‹ Cours de construction des ouvrages qui établissent la navigation des rivières et des canauxChapitre 43 sur 97 · IW COURS DE CONSTRUCTION · texte numérisé non relu

IW COURS DE CONSTRUCTION

Quand les Lravaux souterrains sont entrepris par parties isolées, od obtient raremeol un alignement régulier. Presque tous les longs souterrains témoignent de cette difficulté par (]iielque défaut.

Il n'est pas moins difficile de conduire les maçonneries isolées sur un même niveau. Pour se rattacher aux repères de DÎTellement à la surface du sol . il faut pouvoir mesurer avec précision les profondeurs. A cet effet , on emploie avec succès l'écorce du tilleul , dont plusieurs morceaux . cousus les uns su bout des autres en se recouvrant de Uw,40 à Oni,SO , forment une lanière qui , pour la même tension, est presque invariable de longueur dans l'eau comme dans l'air sec.

L'extraction par les galeries et les nuits donnant lieu à des dépenses particulières el ne pouvant être conduite comme les déblais ordinaires, nous nous y arrêterons un peu.

Le cube d'extraction est toujours plus considérable que le vide nécessaire aux maçonneries , non-seulement à cause du jeu indispensable pour ta pose des matériaux , mais encore parce que le terrain n'est pas toujours susceptible d'être enlevé dans la forme vou. lue, parce que le toit des galeries s'éboule, parce qu'on est obligé d'entrer en galerie trop haut . parce qu'on extrait parLtellament dans de faux alignements , etc. , etc.

Les travnux souterrains affaiblissent les ouvriers; l'air qui ne se renouvelle que difficilement au fond des galeries , y est toujours plus ou moins vicié par la respiration . parla combustion des lampes et par les t;az délétères qui existent ou se développent dans l'explosion de la poudre- Quelquefois les ouvriers ont les pieds dans l'eau; d'autres fois ils sont mouillés par celle qui dégoutte du toit de la galerie. L'air ne circulant pasest au maximani d'humidité. Lors donc qu'un emploie des hommes qui n'ont pas l'habitude de travailler dans les mines , ils éprouvent une diminution de force notable à laquelle on a égard daiif les prix.

Les percements souterrains demandent des années ; ony travaille jouret nuit^ quelquefois le relais est de huit heuresde travail et douze heuresde repos. Ainsi , aticaul de Bourgogne , deux mineurs restaient sept heures de suite dans le periiement des galeries ; l'extraction se faisant à la mine , ils pouvaient travailler ensemble dans une même galerie de 2 mètres do largeur. A la rigole du Pîoirieu , l'extraction se faisant au pîc , exigeait plus d'espace ; unseulmineur agissait et se reposait alternativement pendant DM demi-heure , un second mineur était là pour le relayer. Us restaient tous deux onze i douze heures dans la galerie, après quoi ils étaient remplacés par deux autres. Ainsi * en vingt-quatre heures , chaque niineur ne donnait que six heures au plusde travail a^ fectif.

Au souterrain deSoussey, canal de Bourgogne, l'extraction à la mine se faisait ainsi {ftg • 514. .515): on commençait par évider l'espace o de 0"',20 de hauteur et I ",00 de profondeur sur toute la largeur de la galerie . puis on perçait les trois trous de mine t> . 3*^ moyen desquels on faisait tomber le massif c ; ensuite trois trous de mine verticaux r^ servaient il détacher le massif h ^ etentin troisautrcs trous m séparaient le massif/;^ Après quoi on recommençait les mêmes opérations.

Quanta l'extraction, on ne peut rien dire sur la quantité , ijui dépend de la ni

de laroehe oa du terrain. Le déblai peut être compris entre les limites de0",25 et ^,00 mibes par journée de mineur.

Les matériaux détachés, pris par un manœuvre sous les pieds des mineurs, sont placés uontê^t et de suite dans une jaie qui est transportée jusqu'au puits au moyen dune brouette et d*un ^'"J^i^i^^^^ wagon de chemin de fer. Arrivée sous le puits , elle est accrochée aux cordes des treuils oa des machines à molettes, puis montée ; parvenue au-dessus du puits , elle est décro diée et transportée de nouveau à quelque distance du puits*

Au canal de Bourgogne, ce dernier transport se faisait sur un chemin de fer, les rails se prolongeaient sur deux demi-trappes que Ton fermait après le passage d*une jale montinte^et au moyen desquelles le chariot pouvaits*avancer jusque sous le jale et la recevoir.

On conçoit que les divers mouvements desjales pleines qui sortent sont combinées avec ceux des jales vides qui reviennent.

