P£RCE1IS>'T d'un SOUTERR^llf DANS UN SOL RÉSISTANT

Quand l§s, travaux 4'exoavatipn s'exécutent dans un sol assez

résistant, coipme dans un terrain de rocher et quMl n'y a pas

nécessité d'établir des revêtements en maçonnerie, on attaque

les débls^is par les deux bouts du souterrain et par un grand

nombre de ppints intermédiaires. Pour cala, on pratique dans

J'axe dq souterrain des puits vçrticau^ dqnt le nombre dér

pend de la rapidité que Ton veut impriiper au travail. Les

premiers déblais sont piis en dépôt autour de l'orifioe du

puiU sur 1-,S0 environ de hauteur, de manière à éloigner les

eaux pluviales et à faciliter le déchargement des bennes et le

(chargement des déblais en tombereaux pu en M^agons. On

donne |iu puit^ une section rectangulaire de 1^^,80 sur

2 mètres ou de 3 mètres sur 2 mètres, selon que l'on veut avoir une ou deux lignes de bennes, les unes montant, les autres descendant, pour l'enlèvement des déblais. On peut aussi donner aux puits une forme circulaire avec 1",S0 a

3 mètres dç dianaètre. Lorsque les puits sont creusés à 1^ profondeur vpulue, on perce à droite et à gauche de chs^cun d'eux^ et dans l'axe du souterrain, une petite galerie longitudinale de i niètre de largeur sur 1",50 à 1",80 de hauteur. Cette petite galerie s'appelle galerie et axe.

Au souterrain d'Amboise, on a attaqué le demi-cercle supérienr de 1$ galerie en agissant sur une section de i"*, 80 de hauteur. Cette hauteur de 1", 80 pouvait permettre d'y établir un service de petits wagons sur une voie de fer. Cette partie supérieure porte le npm de çourqnne d'avancement et ^e perce ordinairement d'un puits à l'autre, avant d'attar quer l'assise infi^rieure.

S'il arrive que l'on trpuve de l'eau, pn creuse les puits jusqu'à 1"*,50 à 2 mètres au-dessous du sol de la galerie d'axe, et à 1^ hauteur de ce sol pn les recouvre d'un plancher dans lequel pn puvre d^ux trous destinés k laisser passer les

12i TERRASSEMENTS.

tuyaux des pompes d'épuisement, lesquelles sont mues par des hommes, des animaux ou des machines à vapeur, selon la quantité d'eau à enlever.

On dirige les eaux vers chaque puits au moyen d'une petite rigole de O^jSO de largeur environ, creusée assez profondément dans le sol de la galerie. Cette rigole doit être recouverte avec des planches.

Lorsque la galerie d'axe est ouverte d'un bout à l'autre du souterrain, les travaux deviennent plus faciles, car on peut se débarrasser des eaux en les faisant écouler au dehors, de l'amont vers l'aval, et la galerie elle-même peut servir au transport des déblais, au lieu de continuer à les extraire par les puits.' On achève ensuite le déblayement sur la section complète du demi-cercle. Ce travail terminé, on procède à la fouille du revanche^ c'est-à-dire à la partie inférieure, comprise entre le plan des naissances de la voûte et le fond du souterrain.

Tunnel du mont Cents. — Ce tunnel a 13 kilomètres de longueur. Le percement s^effectue sans puits intermédiaires. C'est par l'emploi de l'air comprimé au moyen des forces hydrauliques fournies par les torrents des Alpes que les appareils de forage sont mis en mouvement. Cet air, après avoir servi au travail des outils, est employé à la ventilation des chantiers. Les bancs de rochers les plus résistants ont été traversés par les appareils de forage.

84. Percement d'un souterrain dans un sol susceptible de s'ébouler. — Lorsque Ton a un souterrain à ouvrir dans un sol ordinaire ou dans un sol composé de sable, de tuf ou de marne et qu'il y a lieu de prévenir les éboulements, on commence par ouvrir, en dehors de l'axe et d'un côté du souterrain, des puits que l'on espace plus ou moins suivant les besoins ; de ces puits on se dirige normalement vers le souterrain, de manière à arriver jusqu'à l'axe.

Là, on commence une galerie d'axe à laquelle on donne environ 2 mètres de largeur sur 2 mètres de hauteur, et l'on

soutient les parois de cette galerie par un blindage composé dechAssis recouverts au besoin de madriers ou de planches. Ces châssis sont espacés de 1 mètre à l'',30 d*axe en axe, suivant la nature du terrain.

Les ch&ssis formant le blindage sont composés d'une traverse horizontale ij formant chapeau, de deux semelles t' sur lesquelles s'appuient les montants ou poteaux P qui sont verticaux ou légèrement inclinés. Le chapeau et la semelle ont 0",20 d'équarrissage et les deux poteaux P ont 0"*,46 de grosseur (flg. 64). , -

Entre le cadre et les parois / , [

LC3cai=uai

Fig. 64.

de la galerie, on chasse au / /' [ besoin des madriers ou des / / / planches que Ton enfonce à "" ' "^ mesure que la galerie se prolonge. Quand on a creusé environ 1 mètre à 3 mètres, on place un nouveau cadre sur lequel s'appuient les planches ; on en chasse de nouvelles et ainsi de suite. Si l'on a affaire à des terres coulantes, on place les madriers jointivement ; mais si le sol offre assez de cohésion, on se borne à soutenir le ciel de la galerie au moyen de quelques madriers placés sur le chapeau.

Pour faciliter l'écoulement des eaux que Ton rencontre toujours dans le percement d'un souterrain, on dispose le fond de la galerie comme l'indique la figure 65 ; si les eaux sont un peu abondantes, on creuse dans l'axe de la galerie une rigole de 0", 30 à 0", 40 de profondeur que l'on recouvre, au besoin, avec des planches afin de faciliter le passage des brouettes.

