DIFFERENCE
Fig. 226.
Perceineul complet et approfondissement.
Bcrnier appro- L'abaissemenl du point Rulminanl des eaux souterraines a rendu possible l'épuisemenl des parties qui n'avaient pu Cire approfondies 1809. En 1828 et 1839 on a procédé à ce travail qui a présenté encore de grandes difficultés. On les a vaincues au moyen de deux pontons o «(/>')/, 943,844), d'un mette de largeur et de 5 mitres de longueur qu'on échouait en travers sur le fond du canal, et entre lesquels on laissait un espace de 12, îO ou iO raèlres, selon l'abondance des sources. Les vides entre les pontons et les parois du canal , étant bien garnis de glaise et de sacs à terre argileuse . on épuisait entre deux pontons avec des vans , et on achevait le déblai à la hâte. Il y a eu des interv.illes de 12 métrés, qui ont exigé 10 vans et iO épuiseurs enlevant environ i 000 mètres cubes d'eau en vingt-quatre heures.
laite Dbiticie Lagrande quantité d'eau n'a cependant pas été la seule difficulté qu'on ail rencontrée que eau. ^^^^ l'exécution des souterrains du canal de Saint-Quentin , car le plus court , celui do Tronquoy , n'en contenait point. Là , on a eu à s'opposer au mouvement de la craie friable qui ne se soutenait sur beaucoup de points que par des blindages et des étaies multipliés et remplacés , quand il était possible, au furet à mesure de l'avancement des travanx, par des voûtes en briques ; d'ailleurs le craon exposé à l'air se fendait , se délitait et tombait là où on l'avait jugé très solide ; d'où est résultée successivement la nécessité de TOflter la moitié du grand souterrain et la totalité du petit, ne. (odJu L'affaiblissement du toit des galeries traversées par les puits, la détérioration du craon parle contact de l'air, enfin des parties de souterrain laissées arec trop de confiance sans étaies, ont occasionné des fondis. Un fondi est un éboulement considérable qui se communique de proche en proche et de bas en haut jusqu'à la surface dusol, oùil se manirt-sle par un grand enfoncement conique. Il y a eu des fondis au percement de Torcy, de Soussey . de Bernoville , au canal des Ardennes , etc.
il a été à peu près impossible de repercer une large galerie et de construire la voûte entière sous ces éboulements en les déblayant , soit par le bas . soil par le haut , avec des puits latéraux , ou des échafaudages et d es treuils Établis sur l'enfoncement; les eaui des pluies qui s'écoulent dans le trou conique supérieur, facilitent lu glissement des pat ties latérales , et les terres, le craon brisé , tendent à prendre le talus naturel.
Au souterrain du Tronquoy , soiisunehauteur de terrain de 40 mètres , on a éproavé un fondi qu'on s'est obstiné à vider ; et au fur et à mesure qu'on déblayait, il survenait de nouveaux èboulemenls qui le remplissaient encore ; ony a travaillé pendant plus de trois ans , et il a été question de changer la direction du souterrain , parce qu'on désespérait d'en venir à bout.
On a éprouvé plusieurs fondis dans le grand souterrain , un entre autres sous Dite hauteur de terrain de O'j mètres;il avait 22 mètres de longueur^lans le bas où il était compris entre parties de route déjà exécutées. Le moyen qui a réussi pour le traverser. pioT^'^Vâur' j a élé de combler l'enfoncement supérieur par des remblais dépassant la hautenr du sol remftdter. adjacent , afin d'empêcher récoulement des eaux pluviales dans le fondi . et même de les rejeter au dehors ; puis de percer à la hauteur du pied-droit des voùteset de chaque côté, deux galeries a (ï (/ï^. 606) ouvertes dans le terrain effondré ; il était nécessaire qu'elles fussent blindées; leur largeur était telle qu'on pill maçonner un pied-droit de
deux tu'iquesd'<ip3isseur[0'°,-tS]3p[iuyécoDtre une des faces de b galerie i cela s'exécutait, à partir du milieu, |tar deux maçons qui traTaillaieDt en se leciilant cl faisaient chacun 40» Il mëtres de longueur ; au fur et à mesure on remplissait le vide de la galerie en pierrailles , et on retirait les élaies autant que cela était possible et prudent. Sur ces deux galeries on en construisait scmblablemcnldeux autres && contenant les naissances , puis encore deus autres c c dans lesquelles on avait à faire les «oâtes qu'on appuyait sur le remplissage en tlébris de craon comme sur un cintre ; enfiQ, d'autres petites galeries d d perpendiculaires à l'axe, comprenant la clef, complétaient le travail et fermaient la TOûle.On remplissait toujours les parties vides de ces galeries en pierres sdches avant de les abandonner. Chaque partie de H mètres de galerie demandaitquinzc jours pour percement avec blindage , et quinze jours pour la maçonnerie, le tout a exigé près de cinq mois. On laissa quelque temps les maçonneries sur ces espéras de cintre, puis on déblaya eo dessous tout te fondi. L'inconvénient de ce travail est qu'il n'est pas trës-régulier , parce qu'on ne peut l'aligner sur degrandes longueurs.