Aux souterrains de Saint-Quentin un homme, dans un jour de dix heures, montait un mètre cube de craie à 91 mètres de hauteur, et le transportait à la brouette, dans les galeries , à 270 mètres.

A la rigole du Noirieu , il montait un mètre cube d*eau à 150 mètres de hauteur.

Pour accrocher les jales, les décrocher, les reprendre, etc., il y a des mains-d'œuvre xpaTaii qui , avec le temps perdu par les hommes d'en haut et d'en bas qui s'attendent , ont reçu acce«»oire. le nom de travail accessoire , comparativement au montage par les puits y travail qui emploie la force : le rapport du travail accessoire au montage varie avec la profondeur des puits; il en résulte qu'il ne faut pas deux fois plus de temps ou d'argent pour élever un mètre cube de déblai ou d'euu d*un puits deux fois plus profond. Ainsi à la rigole du Roirieo, avec le treuil, le temps du travail accessoire était à peu près égal à celui du montage, dans un puits de 22 mètres pour le déblai de craie, et dans un puits de 10 mètres pour l'eau.

Aux souterrains de Saint-Quentin le travail accessoire était d'un quart de journée par mitre cube de craon, et à la rigole du Noirieu, de 7-, de journée par mètre cube d'eau.

le donne ici un extrait des nombreuses observations faites à la rigole du Noirieu . sur le montage de l'eau avec desjales.

HACrTEUB

TEMPS EIFLOTÉ

utile diuk

homme

en 6 heures

de traTtll

effectif.

à laquelle

Teau eit élevée.

IfOBBBB

dejales montées.

CDBB

de l'eau enlevée.

eu totalité.

au

simple

montage.

au

travail

accessoire.

▼ITES8B

des Jales.

m. cub.

Secondes.

Secondes.

Secondes.

Ouvriers blessés.

VoAtes des souterrains.

yota. Trois hommes étaient appliqués à la manivelle du treuil pendant une demi-heure, et ne travaillaisDt que six henres sur vingt-quatre.

Éclairage. L'éclairage est une dépense particulière et indispensable des déblais souterrains; elle augmente avec le temps et les difficultés d'extraction; on doit la laisser aux frais des oo* vriers en leur en tenant compte. Elle leur était remboursée, au canal de Saint- Quentin, à raison de 30 centimes par dix heures.

Enfin dans ce genre de travaux , il y a plus d'accidents , plus d'ouvriers blessés que dans les délais ordinaires , surtout dans le travail des puits. Il y a donc lieu de compter sur des frais d'hôpitaux plus considérables. A la rigole de Noirieu; sur mille journées de travail il y avait un ouvrier blessé.

Il y a peu de canaux souterrains qui n'aient besoin d*étre voûtés en partie. Quelque dure que soit une roche , il est rare que les bancs ou blocs dont elle est formée aient assez d'adhésion entre eux pour se soutenir après qu'on les a évidés en dessous; de là la nécessité des voûtes , au moins sur quelques points.

Plusieurs roches, d'ailleurs , s'altèrent par le contact de l'air, par les alternatives de la sécheresse et de Thumidité ; des parcelles plus ou moins grosses se détachent successivement, et pour prévenir les accidents , on est forcé de faire des revêtements maçonnés.

Enfin des terrains tels que les sables , les argiles , les marnes , les roches très-divisées. ne peuvent se soutenir au moment même de l'excavation , et exigent des blindages qu'il est essentiel de remplacer le plus tôt possible par des voûtes, pour éviter de graves accidents et remployer les étales.

Kpaisseur. On pcut douc distinguer les voûtes qui supportent la pression du terrain de celles qui ne servent qu'à le garantir du contact de l'air ; ces dernières ne sont que des revêtements, et peuvent n'avoir que 0",20 ou 0'°,30 d'épaisseur au plus, même pour des voûtes de 8 mètres d'ouverture, comme au grand souterrain de Saint- Quentin (/i^.493), de Thames et Medway (fi'g. 494).

Qaantaux premières, l'épaisseur dépend de la densité 'et de la oiobilité du terrain, de l'ouverture et de la forme du souterrain* Voici quelques exemples:

Épaisseur de voûtes de souterrains.

CAIfAUX.