Lorsque la galerie d'axe est ouverte d'un bout à l'autre, on vérifie la direction de l'axe du souterrain et on repère les alignements d'une manière définitive, soit sur le sol de la galerie, soit sur des bornes en pierre. S'il y a quelques écarts peu sensibles dans les alignements, il est toujours facile de les rectifier, de manière h n'avoir dans le percement au-

eune irrégularité après l'achôrtraeiit complet du sOutéWïin.

Cda fait) on enlève un cadre de Ih galerie d'axfe àVecles madriers de deiiK travée» qui repoeaienl sttr C* Chàtt) paiï, au milieu de chaque travée, on pïfttique daA^ !l voûté, jmqu'à l'extrados de la maçonnerie, unfe ftjutlle d'une largeur aufSbante pour y pJaoer un ehàbsis dit ttu^ é» eA^M^fflM (%. 65) destiné à Boutentt- li» «iel gt les paroii de Va. noiiv^t galerie.

Les caâre« de chevalenent

1^ (flg. 63) B* èompôsent de

jS^-y^ deux poteauï motiûnta, 1^

y'''Iif-^''''^-. rettient încHûés l'un Vers

/ /' // '\| W t'ftutre pour dimimtet autant

■' '' W ' vJ \ \ "*"* possible la portée in

.L JL — --rrL.Lm . —i chapeait. Gei potftattx mem- 'T .tantsP'MntiatlléUàlétirtt-

trémSté siipérieun en forme d« gueule de lotip et Supportent chacun une longrine qui s'engage dans la gueule de loup. On place ensuite sur 1» lôOgrinès unfe ti^tcrse litirizotitale fermant chapeau. Les pieds dés poteaux raotitànte reposent ordinâirfemenl sïir da setnelléS en chèhe ou éh sapin, placées sur le plfcfcnd it la tranchée. Ofl pose fertsuite, sUf le chapeau, dès maâriett nu dèi planches destinées à soutenir le ciel; on en appli([ue aussi i.a besoin éontre les poteauii montants pouf soutenir les parois latérales de la galerie*

La nouvelle galefle foi^mëé par les cadres de chevalement s'appelle galerie d'éxecution ou moyenne gafefie. On lui dontie généfalement unB lai^ur égale au Uers de l^iuvetture du souterrain, et son plafond reste à la même hauteUP ijtœ c^ de Ift galerie d'axe.

Lorsque la moyertnfi galène Est ouverte, on bat, au la"^, c'est-à-dire que l'on creuse dans le ciel et dans les parois tetérales de la galerie, de manière à pouvoir placer les contre' ûcheS G aux extrémités desquelles on pose une longrine alla&t d'une ferme % une autre (fig. 66). On place en outre les

POmUEB ltDltTlHAAIN'K.S.

juicM D pour maintenir l'écartemcnt déA étais et l'on soutient

le ciel par des garnissages composés do planches de peuplier.

On continue cnsultB l'élsr'

giMmtnt di lagftlerifl par

des déblaîl latéraux en pla-

fint Buccessivement et eu

éientail les étais d,e. Le

boisage complet est alors

r^résentéporla^ure 60.

Lorsque le blindage de "•■ •••

Il voûte est aiDsi terminé, on peut travailler avec st^ourlté k l'eiécution du revêtement en maçonnerie. On procède alors

i l'installation des cintres de

)i voûte en les plaçant dans

les intervalles des cadres de

dievalement. Ces cintres sont

indiqués par les figures 67

<t68. Souvent on soutient les

madriers du blindage k l'aide "•■ "■

de petits potelets placés sur les cintres mâmes.

Les cintres se composent d'un chftssis formé de deux mon- Unta, de deux arbalétriers a,ai d'un chapeau arrondi suivant Il courbure de l'intrados et placé de manière à recevoir directement les couchis, et enfla de deux semelles doubles ifâ posées sur deux longrines m. w.

(t moisant le pied des montants (fig. 68).

La voûte se construit ensuite en avançant par anneaux et en plaçant les couchis au fur et à mesure de la pose des as- Mses, L'exécution du revêtement a lieu de droite et de gauche en marchant vers la clef. Pour faciliter le travail dans le voirinige de la clef, on ne pose pas les trois couchis les plus voisins do cette clef et on y suppliie par une cerco en bois Uillée en queue d'aronde et portant sur les feces latérales des

128 TERRA8SEUENTS,

couchis voisins. Le msçon pose cette cerce h mesure qu'il se retire en arrière.

A mesure que les maçonneries av&ncent, oq enlève en même temps les potelets qui reposaient sur le cintre et soutetenaient les madriers de blindage. On retire également, si cela est possible, les madriers de blindage afin de ne pas les laisser derrière les maçonneries.

La maçonnerie de la partie supérieure de la voûte étant terminée et recouverte d'une chape en ciment, on enlève les cintres et l'on procède au foncement, c'eat-à-dire que l'on déblaye tout ce qui est en contre-bas de la ligne de fond de la galerie primitive, en laissant, de chaque côté des parois, un terre-plein pour soutenir la retombée de la voûte.

On reprend ensuite en sous-œuvre la voûte et ses pieds-droits en opérant ie déblayement du massif M (fig. 69) par longueurs alternatives de 3 ft 4 mètres au plus, séparées par une lon- I gueurégale de terre-plein. Au

fur et à mesure que l'on exécute le déblai sur une longueur de 3 à 4 mètres, on place de distance en distance, sous les madriers qui soutiennent la retombée de la voûte, un potelet vertical b appelé buton et un poteau incliné p (fig. 69).

