Pour le remblaiement

1 1. ° Un maître mineur 1.

Total 87.

Exploitation

de b Houille, Pl. k jo, 41 ter.

Emploi des ouvrier!.

Exploitation de h Houille, PI. à }u»4‘ tfr

On peutajoulerà ce totalun huitième en sus, c’est-à-dire, 1 1 ouvriers, qui sont communément nécessaires pour divers travaux accessoires, ' quand les circonstances locales ne permettent pas de donner aux ateliers toute la régularité qu'indiquent Jes figures mentionnées ci-dessus.

Souvent alors il faut avoir recours à des treuils dits tourets , quf*sont disposés intérieurement pour l’extraction partielle des roclies, de la houiile et des eaux contenues dans certains espaces, hors de la portée des moyens généraux de roulage, d’extraction et d’épuisement.

Souvent aussi , des ouvriers dits gahbots de défoncement deviennent nécessaires pour traîner la houille dans des puits inclinés; d’autres, dits routeurs de charbon , sont employés (quand il n’existe pas de voie montante telle que pl. 19) pour jeter la houille dans la galerie d’alon-

gement a, par des cheminées qu’on ménage alors au sein des déblais r: enfin, si l’airage exige l’entretien d’un foyer, un ouvrier est chargé de cet objet, sous le nom de liseur de feu. Ces indications suffiront pour faire voir que si, dans une exploitation régulière et dans les circonstances exposées ci-dessus, la coupe de 75 tonnes peut être fournie par 87 hommes, le défaut de régularité dans les travaux souterrains, et en général la moindre variation dans les circonstances locales , peut facilement élever le nombre des ouvriers nécessaires jusqu'à 100 et même au-delà, comme aussi quelquefois il est moindre.

Il est des cas où chaque taille n’exige que 2 mineurs , et où 70 ouvriers suffisent pour procurer la coupe, tandis que, dans d’autres, il faut jusqu’à 6 mineurs par taille, et jusqu’à 1 $0 et même 200 ouvriers pour tout l’ensemble des travaux d'une coupe de 75 tonnes. Cela dépend de la puissance de la couche, du nombre des tailles affectées à la coupe , du nombre des chasses qui corresponJent à ces tailles, de la longueur de ces chasses, et enfin de toutes les difficultés variables que peut présenter l’espace qu’il s’agit d’exploiter. Nous avons pris pour exemple un cas susceptible d’offrir, à cet égard, un terme moyen.

Il estrare,dans les mines d’Anzin, qu’un nombre constant de tailles soit long-temps en activité sur un même espace à exploiter ; cela pro vient, non-seulement des variations de puissance et d’abondance que présente une même couche de houille en exploitation, mais encore, et

principalement , des variations d'inclinaison auxquelles cette couclie Expioitatiok peut être sujette. Si , d’un côté du puits, elle se rapproche de la situation horizontale , on augmente le nombre des tailles dans cette partie ; mais si — —

elle se redresse, on le diminue. Le but qu’on se propose en se contlui- • sant ainsi , est de maintenir dans une ligne horizontale la partie supérieure de la taille la plus élevée (v<?y#£U tl , fig. 10, pi. 29), afin que, lorsqu’on commence une nouvelle chasse <1 au-dessus de la chasse a par laquelle on exploite actuellement, cette nouvelle voie soit parfaitement horizontale, et par conséquent favorable au roulage. Quelquefois, quand les couches de houille sont minces et presque horizontales, on est obligé, pour obtenir la coupe de 7 j tonnes, de faire marcher à la-fois jusqu’à 1 5 tailles, et meme plus, par 3 ou 4 chasses, telles quea, établies dans différentes couches et à différentes profondeurs.

Le nombre d’ouvriers nécessaire pour fournir une coupe de 75 Rouljge. tonnes de houille, ne varie pas moins par rapport au roulage dans les galeries, que par rapport à l’arrachement dans les tailles.

On prend pour base, dans les mines d’Anzin, que chaque ouvrier appliqué au roulage, qui est disposé par relais sur tout l'espace à parcourir, doit transporter dans sa journée 75 tonnes, c’est à-dire, 37 j hectolitres de houille, en les traînant, hectolitre par hectolitre, à une distance de 20 mètres, pour revenir à son poste après chaque voyage : ainsi, l’ouvrier doit parcourir 7500 mètres par jour, avec sa charge, et autant à vide. C’est d’après cette donnée générale qu’on règle le roulage pour tous les cas, en établissant une compensation entre le nombre et la longueur des relais qui sont nécessaires, d’après les circonstances locales, pour que la coupe parvienne des tailles au puits d extraction.

Si, par exemple, les tailles affectées à la coupe sont disposées de manière que le roulage n'ait lieu que par un seul système de galeries (tel que seroitae considéré seulement du côté droit, .par rapport à b b' , viye^fig. 10, pl. 29), alors la règle ci-dessus s’applique sans modification; chaque relais de roulage est de 20 mètres, et le nombre d’ouvriers nécessaire pour cet objet ne dépend plus que de la distance totale des tailles au puits d’extraction. Mais si l’on ne peut obtenir la

Exploitation

de la Houille, Pl.âj à 30,41 ter.

PI. *9. Fig. //.

Trait du Seigneur pre» Moto.

Mc-iic cTcxploi-

titivU.

coupe que par le moyen de deux chasses a, situées (comme dans (a fig. 10), l’une d’un côté, l’autre du côté opposé par rapport au puits, il est clair que chacun des ouvriers disposés par relais sur l’une et sur l'autre chasse, ne roule que la moitié de la coupe; et comme il a moitié moins de voyages à faire que dans le cas d’une coupe entière, on double la distance à parcourir dans chaque voyage : alors chaque relais devient une longueur de 4o mètres; s’il y avoit 4 chasses, chaque relais serait de 80 mètres, parce qu’alors chacun des ouvriers appliqués au roulage n’auroit à transporter, hectolitre par hectolitre, que le quart de la coupe.

La fig. 11 représente un mode d’exploitation qui est connu , dans les environs de Jemmapes, sous le nom de maintenage. L’exemple en est tiré (en 1 8 1 o) de la mine dite Trait du Seigneur, à ’ de lieue de Mous. Il s’agit ici de l’exploitation d’une couche de houille qui se rapproche de la situation verticale (d’un droit), et dans laquelle abonde le gaz inüamniable, nommé grisou parles ouvriers.

La couche à exploiter estatteinteà une profondeur de 86 toises, ainsi qu’il suit :

Soit <r un puits vertical d'extraction, au fond duquel communique une galerie horizontale C ;

Soit b un puits vertical d'airage, au fond duquel communique une galerie horizontale e ;

Imaginons que la portion Z&xy de la fig. 11, qui représente le plan de la couche de houille , tourne autour de Z & comme charnière , de manière que X y se rapproche de l’oeil du spectateur, et jusqu’à ce que le plan de la couche de houille fasse un angle d’environ 30 degrés avec les lignes verticales des puits a et b.

Les choses étant dans cet état, on voit, dans leur situation réelle, la couche de houille et les travaux d’exploitation auxquels elle donne lieu. Il résulte de ce qui précède, que cette. couche fait un angle d’environ 60 degrés avec le sol des galeries horizontales C , C , qui sont pratiquées à son mur; c’est du fond des puits a ex b que partent ces galeries de traverse C, e, pour aboutir, l’une à la galerie d’alongement d, et l’autre à La taille supérieure rC.

Les mineurs, au nombre de 8 , sont disposés, un par un, devant les tailles ou gradins t, t, t; chacun d’eux avance de 5 pieds par jour dans la couche , en havani suivant sa direction , et abat la houille sur toute la hauteur d’un gradin, qui est de 6 pieds, comptés suivant l’inclinaison de la couche. Comme la puissance de cette couche est de 2 pieds et j à-peu-près, il en résulte que les huit ouvriers obtiennent, par jour, environ 600 pieds cubes de combustible, équivalant à 20 6 hectolitres, dont chacun pèse communément 200 livres; ainsi, le produit du travail de chaque homme est une quantité de yj pieds cubes. Cette quantité est égale à celle que chacun des ouvriers employés sur les gradins de la //. 10 à Anzin , obtiendroit sur une couche de 2 pieds et de puissance , comme il est facile de le calculer d’aprcs les détails présentés concernant l'avancement par le havage et les dimensions des tailles. (Voyez//, to.)