Le procédé d'une galerie latérale supérieure a été employé dès l'origine pour percer, § dans un terrain de même nature, une rigole h g {fig. 226) destinée a conduire au canal de Saint-Quentin les eaux du Noirieu. éclairé par l'expérience du grand souterrain, on creusa pour une partie de tiOOO mètres 66 (/(j/. 6i8, S46 &)>, 550), où il y avait beaucoup d'eau , 60 puits a à 100 mètres d'intervalle, les axes étaient dans un plan vertical à 9 métrés du milieu de la rigole projetée b. On les descendit jusqu'à la nappe d'eau souterrainemmm; là on ouvrit une rigole supérieure et latérale dans l'alignement des puits. Le fond suivait d'abord la hauteur naturelle de l'eau qui présentait une surface courbe à deux versants, dont le point culminant était à environ o(J mètres au-dessus du fond de la rigole projetée ; et il rencontrait ce même fond à 3000 métrés de chaque cdlé du point culminant ; au delà , la nappe d'eau descendait au-dessous de ce fond , de sorte que les eaux de cette rigole latérale , qui rejoignait la rigole projetée à ces deux points . venaient s'y perdre, et trouvaient un écoulement sou terrain continuel.
Le fond de la galerie latérale , où l'eau coulait librement , a donc pu facilement être abaissé de 4 à 7 mètres suivant rrr , en contre-boutnnt les parois par quelques bandeanx de voiUes, On jugea inutile ou imprudent d'aller plus bas ; à cette hauteur et au droit de chaque puits de la galerie latérale , on ouvrit de petites galeries transversales d'un mètre ou deux , et on perça de nouveaux puits n n dont les axes étaient dans un plan vertical distant de 4 à li mètres de l'axe de la galerie projetée. L'eau qu'on trouvait en abondance dans ces puits inférieurs n'était montée que jusqu'à la galerie latérale où elle avait un libre écoulement; par cette disposition, elle était élevée deux ou trois fois moins baut que si on l'etU jetée à la surface du sol. Les puits inférieurs ne furent pas tous approfondis jusqu'au fond projeté de la rigole, et par des galeries transversales qui arrivaient jusqu'à l'aplomb de l'axe de la rigole projetée , on est entré en galerie au-dessus du fond Toulu ; ou approfondissait successivement dés que l'eau en donnait la facilité , et quand on était en communication , l'approfondissement se faisait économiquement et avec beaucoup d'ouvriers.
Le souterrain du canal de Thames et Medway , en Angleterre, est aussi ouvert dans )a eraie; il a 5C20 mètres de longueur. On a percé douze puits d'extraction maçonnés de **
2", 40 de diamètre, el onze cheminées d'aérage de I-.SO; les distances des puits d'«tralion variaitinL de lëO a 540 mëtreS'
La largeur de la voùtc est de 8 mëtrcs et quelquefois 10"" ,00 y compris l^.eS de | chemli] de halagc. où liasse un cheval. La hauteur, depuis le Tond jusque sous la clef, est i lie IU"'-50 quand la voOIe est en oj^ivc ; mais elle est aussi à plein cintre et même surbaissée Tcrs le tiers de la longueur du souterrain. En un point où le terrain déprimé n'a que 25 mètres au-dessus du fond , on a ménagé une gare à ciel ouvert pour le croisement des bateaux ; elle a €4 mètres de longueur sur 19 métrés de largeur.
Ce souterrain a été fait en ouvrant cinq galeries longitudinales ifi'g. 493), el en con- | strrvant entre elles quatre piliers qu'on a abattus ensuite en construisant successivement la TOùtc par partie et en grande bâte pour prévenir la chute du toit.
Les difficultés d'excavalion de plusieurs parties tenaient à la rencontre de veines de silex et auï joints ouverts qui étaient larges et nombreux. Des ouvriers ont été tués par des masses qui se détachaient à cause des lézardes imperceptibles dans les parties qui parais* saient les plus solides et où l'on n'avait pas jugé nécessaire de prendre des précautions.
Quelquefois les ouvriers ont été obligés d'abandonner le travail à cause du mauvais air. et de percer des puits d'aérage ; dans le commencement , il y en a qui ont été rapprochés jusqu'à vingt mètres.
On a trouvé moins d'eau qu'on ne le présumait. On a épuisé avec des pompes à bras i plusieurs étages. Les communications souterraines des sources ont présenté le même phénomène qu'au canal de Saint-Quentin ; c'est-à-dire qu'à plus de 1200 mètres de dis. tance le percement a fait tarir les puits où l'eau était plus élevée que le canal , et dans d'autres où elle était plus basse , elle est devenue saumâtre quand on a introduit dans le canal l'eau salée de la Medway.
Au point de partage du canal de Nivernais {fig. 533) , on a percé un souterrain p g iua le calcaire â gryphées; il est partie dans cette roche et partie dans l'argile; il a 7R0 mètres de longueur; il est à S8 méti-es au-dessous du point culminant. La succession dM couches offre en partant du haut .-
1" Terre végétale « ; 2° calcaire à grypliées en bancs durs de O^.OS à 0".12 d'épaissenr, séparés par des feuillets d'argile et argile feuilletée avec rognons de ce calcaire d', 3* petit banc du même calcaire très dur o. Ensuite viennent des argiles compactes vertes el rouges m , puis l'arkose n , et enlin le porphyre r; il y avait six failles principales.
