Ouverture d'une tranchée dans in itsrrain maréca
GEux. — M. Stephenson, ingénieur anglais, indique le moyen suivant qu'il a employé pour ouvrir une tranchée dans ua terrain marécageux.
La hauteur du terrain marécageux au-dessus du sol argilesableux sur lequel il repose variait de 3 à 10 mètres. Il était tellement mou, que les bestiaux ne pouvaient passer dessus.
Pour ouvrir une tranchée dans ce terrain, on commençait par creuser, des deux côtés du chemin de fer à établir, deux fossés parallèles à Taxe, de O^jôS de profondeur; et, lorsqu'au moyen de ces fossés on était parvenu à sécher une tranche de marais k la partie supérieure, on extrayait la terre de cette tranche sur une épaisseur de 0",3S à 0",4S et sur toute la largeur du profil de la tranchée ; puis l'on approfondissait les fossés et on enlevait une nouvelle tranche jusqu'à ce que l'on fût parvenu au niveau indiqué par les profils pour Ja base de la chaussée du chemin de fer.
Cette manière de procéder, qui consiste à enlever successivement chaque assise d'une tranchée, s'appelle méthode pcar décapage. Dans cette méthode, on dresse les talus définitifs de la tranchée au fur et à mesure de l'approfondissement du déblai, et les assainissements se font graduellement.
49. Tranchée de Saint-Just. — Cette tranchée, dont la masse est à très-peu près de 100000 mètres cubes et la distance moyenne de 1 000 mètres, a été ouverte dans un terrain dont la partie supérieure est en terre fortement argileuse, propre à la fabrication des briques , et la partie inférieure en craie. L'épaisseur de la couche d'argile varie entre 3 mètres et 4 mètres. La hauteur totale de la tranchée est de 14 mètres.
Le déblai a été attaqué en deux couches au moyen de deux ateliers distincts.
Le premier atelier enlevait la couche supérieure argileuse et laissait la couche inférieure. Cet atelier avait une pente générale d'environ 0^,014 par mètre, et formait ainsi un plan automoteur qui permettait aux wagons de se rendre du
chargement au déchargement sans le secours des chevaux. Ce premier atelier comportait sur toute sa longueur deux voies distinctes, Tune pour les wagons pleins et l'autre pour la remonte des wagons vides. Cette disposition a été motivée uniquement par la crainte d'une rencontre de deux convois, Tun descendant, l'autre remontant; mais l'entrepreneur a reconnu lui-même, par la suite, qu'on aurait pu remplacer la voie des wagons vides par deux évitements placés aux points de chargement et de déchargement; on aurait ainsi économisé une pose de voie considérable. Ce premier atelier avait deux voies au chargement et quatre au déchargement.
Le deuxième atelier exploitait l'assise inférieure et conservait le niveau de la plate-forme de la tranchée définitive. II marchait en arrière du premier atelier et achevait le déblai, sauf la banquette qu'on laissait dans chaque talus pour l'emplacement des voies de l'atelier supérieur.
Les deux ateliers étaient reliés entre eux par deux changements de voies, l'un placé à l'entrée de la tranchée, l'autre en avant du point de déchargement ; de sorte que les wagons d'un atelier pouvaient passer sur l'autre.
Le débit moyen de la tranchée a été de 32S mètres cubes par jour et le temps d'exécution a duré quatorze mois ; mais le nombre de jours de travail n'a été que de trois cent treize.
Sans divers cas de force majeure, l'organisation de l'atelier de Saint-Just eût produit moyennement au moins 400 mètres cubes par jour et la tranchée eût été terminée en moins de dix -mois.
Le remblai, d'une hauteur maxima de 14 mètres, a été exécuté en deux couches.
50. Évitements. — Nous avons vu au numéro 43 que lorsque le transport avait lieu par locomotive les deux voies placées au point de chargement d'une assise en exploitation se)réunissaient en] une seule pour se prolonger ainsi jusqu'à la fourche du déchargement. Noua venons de voir également, en parlant de la tranchéejde Saint-Just, que bien que le trans-
78 TERRASSEIIENTS.
port ait eu lieu au moyen de chevaux , on avait reconnu qu'il eût été plus économique de réunir les deui voies de chargement en une seule jusqu'à la fourche du déchargement et d'établir deux évitements, l'un au point de chargement, et l'autre au point de déchargement.