A Mons, de chacune des tailles rf//. n), le mineur fait tomber dans la taille immédiatement inférieure la houille qu’il obtient; c’est ainsi que, de proche çn proche, le combustible parvient à la galerie d’aloitgement d, d’où il est ensuite roulé vers le puits a , ainsi que nous le verrons plus tard.

Cette méthode a l’inconvénient grave de ne procurer que de la houille brisée par la chute rapide. La suite d’angles saillans et renthins que présentent les petits gradins t, dont l’ensemble constitue le mjir.tenage , est un obstacle à la circulation de l’air. En général, cette disposition des tailles doit être évitée dans les mines où la houille fournit beaucoup de gaz hydrogène. Dans celle qui nous occupe , ce vice inhérent au maintenage est corrigé au moyen des dispositions suivantes :

1.° On dirige sur un seul maintenage toute la colonne d’air fournie par le puits principal a; 2° on ne laisse jamais qu’un passage très-étroit entre le front de chaque gradin du maintenage et les remblais r, avec lesquels on remplit l’espace exploité;' 3. " on ne pratique, au milieu de ces mêmes remblais, aucune galerie ou cheminée qui puisse servir de réceptacle au gaz hydrogène ; 4-° on a soin de modérer convenablement l'activité du feu dans la cheminée d’airage qui surmonte le puits b; quel-

ExPLOITATION data Houille, 1*1. à 30, 41 ur.

fnconvln en* !a

matKürctgc.

Exploitation quefois mcine on supprime ce loyer, de peur qu’il ne donne lieu à fin- 41 » r H‘,lnnla!'on du gaz hydrogène.

— — La méthode de roulage, qui est usitée dans les mines des environs de

Rouljge. Valenciennes, présente plus d’avantages que celle qu’on emploie dans la mine dite Trait Ju Seigneur, près Mons, dont nous nous occupons. Ici, il s’agit de transporter la houille obtenue des tailles t, t ( fig. irj, vers le puits d’extraction a, qui est éloigné de 200 toises (en l’année 1810). Chacun des hcrchcurs , qui sont au nombre de 17, ne traîne à-la-fois qu'un dcmi-hectolitre de houille, et fait dans sa journée 29 voyages, aller et retour, depuis la (aille jusqu’au puits, tout d’une traite: ainsi chacun d’eux traîne, par jour, à-peu-prè3 1 5 hectolitres à une distance de 200 toises; et par conséquent, 20 ouvriers employés de la sorte traîneroient, à cette même distance, 300 hectolitres dans leur journée.

A Anzin, l’expérience journalière prouve que 20 ouvriers répartis, de 10 en 10 toises, sur la même longueur de 200 toises, peuvent transporter, dans la journée, 75 tonnes ou 375 hectolitres de houille; il en résulte que la manière dont la force des hercheurs est employée dans les mines d’Anzin, permet, avec un égal nombre d’hommes, de faire parcourir un meme espace, et dans un même temps, à une quantité de houille plus considérable, qu’on ne le fait dans la mine du Trait du Seigneur, près Mons, et cela dans le rapport de 373 à 300 : c’est un quart en sus à l’avantage d’Anzin.

Les détails que nous présentons ailleurs, concernant le roulage des mines qui se pratique en Silésie, d’après l’exemple de l’Angleterre, feront voir que si le roulage est déjà mieux entendu dans les mines d’Anzin, de Fresnes et Vieux-Condé, que dans plusieurs autres mines delà France, il reste cependant encore de grands progrès à faire dans cette partie importante de l’exploitation. Que seroit-ce donc, si l’on comparoir, avec le roulage des mines appliqué en Silésie, la méthode de transport intérieur qui est usitée dans quelques-unes des mines de houille de la France î Là, dans des voies tortueuses qui souvent ressemblent à des puits inclinés, un meme ouvrier transporte péniblement, sur son dos, un petit sac de houille depuis la taille jusqu’au puits d’extraction. Un tel mode de transport ne mérite pas qu’on s’arrête à en démontrer l’absurdité.

La fig. 12 présente une méthode prompte d’exploiter une couche de houille dont l’inclinaison n’est que de i $ degrés; l’exemple en est tiré de l’établissement désigné par Je nom de la Fosse du Bois au F tenu , près Mons.

Imaginons que, le plan x y Z & tournant autour de X y comme charnière, z & se rapproche de l’oeil du spectateur, jusqu’à ce que ce plan soit devant lui comme un pupitre incliné de i 5 degrés ; alors , la fig. 12 présentera l’image exacte d’une coupe faite dans le plan de la couche de houille que nous allons considérer. On y distinguera les travaux suivans :

a j puits d’extraction qui , dans cette mine , a 80 toises de profondeur ;

b, puits d’airage dans lequel 011 entretient un brasier;

d , voie d’airage, par laquelle l’air extérieur se rend du puits a dans les tailles r, suivant la route que les flèches indiquent par leur petite , jusqu’au puits b , par où l’air sort ;

e, entailles que l’on pratique , pendant la nuit, dans la houille, sur le côté des tailles , afin que , pendant le jour, il n’y ait plus qu’à abattre la houille sur le front t;

m m , galerie d’alongement dite sougment , ou voie de dessous. Cette galerie réunit les eaux, pour les porter vers une machine d’épuisement. A son extrémité y, on pousse une taille suivant la direction de la couche , tandis que les tailles t montent suivant l’inclinaison. La taille y s’éloigne de plus en plus du puits , à mesure que les tailles montantes 1 1 e , 2 te, j t e , s’éloignent de la galerie n , et que la taille lie s’approche de la partie remblayée Z r &, qui doit être sa limite ; il en résulte que , quand la taille / te est épuisée, il se trouve un espace préparé, à l’endroit marqué pour une nouvelle taille montante : de cette manière, si les moyens d’extraction le perinettoient , il pourroit y avôir toujours en activité trois tailles montantes, telles que t te, 2 te, j te, etainsi de suite. Sur chacune de ces tailles , douze mineurs sont placés de front, occupant chacun un espace de 4 pieds -j; ils avancent de 8 pieds par jour dans la houille, sur toute la largeur de la taille, qui est de j4 pieds; ainsi, chaque homme, dans sa journée, dépouille 36 pieds carrés parallèlement au mur de la couche. On voit que, par cette méthode, en sitppo-

F.xploitation

de la Hou Mi c,.

Tl. xj à jo, J » i<r.

r du Luit |*rcs

Mous.

Mode d'cipluitalion.

E\.fi-'n .'.tii;» uni une couche de 3 pieds ou un mètre de puissance, chacun de ces f •' <,mr'ers > dit piqueur à la veine, peut détacher 1 08 pieds cubes de houille

dans sa journée, c’est-à-dire, un peu plus de 37 hectolitres, et que ,

dans le même temps , les trente-six piqueurs répartis sur les trois tailles pourroient obtenir environ 1332 hectolitres de combustible. Mais une seule machine, telle quelle existe sur le puits a , ne suffirait pas pour élever au jour une aussi grande quantité de houille; afin de coordonner ensemble l’extraction et rarrachemcnt du combustible, on est obligé de diminuer le nombre des tailles en activité. Une seule taille suffirait, dans le cas supposé d’une couche de 3 pieds de puissance, puisque les douze piqueurs qui y seroient employés fourniraient environ 4jo hectolitres de houille, ce qui fait un cinquième en sus de la coupe d’Anzin ci dessus détaillée. On voit, par la même raison, que si la puissance de la c^die se réduisoit à 1 8 pouces, deux tailles pourraient être tenues àla-fois en activité : enfin, ce ne serait que pour une puissance extrêmement foible , que l’on pourrait faire marcher eu même temps les trois tailles dont l’ouvrage entier se compose. t

La houille obtenue des tailles est roulée, par les galeries inclinées q , dites momies, dans la galerie n, dite cintres se , ou voie de fond, et de là au puits a , d’où elle est élevée au jour par une machine.

