains du canal de Saint-Quentin. La contrée où est ^I^Hf'ntln!^' situé le point de partage de ce canal oflFre à la vue de petites vallées et des montagnes peu élevées, arrondies dans leurs formes^ irrégulières dans leurs directions (fig. 236). Si on fouille le sol , on trouve d'abord une couche de terre à briques r {fig. 508) de 1 à 8 mètres d'épaisseur, contenant rarement des veines de sable et d*argile et quelques rognons de grès. Immédiatement au-dessous parait la craie fendillée^ ou craanp^ dont les innombrables fentes sont d'abord remplies par la terre et ensuite entièrement vides,* cette couche a de 2 à 15 mètres d'épaisseur. Au-dessous se trouve une craie moins divisée A, un peu plus compacte , qui a depuis 1 jusqu'à 25 mètres d'épaisseur; puis vient la craie grise dite chloritée ou craie tuffaut £(, assez dure pour être employée en pierre de taille d'une médiocre qualité; son épaisseur varie de 2 à 15 mètres. Enfin ^ au-dessous, on voit une craie gris bleu moins ferme que la précédente^ mais d'un grain fin et serré; j'y ai trouvé environ 5 pour cent d'argile. Toutes ces espèces de craie, excepté la de^ nière , présentent des lits et des joints vides où l'on pourrait quelquefois passer la main; toutes contiennent des silex-pyromaques isolés ou en lits horizontaux plus ou moins rapprochés et de 0-,02 à 0", 10 d'épaisseur.
A Texception des ruisseaux origines de la Somme , de l'Escaut et de TOmignon , on n'en voit aucun dans le fond des vallons; mais dans l'intérieur du terrain , excepté dans la craie argileuse , qui semble être imperméable , l'eau se rencontre à une asseï grande profondeur , et remplit tous les vides de la masse crayeuse. Son niveau, qui varie avec les saisons, est une surface courbe dont les ondulations suivent les principaux mouvements du sol , mais dans des proportions de hauteur bien moindres. Telle est la nature du terrain et des sources à travers lesquels a été percé le plus long des deux souterrains ducani^ de Saint-Quentin. On y a éprouvé de grandes difficultés; éclairé par l'expérience de ces travaux elles seraient plus aisément vaincuesaujourd'hui. On peu t se représenter le fond du grand souterrain comme un plan horizontal ooo inférieur au terrain naturel de 26 métrés à l'une des extrémités, de 19 mètres à l'autre et de 64 mètres sous les points culminants* Ce plan rencontrait la nappe d'eau souterraine a aah l'une des extrémités de la voûte projetée ; il lui était inférieur de 6 mètres à l'autre extrémité , et d'environ 43 mètres an milieu. On perça cinquante-quatre puits à 100 mètres d'intervalle dans Taxe du souterrain projeté. Dans ceux où l'eau n'empêchait pas de descendre jusqu'au plafond du poin^ de partage, on ouvrit deux galeries dans la direction de la voûte ; elles donnèrent issa^ à de nouvelles sources dont l'abondance força d'abandonner plusieurs galeries. Dans d'aU'' très puits on trouva tant d'eau (plus de 100 mètres cubes en vingt-quatre heures) , qa'o^ résolut d'entrer en galerie à 10 ou 12 mètres au-dessus du fond du canal; Tapprofondi^" sèment a eu lieu par la suite, lorsqu'on a fait communiquer ces parties avec celles où Tea^ se tenait moins haut.
Enfin , la grande quantité d'eau présentant au milieu des difficultés invincibles, on on ' vrit une galerie latérale supérieure dont le plafond descendait de chaque côté, selon Fiik clinaison de la nappe d'eau souterraine , vers les parties de souterrain déjà oufertas «a ^
CANAUX. m
extrémités, et où Ton s'était procuré un écoulement naturel par les tranchées. En partant de cette galerie, on fit de petites galeries transversales arrivant au-dessus de l'axe du souterrain projeté; là, on perçait de nouveaux puits jusqu'au fond, et on entrait 80 galerie dans Taxe en élevant et rejetant l'eau au moyen de pompes à bras dans la gaerie latérale , ce qui évitait de la monter jusqu'à la surface du sol ; malgré cette facilité , 1 y eut des parties où il vint tant d'eau , qu'on fut obligé de les discontinuer. Elles n'ont bté achevées que par les ateliers arrivant des extrémités du souterrain ; car pendant l'exhsution des travaux entrepris par les puits intermédiaires, l'avancement des tranchées ivait permis de commencer deux galeries aux deux extrémités. Les ateliers qu'on y avait )lacés travaillaient sans interruption; l'eau des sources qu'ils découvraient ne pouvait les rrréter , puisqu'elle s'écoulait derrière eux par des rigoles prolongées dans les tranchées usqu'aux points où elles rencontraient la pente naturelle du vallon. Ces deux ateliers lerçaient successivement les massifs qu'on avait pu entamer par les ateliers des puits ; fest ainsi qu'à été achevé le percement du plus vaste souterrain de canal qui existe. Du noment où il y a eu communication d'un bout à l'autre, on a pu approfondir la galerie ;entrale jusqu'au plafond du point de partage sans épuisement. Cependant, malgré le li' »re écoulement de l'eau des sources par les deux rigoles des extrémités , rigoles dont on ivait augmenté la pente en baissant le fond ii [fig. 508 , 505) jusqu à 5 mètres et 6 mètres lu-dessous du fond du canal ^ on n'a pu atteindre la profondeur voulue dans le milieu du iouterrain, tout travail d'extraction étant devenu impossible, ou au moins excessivement ong et coûteux , sous un mètre d'eau , hauteur à laquelle l'abondance des sources enretenait le niveau malgré les épuisements par parties isolées.
Ce n'est que vingt ans après l'ouverture de ce grand souterrain qu'on a pu l'approfonlir partout au niveau des buses d^s écluses qui terminent le point de partage. Pendant ïes vingt années^ l'écoulement continuel que procurait le canal percé à 13 mètres au des- 4>iis du niveau primitif a a du lac d'eau souterraine, en a changé le régime ; le niveau letuel mm y près de son point culminant , s'est abaissé de 6 mètres environ , ce dont on I acquis la preuve par les puits des fermes et villages voisins qui ont été asséchés et qu'il a alla recreuser, tandis que dans ceux qui se trouvaient rapprochés des parties où le fond lu canal était plus élevé que la nappe d'eau souterraine primitive, Peau se tient constam. ment plus haute d'un mètre ou deux qu'avant l'existence du canal.
Je me suis d'ailleurs assuré de ces faits par la comparaison des cotes de l'eau des puits rapportées aux mardelles, en 1801 et en 4833 ; en voici quelques-unes :