"«■ •»■ On construit ensuite les pieds-

droits sur deux longueurs successives déblayées, et on peut alors enlever les déblais de la partie comprise entre les portions maçonnées. Onexé- -• cute ensuite les pieds-droits 'Z/ dans cette partie, et le trapT vail se continue ainsi jusqu'à l'achèvement complet du re- "'■ '"■ vêtement en maçonnerie.

Lorsque les terrains ont assez de cohésion pour se soutenir

seuls assez longtemps, il est toujours prudent de placer deux nadres d'étayemeht pour prévenir les éboulcments. On peut ilors disposer les étais comme Tindique la figure 70.

Dans un terrain de rocher, aucun boisage n'est nécessaire, i moins qu'il n'y ait des crevasses et des fendillements qui fuissent faire craindre la chute de quelque bloc.

Le procédé de boisage que nous venons d'indiquer a été mployé par les entrepreneurs du canal du Forez, dans le lercement du souterrain du Gh&telet.

Lorsqu'il s'agit de creuser un souterrain sous un cours l'eau, un canal ou une rivière, on peut rencontrer des terrains mprégnés de beaucoup d'eau. Dans ce cas, les étaycments orlinaîres ne suffisent plus et il faut avoir recours h des procédés jpéciaux, analogues à ceux employés par le célèbre ingénieur 8runel pour le percement du tunnel de Londres sous la Tanise*.

Ce tunnel a été ouvert dans une couche compacte de terrain irgileux. L'épaisseur de cette couche était suffisante pour )ermettre de donner au tunnel la section nécessaire. M. lîrulel parvint, en prenant beaucoup de précautions, h éviter 'envahissement des eaux.

Une tour en briques fut élevée à 'M> mètres des bords du leuve sur un pilotis circulaire capable de supporter une :harge double du poids que devait avoir la maçonnerie de )riques. Le diamètre intérieur de cette tour était de lîî mètres itson diamètre extérieur de 17 mètres. L'anneau en briques ivait donc 1 mètre d'épaisseur. La hauteur delà tour était de 12 mètres environ.

Un cercle en fonte de O'^jOO de hauteur, taillé en biseau à sa partie inférieure, formait la base de la tour. Un anneau en bois de O^^SO d'épaisseur était placé au-dessus du cercle en fonte, et supportait la maçonnerie de briques. D'autres anneaux en bois, placés à différentes hauteurs, interrompaient

* Co8 procédés sont décrits dans le Manud du terrassier, oncyclo- P^âio Rorot.

130 TçaaA^iAiiiiiENTS.

la maçonnerie et divisaient la tour en tronçons cylindrique^ si perposés. A Tiatérieur de la tour, de forts boulons reliaient h anneaux de bois entre eux et avec le cercle de fonte de la ba»

Les têtes des pieux sur lesquels reposaient le cercle e fonte furent laissées en partie à découvert, afin de pouvoi Être frappées à coups de mouton.

Lorsque la tour fut construite, on installa à son sommet un machine à vapeur destinée à servir à l'extraction des terres < à Tépuisement des eaux.

On commença )e travail en pratiquant une fouille autov de la construction aussi profondément que possible ; on ei fonça ensuite les pieux au moyen de sonnettes et à coups i mouton, en prenant soin de frapper en même temps sur b deux pilots extrêmes du môme diamètre.

Lorsqu'un certain nombre de pieux s'étaient ain^i enfonce deux à deux d'une petite quantité, la tour descendait par so propre poids et était favorisée dans son mguvemeqt par 1 cercle en fonte taillé en biseau.

Quand il ne fut plus possible de déblayer ht l'extérieur, o fouilla à rintéricur et même au-dessous du cercle en tonU On coupa aussi à coups do hache les têtes de quelques pieu sur une petite hauteur en ayant soin de faire l'opération à 1 fois sur deux pieux extrêmes du même diamètre. La tour des cendait ainsi lentement, enfonçant les pieux qui étaient resté h hauteur et ne s'arrêtait que lorsqu'elle arrivait sur lespieui coupés.

La tour descendit ainsi jusqu'à une profondeur de 18 mètres, après avoir traversé dans les derniers 7 mètres la coucha de terrain argileux.

On construisit ensuite dans ce terrain compacte une nou velle tour intérieurement à la première et poussée jusqu'i 6 mètres de profondeur. Une bonne maçonnerie reliait ^ grande tour à la petite qui devait servir de puisard j)our te eaux extraites de la galerie souterraine.

L'escalier destiné aux piétons fut établi dans la grande tou dont le poids est de 1 million de kilogrammes.

FOUILLES SOUTBiaaAlNES. 131

C'est au fond de la grande tour que la galerie souterraine fut ouverte avec une pente de 0",0215 par mètre.

Le tunnel a 6", 80 de hauteur sous clef et 11"*,60 de largeur. Le point le plus bas du radier est à 12°',9Û au-dessous des plus hautes eaux de la marée.

M. Brunel fit usage, pour l'ouverture de la galerie souterraine, d'un bouclier en fonte. Douze châssis placés les uns à côté des autres, comme des livres dans une bibliothèque com* posent le bouclier. Ces châssis étaient indépendants les uns des autres et pouvaient avancer dans le sens de Taxe de la galerie au moyen de vis qui venaient s'appuyer sur les maçouneries déjà construites en haut et en bas du tunnel.

Les châssis étaient divisés chacun en trois étages et comme il y avait douze châssis, le bouclier se trouvait donc partagé en trente-six compartiments occupés par les ouvriers.