Nous ne nous arrêterons pas au remblaiement r et au boisage, qui s’exécutent, comme nous l’avons vu ailleurs, à mesure que les tailles s’avancent dans la couche de houille. La circulation de l’air est assurée par les portes d’airage p, qu’on peut ouvrir et fermer à volonté, comme nous l’avons déjà indiqué par d’autres exemples; remarquons seulement ici que la porte p de la voie n est percée d’un trou , afin qu’une petite portion de l’air extérieur qui entre par le puits a pour passer dans la voie et, puisse <c porter directement vers la taille y; là, celte petite portion d’air se joint à Pair qui vient des tailles t, t , et se rend avec lui dans la galerie ni, puis enfin dans le puits h, les portes p étant habituellement fermées et ne s’ouvrant qu’instantanément pour le service du roulage.

PI. 19, fÿ. ij 1 Relativement aux fi g. /y à 17 de la pl. 29, on se rappellera que nous les avons déjà considérées dans ce qui précède (pag. 4 j4)-

Quant aux pi. 28 et 30, une explication particulière de chacune EmorrATiotf d’elles terminera ce chapitre X , dans le cours duquel nous avons eu j occasion de les considérer d’une manière générale.

Le mode d’exploitation qui est usité dans le Yorckshire et dans plu* Minci du 1#«Asieurs autres parties de l’Angleterre, sons le nom de broad- way [voie'**"1 large ] , a de l’analogie avec celui que nous venons de voir d’après la fig. 12 de la pl. 29. Uncoup-d’œil sur la pi. 4t ter, fig. A, suffira pour en donner une idée. Cette figure est un supplément à la pl. 29; elle fait voir la disposition des travaux dans le plan d’une couche de houille peu puissante , qui s’incline seulement de quelques degrés : le sens de l’inclinaison est indiqué par deux pointes de flèche, sur la ligne horizontale x y qui exprime la direction de la couche.

D’après ce qui précède, on distinguera facilement les objets suivans: R. 4‘ ter. Fig. K.

a b , galerie principale que l’on commence par percer dans la houille, à droite et à gauche du fond du puits C ;

C , puits vertical, aboutissant au jour et divisé en deux compartimens. par une cloison ;

a d, c e, b f , galeries montantes, pratiquées à partir de la galerie principale a b.

Chacune de ces galeries est garnie de cloisons et de portes d’airage.

Entre a d et C e , de même qu’entre C e et b f , une grande taille ( t ou t' J s’avance, en montant sur la couche; ces deux tailles sont disposées en gradins couchés , l’une relativement à l’autre. Devant chacune des tailles t , s’étendent plusieurs rangées d’étais de bois (g, g), que l’on rapproche successivement du front des tailles , en abandonnant le toit de la couche à un affaissement graduel , à mesure que ce front s’éloigne de la partie exploitée.

Dans les espaces r, r, la houille est déjà enlevée et l’affaissement graduel du toit s’est opéré.

Des portes doubles d’airage ( p) empêchent l’air de revenir directement de la taille rau puits C. Les pointes de flèche que l’on voit dans les espaces excavés, indiquent la circulation de l’air ; il entre par le compartiment situé à gauche du puits C; après avoir pssé devant les tailles r, é,

Exploitation il va sortir par l’autre compartiment , où l’on eBtretient un foyer d’airage.

dcUHoui.it, Quand les tailles t, l sont parvenues à une certaine distance de la FL 2j a jo, 41 ter, . *

galerie a b, on commence une autre taille à droite ou à gauche du

puits C. On peut aussi , selon ce qu’indiquent les localités, joindre ensemble les galeries montantes a d , C e , b f , par des voies parallèles à (a galerie a b; alors, à partir de ces voies , on peut établir de nouvelles tailles semblables aux précédentes. De toutes ces tailles , le roulage le plus actif vers le puks d’extraction C est organisé par le moyen des chemins de fer que nous considérerons ailleurs. ( Veye^ pi. 30 et 4« ter.)

Exemples de Navigation souterraine et d'Exploitation de la

Houille.

Mine Je Houille dite F uchsgrube , en Silésie.

Navigation Les célèbres exploitations de houille que possède la Silésie, doivent -rr. jeur proSpérité , toujours croissante, à une application sage des procédés - ' dont fart des mines s’est enricjii depuis quelque temps. Parmi ces exploi-

tations , l’une des plus florissantes et des plus instructives est en activité depuis l’année 1768, auprès de W aldenburg , dans la basse Silésie. On la désigne par le nom de Fuchsgrube Weiss-s tein : c’est cette mine que

nous allons étudier.

Nous examinerons successivement :

1. ° La disposition naturelle ou le gisement du dépôt houiller sur lequel elle est ouverte ;

2. * La disposition générale des travaux qui concernent toutfensemble de la mine;

3. * Le mode d’exploitation , proprement dit, par lequel on obtient le combustible d’une partie déterminée de ta mine;

4-° Le mode de roulage à l'intérieur, et de transport au jour.

1.* C bernent , La concession totale dont jouit la mine qui nous occupe , comprend

t 12 couches de houille , qui sont distinguées , sur. les fig. 1 et a, par, les

mêmes chiffres qui servent à les dénommer dans le pays. Au-delà et au toit de la couche n.° 12, on a reconnu 6 autres couches de combustible, parmi lesquelles le n ° ij est l’objet d’une exploitation distincte, qui porte le nom d’ ' Emttiengrube. Le n.® 14 ne s'est pas montré digne d’être exploite. Quant aux numéros suivans, on se propose d’établir un jour, sur les couches qu’ils indiquent, des travaux qui partiront de la mine de Fuchsgrube ; il en sera de même à l’égard de plusieurs autre» couches de houille qui sont connues au-delà et au mur de fa couche' n.® 1. (Voyei^f. 1, les n.°‘ depuis t jusqu’à iS.)

Bornons-nous désormais à considérer les couches n.® / à ij, dont l’exploitation a procuré La connoissance complète du dépôt houiller.

La direction de ce système de couches est indiquée par la fig. 2, sur laquelle les mêmes numéros se rapportent aux mentes couches que sur la fg. / . celle-ci fait voir l’inclinaison des couches, et le dérangement qui a lieu , des n.°'^ à 12, par l’eflêt d’une fente x y. Du reste, l’allure des couches est assez régulière dans la mine que nous considérons ; mai» au-delà de quelques autres mines qui sont ouvertes sur la direction des mêmes couches, tant à fest qu’à f ouest, le dépôt houiller prend une autre allure, suivant en direction et en inclinaison les sinuosités et les pentes des montagnes de porphyre qui le supportent, d’une manière analogue à ce qui a été observé ailleurs. ( Voye^ pi. 2.1, fig. 9.)

La puissance des différentes couches varie entre 1 8 pouces ( épaisseur du et 1 toise et-j (épaisseur du n.® S); quelquefois même la

puissance de cette dernière couche s’élève à 1 toise

L’argile schisteuse forme le toit et le mur de toutes les couches , excepté des n .** / , 12 et IJ. Dans celles-ci , le toit est de grès , et le mur d’argile schisteuse : dans toutes , excepté dans les n.“ j et 12, l’argile molle , dite letten , se présente en lits ordinairement très-minces, qui sont interposés dans la houille , et qui divisent ainsi la couche en plusieurs bandes parallèles. Sur la couche n.® 6, un semblable lit d’argile molle , dont l’épaisseur s’élève jusqu’à 27 pouces , sépare la houille de son toit d’argile schisteuse, et réduit à 2 J pouces l’épaisseur du combustible.

Dans l’origine , cette exploitation fut débarrassée de ses eaux par une galerie d’écouiement a b (fig. 1 ); mais dès l’année 1781 , on sentit la

NAVICATKlrf jouter raine,

Fl. >3.