La stratification des couciies diverses présente une inclinaison d'environ O^.Oipcrar métré sur la ligne horizontale, et la voûte aurait traversé toutes ces esfiéces de temÏD , si une faille considérable , à peu prés dans le milieu , n'avait replongé l'arkose et le porphyre fort au-dessous des pieds-droits, de sorte que le soulerrain est presque loujoun dans le calcaire alternant avec argile . et dans les argiles pures vertes et rouges , qui soDt de la plus mauvaise consistance , ta première fusant à l'air et la seconde a l'eau.
Le percement a été opéré au moyen de sept puits placés dans l'axe du souterrain k taviron 100 mètres de distance. A la hauteur du dessus de la voûte, on a ouvert une galerie à laquelle on a donné de suite la largeur totale du soaterrain, plus l'épaisseur des
piéds-droits , c*est-à-dire environ 8"*, 70. Commencée aux deux extrémités , elle a assez bien réussi; mais Texcavation ayant été entreprise par les puits à partir du toit du souterrain, c'est à^ire à 8 mètres an-dessus du fond, en lui donnant de suite la largeur ▼oulue et dans l'intention d'approfondir, il est arriyé que, pendant le temps nécessaire à l'approfondissement, le ciel des parties ouvertes n'a pu se soutenir, et la chute des masses supérieures a produit de grands vides qu'il a fallu remplir.
Dans le milieu de la montagne, le terrain étant encore plus mauvais, toute la partie supérieure s'est enfoncée ; on a dû exécuter la voûte à ciel ouvert dans ce fondi ; il fallait dix jours pour en faire un mètre de longueur.
Ces accidents, dont les réparations ont coûté des sommes considérables, ont eu pour principales causes: l*" l'excavation sur la largeur totale, sans laisser de massif dans le milieu ponr soutien ; 2® la position des puits dans l'axe du souterrain , ce qui affaiblissait ie toit dans cette partie , et déterminait un fondi à chaque puits.
La quantité d'eau a été nulle dans les argiles ^ et faible dans le calcaire à gryphées; on pouvait d'ailleurs s'en débarasser facilement en la jetant dans Tarkose , où elle se perdait par de larges et nombreuses fissures.
Le souterrain du canal de Bourgogne (fig. S16) a 3330 mètres de longueur. Il passe du caon de à bS mètres au-dessous du point culminant du sol. Il est ouvert partie dans les couches ^^"'^^^*' de marnes schisteuses sans eau a , et partie dans le calcaire à gryphées m , qui en donne un peu. Ces deux terrains se détériorent au contact de l'air , surtout les marnes dont l'eau altère aussi la consistance ; en conséquence, on a maçonné tout le périmètre intérieur du canal , à l'exception du radier , qui n'existe pas sur toute la longueur.
Pour exécuter ce souterrain , on a percé 82 puits (fig. 818) , 18 de chaque côté sur deux lignes parallèles , et dont les axes tombent à l'aplomb du parement des pieds-droits de la voûte ; ils sont espacés de 200 mètres en 200 mètres sur la même ligne , mais chaque puits d'une ligne est à 40 mètres et 160 mètres des puits de l'autre. De chaque côté de ces puits descendus jusqu'au plafond du point de partage , on a ouvert deux galeries latérales a a {fig. 519 , 520 , 521) d'une largeur telle , qu'on peut y construire la ma- {onoerie des pieds* droits (environ 2°',00 de largeur , 2'»^ 60 de hauteur). Les galeries étant étayées et boisées sur quelques points pour empêcher ie contact de Tair , on a maçonné les pieds-droits par partie , quand on a pu s'aligner sur la longueur. En même temps , au moyen de galeries transversales . on s'est porté dans Taxe du souterrain , et on s'est élevé par de petites galeries en rampes à la hauteur de la clef où l'on a établi one galerie supérieure centrale b qui communiquait à tous les puits par des galeries transversales et horizontales ; c'est à partir de cette galerie qu'on a commencé à déblayer sur toute la largeur du souterrain, mais seulement sur des longueurs de 3 mètres séparées par des massifs de 4 à 5 mètres {fig. 522, 523), et en laissant dans le milieu un noyau rf, qui portait d'abord les pieds des étales h , et ensuite le milieu des cintres ser. vaut à faire des bandeaux de voûtes de Z'^fiO de longueur lesquels s'appuyaient aux naiss«nces sur les pieds-droits exécutés, précédemment. Pendant ces travaux l'eau , qui n'était pas en grande quantité, était reçue dans deux petites rigoles i recouvertes de planches et pratiquées dans le fond des deux galeries latérales inférieures ; la quantité totale à
les COURS DE CONSTRUCTION.
épuUer n'était que d'etiviion 700 mÈlres cubes par 24 heures [eDviron 40 à SO fois moins qu'au canal de Saint-QuenlinJ. Dans le commencemenl , elle fut enlevée par les puits aa moyen des eaux et de pompes ; plus tard , plusieurs galeries étant en communication , on lui donna écoulement dans les tranchées où on pouvait s'en débarrasser en l'élevant be3I^ coup moins haut, e On a aussi éséculé au canal de Bourgogne une rigole souterraine IfigMi). Elle est ouverte dans les couches de marnes et argiles schisteuses. Elle a 3320 métrés de longueur, et passe à JS7 métrés sous te faite. On a percé 20 puits, placés à des distances trés-inégales . depuis 40 jusqu'à 400 maires; l'axe des puits est d'aplomb à l'axe du souterrain qui a trois ali|nements c b (fîg. 233).