Une planchette bouchait le fond de chaque compartiment et était appuyée contre le terrain à excaver par des vis de pression. A mesure qu'une planchette était enlevée, on continuait l'excavation et on faisait simultanément le muraillement latéral et la maçonnerie d'intrados.

Ghs^que châssis était encadré avec des pièces de fonte taillées en biseau qui pénétraient dans le terrain.

Le bouclier était d'un poids total de 121800 kilogrammes.

Il est arrivé plusieurs fois que, lorsque les planchettes étaient enlevées, les eaux du fleuve pénétrèrent dans la galerie et oc-* casionnèrent l'interruption des travaux. Ces travaux ont nécessité des épuisements considérables ; mais on triompha des obstacles et le succès du travail fut complet.

85. Dimensions des souterrains. — Presque tous les souterrains ouverts pour le passage d'un chemin de fer ont 8 mètres de largeur environ. On leur donne en hauteur S™,50 environ sous clef, en tenant compte de ce que la machine a 4 mètres au-dessus des rails et que le ballast a 0" ,60 d'épaisseur.

86. Forage des puits. — L'ouverture des puits en dehors de l'axe du souterrain a pour but de garantir les ouvriers des

132 TERR ASSEMENTS .

accidents qui peuvent survenir dans le transport vertical des terres.

Lorsqu'il s'agit de creuser des puits dans un terrain assez solide, on se dispense de boiser les puits à mesure de leur fonçage ; mais si le terrain a peu de cohésion, il est indispensable de consolider les parois des puits en les étayant sur toute leur hauteur, à mesure que le forage avance. Souvent aussi il est nécessaire de soutenir les parois des puits par un revêtement en maçonnerie et de prendre des précautions pour que les terres placées derrière ce revêtement ne coulent pas lorsque le déblayement est continué.

Au lieu de donner aux puits une section circulaire, on leur donne quelquefois la forme d'un rectangle, ce qui facilite le blindage. Dans ce cas chaque puits est boisé au moyen de châssis à cadre placés à 2 mètres les uns au-dessus des autres et soutenus les uns par les autres au moyen de.potelets d'angle. Des planches sont ensuite placées derrière les côtés des cadres et contre les parois du puits, de manière à maintenir suffisamment les terres.

Il peut arriver que l'on ait des puits à ouvrir dans des terrains mouvants traversés par des sources, ce qui oblige à faire des épuisements souvent considérables. Dans ces espèces de terrains, on peut procéder au forage des puits de la manière suivante : on creuse le puits sans boisage tant que les terres peuvent se soutenir d'elles-mêmes. La section du déblai doit être égale à celle du puits augmentée de l'épaisseur du revêtement. Arrivé à une certaine profondeur, 2 mètres par exemple, on descend au fond du puits un disque en bois dur ayant la forme d'une couronne dont le diamètre intérieur est égal au diamètre définitif du puits. L'épaisseur de ce disque est égale à celle du revêtement à établir. La surface inférieure de ce disque est taillée en biseau, ce qui lui donne la forme d'un couteau circulaire. Un revêtement en maçonnerie est ensuite monté sur ce disque, et à mesure que les terres sont excavées, le cylindre en maçonnerie descend par son propre poids et est aidé dans son mouvement par le disque

en bois taillé en biseau. On est arrivé ainsi, dans certains cas, jusqu'à une profondeur de 12 à 15 mètres. Lorsque le cylindre ne peut plus descendre, on en construit un autre dont le diamètre extérieur est égal au diamètre intérieur du premier. On fait descendre ce second cylindre de la même manière que l'on a fait descendre le premier, et Ton arrive ainsi à une plus grande profondeur.

Le parement extérieur des cylindres doit être préparé avec soin, afin queTappareil puisse glisser facilement en traversant les terres.

Il est inutile d'ajouter qu'à mesure que le cylindre descend, on doit continuer la maçonnerie du revêtement circulaire, de façon à être constamment au niveau du sol.

Cette manière de procéder a l'avantage de mettre les ouvriers à l'abri des accidents.

Un autre procédé souvent employé et qui présente beaucoup d'analogie avec le précédent consiste à creuser le puits jusqu'à ce que les terres ne puissent plus se soutenir d'ellesmêmes. On descend alors au fond de l'excavation un fort disque en bois plat, ayant la forme d'un anneau. On élève ensuite le revêtement en maçonnerie sur ce disque, et on continue le forage sur un diamètre plus petit. Les terres placées sous le disque sont ensuite enlevées par portions et remplacées par des étais qui soutiennent ainsi l'anneau surmonté du revêtement ; on continue alors la maçonnerie en dessous et entre les étais que l'on enlève successivement l'un après l'autre. Les terres extraites des puits sont enlevées avec des bennes ou baquets, au moyen d'un treuil à bras placé à l'orifice des puits. Mais pour le montage des déblais provenant de la galerie souterraine, il est préférable d'employer le manège de maraîcher mû par un ou deux chevaux, si toutefois l'excavation marche assez vite pour l'entretenir. Au besoin, on remplace les chevaux par une machine à vapeur.

Quand le creusement d'un puits exige l'emploi de la poudre, le mineur doit se faire remonter hors du puits, ou à une hauteur d'au moins 20 mètres, aussitôt qu'il a mis le feu à la

134 11BRRA88EMERT8.

mèche, sans quoi il serait exposé à être blessé pal* les éelats de pierre.

87. Ventilation. — Tant que la communication des puits entre eux n'est pas établie, Tair ne se renouvelle pas sufBiâamment dans les galeries ; Tacide carbonique gène la respiration des ouvriers et éteint quelquefois les lumières ; on peut alors établir une ventilation convenable à Taide d'uilë machine soufflante lançant de Tair dans des tuyaux en cuir ou en toile qui le portent au fond de la galerie. Un petit poêle métallique, tenu constamment allumé au sommet du puits, peut, dans certains cas, en appelant l'air de la galerie, produire une ventilation suffisante.