» " Triv*ux d'erucmbic.

Navigation nécessité d’en pratiquer une autre (A B C D) à 10 toise* au dessous de la première : en 179!) la nouvelle galerie d’écoulement fut continuée

de manière à traverser, un jour .toute l’exploitation; depuis cette époque,

on l'a convertie successivement, sur toute sa longueur, en un canal de navigation souterraine, dont la hauteur est aujourd'hui de 1 toise ^ , et la largeur de | de toise. L’orifice extérieur de cette galerie est situé sur la route qui conduit de WaUtnburg à Freyburg. (Voyez D ,fig. 2.) Ln cet endroit, les eaux souterraines qui sortent de la galerie ABCD, sont retenues dans un bassin situé à l’extérieur, et par ce moyen élevées dans la mine au niveau convenable pour la navigation. Ce niveau est communément de 4° à 42 pouces au-dessus du sol de la galerie. L’espace qui se trouve entre la ligne II net le point A, indique l’accroissement que ce canal a reçu en t4 années, depuis 1796 jusqu’à la fin de 1810, époque où sa longueur totale étoitde 666 toises L Pour faciliter le percement de cet ouvrage, on a pratiqué, sur sa direction , 6 puits verticaux, djb,c, d, e,fj dont les trois premiers sont aujourd'hui bouchés en maçonnerie ; les trois autres servent de cheminées d’airage.

Caterk Datigjbie. La galerie d’écoulement navigable ABCD, coupe, sous un angle presque droit, comme on le voi tfig. / et 2, les galeries d’alongement qui sont pratiquées, au meme niveau , dans les diverses couches de houille, suivant leur direction. Dans la couche n.* 8 , la galerie d’alongement (8 ce1 8) est aussi rendue navigable , de sorte qu’elle forme un embranchement du canal souterrain ABCD. A cet embranchement communiquent plusieurs galeries de traverse, telles que f, g: les galeries d’alongement 11 n, jk, sont aussi des embranchemens préparés de la galerie ABCD; mais le plus remarquable, c’est celui de la couche il

est revêtu d’un muraillement sur toute sa longueur, qui est de 445 toises 2 ; la fig. 2 n’en fait voir qu’une partie; ( comparez fig.J.)

Dans (a galerie ABCD, plusieurs parties ont exigé un revêtement en maçonnerie: leur longueur totale est de 257 toises i; elles sont distinguées, sur La fig. 2, par une double ligne, comme, par exemple, la partie CD; le reste de la galerie, c’est-à-dire , une longueur de 4°8 toises j, est pratiqué dans le roc nu. Parmi les parties muraiilées de

cette galerie, remarquons les espaces ou élargissemens J, m , n, j, qui permettent le passage de deux convois de bateaux, quand ils viennent à se rencontrer dans la galerie ; on voit aussi de semblables élargissemens sur l’embranchement e e' 8. Quand un convoi de bateaux arrive dans un tel espace, son conducteur, au moyen d’un signal convenu, s’informe s’il en vient quelque autre en sens inverse; dans le cas d’une réponse affirmative , le premier se range dans l’un des bras de l'élargissement, pour laisser passer le second dans l’autre bras.

l e percement de la galerie ABCD.y compris son muraillement et les puits a j b , c , d, e ,f, a coûté, jusqu’à la fin de l’année t 8 1 o, environ 29 1 24 t'eus de Prusse [ reicbstbalerj . Son embranchement ee'^a coûté, tout compris, mais soustraction faite du prix de la houille qu’on a obtenue en le pratiquant , environ 7828 rthlr. : ainsi l’établissement de cette navigation souterraine a nécessité une dépense totale d’environ 36951 rthlr. [ou 136718 francs], répartie sur un grand nombre d’années. En 1 8 1 o , il en droit déjà résulté , pour la mine de Fuchsgnibe . sans compter la mine dite Emiltengrubt , qui dépend des mêmes actionnaires, l’avantage d’élever son extraction annuelleà 373691 boisseaux [s. chejfcl] de houille, pesant environ 503916 quintaux de 132 livres, poids de Breslau. Dans cette quantité, qui 11e peut que s’accroître encore d’année en année , plus de la moitié est de la houille en gros quartiers. La valeur brute du produit total est d'environ 180000 francs, et le produit net de 60000 francs par année. Ces faits sont propres à recommander l'application sage des grands procédés de l’art des mines.

Passons à la partie des travaux préparatoires qui a pour objet direct, de pénétrer dans les couches à exploiter. On suit ici, à cet égard, un usage dont on ne s’écarte que rarement; c’est de ne pas attaquer une couche inférieure , avant d'avoir épuisé la couche supérieure , et avant d’y avoir laissé s’opérer l’affaissement qui résulte de son exploitation. On s’écarte cependant de cet usage dans quelques circonstances particulières, par txemple dans le cas où une masse de roche considérable sépare deux couches.

Pour ce qui concerne une seule et mente couche, les travaux d’exploitation s’y divisent en deux étages : l’un occupe l’espace compris entre

NAVtGATtON souicrraine , Pt. sS.

Amqt.e des couches.

Navigation

ioutcrr.i'ne,

F'ti-

j.* Exploitation.

Je niveau de fa galerie supérieure d’écoulement (a b, Jig. /) et l’affleure^ ment de la couche au jour; J’autre, qu’on nomme ['étage delà navigation, s’étend depuis la galerie navigable ABC jusqu’au niveau de la galerie ab. Comme c’est ce dernier étage qui présente le plus d’intérét, bornons-nous à le considérer, et ne nous arrêtons même qu’à la couche n.° 8 , qui est la plus importante. La description des travaux pratiqués sur cette couche, dans l’étage que nous considérons, suffira pour faire voir comment on procède dans les autres parties de la mine, qui s exploitent toutes d’après les mêmes principes. (Voyez Jig. j .)

Sur le plan des travaux exécutés dans la couche de houille n.“ 8, on reconnoltra facilement (a galerie navigable CG' 8 de Jig. a, et le point (F) de sa jonction avec la galerie d’écoulement A B CD rappelée par la ligne F G: ainsi nous pouvons supposer que la jig. a, au moyen des méridiens magnétiques et des échelles différentes, qui sont indiqués sur la planche, soit rapportée convenablement sur la fig. g, et ne plus considérer que celle-ci, dans l'explication qui va suivre.

Imaginons que, la galerie nav igable td 8 conservant sa situation horizontale, tout le reste de la Jig. j se soit relevé vers t’œil du spectateur, comme un pupitre dont l’inclinaison est indiquée , Jig. i , par celle de la couche n.° S: dans cet état de choses, la Jig. ] fait voir, dans leur situation réelle, les travaux exécutés sur la couche n.° 8, comme si ces travaux étoient coupés par un plan parallèle au toit et au mur. Il suffira de jeter un coup-d’ceil sur les indications d’années qui se trouvent dans les parties exploitées, depuis 1798 jusqu’à 1810, pour entrevoir dans quel ordre on enlève successivement toute la houille ; les détails suivants compléteront l’explication :

Le mode d’exploitation, proprement dit, comprend la préparation de l’espace qu’on se propose d’attaquer, et l'arrachement de la houille qu’il renferme. Voici quels sont les principes qui dirigent la préparation successive des espaces ;

1 .* Suivant la direction de la couche n." 8 , on prolongf la galerie ' navigable vers le nord-ouest, en reconnoissant toujours la couche par une petite galerie d’alongement, qui précède le percement principal.

2. " Suivant l’inclinaison de cette meme couche, on pratique, à partir

de la galerie navigable, des galeries inclinées, telles que sont Int et no , dans l’espace que nous prenons pour exemple. Ces galeries sont poussées jusqu’au niveau supérieur /), de sorte quelles ont ordinaire-

ment 28 toises de longueur; leur hauteur et leur largeur permettent de les garnir d’une charpente : elles sont ainsi converties en de véritables puits inclinés , qui sont boisés suivant la méthode ordinaire.