Nous dirons donc qu'en général, lorsque la distance du transport atteint une certaine longueur, il y a avantage, quel que soit le mode de transport, soit par locomotive, soit par chevaux, à réunir les deux voies du chargement en une seule qui se prolonge jusqu'à la fourche du déchargement.
Si la distance du transport dépasse 1 000 mètres, on place les évitements à 1 000 mètres les uns des autres. Or, comme il faut toujours un évitement à chaque point de chargement et de déchargement, il est dès lors facile de calculer le nombre d'évitements nécessaires quand on connaît la longueur comprise entre l'extrémité du déblai et l'origine du remblai, ainsi que la longueur du déblai à transporter en wagon.
On peut toujours supposer aux évitements une longueur de 72 mètres (seize rails) .
La longueur des relais établis au moyen d'évitements et le nombre de wagons doivent être réglés de manière à ce que les chevaux parcourent journellement le nombre de kilomètres qu'on aura fixé d'avance pour la moyenne de leur travail.
Il est bon de remarquer que la distance entre le dernier relais et l'évitement du déchargement est variable, ainsi que celle comprise entre l'évitement du chargement et le premier relais, et passe par les valeurs intermédiaires 200, 400, 600 et 800 mètres. L'évitement du déchargement se change à peu près tous les 200 mètres.
ÉBOULEMENTS ET GUStBllEKTS DES TALUS. 79
ARTICLE V
Ebonlements et glissements des talus* 61. GACtES DES ÉBOULEMBNTS ET GL1SSEMEN8 I)E8 TALUS. —
L'attraction moléculaire et l'adhérence des couches entre elles sont les forces qui maintiennent à Tétat de stabilité un massif quelconque de terre en s' opposant à l'action de la gravité. Par conséquent, les causes qui auront pour effet d'affaiblir la cohésion des terres et le frottement, produiront nécessairement des éboulements ou des glissements. Nous allons maintenant examiner deux cas : les talus en déblai et les talus en remblai.
52. Causes des éboulements et glissements dans les ialus DE DÉBLAI. — Les éboulemcuts et glissements des terres en déblai sont dus à diverses causes, savoir : la nature des terrains, les influences atmosphériques, l'abondance des eaux et Tin* dinaison des talus.
1* Nature des terrains. -^ Un terrain composé de couches de sable, de marne et de glaise superposées présente une force de cohésion très-faible, et rarement ces couches sont adhérentes entre elles lorsqu'elles sont exposées à l'action des eaux de source ou de suintement; le talus, dans ce cas» offre peu de stabilité et ne saurait dès lors rester dans son état normal sans le secours de travaux d'assainissement.
2* Influences atmosphériques. — Lorsque, par l'ouverture d'une tranchée, des couches argileuses sont mises à découvert, la sécheresse et l'humidité occasionnent, sur une profondeur plus au moins grande, soit des retraits et des gonflements alternatifs à la surface, soit des changements incessants dans le volume, soit enfin des crevasses et des gergures qui, ton*
en détruisant la cohésion, permettent aux eaux pluviales d'infiltration et aux eaux i de sources de détremper et de diviseï les massifs et d'engendrer des plans de glissement qui finis* sent par devenir assez puissants pour produire des mouvements de terre considérables.
La gelée donne lieu à des effets analogues à ceux qui soDt occasionnés par les alternatives de sécheresse et d'humidité. Les eaux d'infiltration ne pouvant s'écouler par les issues qui sont bouchées par la gelée sont forcées de pénétrer dans les couches argileuses, qu'elles ramollissent. En outre, les eaux augmentant de volume par la congélation produisent un gonflement dans les terres, qui, lors du dégel, tendent alors à se contracter. Ce double mouvement a pour effet de désagréger les terres et d'affaiblir la cohésion .