Au souterrain d'Amboise, Tair fut renoUVèlé au moyen d'un ventilateur placé à l'entrée de la galerie. Cette macÛtie envoyait de Tair par des tuyaux en zinc jusqu'au point où les ouvriers travaillaient. Un homme suffisait pour faire fonctionner l'appareil.

Ce ventilateur (fig. 71) se compose d'un tambour fixe dans lequel tourne librement un arbre portant quatre ailettes légèrement courbées. L'air extérieur pénètre au centre du cylindre fixe par une ouverture circulaire D placée au milieu de chaque face latérale du tam- ^^^' ^** bour . La force centrifuge développée

par le mouvement de rotation de l'arbre à ailettes force ensuite cet air à s'échapper parle tuyau de dégagement T qui communique avec la surface du cylindre fixe.

88. Eclairage sous galehîe. — L'éclairage sous galerie $e fait par la lampe des mineurs ou par la chandelle. Mais l'éclairage par la lampe des mineurs est plus économique que celui qui consiste à faire usage de la chandelle, aussi on lui donne généralement la préférence.

FOUILLES SOmiCRRAiNES. 138

89. SotJTBRRAUf Dc Chatelet. — Le souterrain du Châtelet, que nous awns fait exécuter au canal du Forez, a été percé dans le granit. Ce souterrain a 144 mètres de longueur, 8',80 de largeur et 3", 98 de hauteur sons clef. Il forme une voûte en pleîn-cintre de 3" ,98 de rayoïi dont les naissances sont à 1 mètre au-dessus du plafond du canal.

Le souterrain a été ouvert en ligne droite et tAM puits intermédiaires.

Les déblais du souterrain ont été attaqués par les deut ettrémitéâ à la fois, et Texploitation du rocher a été fhité à la poudre.

Aux termes du devis, le percement du souterrain devait être commencé à ses deux extrémî- ,

tés par rétablissement d'une galerie d'axe abed (flg. 72) de 2 mètres de laigeur sur 2 mètres de hauteur et pratiquée d*un bout à Tautre. Le plafond ad lie la galerie devait ôtrc

t.1 ^ V nm MA ^1x1 ^ rURnd. du Canal «

place a 0",80 en contre-haut du plan CD des naissances et disposé ^^'' ^^'

eh pente sùfBsfttlte pour diriger les eaux vers les tôtes. La galerife d*axë une fois percée et Taxe du souterrain bien ^péré, on devait procéder aux déblais d'élargissement EaA, ^jusqu'au Sommet I de la voûte. On devait ensuite terminer ^e percement du souterrain par Textraction du déblai de fondement AEFB.

En raison de la nature du rocher, il a été nécessaire do Voûter plltsleurs parties du souterrain et notamment vers les ^eux tètes. A la tête aval, il a fallu faire un revêtement total Sur 20 mètres de longueur. L'épaisseur do ce revêtement a été fixée h l mètre vers les pieds-droits et à 0", 80 au sommet âe la voûte. Sur ce revêtement, on a fait une maçonnerie en pierres sèches de 0™,30 d'épaisseur.

D'après les prescriptions du devis, les boisages devaient être

disposés de manière h prévenir tout ébouleraent et à laisser

aux agents de Tadministration un passage facile afin de pou-

TERBiSBEHEHTS.

voir vérifier à chaque instant si k direction de l'axe du souterrain était bien celle du tracé, et si la section était confonoe au gabarit indiqué par les profils.

Voici maintenant comment, sur la demande de l'entrepreneur, le percement du souterrain a été effectué et le boisage exécuté :

La galerie d'axe a été ouverte sur toute la hauteur du déblai, en deux attaques successives (fig. 73). La galerie supéneure, de â^jGU de hauteur, commençait àla partie supérieure du déblai, et la galerie inférieure, de2'°,SS de hauteur, descendait jusqu'au plafond du canal. Les ouvriers de la galerie supérieure, dite d" avancement, conservaient une avance de 5 à G mètres sur ceux de l'attaque inférieure.

Les poteaux des cadres de la galerie supérieure ont été remplacés au fur et à mesure de l'avancement de la galerie inférieure par d'autres poteaux partant du plafond du canal et atteignant le sommet de la voûte [fig. 73). Ces derniers poteaux sont indiqués en lignes ponctuées sur la ûgure. De cette manière, '^^' ' les chapeaux du cadre du

blindage se sont trouvés toujours soutenus.

Pour arrivera placer les poteaux définitifs indiqués en lignes ponctuées sur la figure, on commençait par placer sous les chapeaux d'au moins trois cadres successifs des longrioes (,( (fig. 74), et l'on soutenait ces longrines au moyen de poteaux provisoires P,P.

On plaçait ensuite sans diCBculté les poteaux définitifs BOUS le chapeau du cadre intermédiaire, et l'on eut ainsi un

^fflt

Tti

llK

= ii^^ ,

cadre de chevalement représenté par la figure 75. Les poteaux définitifs FF avaient i'-jSÛ de longueur.

Lorsque la galerie d'axe /ii:!i Zr:jN

formée par les cadres de che- y'^'iU \ \

yalement fut ouverte, on at- //- /if *

taqua les déblais d'élargis- / / ' / jp ^ sèment en battant au large et en soutenant le ciel et les parois de la voûte au moyen

d'étais disposés en éventail ^^^' '**

de chaque côté des poteaux montants P'F. Le boisage a d'ailleurs été disposé de la manière que nous avons indiquée au numéro 84.