3. ° A la partie inférieure de chacun de ces puits inclinés, dont les analogues^ sont indiqués dans les espaces déjà exploités, il se trouve, dans la galerie navigable, un de ces élargissemens de passage dont il a déjà été question.

4° A partir de chacun des puits inclinés Im, no, on pratique, à différens niveaux, les galeries d’alongement qui sont indiquées, j, par les chiffres/, 2,j, 4. Il importe ici de remarquer que, pour l’exploitation d’un espace tel que l m n 0 , les galeries d’alongement qui partent de l'un des puits inclinés se dirigent vers l’emplacement de l’autre puits.

j.” Enfin, au moyen d’une galerie inclinée r s, on divise en deurt parties l’espace compris entre deux puits inclinés, tels que / m, n o.

L’espace à exploiter se trouve ainsi partagé en piliers ou massifs, plus longs suivant fa direction de la couche, que larges suivant son inclinaison. Ces massifs longs sont ensuite débités, pour ainsi dire, en massifs courts.

L’arrachement de la houille s’y opère, comme l’indique la fig.3 , à partir de r s vers no, puis à partir de r s vers Im, de sorte que le combustible qui provient de l’espace rsno, sort par le puits no, et celui qui provient plus tard de l’espace rs im sort par le puits Im. La fig. } fait voir le premier de ces espaces déjà exploité, tandis qu’on s’occupe d’exploiter le second, à partir de sa partie supérieure. En même temps, un‘ espace se prépare pour l’exploitation, dans l’étage qui nous oc-

cupe, d’une manière analogue à ce que nous venons de voir: tel étoit fétat des travaux à la fin de l’année 1 8 10. Voyons maintenant comment on exploite un pilier de houille ou massif, considéré isolément, par exemple celui qui porte l’indication 1 8 1 o, à gauche de la galerie rs / une portion

Navigation

souterraine,

Pi. *8.

Navigation

joutcrr-imc,

Ouvrj^e par misiifs courts.

de ce massif est déjà enlevée par le procédé que nous allons indiquer.'

Le mineur , placé dans la galerie d ’alongement 4, en face d’une portion déterminée de pilier, telle qu’est la portion t, pratique l'entaille de dépouillement dans un lit d’argile molle, d'un pouce d’épaisseur , qui sépare en deux parties la puissance de la couche n.® S. On donne communément à cette entaille une demi -toise de profondeur, avec une ' largeur égale à celle de la portion de pilier i, qui varie de 4 à 6 toises. Le dépouillement de la couche étant terminé, le mineur procède , comme à l'ordinaire, pour abattre la houille, au moyen d’une entaille verticale pratiquée sur le côté, et de coins chassés dans le haut de la portion qu’il se propose d’obtenir. Quelquefois on est obligé d’employer la poudre. Dans tous les cas , on laisse , au toit ébouleux de cette couche puissante , une petite épaisseur de houille qu’il seroit dangereux d’enlever. Quant à la partie qui est située au-dessous de l’entaille de dépouillement, on l'obtient facilement à l’aide de coins. Par l’opération que nous venons de voir , ie mineur détache un bloc de houille qui a communément 7 pieds de haut, puissance de la partie exploitable de la couche , 4 toises de front (largeur de la portion t dans la galerie n.° ^), et 3 pieds dans sa troisième dimension, que détermine, ainsi que nous l’avons vu, la profondeur de l’entaille de dépouillement; il en résulte à-peu-près joo pieds cubes de houille, qui sont transportés au dehors, comme nous le verrons plus tard. Après en avoir débarrassé l’atelier et avoir étayé le toit, dans l’espace qui vient d’étre excavé, le mineur poursuit l'arrachement de la même manière, en s’élevant, suivant l’inclinaison de la couche, dans la portion de pilier /, et il répète l’opération décrite, jusqu’à ce qu’il soit parvenu à la galerie d’alongement supérieure (j).

Toute la portion 1 étant enlevée par ce moyen, le mineur redescend dans la galerie 4, pour attaquer de même une nouvelle portion semblable à la précédente. Il continue ainsi jusqu’à ce qu’il ne soit plus éloigné que de 4 ou 5 toises du puits incliné (l .fig-,})* dont il se rapproche de plus en plus. Cette dernière portion du pilier de houille reste intacte, tant que ie puits est nécessaire; après quoi on la reprend aussi, en se portant du haut vers le bas. On en voit un exemple dans les parties qui furent exploitées en l’année 1 799,

Après avoir enlevé une portion de pilier telle qu’est t , on en retire Navigation les étais et le boisage , autant qu’il est possible : pour cet effet , on donne

à l’ouvrier une petite gratification pour chaque étai qu’il rapporte; il

en résulte que l'affaissement s’opère , de proche en proche, dans la partie exploitée , à mesure que le mineur s’en éloigne pour n’y plus revenir.

Tout le travail dont il vient d’être question s’exécute i prix fait, par postes de 1 2 heures : il est distribué de manière que si le dépouillement ou havage s’opère pendant le poste de jour, K abattage de la houille a lieu pendant le poste de nuit, et réciproquement.

Dans l’étage qui est situé au-dessus de celui que nous avons considéré. Extraction « la préparation des piliers et l’arrachement de la houille s’opèrent abso- ,our' lument comme nous l’avons dit. On voit (jig. g ) , au-dessus de l’espace qui nous occupoit tout-à-I’heure , une portion de pilier t' préparée pour l’exploitation; mais ici il se présente, à l’égard de l’extraction au jour, une différence considérable ; c’est que, dans l’étage supérieur, la houille est élevée par des puits verticaux , à l’aide d’un treuil ou d'une machine à molettes, tandis que , dans l’étage inférieur, la houille est descendue par les puits inclinés jusque sur la galerie navigable, et de là conduite par la galerie d’écoulement jusqu’au bassin situé devant son orifice. (Voy. D,

fg ■ *;)

L’extraction par le treuil mu à bras d’hommes, n’est jamais appliquée que pour une profondeur peu considérable ; elle n’a même lieu dans ce moment que par un seul puits, nommé Demuthschacht ( roye j r ,fg. g), et d’une profondeur de 1 4 toises, sur la couche n’y: comme ce mode d’extraction ne présente ici rien de particulier , il serait superflu de nous y arrêter.

L’extraction à l’aide d’une machine à molettes mise en mouvement par un seul cheval , a lieu par le puits dit Eim ieddschacht ( vtye^ V,fg. ]), d’une profondeur de 24 toises, sur la couche n.° S: nous ne nous y arrêterons pas non plus; nous remarquerons cependant que cette extraction est sagement coordonnée avec le roulage intérieur, qui s’opère, dans les galeries horizontales, sur des poutrelles unies, et à l’aide de chariots et décaissés mobiles, analogues à ceux que représentent les fg. 4 à S. Il résulte de ces dispositions qu’une même caisse de houille est 2. 66

Navigator transportée depuis la galerie d’alongement qui avoisine fatelier d’exploim‘pfT*gX' talion , jusqu'au jour : on évite ainsi l’inconvénient, trop commun dans

d’autres mines , de déplacer et de briser la houille ; inconvénient d’où il

résulte perte de temps et diminution de valeur du combustible.

Transport Je U L’avantage qu’on obtient en ne déplaçant la houille que le moins possible, pour la transporter au jour, fut démontré en 1803, dans la mine qui nous occupe, par des faits qu’il pourra être utile de rapporter ici. Jusqu’à cette époque, l’extraction parla galerie navigable, alors récente, s’opérait au moyen de barques ordinaires dans lesquelles on jetoit le combustible en tas, sans prendre plus de précautions pour vider les barques hors de la mine, qu’on n’en prenoit pour les remplir dans l’intérieur.

Voici comment on procède aujourd'hui; nous comparerons ensuite les résultats des deux modes.

