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Fig. 64. — Coupe en long du Terminus de Stockweil.

compose de rails Vignole pesant 60 livres par yard (29,76 kg. par mètre courant) reposant sur des traverses de 12 pouces .0,30 m.) de largeur sur 6 (0,15 m.) d'épaisseur fixées directement au revê-

tement métallique. Cette disposition a l'inconvénient d'être très sonore.

L'assainissement des galeries est assurée au moyen de petits électeurs hydrauliques, alimentés sur la conduite des ascenseurs, qui refoulent l'eau par un tuyau de 2 pouces (0,05 m.) dans les égouts.

L'installation du dépôt étant faite à ciel ouvert dans un terrain réuni à la ligne par le petit souterrain dont il a été parlé à propos de la station de Stockwell» et visible sur la coupe (fig. 64), il n'y a pas lieu de s'y arrêter ici. Il en est de même du matériel roulant et de l'exploitation qui sont étrangers au sujet de cet ouvrage.

Sondages. — De fréquents sondages généralement de 3 pouces (0,076 m.) de diamètre révélèrent que sauf sur 50 m. environ à la station de la Cité, la ligne était constamment au-dessous d'une nappe d'eau dont les mouvements de montée et de descente coïncidaient avec la marée et qui par suite était en communication directe avec la Tamise.

Puits. — La compagnie avait été autorisée à ouvrir des puits temporaires sur les voies publiques pour la construction, mais elle n'eut pas besoin d'utiliser cette ressource onéreuse et tout le travail se fit par un puits temporaire dans le lit de la Tamise et par les puits de 25 pieds destinés à recevoir les ascenseurs dans les stations.

Le puits dans la rivière avait l'avantage de permettre une rapide évacuation des déblais et de ne pas nécessiter d'acquisitions de terrain. Il fut établi en dehors des berges et estacades, au milieu d'un échafaudage monté sur des pieux battus en rivière à travers le sable, jusqu'à l'argile. Cet échafaudage avait 100 pieds (30,48 m.) de longueur sur 33 (10,07 m.) de largeur. Le puits fut fait à l'aide d'anneaux en fonte, boulonnés les uns aux autres, de 13 pieds (3,96 m.) de diamètre; il fut foncé à niveau plein en draguant à l'intérieur. Pour maintenir l'eau au même niveau à l'intérieur du puits que dans la rivière, malgré les variations allant jusqu'à 19 pieds (5,79 m.) dues à la marée, et éviter les aQbuillements qui se seraient produits si l'eau avait cherché à se faire jour le long des parois du puits, une ouverture fut constamment maintenue, à

75 pieds dans le remblai, le gravier et l'argile, à l'intérieur d'une maison, dont les fondations touchaient presque la paroi du puits, sans causer aucun dommage à cet important immeuble.

Marche du travail. — La partie du souterrain supérieur dirigée vers le sud en partant du puits provisoire en rivière fut attaquée la première. Le 1 er octobre 1886, le bouclier était descendu sur une plate-forme et prêt à avancer. Le travail alla d'abord très lentement, et l'avancement ne fut dans les deux premières semaines que de 23 pieds (7,01 m.). Mais quand les ouvriers eurent acquis un peu d'expérience et que quelques perfectionnements eurent été apportés, la vitesse augmenta et atteignit 16 pieds (4,88 m.) par jour et en moyenne 80 pieds (24,38 m.) par semaine. Ce souterrain atteignit la rive sud en février 1887 et fut continué sous Hibernian Warf et la rampe d'accès au pont, dans la direction de Borough.

Le second souterrain fut commencé immédiatement dans la même direction, en partant du puits, et atteignit la rive sud en 14 semaines.

Le souterrain supérieur fut pendant ce temps repris vers le nord, mais à 60 yards (54,86 m.) de la rive, l'argile fut crevée et l'eau se fit jour avec abondance. Il fallut fermer le bouclier et établir un sas à air. Le travail fut repris à l'air comprimé ; au bout de 50 yards (45,72 m.) l'argile compacte fut retrouvée. Après avoir scellé les joints du revêtement avec du ciment de fer, il fut possible de laisser tomber la pression et le souterrain put être achevé à l'air libre. Pendant ce travail, l'air se dégageait assez loin dans la rivière entre Camion Street et London Bridge et la pression dans le souterrain s'égalisait automatiquement avec celle due au niveau de l'eau dans la rivière, suivant le jeu des marées.