Lorsqu'on fut arrivé à 20 mètres de la tète du souterrain, on rencontra le rocher solide et il ne fut plus nécessaire de boiser. On continua le percement en abaissant le ciel de l'attaque au niveau de l'intrados de la voûte, c'est-à-dire à 3°* ,95 au-dessus du plafond du canal, puis on battit au large de manière à arriver progressivement à la largeur totale de la section du souterrain, c'est-à-dire 8™,90.

La galerie d'aval fut ouverte dans les mêmes conditions que celles de la galerie d'amont.

Pendant Texécution des travaux d'ouverture des deux galeries, on a vérifié fréquemment la direction des axes afin d'assurer le succès du percement.

La jonction des deux galeries a eu lieu à G2 mètres de la tète amont et à 82 mètres de la tête aval. Les deux axes sont tombés à 0™,017 l'un de l'autre ; celui de la galerie d'amont à 0",008 à gauche de l'axe [réel du souterrain, et celui de la galerie d'aval à 0"*,009 du même axe. Le percement de ce souterrain s'est donc effectué avec un succès complet.

90. Souterrain d'Amboise. — Hon but, son tracé et son EXÉCUTION. — But du souterrain d'Amboise, — Le souterrain d'Amboise fait partie du système des travaux de défense de la Ville contre les inondations de la Loire et de l'Amasse.

tUrassements.

Afin de justifier le but de l'établissement de ce sotitemin, nous allons donner la description sommaire du système de défense (Cg. 76).

La ville d'Amboise, située sur la rive gauche de U Loire, est traversée par une rivière appelée l'Amasse, qui alimente des usineset des tanneries, et vient se jeter en Loire à sa sortie de la ville.

Les travaux exécutés ont donc eu pour objet de défendre Ica ville contre les inondations de la Loire et de l'Amasse. Ite comprennent par conséquent un système de défense contre 1*: Loire et un système de défense contre l'Amasse.

FOUILLES SOCTERB AIMES. 139

Da côté de la Loire, les travaux se composent : /* l)'une digue de 1 024 mètres de longueur, parallèle au fieuve; cette digue, marquée par un trait noir sur la figure 76, ad mètres de largeur en couronnement et est élevée à i mètre au-dessus du niveau de la crue de 18S6. Le talus du côté de la Loire est protégé par un perré maçonné dé d'^^iS d'épaisseur moyenne ;

2* De deux éperons reliant les extrémités de la digue au coteau insubmersible.

Le premier éperon relie l'extrémité amont de la digue longitudinale au coteau insubmersible en traversant la route I (MjMtftementate n*" 3 de Blois à Tours qui longe le quai sur le bord de la Loire, Ce premier éperon ou éperon d'amont traverse en outre la rue de la Concorde avant d'arriver au coteau. Trois baieÈ de K mètres chacune, fermées en cas d'inondations k Ynide d'îine double rangée de poutrelles, sont ménagées au passage de la roiité départementale n*" 3. Une autre baie de 4 mètres existe au passage de la rue de la Concorde.

Le deuxiètne éperon relie l'extrémité aval de la digue longitudinale au coteau itisubmersible en traversant la route départementale n** 3 et la rue de Tours. Deux baies de l mètres chacune, disposées également pour être fermées au besoin à l 'aide d'une double rangée de poutrelles sont ménagées au passage de la route départenlentale n"" 3. Une baie semblable îîux précédentes est placée au passage de la rue de Tours ;

3' D'une écluse placée à l'embouchure de l'Amasse dans l'alignement de la digue longitudinale. Cette écluse, fondée sur le rocher à 4",?I0 au-dessous de l'étiage, est arrasée à la même hauteur que le couronnement de la ligne longitudinale. Elle présente six pertuîsde 1",80 de hauteur sur 0",80 de largeur, que l'on ferme en temps de crue.

Du côté de F Amasse, les travaux se composent : 1° D'une levée AB de 250 mètres de longueur qui barre la 'vnllée de l'Amasse dans toute sa largeur. Le couronnement ^e cette levée a 6 tnètres de largeur et est établi à I mètre au-

dessus du niveau des plus hautes eaux combinées de la Loire et de TAmasse. Cette levée a été construite avec les déblais de craie tuffeau provenant du souterrain. Un corroi de 4 mètres de largeur a été établi au milieu de la levée sur toute sa Iongueur ;

2'' D'un souterrain CD de 800 mètres de longueur percé à travers le coteau qui sépare la vallée de TAmasse de celle de la Loire ;

3"* D'une écluse E, établie sur la rivière à la jonction de la levée de l'Amasse et du souterrain. Cette écluse a 7", 04 de longueur, 6 mètres de largeur et 7"* ,44 de hauteur au-dessus du radier. Elle présente quatre pertuis de l'^jOO de hauteur sur O'^jOS de largeur. Cette écluse, dont les pertuis se ferment au moyen de ventelles, permet de laisser l'Amasse pénétrer dans Amboise ou bien de la dériver par le souterrain ;

4° D'un canal de dérivation faisant suite au souterrain et débouchant dans la Loire. Ce canal, exécuté à ciel ouvert, a 40 mètres de longueur et 6 mètres de largeur en plafond ;

5° D'un pont P établi sur le canal de dérivation au passage de la route départementale de Blois à Tours, sur le quai des Violettes. Ce pont a 8 mètres de longueur d'une tète à l'autre; il repose sur une fondation en béton de 2", 50 de hauteur, entourée de pieux et palplanches. La voûte a 6 mètres d'ouverture et 5°* ,75 de hauteur sous clef.