Dans la galerie d’alongement qui correspond à l’atelier d’où l’extraction doit se faire ( voye^ galerie y près t, pour l’exemple expliqué cidessus), le transport de la houille a lieu dans des caisses mobiles qui sont placées sut des chariots à roulettes, ainsi qu’on le voit fig. 6 et 8. Une telle caisse est remplie devant l’atelier d’arrachement, mesure par mesure; elle contient 4 boisseaux (dits scheffel) , chacun de 64&4 pouces cubes , mesure de Silésie ; le chariot est ensuite roulé par deux hommes jusqu'à l’orifice supérieur du puits incliné (voyez /). En cet endroit est situé un treuil pourvu d’un frein ; au bas du même puits ( voyez m ) , il existe une grue propre à élever les fardeaux ; enfin dans la gaierie navigable, une barque attend son chargement (voyez fig- 9, to et //). Pour l’effectuer, on commence, à la partie supérieure du puits incliné l tn , par fixer, au moyen d’une chaîne de fer, la caisse de houille sur le chariot qui l’a apportée; ensuite on attache au chariot l’une des extrémités de la corde qui enveloppe le cylindre du treuil : à l’autre extrémité de cette même corde , il se trouve, en bas du puits incliné, un chariot semblable , mais avec une caisse vide qui vient d’étre retirée de la barque.

Ainsi , le chariot supérieur, dès qu’il est placé sur le plan incliné du puits ! m, descend , par son propre poids, en faisant remonter le chariot

inferieur. On n’a besoin, pour obtenir ce double mouvement, que de donner à la caisse de bouille une légère impulsion, dont on modère aussitôt l'effet par le moyen du'firein adapté au treuil.

Parvenue au bas du puits , la caisse pleine est enlevée par fa grue indiquée ci-dessus , et de suite elle est placée dans la barque.

Le chargement de chaque barque se compose de huit caisses, chacune de 4 boisseaux, et de deux caisses, chacune de 3 boisseaux; ces dernières sont propres à occuper les extrémités. Quand il y a deuj: barques de chargées, un conducteur les attache l’une à l’autre, et il les fait cheminer vers le bassin extérieur 3) , en s’aidant des appuis

ou mains Je bris dont les parois de la galerie sont garnies pour cet effet. Au sortir de la galerie d’écoulement, le conducteur livre son convoi à d’autres ouvriers qui retirent les caisses des barques, à l’aide d’une grue à engrenage , et qui placent la houille , soit sur des voitures qui l'attendent , soit dans un magasin.

On sentira que toutes ces opérations exigent un ensemble qui dépend sur-tout d’une sage distribution des ouvriers , quant à leur nombre et quant à leur force. En général , un conducteur doit naviguer deux fois dans un poste de douze heures; quelquefois même il fait un plus grand nombre de voyages, ce qui dépend de l’espace à parcourir et de toutes les circonstances qui peuvent hâter ou retarder le chargement. Dans l’état actuel de l’exploitation , il sort, pendant un poste de douzç heures, vingt barques de houille par la galerie d’écoulement.

Voyons maintenant les résultats comparatifs que nous avons annoncés ci-dessus.

En 1802, l’extraction par la galerie navigable s’opéroit encore dans des barques ordinaires , et sans les caisses indiquées plus haut: alors , sur la quantité de combustible que fournissoit la couche 7, il y avoit y y -Jpour cent de houille en gros quartiers ; et quant à la couche 6, y 2 pour cent de la quantité totale d’extraction cioient obtenus en cette même espèce de marchandise , dont le prix surpasse de 2 gros ~ ou de 3 y centimes par boisseau, celui de la houille menue. Dès que le transr port fut perfectionné ainsi que nous l’avons vu , la couche 7 fournit en grosse houille 60 j, et la couche 6, 79 j pour çent de la quantité de

NavicAtiok

Souterraine,

RéMiluts comparatifs.

Navigation

loutcn-itme,

JM. a8.

houille obtenue d’elfe; ainsi, le produit de la couche 7 en grosse houille fut augmenté de y pour cent, et celui de la couche 6, de 27 | : le terme moyen de cette augmentation est de 1 6 I pour cent. Vu la différence de prix mentionnée ci-dessus , le profit moyen sur cent boisseaux de houille extraits fut de 1 reichsthaler y gros 1 pfenn'mg ~ [environ 4 francs 50 centimes].

Comme le terme moyen de l’extraction qui a lieu par la galerie navigable s’élève à cent cinquante mille boisseaux [ scheffei 'J par année , il résulte de ce qui précède que le perfectionnement du transport de la houille a assuré à la mine de Fuchsgrube un profit annuel de 2069 rthlr. j 9 gros ; c’est environ 7700 francs, rente dont le capital couvre et surpasse de beaucoup les frais d’établissement et d’entretien des caisses, ainsi qu’une augmentation de salaire (de 4 r fennings par 100 boisseaux) qu’a nécessitée l'introduction du nouveau mode.

Nous allons joindre à ces renseignemens une comparaison, établie avec la meme authenticité, entre les trois modes d’extraction au jour qui sont employés dans la mine de Fuchsgrube , c’est-à-dire, entre le treuil mu à bras d’hommes , la machine à molettes mue par un cheval , et la navigation dans les galeries.

Pour rendre égales les circonstances de l’extraction dans les trois modes, il faut supposer à chaque puits surmonté d’une machine d’extraction, une profondeur de 36 toises, profondeur à laquelle sont situées les galeries de navigation ; c’est en partant de cette donnée qu’on a obtenu les résultats suivans ;

1. " Pour transporter 100 boisseaux de houille au jour par la navigation , le trajet sur l'eau étant de 5 50 toises , et le trajet sur le sol de la galerie d’alongement étant de jo toises, il en coûte, terme moyen, en salaire d’ouvriers, y compris l’éclairage, 1 rthlr. 13 gros 10 pf. [environ y fir. 80 cent].

2. ® Pour opérer le même transport par un puits de 36 toises de profondeur, le trajet sur le sol de la galerie d’alongement étant comme ci-dessus de yo toises, il en coûteroit :

(a) par la machine à molettes t"u'- 23 r ÿ*-

(b) par le treuil 2. 7. «

Ainsi, (e transport au jour par la navigation, comparé au transport Navigation (a) par un puits surmonté d’une machine à molettes, procure une

économie de 9 gros 5 pf. -j par 1 00 boisseaux de houille. L’extraction

par la machine à molettes, comparée à celle par le treuil (b), procure une économie de 17 gros 8 pf. Il est facile de voir que , pour l’extraction des 1 50000 boisseaux de houille qui sortent, année commune, par la galerie d'écoulement, l’économie annuelle de salaire, comparativement au mode qui emploie la machine à molettes, est d’environ 590 rthlr. , équivalant à 2 1 94 fr. Mais ce n’est pas , à beaucoup près , le seul avantage de cette navigation souterraine : elle a épargné le foncement d’un grand nombre de puits, tandis que ces puits n'auroient pas dispensé d’une galerie d’écoulement; de plus, en développant, ainsi que nous l’avons vu, toutes les ressources de cette exploitation, elle en a assuré la durée sans nouvelles dépenses, pourun long avenir, avantage précieux que des puits n’auroient pas procuré aussi économiquement.

Si, abstraction faite du transport dans les galeries d’alongement, pour chacun des modes d’extraction comparés ci-dessus, on considère seulement les frais de salaire relatifs au trajet de la houille dans les puits à machines et dans les galeries navigables, on obtient les résultats suivans:

i.° Pour le transport de too boisseaux de houille à une distance de 550 toises, par la navigation , les frais de salaire sont de 1 2 gr. 6 pf. -j ou d’environ t franc 93 centimes.

2° Pour l’extraction de la meme quantité, h l’aide d’une machine à molettes , par un puits de 36 toises de profondeur , les salaires coûtent un reicbstla/er , ou 3 francs 72 centimes.

3.” Pour le même objet, mais à l’aide d’un treuil, les frais sont d’un reuhsthaler un gros , ou 3 francs 87 centimes -j-

Ainsi, dans l’état actuel des choses, pour l’extraction de too boisseaux de houille, l’avantage de la navigation, proprement dite, sur la machine à molettes, est représenté par une économie de 1 1 gros 5 pf. \ , ou 1 fr. 79 centimes; et sur le treuil, par une économie de 12 gros 5 pf. y , ou 1 franc 94 centimes.