De Saint-QuenUn (fig. ISm)

Sainl-QuenUo (/I^. 492)

Des Ardeooes (fig. 507)

Des ArdeDues (fig- 517)

De Bourgogne {fig* 522)

De Roubaix ifig. 532)

De NiTcroais (/8^. 524)

De Charleroy (fig. 534)

Rigole de Torcy (fig. ^6)

Id. de Souttey (fig. 511)

7(1. du Noiiieu (/^. 549)

/(!• des Salines

Canal Régent (Angleterre)

Id, Grande -Jonction (Angleterre)

Jd. Grand-Trunk (/îflf. 525)

Railway de Saint-Germain. . . (fig. 571) /d. de Versailles, à Saint-Cloud. . (/I^. 568) Id. de Leeds et Selby

Ouverture.

Epaisseur.

OBS^HYATlOlfS.

Dans un fondi très-meuble, sans eau.

Revêtement de la craie.

Dans un fondi.

Sur les autres points.

Marne argileuse.

Argile dure.

Argiles flaantes éboulées.

Glaise, sable bouillant) la voâte a un peu cédé à la pression.

A la clef, dans un fondi.

Dans un fbndi.

Éboulement de craie meuble.

En oglTe.

Sable coulant.

Remblai de marne et gypse.

Marnes vertes.

Grès rouge délité.

11 paraît donc que, dans les cas les plus défavorables > les voûtes de soutènements n'exigent pas plus de i métré d'épaisseur pour les grands canaux , et 0°',70 pour les petits , et dans les cas ordinaires O^'jSO et 0°',35. A l'égard des pieds-droits , on leur donne envi- )t)n Om,40 à 0m,20 de plus qu'aux voûtes.

La forme qui parait la plus convenable pour les voûtes est celle qui , avec le moindre déblai , permet le passage facile des bateaux chargés de marchandises encombrantes.

C*est presque toujours un plein-cintre ou une ellipse. La condition indispensable qu*un batelier puisse se tenir debout sur le côté du bateau sans être trop gêné, fait que le grand axe de Tellipse est vertical, s'il s'agit d'un canal de petite navigation, et qu'il est horizontal pour un canal à grande section, lorsqu'il n'y a pas de banquettes de halage ; s'il y en a une , la voûte est un plein cintre ou à peu prés pour deux dimensions.

Forme.

ElécutiOD ries

Elle s'éloigne plus ou moins de roQive , qui présente un ïide inutile su sommeL et un plus grand développement de rcTétement- cependant les excavations étant souvent trop élevées, soit parce que l'eau gênant on est entré en galerie trop haut, soit parce que les puits percés dans l'axe du souterrain en ont affaibli le ciel et amené des éboulements, ou soit enfin parce que pendant l'exécution il se détache toujours des parties du toit des galeries , on conçoit que l'ogive offre quelque avantage en occupant plus d'espace en hauteur , et en épargnant le remplissage au-dessus d'une voûte plus plate. Il résulterait de ces considérations que la forme de la voûte d'un souterrain est mieux déterminée lorsqu'on connaît celle que prend l'excavation par suite de la nature des terrains et des procédés qu'on a dû employer pour le percement-

Ainsi il paraîtrait qu'au canal Thames et Medway , pour mieux suivre la forme naturelle des excavations, on a adopté , selon les circonstances, la TOùte surbaissée a, le plein cintre b et l'ogive c {fig. 494),

Pour donner plus de forces aus parties latérales du revêtement et pour épargner la maçonnerie, on les compose de plusieurs arcs qui forment, avec la voûte proprement dite et le radier, une courbe fermée semblable à un œuf; on l'aplatit un peu dans la partie inférieure pour la rapprocher de la carène des bateaux et éviter une profondeur iouiile. Le radier est en voûte renversée (fig. 491 , 525 . S34.

L'exéculion des voûtes a toujours lieu par petites parties ; il faut que les cintres soient faciles à démonter et à remonter , ou qu'on puisse faire baisser et glisser chaque ferme toute montée . comme aux cintres du canal de Bourgogne (fig. 622, SS3). Leur système doit être tel qu'il ne gène pas le service de la maçonnerie , pour lequel on éprouve de grandes entraves dans ce genre de voûte. Il faut que l'on puisse passer dessous foctlenuat (fig. 5^, S25, 568). Cela est d'autant plus convenable que souvent l'extraction a lieu au fond d'une galerie dont on maçonne l'origine , et que les déblais , pour se rendre au puits , doivent passer sous les cintres.

En général les naissances et les reins se maçonnent sans trop de difficultés ; la grindt gène se rencontre prés de la clef. Quand un ouvrier ne peut plus agir entre les couchis de droite et de gauche , on doit alors achever de les poser tous , rt l'espace à maçonner n'est plus accessible que par l'extrémité du bandeau opposé à la voûte déjà faite. Le miçon se glisse entre le toit de la galerie et les couchis, sur lesquels il est quelquefois à ^ ventre. On conçoit combien le travail est pénible , et il doit se ressentir de celte gène.