D'après la description qui précède, il est facile de comprendre que les travaux exécutés ont pour effet de mettre la ville d' Amboise à l'abri des inondations, tant du côté de la Loire que du côté de l'Amasse. En effet, quand les eaux de la Loire sont basses, on lève les ventelles de l'écluse de dérivation, l'Amasse pénètre dans Amboise oîi elle alimente des usines et se jette dans. la Loire par l'écluse d'embouchure dont les pertuis sont alors ouverts ; quand, au contraire, les eaux de la Loire sont hautes, on ferme les pertuis de l'écluse d'embouchure, ainsi que ceux de l'écluse de dérivation, et les eaux de l'Amasse sont jetées dans la Loire par le souterrain. La ville d'Amboise se trouve ainsi à l'abri de l'inondation entre

la digiie de la Loire en aval et la levée de T Amasse en amont.

Ces travaux servent également à abriter la ville contre une crue de l'Amasse, alors que la Loire est basse ; Técluse de dérivation ne laisse en effet pénétrer dans la ville que le volume d'eau nécessaire aux usines, et le surplus est dérivé par le souterrain .

On comprend maintenant que le souterrain d'Amboise a été ouvert afin de dériver les eaux de l'Amasse, dérivation devenue nécessaire pour la défense de la ville.

Tracé de F axe du souterrain. — Pour rendre compte de l'opération du tracé de l'axe du souterrain d'Amboise, nous avons levé un profil en long s'étendant de la vallée de l'Amasse à celle de la Loire et comprenant le coteau qui sépare les deux vallées ; nous avons indiqué sur ce profil (fig. 77) la position des stations et celles des mâts.

Les deux extrémités de l'axe du souterrain étaient fixées à l'avance, l'une du côté de la Loire, l'autre du côté de l'Amasse. Nous partîmes du point donné du côté de la Loire, et à l'aide de réquerre d'arpenteur, nous traçâmes sur la montagne et avec de petits jalons une ligne droite allant jusqu'à l'Amasse. Cette ligne vint tomber à plusieurs mètres en amont du point fixé sur l'Amasse pour l'extrémité de l'axe du souterrain. Le tracé fut recommencé en partant toujours de la Loire et, après trois ou quatre opérations, nous arrivâmes à obtenir une ligne droite passant par les deux points extrêmes fixés à l'avance.

Cette ligne provisoire étant ainsi tracée, le théodolite fut installé au point A, (fig. 77) sur la crête du coteau et dans l'alignement des petits jalons provisoires. Au moyen de cet instrument, deux grands mâts m^ et m^ furent placés sur l'île Saint-Jean, dans la vallée de la Loire, et dans le plan vertical passant par la ligne des petits jalons.

C^s deux grands mâts m^ et m^ de l'île Saint-Jean ont ensuite servi de base et de point de départ. Il est évident que le plan vertical passant par les deux points m^ et w, devait, à peu

142 t£BtlASSEIilfiNT3.

de chose près, passer par le point extrême de Taxe du » terrain du côté de l'Amasse. Il pe s'agissait donc p)u« que prolonger avec soin Talignement passant par les deux gra

mâts m^ et m^. Ces deux mâts avaient chacun 8 mètrei hauteur et O^jSO de diamètre, ils étaient surmontés d' baguette en fer de 0™,80de longueur et de û"',01 de grosse

OeUmâmestation A|9 et toujours au moyen du théodolite, un mH tUs fqt placé sur le coteau dan^ le plan vertical passant parles 4eux premiers n^ftts.

Gela fait, on installa au point A^ une estrade de H iQètres de i)aut^ur sui* laquelle on plaça le théodolite. On put ainsi viser les deux mM@ ^1 et m, e\ ppser dans leur prolongement deui nouveaux mâts m^ et m^.

L'estrade fut ensuite transportée à la station A,, d'où Ton plaça, dans la vallée de l'Amasse, les deux mâts m^ et m, dans le prolongement des deux mâts m^ et m,.

L'opération fut répétée plusieurs fois en partant des deux mâts placés sur Tîle Saint-Jean, et la position des deux derniers mâts m, et m, fut parfaitement déterminée.

Les deux mâts mi et m. de l'île Saint-Jean et les deux mâts an. et m, de la vallée de l'Amasse furent entourés ^ leur pied 4'un massif en maçonnerie et maintenus en équilibre ^n moyen de fils de fer attachés à leur sommet et à de forts piquets plantés en terre dans un rayon de 10 mètres.

En outre, des dés en pierre surmontés d'une baguette en fer et scellés dans un massif de maçonnerie furent placés au pied de chacun des quatre mâts m^, m^, m^ et m„ dans le plan vertical passant par l'axe du souterrain. On eut donc ainsi un nombre suffisant de points de repère.

Avec un observatoire S de 24 mètres de hauteur et placé sur le point culminant du coteau, on aurait pu diriger des rayons visuels sur les deux mâts m^ et m, de l'île Saint-Jean et placer immédiatement dans leur prolongement et au moyen du théodolite les deux jalons m, et m^ de la vallée de l'Amasse.

Mais cet observatoire aurait coûté assez cher, et l'on a jugé à propos de s'en passer.

Le souterrain a été ouvert ensuite par ses deux extrémités ; la galerie souterraine, du côté de l'Amasse, fut ouverte en se maintenant constamment dans le prolongement des deux mâts m^ et w,. La galerie, du côté de la Loire, fut ouverte dans le prolongement des deux mâts m, et w, de l'île Saint-

On s'est servi constamment du théodolite pour déterminer la position de l'axe de chaque galerie et se placer exactement dans l'alignement des deux jalons qui servaient de base pour chaque galerie.