La galerie souterraine de Soussey a été ouverle sur i mètres de largeur et à peu près autant de hauteur. Les marnes et argiles offraient différentes consistances. On voûtait quand on avait fait une certaine longueur de galerie. Il n'y avait pas beaucoup d'eau; W mètres cubes par 34 heures étaient le maximum pour certains puits. Cette eau, qui se tenait naturellement à différentes hauteurs sur des lits d'argile filtrant extérieuretneot au boisage des puits , a donné heu à quelques accidents.
Le souterrain ducanal de Charleroy à Bruxelles a offert une circonstance assez remirquable {fig. 6^10). Ouvert dans une masse de sable sur 1288 métrés de longueuret S'iSO de largeur, à 36 métrés au-dessous du faite, on l'avaitattaqué par tes deux extrémités, et il D« paraissait pas devoir offrir de grandes difficultés, lorsqu'on rencontra une veine de sable boulant qui arrêta les travaux.
Le terrain du côté du piéton était nn sable gris peu arcileux , très-ferme sur le ve^ sant du cOté de Bruxelles , on trouva au-dessus de ce même sable gris des couches d'un sable Jaune moins ferme ., et cpii était séparé du premier par un petit banc Fort minCc d'eau et de sable vif formant sable boulant.Cette petite couche avait des ondulations qui. tantôt étaient tangentcsà la ligne horizontaledel'exlradosdela voûte et tantâl lui él^ieDl inférieures ou supérieures (J).
Tant qu'il y avait eu une épaisseur deO'*,40àO",SOdebon terrain , sable ferme. t,eiitn l'extradosctlesable boulant, le percement avaitbien marché et n'avait exigé quedutempi; mais dés que l'eau put se frayer un passage à travers le toit de la fialerie , elle enlnp» le sable, et il en arrivait d'autant plus qu'on en relirait ; de sorte que le déblai a'ayao* çaitpas , les parties de voilte eïéeutées s'encombraient de sable coulant avec l'eau, il devenait impossible d'arrêter cette irruption. On voulut continuer la galerie avec tiD bouclier à peu près semblable h celui du tunnel sous la Tamise ; mais ce moyen n'eut aucun succès. On exécuta alors la voûle à ciel ouvert. On l'entreprit par longueurs de M mètres à la fois. On faisait une excavation en tranchée avec tatus de I } (fig. 535) , depuis le dessus du sol jusqu'aux naissances de la voille dont on posait les cintres sur le ter-
(lu |iruj£t du caaal de Cbarlcrof i Brax«]lei,]'j«iii inannis lemlDj cela m'avait eas»e^ k doaa«r nw approuvé pir le coDieil dnponla etcbia;i4«i. IcD
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XU (août 1 801).
lin ferme ; on se hàlail de maçonner la vodte sur troisrangs de briques d'épaisseur [fl",70), puis on souienait les talus par quelques remblais ; toutes ces opérations conduiarec le plus de célérité passible demandaient quatre jours , dont deux et demi pour la ^vottta . pendant lesquels il se manifdstait toujours de petits glissements. Lorsque les mortiers étaient jugés assez endurcis, on déblayait sous œuvre Ifig. îi^Q)', on entrait par denx galeries n sous les naissances , pour maçonner les pieds-droits & sur la hauteur de. la galerie qui étaitde l'°,90 ; on les entreprenait par portions successives d'un métré de loDgueur, Cette première partie esâculée sous œuvre ,on en faisait de méine une seconde sous la première , ce qui portait les pieds-droils jusqu'à la profondeur du radier qu'on hisait en voûte renversée au fur et à mesure qu'on enlevait le massif h restant entre les M«ds-droits.
» lâTOAtemaçoanéc sur 0°* .70 d'épaisseur nyant t.issé considérablement en quelques points sous le poids des remblais élevés dont on la chargeait ,on lui donna parla suite , dans quelques parties , jusqu'à cinq briques d'épaisseur (environ l™,10].
Telle était la suite d'opérations que j'ai vu exécuter en 1828 ; mais onne pouvait continuer de construire ainsiàciel ouvert le dessus de la voAte , jusque sous le point culminant du faite élevé de 36 mètresau-dessusdubief de partage, car déjà des mouvements inquiétants se manifestaient dans les terrains environnants ; on suivit donc un autre procède Ig. 5S7 , 538 , S39). On ouvrit une galerie blindée de \'",hO environ de longueur
mt tes chapeaux b , placés en long posaient d'un bout sur l'extrados de la voAtetf déjà (Wle. et de l'autre sur des poteaux i. Ensuite on déblayait sur toute la hauteur, en posant lies chapeaux soutenus d'un bout sur la voûte déjà construite , et de l'autre sur des étanfons r placés en éventail ; dans l'intervalle des chapeaux et des élançons d'environ O-'iSO. le terrain était retenu par de la paille et des branchages- On élargissait l'ouverture en partant du ci'ntre et marchant des deux côtés jusqu'aux naissances. Cela fait , on plaçait on nouveau cintre A à un mètre du dernier w(, encore sous l'extrémité de la voûte achevée d. et on faisait un métré de longueur de voflte. Deux maçons , se tournant le dos , y tra^ vaillaient en se plaçant entre les deux cintres; ils conduisaient trois rangs de briques pà la fois ■ depuis chaque naissaocejusqu'à quelques décimètres dusommet qu'un ouvrier achevait en se plaçant dans l'espace q pratiqué à l'extrémité de la galerie. On abandonnait les chapeaux b dont on maçonnait les intervalles; on répétait toutes ces opérations pour faire un métré courant de voûte.
