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L'exécution des souterrains par la méthode dite du bouclier, à en juger par les remarquables travaux qu'elle a permis d'accomplir, et par l'avenir qui semble s'ouvrir devant elle, méritait d'être l'objet d'une étude spéciale. Peut-être aurait-il appartenu à de plus autorisés d'écrire sur la matière un ouvrage didactique? Sans aspirer à être cette œuvre magistrale, le présent livre est simplement le résultat des observations sur les chantiers, poursuivies pendant plusieurs années, des recherches et des réflexions d'un ingénieur qui a eu l'heureuse chance de prendre part personnellement à presque tous les travaux de ce genre exécutés en France et de pouvoir visiter les plus intéressants de ceux construits en Angleterre.

Le bouclier peut être défini une sorte de blindage ou de carapace métallique, à l'abri de laquelle s'exécutent les fouilles et le revêtement d'une galerie souterraine, et qui en outre se déplace progressivement suivant les besoins de l'avancement, en maintenant toujours les terres et en offrant une protection efficace pour les ouvriers et les ouvrages 1 .

Le premier bouclier, pour l'exécution des souterrains sous

1 II remplace les anciens boisages coûteux compliqués, souTcnt impuissants, qui sont ordinairement employés pour exécuter les souterrains arec une énorme dépense de temps et d'argent.

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les rivières, dans les couches de terrain aquifère et sans consistance, a été créé tout d'une pièce, par un trait de génie, par Isambert Brunel, ingénieur français émigré en Angleterre, dans le but de construire un tunnel sous la Tamise à Londres. Il y a dans cette œuvre une exubérance d'idées, une puissance de ressources vraiment extraordinaires; quand on la dégage des complications inhérentes à un premier essai, et de tous les artifices, cependant bien remarquables en soi , auxquels a dû avoir recours l'inventeur, pour suppléer à l'insuffisance des moyens que l'industrie mécanique et métallurgique du commencement du siècle mettait à sa disposition, on voit apparaître, sans qu'aucun presque soit omis, tous les principes essentiels du bouclier tel qu'on le construit aujourd'hui pour l'exécution des travaux difficiles dans les terrains pleins d'eau, sans consistance et sous les rivières les plus profondes et les plus rapides.

Les Anglais, avec leur esprit pratique, eurent tôt fait de renoncer aux complications de l'œuvre primitive de notre compatriote, pour n'en retenir que les traits essentiels. Peutêtre à l'origine dépassèrent-ils le but, en créant un outil trop simple et tout juste suffisant pour les travaux relativement faciles auxquels ils l'appliquèrent. Peut-être est-ce pour avoir trop sacrifié à ce besoin de simplification et avoir laissé à tort de côté une partie importante de l'œuvre de Brunel, qu'ils se sont vus obligés, dans les terrains difficiles, de compléter le bouclier par des boisages, contrairement au principe même de l'engin, et de recourir sur le front d'attaque, c'est-à-dire là où l'abri puissant de la carapace métallique eût été le plus nécessaire, à de vieilles méthodes d'une sécurité douteuse. Quoi qu'il en soit, l'œuvre de Peter William Barlow et de Greathead a rendu d'immenses services, en rappelant l'attention sur la méthode, en mettant en évidence ses qualités

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d'économie, de sécurité et de rapidité d'exécution et en donnant confiance dans les résultats à tous ceux qu'avaient effrayés les difficultés dont Brunel n'avait triomphé qu ? avec tant de temps, de peine et de frais. On ne peut sérieusement leur tenir rigueur de ce que le bouclier, qu'ils avaient imaginé et appliqué, ait été trop longtemps conservé, avec de simples modifications de détails, sans sortir d'un moule en quelque sorte hiératique; de ce que Ton a eu la malencontreuse idée de l'appliquer tel quel dans des terrains tellement faciles et dans de telles conditions que Ton se demande à quoi sert de promener cette grosse masse de fer ; ou de ce que Ton a commis Terreur plus grave encore de l'utiliser dans des terrains et des circonstances où il était notoirement insuffisant, au risque d'aboutir à des désastres, comme celui de Melbourne.

Les Américains avaient commencé aussi à travailler dans cette voie, mais ils ne s'y attardèrent pas et affectèrent même de dédaigner le bouclier, jusqu'au jour où, à bout de ressources et fatigués d'échecs successifs, ils furent forcés de revenir à cette méthode qui, cette fois, mieux comprise, leur assura un succès retentissant. On vit en effet, coup sur coup, apparaître parallèlement en Angleterre et en Amérique, des innovations sérieuses pour approprier l'outil à l'exécution des travaux les plus difficiles. Greathead, sir Benjamin Baker, sir John Fowler, sir G. -F. Deacon^ sir E.-W. Moir et bien d'autres apportèrent leur collaboration à cette transformation. Mais, on le verra, tous ces perfectionnements ne sont que la mise en œuvre, avec l'outillage moderne, air comprimé, machines hydrauliques, etc., d'idées déjà indiquées et même réalisées par Brunel et que l'on avait un peu hâtivement écartées dans la grande poussée de simplification du milieu du siècle en Angleterre.