Terminons la description de la mine de Fuchsgrube, en jetant un E*plic«i»n <t« coup-d’œil sur ceux des objets indiqués par le* ftg. 1 à J, que nous n’avons F‘s' ' 4

Navigation Km termine, PI. »8.

Poursuite des travaux, //j. /.

Fig. 4'“ S.

pas eu besoin de considérer pour expliquer le mode actuel d’exploitation , et sur les figures suivantes, qui représentent les moyens de roulage et de navigation dont il a été question dans ce qui précède.

La marche ultérieure des travaux souterrains est indiquée sur la fig. 1 , ainsi qu’il suit: 1 on a reconnu les couches de houille dans la profondeur, par le moyen d’un puits g, et d’un trou de sonde h; a." on pourra traverser toutes ces couches par une galerie C (I , au niveau de laquelle un nouvel étage d’exploitation sera établi , sous la galerie navigable ABC. Sur la fig. y, nous voyons les objets ci dessous:

O, p, galeries inclinées sur Ja couche et aboutissant au jour;

<[ , puits d’airage ;

r , puits du treuil, en activité , déjà indiqué ( Demuthschacht );

S, puits dit Pfetlerschacht ; t , ancien puits dit Aherschacht ; u , puits dit Gæpelichjcht ;

V , puits de la machine à molettes , en activité, déjà indiqué (Einsiedelsclacht.)

X , puits dit Kitferschacht;

y z, espace dit hrandfelJ , qui correspond à des travaux dans lesquels s’est manisfestée une inflammation. II est séparé des galeries voisines par des massifs de maçonnerie (y), indiqués transversalemerÿ sur plusieurs d'entre elles : ces massifs déterminent la circulation de l’air dans les galeries O p, et dans les travaux inférieurs; et,, (3, petits puits ou foncemens dits abteufen ; y u, ancienne voie de roulage , abandonnée , &c.

Les fig. 4, g, 8, y, 8 , représentent un chariot et une caisse mobile., tels que ceux que nous avons vu qu’on emploie , pour le roulage intérieur, dans l’étage de la navigation. Dans toutes ces figures, les objets en bois sont en blanc et les objets en fer sont teintes.

La fig. y offre le plan de la voie de roulage; on y distingue les pièces de boise/, b , c, qui se retrouvent sur les élévations,^. 6 et S. Sur ces pièces est posé un chariot garni de roulettes : on le voit , dans la fig. g., par-dessus ; dans Ja fig. y , par-dessous ; dans la fig. 6, Iatérale-

ment et chargé d’une caisse mobile de roulage; enfin, dans la fig. 8, par Navigation derrière et chargé de la même caisse; ia fig. y présente le fond de la Kn“'r’'““c' caisse mobile , vu par-dessous.

Les fig. y , 10 tt n font voir une des barques qui sont employées pour Fig. p à la navigation souterraine : dans la fig. y , elle est vue par-dessus; dans la fig. 10, coupée transversalement; dans la fig. r/.une moitié de cette barque est vue latéralement, et l’autre moitié au moyend’une coupe longitudinale.

En comparant les échelles des diverses figures , on verra que, dans la barque de navigation , chacune de ses cases , telles que d , e , est propre à contenir une caisse mobile, telle que celle des fig. 6 , g et 8. On en 'conclura facilement dans quel sens les caisses mobiles sont placées dans la barque, pour qu’il en résulte le chargement décrit ci-dessus.

Autre exemple de Navigation sotiterraine .

Mine dite Walkden-moor en Angleterre.

Après avoir considéré un exemple de navigation souterraine, nous Canal Btidgene saurions passer sous silence le plus célèbre monument qui existe en waterce genre. Les mineurs aimeront qu’on leur rappelle ainsi l’illustre nom du duc de Bridgewater, et le canal souterrain qu’il a établi dans ses mines de houille en Angleterre; c’est ce qui nous engage à jeter un coup-d’ceil sur ce bel ouvrage, en prenant pour guide la description publiée par M. François-Henri Egerton( Paris, 1812).

Au grand système de navigation intérieure qui, partant de Worsley, à l’ouest de Manchester, dans le Lancashire, établit la communication entre les villes de Londres, de Liverpool, de Bristol et de Hull, se joint, entre Worsley et Bolton, la célèbre navigation souterraine du duc de Bridgewater : par ce moyen, les mines de houille de Walkdenmoor près Worsley, qui jadis manquoient de débouchés, envoient aujourd’hui leurs abondans produits vers un canal à ciel ouvert , sur lequel ils sont ensuite dirigés vers Manchester, et vers plusieurs autres lieux de consommation.

Le canal souterrain qui parcourt les mines de Walkden-moor présente, y compris ses différens embranchemens sur les couches de

Navigation

io;t termine.

BieG.

Plan incliné.

Écluses.

houille, une longueur totale de 24 milles anglois; à cette partie de la navigation succède, sur une longueur de 35 milles, une navigation à ciel ouvert , qui va rejoindre les principaux canaux de l’Angleterre. Bornons nous à considérer le canal souterrain.

Ce canal est divisé en deux étages ou biefs. Le bief supérieur est situé à 3 5 verges •). dites rtd [ou à 586 pieds, mesure angloise], au dessus du bief inférieur; il passe , au-dessous du profil du terrai 1, à une profondeur qui varie de 38 à 6 t verges [ou de 627 a 1 006 pieds anglois). La longueur de l’excavation, sur ce seul niveau supérieur, est de plus de 6 milles anglois. Le bief inférieur est sur le même niveau que la navigation à ciel ouvert, qu’il va rejoindre à Worsley , après avoir parcouru les excavations qui sont pratiquées en divers sens, sur une longueur totale de plus de 1 2 milles. { 1 mille équivaut à 1609 mètres [ .)

Entre les deux biefs, il existe un chemin qui est incliné suivant les bancs de la roche dans le sein de laquelle il est pratiqué, c’est par ce plan incliné que la communication est établie, d’un niveau des mines à l’autre, c’est-à-dire, du bief supérieur au bief inferieur, et réciproquement. La longueur totale du plan incliné est de 4j4 pieds, et son inclinaison d’environ 20 degrés, ce qui équivaut à une pente moyenne d’un pied sur quatre de longueur.

Le but de cette disposition est de faire passer les bateaux chargés de houille , du biefsupérieurau bief inférieur, qui va aboutir, comme nous l’avons déjà vu, aux canaux à ciel ouvert, et de remonter les bateaux vides, du bief inférieur au bief supérieur. Pour cela, à la partie supérieure de ce plan incliné, se trouvent deux écluses qui sont placées à côté l’une de l'autre, et séparées par un mur de 3 pieds d'épaisseur; le fond de chacune d’elles est le prolongement du chemin incliné. Chacune de ces écluses a 5 4 pieds de longueur; elle est pourvue des dispositions suivantes: i.” une porte verticale, et mobile comme une vanne, correspond au chemin incliné duquel l’écluse peut recevoir, par sa partie inférieure, un bateau vide, cette porte étant levée; 2.0 une porte tournante, garnie d’une vanne, correspond au bief supérieur duquel l’écluse peut recevoir l’eau , quand il y a lieu , par sa partie supérieure; 3.° des vannes sont destinées à évacuer l’eau contenue dans l'écluse.

quand il en est besoin : cette eau s’écoule par un puits qui la porte sur Navigation le bief inférieur.

Au-dessus des deux écluses, et par conséquent à la partie supérieure Treuil, du chemin incliné, est établi un grand treuil, pourvu d’un frein circulaire : sur le cylindre horizontal de ce treuil , deux cables sont enroulés en sens inverse, comme dans les machines à molettes. Au moyen d’une grande roue dentée, d’un pignon et de deux manivelles, des hommes mettent en mouvement cette machine , aux cables de laquelle sont attachés les bateaux qu’il s’agit de faire descendre et remonter sur le plan incliné; celui-ci est divisé, suivant la plus grande partie de sa longueur, en deux compartimens, par un mur de brique qui présente quelques ouvertures propres à servir de retraite en cas de besoin.