Quant aux pieds-droits, an lieu de suivre la marche indiquée précédemment, on trouva plus avantageux , après avoir décintrè , d'enlever le massif n en deux étages i et o iur toute la largeur et sur un mètre seulement de profondeur, en faisant à chacun d'eux UQmètrcde longueur d'une demi-haulcur de pied-droit. Ainsi lestravaux présentaient trois ateliers se suivant à distance et desservis chacun par un petit rail-way; le plus avancé faisitit la voûte, le deuxième exécutait sous œuvre la moitié supérieure des pieds-droits, et le dernier la moitié inférieure, le radier s et la banquette de halage /{/?(/. 834).
le percement de ce souterrain, d'abord attaqué par une seule extrémité, a été ensaile entrepris sur plusieurs points à la fois au moyen de puits dans lesquels on a ren* contré deux couches d'eau et de sable boulant.
Il y avait i]es exemples antérieurs de voûtes souEei-rainos exécutées par tranchées provisoires, puis remblayées ; notamment au canal de Saint Maur, qui a présenté de grandes difficultés pour soutenir les talus au moyen d'étalés.
Ce procédé a été aussi employé au point de partage du can.il du Nivernais, dans la grande tranchée des Breuils , dans deux parties fi tais Jr {/îg. 333), Des failles remarquables faisant passer du calcaire à gryphées dans des argiles fliientcs à t'aîr et à la pinie (ju'on ne pouvait soutenir en tranchées, on les a traversées ainsi qu'il suit: l» on maçonnait à la hâte , sur 8 à 9 mètres de longueur, les pieds-droits et les naissances » 6 de la voûte {fig. 524), pendant que les talus d'argile g étaient soutenus provisoirement; 2* OB posait la cintre 4 et on achevait la voùle ; 3° sous cette voilte décinlrée on construisait les banquettes dont les contre-forts , et souvent la surépaisseur, remplissaient sous œuvre le vide des éboulcments survenus. Ces derniers travaux ne pouvaient être eolf^ris que sur 4 mètres de longueur. Alors on enlevait le reste du massif intérieur m , déblayé successivement; selon l'avancemenL des maçonneries précédentes, et on lînissaitpar le radier. Mais quels que fussent les soins et la rapidité de l'exécution , les êboulements interrompaient quelquefois les travaux, et j'en ai vu un , dans l'été de 18ô4 , qu'on n'cslimait pas à moins de 800 métrés cubes.
Le souterrain du canal de Roubaix a été établi dans l'épaisseur d'un banc argileux d'une grande puissance, et dans lequel on n'a pas trouvé d'cnn. Néanmoins on a éprouvé les plus grandes difficultés dans le percement qui est commencé depuis iSiS. Ces difficultés provenaient de la contraction de la glaise lorsque l'air la frappait; elle commençait par se fendre en grosses masses qui pesaient alors si fortement sur les étaies, que j'en ai vu de 0»,^ d'cquarrissage près de rompre, puis elle se délitait en tons sens si elle continuai! à rester exposée à l'air et tombait en parcelles-
Le souterrain , qui doit avoir '1200 mètres de longueur , est à 30 mètres au-dessous du sol. Les puits b {/'tg. S27) étaient à ôO mètres de distance , alternativement à droite et â gauche, iaténilement à 2 mètres en dehors des pieds-droits de la voûte. En les perçant on a trouvé une couche de sable boulant à » mètres au-dessus de l'extrados. L'eau qui filtrait à travers le revélement des puits était reçue dans le fond creusé pins bas que celui du souterrain , et il suffisait d'épuiser deux ou trois fois par jour pour éviter l'inondation: le puisard était recouvert en madriers sur lesquels se faisait le service.
Après avoir fait une pelite galerie transversale a, on entrait en galerie de chaque côté dans l'emplacement de la base des pieds-droits sur la distance qui séparait les puits; la galerie (fi'g. 530) avait 2 mètres de hauteur et de largeur ; on blindait an fur et à mesure qu'on avançait, mais seulement par le haut ; ensuite on maçonnait sur une face en ûlast les claies {/ig. 52&) ; on comblait le vide en y laissant les étaies d'un côté, et en en plaçant de nouvelles de l'autre ; on ouvrait une seconde galerie exactement sur la première, dont les étales et la maçonnerie servaient de points d'appuis {fg. B28) , et on maçonnail te reste des [lieds-droits (/'/(/.527). On avait ainsi de chaque côté deux pieds-droits de 4 maires de hauteur. Alors on faisait un déblai au niveau des naissances entre les deux piedtdroits en enlevant le massif qui les séparait, mais seulement sur 2 mèlres de longueur de voûte Iftg. 531 . 5S2). On posait les cintres sur le massif et les étaies, et on se hifait de
faire la Yoûte; deux maçons y travaillaient en reculaal des naissances à la clef ; le travail de chaque bandeau de voûte ne devait durer que 34 heures pour qull ne survint pas d'accidents.