3® Action de Peau. — Les eaux qui occasionnent des éboulements dans les talus sont de deux sortes : les eaux superficielles et les eaux intérieures.
Les eaux superficielles sont celles qui tombent directement sur les talus ou qui descendent de la surface d'un coteau pour s'écouler sur les talus et descendre dans les fossé^de la tranchée.
Les eaux intérieures proviennent soit des sources, soit des eaux pluviales qui ont pénétré à travers les terres ou à travers les racines des plantes, soit enfin des eaux de dégel.
4° Inclinaison des talus. — L'inclinaison trop rapide des talus provoque souvent aussi des éboulements, et pour éviter ces inconvénients, il convient de donner à ces talus une pente suffisante. L'inclinaison des talus varie d'ailleurs avec la nature des terres.
On rencontre certains terrains, ceux qui renferment des couches argileuses intercalées dans des couches perméables, qui ne se soutiennent sous aucun angle et s'éboulent inopinément. L'eau qui descend à travers les terrains perméables vient former une napp^à la surface de la couche de glaise et engendrer des glissements dont on ne se rend maître que par des précautions particulièrer:.
éboulements et glissements des talus. 81
53. Causes des éboulements dans les talus de remblais. — Les causes des éboulements dans les talus de remblais dépendent :
i^ De la nature des terres qui composent le remblai ;
2** De la disposition des couches dans la formation du remblai;
3* De la nature et de Tinclinaison du sol sur lequel repose le remblai.
Les remblais formés avec de mauvaises terres (terre glaise) ou bien par des couches perméables de sable ou de boue et interposées entre elles donnent lieu à des éboulements en produisant des tassements inégaux dans les différentes couches et par suite des crevasses par lesquelles Teau pénètre dans le corps du remblai.
Lorsque les remblais sont exécutés avec des terres de nature différente, disposées de manière à former un noyau central C en terres plus ou moins imperméables, compris ^^' ^^' entre deux prismes latéraux A
et B en terres perméables, il peut se produire des éboulements dans les talus (fîg. 32).
Dans l'exécution d'un remblai au moyen de v^agons, on conmience souvent par former la partie centrale de ce remblai, et Ton complète ensuite les talus avec des terres transportées dans des wagons versant de côté. Il en résulte que le noyau du remblai est composé de terres provenant des eunettes et contient une plus grande quantité de terres argileuses que celles qui composent les prismes latéraux. Dans ce cas, les deux surfaces latérales du noyau central forment des plans de glissement qui tendent à provoquer Téboulement des prismes latéraux A et B.
Lorsque le remblai doit être établi sur un sol compressible, il peut y avoir un tassement assez considérable pour produire des éboulements.
Enfin, si le sol sur lequel repose le remblai est i
peut y avoir glissement et déplacement de toute la masse . Mais quelle que soit la nature des terres qui composent un remblai, la cause principale des éboiilements est encore l'action de l'eau. {Traité des chemins de fer do Perdonnet.)
84. Moyen de prévenir les éboulementset les glissements DANS les talus EN DÉBLAI. — D'après les causes qui produisent les éboulements dans les talus en déblai, on doit chercher à protéger les talus des tranchées contre l'action des eaux superficielles et des eaux intérieures de filtration. On doit aussi les mettre à Tabri des influences atmosphériques.
53. Défense des talus contre l'actiou des eaux suferficiELLEs. — Les eaux pluviales, en tombant sur un talus récemment exécuté, produisent fréquemment des dégradations superficielles. Les ravinements suivis d'éboulements qui en résultent ont souvent 0^,30 à 0°*,60, et quelquefois même 1 mètre de profondeur.
Dans ce cas, on prévient les effets de cette action destructive en protégeant les talus au moyen d'un revêtement.