Les deux souterrains furent alors menés simultanément vers la Cité en maintenant celui du dessus à environ 100 m. en avance; le passage dans la courbe de 140 pieds (42,67 m.) de rayon se fit sans difficulté. Dès que le premier souterrain fut achevé, le puits de la station fut attaqué. En vue de diminuer les transports de terre sur la voie publique, le grand puits ne fut fait qu'après l'ouverture d'un puits boisé de 4 pieds (1,22 m.) de côté, par lequel furent

descendus tous les déblais du grand puits. Ils étaient ensuite transportés avec ceux de la station, dans le souterrain, jusqu'au puits provisoire dans la rivière.

Aussitôt après l'achèvement des souterrains sous la rivière, les terrains furent acquis pour les stations de Borough et d'Eléphant and Castle. Le fonçage des puits de 25 pieds et l'exécution d'une galerie perpendiculaire au tracé permit de monter et mettre en place, à chacune des stations, quatre boucliers pour exécuter les deux souterrains dans les directions nord et sud. A ce moment la compagnie avait obtenu l'autorisation du prolongement vers Stockwell. Le travail fut confié à MM. Walter Scott and C°, qui l'attaquèrent en août 1887, avec trois chantiers à Kennington, Oval et Stockwell, pendant l'achèvement de la section de la Cité.

Stations. — Dans les stations les souterrains étaient élargis. La maçonnerie de briques était exécutée avec une épaisseur de 2 pieds 3 pouces (0,69 m.) dans les stations intermédiaires et de 3 pieds (0,91 m.) dans les stations terminus. Lorsque les deux souterrains n'étaient pas au même niveau, celui qui était le plus bas était fait le premier et, dans la construction du second, une de ses parois était appuyée sur celle de la galerie inférieure (fig. 61 et 62). Un grand soin fut apporté à l'exécution de ces souterrains, pour lesquels il fut fait usage de boisages très forts. Le travail se fit d'abord par longueur de 5 pieds (1,52 m.), mais l'expérience montra qu'en prenant 9 pieds (2,74 m.) à la fois, les boisages pouvaient s'appuyer sur du terrain qui n'avait pas encore été bouleversé. Malgré toutes les précautions, il y eut quelques mouvements dans le sol et à la surface; à la fin cependant dans les chantiers de MM. Walter Scott and C°, ils se réduisirent à peu de chose. Toutes les stations ont été faites dans l'argile de Londres, sauf à Kennington, où sur une petite longueur le radier a été fait dans le sable et où il a été impossible d'éviter l'eau.

Alignement. — En raison de l'espacement des puits, il fallut apporter les plus grands soins pour la direction des ouvrages. Entre le puits de Kennington et celui d'Eléphant and Castle, sur 900 pieds (274,32 m.) malgré les courbes, il n'y eut qu'un écart de

| CHEMIN DE FER ÉLECTRIQUE DE LA CITÉ A STOCKWELL Tl

i tance nécessaire avec une bien moindre épaisseur que pour la maçonnerie; parce que cette moindre épaisseur permet de réaliser une économie sur la fouille ; enfin parce que te cuvelage en fonte se monte plus vile que la maçonnerie, ce qui permet d'éviter les puits provisoires si gênants pour la circulation. Ces diverses affirmations seront discutées au chapitre xvi. Les anneaux métalliques (fig. 63) ont 1 pied 8 pouces (0,508 m.) de longueur et se composent de six segments et d'une clef. Avec le diamètre intérieur de 10 pieds 2 pouces (3,11 m.), l'épaisseur du métal est de l pouce (0,025 m.) et les nervures ont une profondeur de 3 pouces 1/2 (0,089 m.), ce qui porte le diamètre extérieur a 10 pieds II pouces (3,33 in.). Les nervures ont 1 pouce 3/16 (0,03 m.) d'épaisseur. Dans le souterrain de 10 pieds pouces (3,20 m.) de diamètre intérieur, les épaisseurs sont de 7/8 de pouce (0,022 m.} pour l'enveloppe et de I pouce 3/16 (0,03 m.) pour les nervures, dont la profondeur est de 3 pouces S/8 (0,092 m.) : ce qui donne un diamètre extérieur de H pieds 3 pouces (3,43 m.). Tous les

trous de boulons sont venus de fonte sans être retouchés ; le métal est de la fonte grise; il est trempé dans une composition de poix et de goudron qui forme à la surface après refroidissement un enduit brillant très tenace.