Les travaux des souterrains de Saint-Quentin et de Charleroy , que nous avons décrits, Du raiiwty do ont amené les perfectionnements de ceux qui ont été entrepris depuis , entre autres du ^'^^^'^' tunnel de Saint-Cloud, chemin de fer de Versailles rive droite, dont je vais parler.
Ce souterrain a&>5 mètres de longueur. 11 est ouvert dans le plâtre d {/tg. 570), et principalement dans des marnes c de médiocre consistance. Au dessus des marnes se touvent le sable ^ et la terre végétale a. Les puits sont latéraux , à 11 mètres de Taie du souterrain; quelques-uns ont donné beaucoup d*eau. Voici la suite d'opérations que j*y ai vu exécuter.
Premier travail du percement {fig. ô66). Galerie blindée dans Taxe à la hauteur des cintres projetés, mise en communication d'un bout à Tautre; vérification de Faliguement.
Deuxième travail i/îg. S67). Exhaussement et élargissement de la galerie jusqu*à Textrados; fermes d'étaies placées entre les premières ; étançons en évanlail avec blindage.
Troisième travail, voûte {fig. 568^ 569). On place sur le terrain les cintres et les écbantignolles a sur lesquelles on pose trois semelles t ; on met successivement les couchis et on maçonne entre deux cinties. La partie élevée de la voûte est faite au moyen de l'échafaud r porté sur perches passées dans les goussets des cintres. On enlève successivement les étaies en éventail ^ , et on les remplace par d'autres d portant sur les cintres; on retire les blindages au fur et à mesure que la maçonnerie avance.
Quatrième travail , pieds-droits repris sous œuvre. On perce une galerie k devant l'emplacement de chaque pied-droit sur 6 mètres de longueur seulement, et environ un mètre de largeur; il reste un massif A de 5 mètres portant les cintres et la voûte. On déblaye ensuite sous les pieds-droits en soutenant les échantignolles a par des étaies b. On maçonne à partir du bas; on renverse les échantignolles, on soutient les semelles i par des étaies p portant sur la maçonnerie , et quand celle-ci est près d'atteindre les naissances, on enlève les semelles en les retirant de long, en commençant parcelle du fond, et la remplaçant immédiatement parla maçonnerie.
En considérant les procédés employés et décrits plus haut pour les diverses espèces de procédé de terrain , on voit que s'il est médiocrement résistant et qu'il n'y ait pas d'eau , on devra '^^''gj^fp"^*" placer les puits alternativement de chaque côté en dehors des pieds-droits de la voûte ; on les descendra jusqu'au socle ; puis on ira par des galeries transversales se placer dans la direction de chaque pied-droit suivant laquelle on ouvrira deux galeries longitudinales. Lorsqu'elles auront été percées d'un bout à l'autre , on vérifiera Talignement et on maçonnera la partie basse des pieds-droits; puisou comblera les vides, on reformera au-dessus une autre galerie longitudinale pour les parties supérieures des pieds-droits et les naissances de la voûte; on maçonnera et on comblera le vide de ces galeries^ toujours pour maintenir le terrain ; les naissances étant commencées, on fera des galeries transversales d'où pied-droit à l'autre pour pouvoir faire des portions de voûte de l à 3 mètres de longueur , en se servant du noyau conservé au milieu pour soutenir les cintres; on achèvera ainsi de construire la voûte par bandeaux. Par ces dispositions on n'a jamais à ouvrir que
îtïSn.
des galeries del«,50 à â mètres, ce qui est gÉDËralement possible; on ne laisse sans appui qu'uD pelit espace ; ainsi leséboulemeuts sont peu a craindre.
Si cependant le terraia était trâs-peu résistant , si le toit des galeries ne se soutenait qu'à peine, il vaudrait mieux commencer parla voOte et construire des pieds-droits sous œuvre. On ouvrirait d'abord une petite galerie centrale supérieure surl^.iOde longueur seulement, puis on l'élargirait des deux côtés à la fois, en employant le système d'étaîesea éventail et en soutenant le terrain £ivec de la paille et des branchages ; on poserait un dolre à un mètre d'intervalle du précédent , encore sous la voûte ; et trois ou quatre maçons , placés dans les 0™,40 d'espace vide restant , feraient un métré courantde voûte laissant les chapeaux dans la maçonnerie. On répéterait toutes ces opérations pour un autre mèire courant , et on avanccrdil ainsi de mélre en mètre.
Lorsqu'on jugerait les mortiers assez durs , on déblayerait sous les naissances delà voûte et sur toute la largeur, mais seulement sur I métré ou l"',âO de longueur , selon la consistance de la maçonnerie bien élayée, et on ferait sous œuvre même longueur de pieds-droits. Pareille opération serait faite plus tard pour la partie inférieure des piedsdroits, s'ils n'avaient pu être élevés sur toute leur hauteur la première fois.
Ces reprises successives en sous-œuvrc paraîtront présenter plus de difficultés qu'en procédant de bas en haut et finissant par la voûte ; mais un peu d'attention fera reconnaître qu'il y a plus de danger à avoir pour toit d'une galerie un très-mauvais terrain inconau, qu'une maçonnerie récente dont l'excavation peut être ajournée jusqu'à ce que les mortiers soient assez fermes.