Quand le terrain s'y prête, on se borne à y semer de la graine de luzerne, de gazon ou de foin. Les herbes et les racines retiennent alors les molécules de terre et les empêchent d'être entraînées par Teau. Si la nature du terrain ne permet pas d'y faire un semis, on applique une couche de terre végétale que l'on dresse et que l'on pilone suivant l'inclinaison du talus et sur laquelle on répand les semences. Dans d'autres cas, on remplace la chemise en terre par un revêtement en gazon que Ton applique sur le talus.
On peut aussi consolider les talus au moyen d'une chemise en terre franche établie de la manière suivante : les talus à revêtir sont coupés en redans horizontaux et la terre franche est rapportée sur ces redans par couches horizontales de O",10 d'épaisseur, pilonées à la dame plate.
Enfin il peut arriver que ces revêtements ne soient pas encore suffisants et qu'il soit nécessaire de diminuer le volume et la vitesse des eaux pluviales qui ravinent et désagré-
ÉBOULEMENTS ET GUSSEMENYS i>£S TALUS.
Flg. 33.
g8Dt les talus. Â cet effet, on coupe les talus par des banquettes étagées destinées à recevoir les eaux pluviales. Ces banquettes sont espacées les unes des autres de 3 ou 4 mètres (fig. 33) et ont une largeur de 0",80 à 1 mètre.
Lorsque les banquettes ont pour but de diminuer la vitesse des eaux, on les établit horizontalement dans le sens de leur largeur et dans celui de leur longueur. Mais si elles doivent en même temps diminuer le ?(dume des eaux, on les établit (fig. 33) avec une pente transversale d'environ 0°',i5 opposée à rinclinaison du talus. On dispose les banquettes dans le sens de leur longueur avec pentes et contre-pentes deO»,02àO",03parmètre.
Quand il doit y avoir beaucoup d'eau, on établit un revôtement en maçonnerie ou en gazon sur le fond du caniveau formé par le talus et le sommet de la banquette.
A chaque point bas formé sur le talus par la rencontre de deux pentes longitudinales opposées, on établit une cuvette (fig. 34) pour recevoir les eaux qui coulent sur les banquettes et les conduire dans le ibssé de la tranchée.
Lorsque les talus sont protégés par une chemise en terre végétale de 0",30 d'épaisseur, les banquettes présentent la disposition indiquée par la figure Sfi.
Les cuvettes établies sur les talus pour recevoir les eaux qui coulent sur les banquettes sont faites en nmçonnerie ou en gazon et ont la (orme indiquée par la figure 36 . Elles ont O'^jSO à 1 mètre de
Fig. 35.
largeur sur 0",30 d'épaisseur, avec un évidement de 0",15
de profondeur. On préfère souvent donner g aux cuvettes la forme d'un arc de cercle ayant 0",15 de flèche. L'espacement entre ««• w- les cuvettes est variable ; il peut être de 40 à 60 mètres.
Lorsque les eaux pluviales descendent du versant d'un coteau vers les tranchées, on établit tout le long de la crête du
talus à protéger une petite banquette  en terre (fig. 37] dans laquelle on ménage, de 10 mètres en 10 mètres, des ouvertures pour laisser passer les eaux qui descendent sur les talus, soit dans des ^*«- •'• cheneaux en planches, soit
dans des cuvettes en tuiles creuses que Ton place vis-à-vis chaque saignée. Les ravinements sont ainsi rendus plus réguliers et sont plus faciles à réparer.
On donne à labanquetteen terreenviron0"*,30 de hauteur. Au lieu d'établir une banquette en saillie sur le sommet du talus, on peut pratiquer un redan D sur la crête même du
talus (fig. 38). On donne à
ce redan, appelé revers dem^
une largeur en rapport avec
la quantité d'eau qui peut
descendre du coteau. On
donne à ce revers d'eau des
déclivités longitudinales en
"«• •*• sens opposés, de manière à
obtenir des points bas à la jonction des inclinaisons contraires.
Les deux talus du revers d'eau doivent être gazon nés de la
même manière que ceux qui forment les banquettes étagées.
S6. Défense des talus contre l'action des eaux intÉ' RiEUREs DE FîLTRATioN. — LoTsquc Ics éboulemcnts et glisse-