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Tel était l'état de la question quand M. Berlier eut le grand mérite d'introduire en France le bouclier anglais avec ses qualités et ses défauts, mais aussi avec le fétichisme d'outre- Manche, pour la forme circulaire et le revêtement métallique des souterrains. Ses travaux firent énormément de bruit et les ingénieurs les plus autorisés se plurent à reconnaître que l'outil était admirablement approprié au problème difficile du

passage sous les rivières. Mais l'esprit français, s'il cède comme tout autre au besoin d'imitation, est au fond toujours enclin à l'indiscipline et avide de nouveauté. Aussi, après avoir consciencieusement admiré l'engin qui lui revenait d'Angleterre, il n'hésita pas à y apposer son cachet, en abandonnant hardiment la sujétion de la forme circulaire et en rejetant, comme conduisant à des dépenses excessives, l'enveloppe métallique, pour lui substituer la maçonnerie beaucoup plus économique dans nos régions. Il fut alors possible, grâce à la diminution du prix de revient, d'appliquer la méthode à des travaux qui n'auraient pu supporter les frais d'établissement du type anglais. C'est ainsi que MM. Chagnaud, Fougerolles et Auge créèrent en quelques années un type entièrement nouveau de bouclier permettant l'exécution des souterrains à des prix très modérés et certainement h moins de frais et avec plus de rapidité qu'avec les vieilles méthodes. Bien plus, ces prix sont tels que l'on peut désormais, avec économie ou tout au moins à prix égal, sans craindre aucun des accidents à la surface qui sont la conséquence ordinaire des travaux souterrains, substituer pour les galeries à fleur de sol la méthode du bouclier à celle de la tranchée couverte, chaque jour plus impossible dans les villes. On voit quel avenir, quel horizon nouveau cette hardie transformation ouvre tant pour les grands souterrains de chemins de fer que pour les voies métropolitaines. Peut-être y a-t-il

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encore des points à critiquer dans la construction de ces boucliers ; en tout cas le succès a prouvé que le principe en est bon, et on voudra bien accorder que deux boucliers seulement ont été construits sur ces bases et que le constructeur n'a pu d'un coup acquérir l'expérience amassée pendant de longues années par les ingénieurs anglais et américains.

Le but du présent livre est précisément de mettre en lumière les points essentiels, desquels on ne peut s'écarter sans s'exposer à de graves déboires, et les fautes qu'il n'est plus permis de commettre avec l'expérience du passé. Le nombre des travaux aujourd'hui exécutés est en effet assez considérable pour qu'il soit possible d'établir les règles principales de la construction des souterrains par la méthode du bouclier, éparses dans les documents les plus divers publiés tant en France qu'à l'étranger.

(1 a semblé que le meilleur moyen de dégager ces règles, de manière que chacun put en contrôler la réalité et la valeur, était de les déduire d'une sorte de monographie raisonnée de chacun des ouvrages les plus importants, dette méthode a l'avantage de permettre h tout lecteur d'apprécier la vérité et la portée des conclusions et d'en tirer, sur les points qui l'intéresseraient plus particulièrement, de nouvelles qui auraient passé inaperçues ou auraient été négligées comme d'ordre secondaire. C'est dans ce but également que des dessins cotés aussi soigneusement et aussi complètement que possible ont été multipliés 1 , et que l'on a joint aux dessins géométriques, véritables dictionnaires que l'on consulte mais que l'on ne lit pas, un grand nombre de vues perspectives qui donnent seules la sincère et fidèle image du travail et rensei-

* Contrairement à un usage général, dans les dessins d'ouvrages anglais, toutes les cotes ont été respectées en pieds et en pouces. On a eu pour but de donner les dimensions exactes et non une traduction plus ou moins approchée. Une table annexe permet de les traduire en mesures métriques.

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gnent réellement l'homme de Fart sur l'organisation du chantier et la marche des travaux. Pour suivre les progrès de la méthode et bien juger de la valeur des corrections et modifications successives, indiquées ou condamnées par l'expérience, Tordre chronologique s'imposait et il a été suivi.

Il ne restait plus qu'à condenser et à coordonner, sous forme d'observations ou de tableaux statistiques, les remarques faites au cours de ce voyage rapide à travers les chantiers. C'était la partie délicate du travail; car il peut sembler hardi d'émettre une critique sur l'œuvre d'hommes comme Brunel, Barlow, Greathead, pour ne parler que des morts les plus illustres, et on risquerait d'être taxé de présomption, si on n'appuyait chaque observation sur des faits incontestables. Quelque soin qu'il y ait été apporté, il est probable, pour ne pas dire certain, que les avis émis ne seront pas toujours partagés ; en tout cas il est à espérer que Ton voudra bien en reconnaître la sincérité et l'impartialité, et la plus haute récompense que puisse espérer l'auteur, c'est l'abondance des critiques, qui lui serait la meilleure preuve que son œuvre n'a point été vaine.

DANS LA