En second lieu , en opérant de bas en haut , on enlève l'appui des parties supérieures du terrain qui tendent à descendre pendant le travail des galeries inférieures ; et quand dans ces masses déjà ébranlées on vienl à évider l'emplacement de la voûte , le toit est tout disposé à s'en détacher , ce qui n'a pas lieu si on les attaque dés le début du percement.
Si, outre un mauvais terrain, on trouve beaucoup d'eau, le meilleur parti à prendre est d'essayer le percement d'une galerie latérale, établie à la hauteur où l'on rencontre les sources, et dont les deux extrémités sont supposées correspondre à des puisards ou à des écoulements naturels au moinsaussi bas que le fond du canal projeté , et où puissentse rendre les eaux coulant sur le fond de la galerie; on approfondira cette galerie en élayani ou même maçonnant la partie supérieure au fur et à mesure qu'on l'abandonnera; on l'abaissera jusqu'au fond du souterrain projeté . et même un peu plus bas , pour y attirer les eaux qu'on trouvera dans l'emplacement du souterrain, lequel sera construit ensuite, comme il a été dit plus haut , lorsqu'il n'y a pas d'eau.
Le succès des procédés généraux que nous venons d'indiquer, principalement la galerie latérale , est fondé , je le répète , sur la très-grande différence qu'il y a entre percer une galerie de I'°,â0 ou I'",30de largeur et ouvrir un souterrain de plusieurs mètres ; oombre d'expériences attestent cette différence.
Dans l'argile de Vaugirard , on perce des galeries qui tiennent bien tant qu'elles n'ont pas plus de (".SO de largeur.
Lorsqu'on oanit la rigole de Torcy , dans des masses séparées de grés de médiocre grosseur, il fat trés-aisé de lui donner l^^BO de largeur, mais lorsqu'on voulut l'augmenter seulement d'un métré, les masses se détachaient , les étaies pliaient et cassaient , et il se faisait des fondis de 20 à 25 métrés de profondeur.
Sans la craie fendillée , à Saint-Quentin , on perçait bcifement des galeries de 1",80 sans étaies , là où il était impossible de leur donner 3 métrés de largeur.
Dans l'argile de Roubaix , on ouvrait bien des galeries de 2 métrés de largeur , mais on ne pouvait guère dépasser cette dimension sans s'exposer à des accidents graves.
On ne peut se dissimuler que tous ces moyens deviendraient insuffisants , si l'on rencontrait un terrain entrecoupé de lits de glaise, de sable et d'eau sur toute la hauteur de rexeavation.
En général , le procédé le plus économique est d'attaquer le souterrain par les deux extrémités , parce qu'on n'a pas d'épuisements à faire , mais le travail est long , puisqu'on ne peut placer qu'un petit nombre d'ouvriers à la fois. Nous avons vu d'ailleurs , par l'exemple du canal de Gharleroy , que cette marche peut encore présenter les plus grandes difficultés.
Kï vêlement qui dcicenil HCC rappriifanditteDiRnl.
ne COURS DB CONSTRUCTION.
se renouvellesouvent; il faut de plus baisser l«clapetcl'aspirationde7inÈtresen7mèb'H. Oo perd beaucoup de temps à ces mains-d'œuvre. On peut employer des norias sieede l>etits godets ou chapelets dont on augmente le nombre facilement et promptement.
On doit aussi ciicrclier à arrêter l'eau (fuî vient des parois du puits par des cuveU^, afin de réduire les sources à celles du fond qu'on ne peut étoulfer , puisqu'il faut approfondir. Lorsque le puits est à fond, on t-niploie alors avec avantage les pompes mues |itr la Tapeur , puisqu'elles peuveut Être établies à demeure et sans gène pour le service do puits et des gâteries.
Au canal de Bourgogne . où l'eau venait dans les couches de calcaire à gryphées , lorsque les puits ne faisaient que traverser ce terrain, on recueillait l'eau dans des espace! de réservoirs qui l'empêchaient de tomber au fond et évitaient de l'élever de toute ta profondeur.
Il est presque toujours nécessaire de faire aux puits un revêtement en bois ; souvent il est plus économique de le faire en maçonnerie.
Quand un puits doit être boisé , on lui donne ta forme rectangulaire. Le revétemeiil consiste en châssis horizontuux, [dacës à {",00 ou 1",50 de distance ((îg. 6îil.35S). Entre eus et le terrain on interpose des planches jointives de 0'"fi2 d'épaisseur , posées i recouvrement de manière à ce que Veau qui vient du terrain glisse extérieurement au paiti sans y pénétrer. On garnit ensuite l'intérieur de tringles de sapin, placées bouta bout tt à claire-voie, elles n'ont d'autre but que d'empêcher les jales de s'accrocher aui obâuli- Ceux-ci s'appuient les uns sur les autres au moyen de pièces verticales placées aux angle pour éviter aux châssis du bas une trop grande charge, les traverses des châssis intermédiaires pénétrent dans le terrain de dislance en distance. Le dernier châssis inférieur, placé près du toit de la galerie, porte sur des élaies appuyées sur le fond.