J'ai TU employer au souterrain de Saint-Cloud un procédé qui donne toute facilité aa maçon de fermer la voûte {fig. 568 bis). Lorsque les couchis ne laissent plus entre eux qu'environ O^-SO d'intervalle, on place deux pièces a parallèles à l'axe du souterraïnt portant sur deux taquets fortement cloués sur les faces en regard de deux cintres; W ces pièces on pose de petits couchis m, perpendiculaires aux premiers , et sur lesquels it seul maçon ferme la voùle , ne posant que deux ou trois couchis a la fois , puis maçm* nant, et ainsi de suite en se reculant.

Mais il est toujours très-difficile d'exécuter les chapes et d'éviler qu'elles ne soient |W^ eées par les moellons remplissant le vide entre l'extrados et le toit, et nécessairement posés sur la chape encore molle.

n^dlÉB

CANAUX. m

Les maiérraux les plus commodes sont les briques , les moellons ou la [lierre de irèspelit appareil , car lout transport, burdage ou pose se Taisant à la main , il faut que les masses puissent être Facilement remuées par un seul homme. Il est important que les mortiers soient hydrauliques dans la cuvette, eLmCmc pour les parties supéiicures^ si elles reçoivent îles eaux de liltrations extérieures. Dans les canaux de Bourgogne et du Nivernais , au raiiway de Saint-Germain , on a recouvert l'exlrados d'une ehape o qui conduit le» eaux de fillrations dans des barbacanes p , d'où elles tombent dans la cuvelte {fîg- 6M, H24, 871); cependant cet écoulement n'est pas toujours suffisant pour que l'eau ne filtre pas à travers les voûtes , comme cela a lieu au souterrain des Bati(;noles.

Il est rare que l'excavation d'un souterrain puisse être faite assez i-éguliCrement pour que le revêtement ait partout la même épaisseur. Comme il pourrait être coûteux de remplir les vides en mêmes matériaux que le parement, et qu'il serait danGi'reuxde les laisser sans remplissage , on y emploie les débris de reilrai:tion qui peuvent servir de moellons; onlesposeen décharge pourconsolider la voûte (/ij. ■192), et même quelquefois on les place entre deux voûtes, comme aux parties dangereuses du grand souterrain deSaint-Quentin.

L'extrémité des voûtes souterraines est ordinairemcnl terminée par un mur vertical plus ou moins élevé , surmonté d'un talus qui rejoint le terrain naturel et qui a la même inclinaison que celui des tranchées. On a quelquefois donné une forme circulaire a ce mur. afin de diminuer son épaisseur sans affaibhr sa résistance.

A l'entrée des souterrains on doit ménager des rampes dans les lalus et des escaliers dans les murs pour arriver soiis la voûte.

Le grand souterrain du canal de Saint-Quentin a présenté cette circonstance remarquable , qu'il s'y déterminait un courant d'air tellement gênant pour le mouvement des bateaux et les haleurs, qu'on a dû fermer chaque entrée par une porte {fig. 495) qu'on peut repousser par une grande coulisse dans une des culées ; elle est suspendue par deux ^chaînes à un chariot à quatre roues qui se meut au-dessus de la voùle (/ï^.489 , 490 , 499). ^Htln souterrain est toujours accompagné de deux tranchées . et on peut se demander à ^Hkelle profondeur on doit cesser les déblais pour entrer en souterrain. ^^ Sous le rapport de la navigation, la réponse n'est pas douteuse; le souterrain doit être le plus court po.ssible. Le passage des bateaux y est toujours moins facile que dans les tranchées, parce que la voie d'eau est plus étroile; parce qu'on n'y voit pas en plein jour, parce que les moyens de halage sont plus ou moins incommodes, parce qu'enhn les bateaux ne peuvent s'y croiser ; car . pour obtenir cet avantage dans un souterrain , il Faudrait augmenter la dépense de plus du quadruple, tandis que dans une traRchëe. il suffirait du dixième en sus et quelquefois moins.

Mais sous le rapport de la dépense générale du point de partage . il n'est pas aussi facile d'assigner nne limite à la profondeur des tranchées; d est évident que la question dépend de la nature du terrain et des difficullés relatives qu'il offre, soit pour le percement souterrain , soîL pour les déblais profonds. C'est une question d'argent où l'on fait intervenir les prix d'extraction et d'enlèvement des déblais, les chances d'accidents possibles , la dépense des ouvrages qui doivent les prévenir , le temps et les moyens nécessaires E kroAHUlOO.

maçoniierte ' lèche.

Page 1