Les joints horizontaux ou longitudinaux (fig. 65} étaient garnis avec une fourrure de sapin tendre de 1/4 de pouce (0,006 m.) d'épaisseur. Pour les joints verticaux entre les anneaux, une corde de chanvre goudronnée était d'abord placée contre la portée (fig. 65) ; il était procédé ensuite au remplissage du joint avec du ciment Médina (ciment à prise rapide); ce joint aurait dû au contraire, pour suivre les légères variations de direction du bouclier, être très souple.

Dans les parties aquiferes, le ciment à prise rapide fut remplacé par du ciment de fer, avant de remettre le souterrain a l'air libre.

La discussion du chapitre xvi montrera que Ton a beaucoup modifié la disposition de ces joints.

Dans les courbes, la différence entre les deux côtés était obtenue en forçant la garniture du côté de la courbe extérieure sans recourir à des pièces spéciales.

Boucliers. — Les 18 boucliers employés étaient du type représenté par les figures 66, 67, 68. Ils se composaient d'un cylindre

de 5 pieds il pouces (1,80 m.) de longueur, formé de deux épaisseurs de tôle d'acier de 1/4 de pouce (0,006 m.) d'épaisseur chacune , assemblées à joints croisés avec des rivets fraisés sur les deux faces. Ce cylindre était renforcé par un fort anneau de fonte à l'avant, sur lequel se boulonnaient d'un côté les tôles et les fers profilés formant la cloison verticale et de l'autre les pièces mobiles en acier du couteau. Ces dernières pouvaient être ajustées dans diverses positions de manière à pouvoir faire la fouille, soit au môme diamètre, soit à un diamètre plus fort que celui du bouclier; cette dernière disposition aurait été utile, surtout dans les courbes. Il a déjà été dit que c'était une erreur pouvant entraîner des tassements que de vouloir faire la fouille plus large que le corps de l'ouvrage, à propos du brevet de Barlow; en fait, par la suite, cette disposition toute théorique du couteau a été abandonnée.

Dans la cloison verticale il y avait, comme au souterrain de la Tour de Londres, une ouverture rectangulaire avec des portes en fer sur rouleaux pouvant être fermées subitement. Cependant, en pratique, ces portes furent enlevées; il y eut simplement en approvisionnement des pièces de bois de longueur voulue, prêtes à être placées dans les rainures destinées à la porte. Ces pièces de bois

Fi«r. 06. — Elévation avant du bouclier.

80 EMPLOI DU BOUCMEIl

sacs développer d'efforts de flexion dans les tiges ni briser les

nervures des segments.

L'extrémité arrière, ou queue du bouclier, sur 2 pieds 8 pouces (0,81 m.), se composait uniquement du cylindre en acier et servait d'abri pour le montage des anneaux du revêtement. Les segments se posaient sans appareil spécial, grâce à leur poids relativement

faible i cwt. 1/2 (229 kg.) ; il suflisait de six hommes pour les mettre rapidement en place ; pour les deux segments supérieurs ot la clef, il était fait usage d'un échafaudage léger temporaire, qui aurait en tout cas été nécessaire pour tes boulonner. Il y avait avantage à employer deux petits moufles pour soutenir les deux segments inférieurs jusqu'à ce qu'ils fussent assemblés, mais c'était là le seul outillage employé.

flexible qui se termine par une lance pouvant être introduite dans les trous ménagés dans le revêtement. Ce travail nécessite gêné* raieraient deux ouvriers : l'un tourne continuellement les palettes, ouvre les robinets d'admission et d'échappement d'air, pendant que l'autre est chargé de la lance. A mesure que les vides sont remplis, les trous sont bouchés. L'opération se fait en partant du bas et en s'élevant jusqu'à la clef. Greathead préférait la chaux au ciment de Portland et surtout au ciment à prise rapide ; il trouvait le travail plus facile et la dépense moindre. Cependant, dans

Fig. 70. — Appareil à injection Greathcnd.

certains cas on s'est servi de ciment. La chaux peut être mélangée au sable, cependant l'économie de chaux délayée ne compense pas l'excès de main-d'œuvre nécessaire pour faire le mélange. Il faut éviter avec soin tout excès d'eau qui aurait pour conséquence un reirait lors de la prise du mortier, tandis qu'en mettant juste la quantité d'eau nécessaire et en employant le mortier rapidement et au moment où il chauffe, il y a plutôt augmentation de volume .