Lorsque les deux galeries firent leur jonction, la rencontre des axes eut lieu avec une déviation de 0",23, ce qui, pour un souterrain de 800 mètres de long et d'une largeur de 6 mètres, était un résultat très-satisfaisant.

Quant à la pente du souterrain, elle a été déterminée par des nivellements de précision et au moyen de repères établis aux deux points extrêmes de l'axe. La galerie de la Loire fut ouverte avec une rampe de 0"90044 pat mètre, et celle de TAmasse avec une pente de 0"',0044 également. Les deux pentes se rencontrèrent avec une différence de 0"»027 seulement. Cette différence fut constatée au moyen des lignes des naissances de la voûte tracées sur les parois de chaque galerie à mesure de leur creusement.

M. le préfet du département d'Indre-et-Loire a rendu compte au conseil général d'Indre-et-Loire, dans la session de 1863, du résultat du percement du souterrain d'Amboise. On lit h ce sujet dans le Journal d Indre-et-Loire du 8 septembre :

a Rapport de M, le préfet. — Le percement du tunnel de l'Amasse h Amboise s'est effectué avec un rare succès. »

Exécution du souterrain. — Le souterrain d'Amboise a 800 mètres de longueur, 6 mètres de largeur et 5 mètres d hauteur sous clef. La pente du radier est de 0",0044 par mètre. IjC souterrain a été percé dans un terrain composé de calcaire crayeux compacte appelé tuffeau^ mélangé de fragments do pierres siliceuses.

La tftto amont ou l'entrée du souterrain est placée dans la vallée de l'Amasse, et la tAte aval, ou la sortie, dans la vallte de la Loire.

Les deux tôtes du souterrain ont été établies en maçonnerie de pierres de taille.

Les déblais du souterrain ont c'^té attaqui's par les deux ex-

trémités à la fois, et Ton s*est dispensé de creuser des puits iotennédiaires.

L'état du rocher aux deux extrémités du souterrain nous a

obligé à prendre des précautions particulières. Il a fallu

blinder la galerie de la Loire sur 12 mètres de longueur, et

celle de l'Amasse sur 3 mètres de longueur. Un revêtement

en maçonnerie a été établi dans les parties blindées.

Les deux galeries ont été exécutées de la même manière et dans les mêmes conditions. L'extraction des déblais a eu lieu au pic, à la pioche et à la poudre.

La galerie d'amont, c'est-à-dire celle du côté de l'Amasse, a été ouverte à 1 mètre au-dessous des naissances de la voûte du souterrain. On a placé à cette hauteur une voie de fer sur laquelle circulaient les wagons de terrassement. On n'a pas pu ouvrir la galerie plus bas, parce que la voie de fer eût gêné et retardé l'exécution des travaux d'art que l'on établissait en même temps à l'entrée du souterrain. D'un autre côté, les eaux de l'Amasse eussent pénétré dans la galerie souterraine, et il fsdlait éviter cet inconvénient.

La galerie d'aval, c'est-à-dire celle du côté de la Loire, a également été ouverte à 1 mètre au-dessous des naissances de la voûte. On ne pouvait placer la voie de fer plus bas, parce q^u'on eût été gêné pour établir les fondations et le radier du Pont des Violettes, et parce que, d'un autre côté, le radier de la tête aval du* souterrain n'étant qu'à 0°,90 au-dessus de l'étiage de la Ijoire, on eût été envahi par les eaux aux moindres crues du fleuve.

Au fur et à mesure de l'ouverture des galeries, la ligne des tîaissances était tracée sur les parois du souterrain avec de la peinture à l'huile. Cette ligne servait à guider les ouvriers dans l'exécution du travail. L'axe de chaque galerie était également tracé au moyen de baguettes en fer de 1",S0 de longueur, fixées au sommçt de la voûte.

L'excavation de chaque galerie eut lieu de la manière suivante : deux ouvriers appelés rôdeurs ouvraient une petite galerie supérieure suivant le segment CDE (fig. 78) au moyen

du pic et de la pioche. Pette petite galerie avait 1»,80 de hauteur.

D'autres ouvriers enley^ent enauita aveo le pic, la pioche

et la inine la 2one inférieure ^EG sur 2»',20 de hauteur pi &^ytù de largeur. On laissa de chaque côté d^s parois m gras de 0^,30 qui ne fut enlevé qu'après le percement complet du souterrain et lorsque les alignements des parois définitives furent déterminés exacteoient.

Les deux ouvriers rpctei^rs travaillant dans la couronne supérieure CDE conservaient gépéralement une avance d'environ 40 mètres de long^^ur sur les ouvriers travaillant ài rét^ge inférieur. Les déblais de cette petite galerie étaient. jetés directement dans le \yagon avec la pelle, ou bien ils étaient amenés daqs les wagons au moyen de brouettes ou de madriers. Les madriers étaient nécessaires pour permettre TaQcès des wagons.

Les déblais à la iQine du massif ÂGE6 s'effectuaient de la

manière suivante : soit MNPQ le plan

du ipassif à enlever (fig. 79). Nous

venons de voir que ce massif avait

2*°, 20 de hauteur. On pratiquait de

chaque côté du massif une entaille

de 2 mètres de longueur, O'^fid de

largeur et ayant pour hauteur celle ,

du massif. Ces entailles sont appelées cheminées par les ;

ouvriers.

On perçait ensuite en a et en h des trous de mine verticaux de 1",60 de profondeur et O'^jOo de diamètre. Ces trous de ;

mine étaient creusés avec la barre à mine - "^ terminée à ses deux extrémités par des ciseaux aciérés (fig. 80). Après avoir introduit la mèche de sûreté et une charge de poudre de la

STqo

Fig. 79.