Lorsque le puits traverse des terrains de peu de consistance, on rapproche les cliiuis; il sont mémejointifs dans le sable boulant , et on place deniére, outre les bordais, to espèces de bétons d'une prompte prise ; c'est ce qu'on nomme un cuvelage.
En général , les revêtements en bois sont plus économiques que la maçonnerie; iniii quand il y a des filtrations ils se pourrissent assez promptement. C'est donc le temps présumé nécessaire au percement d'un souterrain qui décide l'emploi du bois ou de la raiçoonerie. Lorsqu'on a pris ce dernier parti, il faut maçonner aussitôt que le puits est à fond ; par la on évite des accidents , on épargne des dépenses , et on fait resservir lesboijén premier revêtement.
Nous ne devons pas omettre ici la méthode fort ancienne et très-eipéditive de percer les puits dons les terrains tendres, qui consiste à construire de suite le revêtement en nnçonnerie sur une plate-forme en couionne , et à déblayer dans le milieu et dessoutU couronne ,de manière à ce que le parement maçonné glisse par son propre poids au for et à mesure qu'on élève la maçonnerie à ta surface du sol . et qu'on déblaye dans le bas. J'ai employé ce procédé pour percer un puits de 10 mètres dans le sable , l'argile el U, tourbe , il m'a bien réussi; ou sait qu'il est susceptible des plus grandes applieatiou (grands puits du tunnel sous la Tamise).
r CANAUX. 177
LorM]iie les puits sont dàùi l'axe deii soulen-Bins - Ië rucuordemeiil avec les voAtes oftn quelques diHîcuUés qu'on a évitées en Angleterre \>ar dus voussoirs eu fonte commtios aux deux surfaces cylindriques ifig. SC4, H6S).
Lorsqu'on âbaoïlonne un piiils on construit au-dessus du ciel de ta galerie qu'il trarerse «ne voOle sphèi'ique , et on rem|ilil le puits en terre bien lassée au fur et à mesure <|u'oD enlève le boisage des {larties inférieures.
Pour les rerétements maçoniiiïs on emploie indifféremment le moellon ou la brique, v J'ai vu . au canal de Roubiiix. des briques moulées suivant la forme circulaire des puits. ' Ondoit employer un morlier hydraulique s'il y a des liJtralions venant des terres. Dans ce cas. on forme quelquefois de distance en distance des cloisons horizontales extérieures poor arrêter les eaux, on ménage dans le revêtement de petites barbacanes , l'eau suinte dans la paroi intérieure des puils , et se rend diius te souterrain.
Le percement d'une galerie s'exéeuto facilement quand le terrain se soutient de lui- k même, et qu'il ne contient pas de sources-, il ne faut que du temps. Lorsqu'il manque de conti&Iaoce. c'e^l d'abord le toit qui meuace dclomber. et, ou le soutient par des poteaux M'ulemuiU s'il n'y a que quelques puinis dangereux, çt de plus par des chapeaux gppuj'és •iir les étales.
Si le terrain est décidément mauvais, on ne peut avancer qu'en blindant la gulerie. Le l)lin(lage l/ïg. 5U9. SlO) consiste en une suite de codrcs verticaux a. compost'S de deux jjoleaux b . d'un chapeau o, ut d'une traverse inférieure h , leur intervalle varie de 0*°. *'A) a I^.KO. On conçoit que leur rapprochement dépend de la force des élaies par rapport I la pression du terrain , et aux dimensions de la galerie. Il est convenable que l'équarii»sage des bois ne dépasse pas 0'°,I6 , alin qu'un seul ouvrier puisse les porter et les plai:er ^cilemenl,
Derriôrc les cadres on place, en haut et sur les cAlês. des planches horizontales à ilaire-voie; celles^ qui correspondent aux deux ou trois derniers cadres, sont chassées ■I cctups de m.isse dans le fond de la galerie de manière à soutenir par leurs extrémités Ips parties des parois mises à découvert par l'extraction. Lorsqu'on voit que la pression •lu'ctle^ supportent ta devenir trop forte, on les soutient par la pose d'un nouveau cjidre. puis on met de nouvelles planches dans les intCJ'valles des premières , on les chasse danS le fond de la fiiilcrie en suivant les déblais, et on avance ainsi lentement, mais avec sécurité. Tel est le procédé général du blindage auquel on a donné le bouclier , quand on 3 employé plusieurs cadres en fonte mus par des verrins appuyés en haut et en bas sur les miç^nneries exécutées immédiatement derrière l'extraction.
Pour ouvrir une jjiilerie dans l'alignement voulu , on place contre les parois d'un puits i dcuxAtsù plomb, lesquels alignés en haut dans la direction tracée à la surface du sol J» ^^Rismctlcnl au Fond du puits. Les mineurs marchent d:]ns cet alignement et .s'en Font ^Hhre au moyen de fils à plomb attachés au ciel de la galerie ; pour aligner ceux-ci . ils ^Hqtendent leur lampe à celui des fils du puits qui est le pins éloigné , et dont le prolon- ^^Beol wrtieal doit passer par la mèche enflammée. Alors ils cherchent le point où leur œil Toit la flamme coupée en deux parties égales par le second RI , c'est la position j fmn trmsitme fil ; celui-ci avec le second sert à en placer un quatrième , et ainsi de suilc.