Toutes les fois que l'occasion s'est présentée de démolir des portions de souterrain injectés, par exemple pour les élargissements de station, il a été reconnu que l'injection avait rempli les plus petits

centimètre carré), et conduisant en tandem deux cylindres à air de 26 pouces de diamètre (0,66 m.), avec une course commune de 3 pieds (0,91 m.). Avec une vitesse de 50 tours à la minute, les pompes pouvaient aspirer 1 660 pieds cubes (46,84 m ') d'air libre.

L'air comprimé était employé dès que la couche d'argile se trouvait réduite au-dessus de l'ouvrage à S pieds (1,52 m.). La couche la plus dangereuse était en effet celle qui reposait directement sur l'argile ; elle se composait de gros graviers avec très peu- de sable. La plus grosse difficulté, à laquelle se heurte l'emploi de l'air comprimé pour la construction des souterrains, provient de ce qu'il faut, pour maintenir l'eau, une pression d'air beaucoup plus forte dans le bas de la galerie que dans le haut, puisque la colonne d'eau à soutenir est plus haute ; c'est ainsi qu'à Stockwell, la charge d'eau à la clef n'était que de 25 pieds (7,62 m.), tandis qu'au radier elle atteignait 36 pieds 1/2 (11,11 m.). Avec un terrain assez compact, comme la vase ou le sable fin, la porosité du sol n'est pas assez grande pour laisser échapper un volume d'air important ; il n'y a pas un grand inconvénient à maintenir une pression d'air suffisante pour assécher le bas de la galerie, en supposant, bien entendu, qu'il y ait au-dessus de la voûte une couche de terrain suffisamment épaisse et lourde pour ne pas pouvoir ôtre soulevée. Mais dans le sable grossier, et surtout dans le gravier dégarni de sable, la porosité et la perte d'air sont telles qu'il serait impossible de maintenir la pression sans des dispositions spéciales ; il faut toujours craindre, pendant l'exécution de la fouille, la perte d'un volume d'air exagéré et l'invasion de la galerie par l'eau. Si pareil accident venait à se produire, il s'en suivrait des éboulements et des désordres à la surface, comme Brunel en avait éprouvés, et la gravité des conséquences à redouter équivaudrait presque à l'impossibilité de faire le travail.

Greathead connaissait bien la difficulté, et pour la construction du souterrain de Woolwich, il avait fait établir un bouclier d'un type totalement différent, laissant en avant de la cloison verticale une large chambre de travail, bien isolée de manière à y cantonner les afÛux d'eau et les éboulements qui, ainsi limités, n'auraient pu

CHEMIN DE FER ELECTRIQUE DE LA CITE A STOCKWELL 85 acquérir de gravité. Les boucliers en usage au City and South London Railway n'offraient aucune des dispositions nécessaires pour exécuter avec sécurité un pareil travail. Il fallut recourir àun procédé, qui fait honneur à l'ingéniosité de son auteur, pour parer à un imprévu, mais que l'on a eu le grand tort de généraliser, sans comprendre qu'il n'était qu'une installation de fortune, à peine acceptable même à ce titre et certainement très dangereuse. Dès que le bouclier approchait des terrains aquifères, la galerie d'avancement centrale employée à faire la fouille dans l'argile

Fîg. 71. — Avancement dans les couches aquifircs.

était remplacée par une petite galerie (fig. 71), menée à hauteur du sommet du bouclier. Les planches de boisage de cette galerie reposaient d'un bout sur la partie avant du bouclier et de l'autre sur ud boisage de face. Cette galerie était ensuite élargie suivant la forme circulaire jusqu'à ce que le tiers supérieur fût de même garni avec un boisage reposant sur le bouclier. Les mineurs plaçaient alors une couche horizontale maintenue contre le terrain au moyen d'un élai provisoire contre le bouclier ; ils continuaient a boiser la face et les côtés en plaçant d'autres couches horizontales butées de la même manière jusqu'à ce que la fouille fût terminée au niveau du bas du bouclier. Le nombre des couches et l'importance du boisage variaient avec la nature du terrain. Son

Tamise , c'est-à-dire sur une longueur cumulée de i 500 pieds aurait coûté environ 30 000 livres sterling, ce qui ferait ressortir le prix par pied courant de souterrain à 20 livres et par mètre courant de galerie simple à 1 650 fr. Le prix iqoyen pour la longueur totale fut de 15 livres par pied (1 233 fr. par mètre).