Chacun des deux compartimens du plan incliné est garai d’un chemin Chemin de fer. de fer, ainsi que la partie inférieure dans laquelle les deux chemins se réunissent en un seul. C’est‘(sur ces chemins que roulent les bateaux; pour cet effet, chaque bateau ekt fixé sur un chariot qui a 30 pieds de long avec 7 pieds 4 pouces de largeur, et qui est garni, par-dessous, de quatre roulettes en fonte de fer.

Quand un bateau chargé de houille se présente pour descendre, en M*n oeuvre,

venant du bief supérieur, on le fait passer dans l’une des deux écluses, qui est remplie d’eau pour cet effet ; on ferme sur lui la porte tournante; après quoi l’on vide cette meme écluse; on fixe le bateau, qui s’est abaissé avec l’eau , sur le chariot qui se trouve au fond de l’écluse, et l’on élève la porte d’aval. Alors , dès qu’une sonnette qui sert de signal , annonce que, dans le bief inférieur , un bateau vide est fixé sur l’autre chariot , on fait jouer le treuil : il en résulte que le bateau chargé descend sur l’un des compartimens du plan incliné, tandis que le bateau vide remonte sur l’autre compartiment et vers l’autre écluse. Ce bateau vide vient entrer dans l’écluse correspondante qu’il trouve à sec : aussitôt, on le dégage du chariot qui le porte, et l’on donne l’eau à l’écluse; par ce moyen, le bateau vide s’élève, avec l’eau, vers le bief supérieur, sur lequel il va chercher un nouveau chargement; ensuite il redescend chargé, tandis que le bateau vide remonte, au moyen des manœuvres déjà rappelées. C’est ainsi que le jeu alternatif des deux écluses se continue ,

Navigation

souterraine.

Poids d'un bateau.

Produit de U mine.

Excavations , &c.

pour faire , à chaque fois , descendre un bateau chargé et remonter un bateau vide. L’eau est fournie au bief supérieur et aux écluses par plusieurs sources souterraines , et par trois réservoirs auxquels on peut avoir recours pour cet objet.

U n bateau vide pèse environ 8 o

Il contient en houille a4°-

Le chariot pèse i oo.

TOTAL du poids d’un chargement descendant. . . 420<

Ce poids, en descendant, suffit pour faire remonter le bateau vide; le surplus de force qui est necessaire, dans le premier moment , pour faire avancer le bateau chargé, est produit , au moyen du mécanisme indiqué , par deux hommes, dont chacun, agissant avec une force égale à un poids de 4o livres, peut faire remonter un poids de 4° quintaux. Une fois que les bateaux sont en mouvement , on fait en sorte que le pignon n’engrène plus avec la roue dentée du treuil , et il ne s’agit plus que de modérer la course à l’aide du frein.

De cette manière , on fait descendre, en un poste de 8 heures, 30 bateaux chargés. Les mines de Walhden-moor fournissent 200000 quintaux de houille par semaine; c'est environ io4ooooo quintaux par année (mesure angloîse).

Pour les deux écluses souterraines, l’excavation présente une longueur de y 4 pieds, avec une largeur de 20 pieds -j ; leur profondeur est de 4 pieds j au dessous de la surface de l’eau du bief supérieur, dans la partie qui est contiguè' à ce bief, et de 8 pieds dans la partie opposée. Au-dessus de la tête des écluses , il règne une excavation de 2 1 pieds de hauteur, dans laquelle est placée la machine indiquée plus haut.

Sur chacun des niveaux ou biefs, l’excavation pratiquée pour le passage du canal présente une largeur de 10 pieds 4 pouces, et une hauteur de 8 pieds 6 pouces; l'eau s’y lient à un niveau de 3 pieds 7 pouces au-dessus du fond.

La largeur du chemin de fer est de 19 pieds dans la partie où il est double, c'est-à dire, depuis les écluses jusqu’à une distance de 282 pieds.

comptés suivant l'inclinaison; mais sur les 172 pieds qui suivent, audessous de cette partie, (es deux chemins se réunissent en un seul qui n’a que 10 pieds de large. La (auteur du toit , au-dessus de ce chemin , est de 8 pieds.

Vers l’extrémité inférieure du plan incliné, à 6 pieds 9 pouces audessus de (a surface de l’eau , chaque bateau chargé est dégagé du chariot et mis à flot sur le bief inférieur, qui se prolonge de trois milles jusqu’à son orifice au jour, point auquel commence la navigation à ciel ouvert.

Ce bel ouvrage figure dignement à côté des admirables travaux de navigation que le duc de Bridgewater a conçus et exécutés , en Angleterre, avec tant de succès et de gloire, depuis l’année 1758. Le plan incliné fut commencé en 1 795 , et terminé en 1797.

Mode d exploitation de la Houille par massifs courts.

Mines de Newcastle en Angleterre.

Navicatioh

souterraine.

Na' igatîo:i à ciel ouvert.

HoviLlï, PI. 41 ur.

Nulle part l’exploitation de la houille n’a pris un plus grand essor qu’à Newcastle dans le Northumberland : on rapporte qu’il sort annuellement, des mines de cette contrée , une quantité de combustible qui se- P1™1»'' lève 372 millions de quintaux anglois. (Ktjyrj un mémoire deM. Winch, dans les Transactions de la société géologique de Londres , tom. IV.)

Ce résultat, qui semble tenir du prodige , est l’effet naturel d’une sage disposition des travaux souterrains, de la puissance des machines à vapeur, qui sont employées pour l’épuisement des eaux et pour l’extraction de la houille, enfin de la rapidité des communications, qui sont établies par des chemins de fer, tant à l’intérieur qu’à la surface du sol, pour le transport du combustible obtenu. Nous aurons occasion de revenir ailleurs sur les machines et les chemins : bornons-nous ici à faire mention de l’exploitation de la houille, en considérant un mode de travaux qui a été récemment introduit à Newcastle , par M. Buddle , habile directeur d’une partie de ces mines. Ce mode se rapporte à l’un des cas que nous avons compris sous la dénomination d 'ouvrage par massifs courts. ( Voyej^ ci-dessus , pag. 47 1 ■) C’est celui qu’on nomme en angiois narrev w ay, ou 1a voie étroite.

Houille , PI. 41 ter.

Couche j tic houille.

Pi. 4» trr, Fig. B.

Ouvrage par tnasûii courts.

( Si2 )

A Newcastle, la disposition naturelle des couches de houille se rapproche le plus souvent du plan horizontal. Parmi un grand nombre de couches dont la puissance varie entre 2 et 8 pieds, on en exploite principalement cinq, dont chacune a environ 5 pieds de puissance.

La profondeur actuelle de l’exploitation est entre 90 et 135 toises, au-dessous de la surface du terrain. C’est à cette profondeur que les travaux sont disposés, dans le sein d’une couche de houille, ainsi que nous allons le voir, en jetant un coup-d’ceil sur la fig. B de la pl. 4 ' ler-

Cette figure offre le plan d’une portion de la couche qui se dirige suivant la ligne x y, et qui s’incline de 1 ç à 20 degrés vers le sens indiqué sur cette ligne par deux pointes de (Icche; ainsi le spectateur placé en face de xy peut se représenter la couche inclinée devant lui, d’une manière analogue à ce que nous avons déjà expliqué par un grand nombre de figures , au sujet de la pl. 29.

O11 distinguera les objets suivans :

a, b, deux galeries horizontales pratiquées dans la couche de houille, suivant sa direction xy;

C, puits vertical, divisé en deux compartimens par une cloison qui règne depuis le jour jusqu’au fond;

d , e,f, g , portion de la couche dans laquelle on a déjà enlevé les neuf dixièmes de la houille, par le mode d’exploitation qui va être exposé;

II, i, j, k, autre portion de la même couche, dans laquelle on commence (a division de la houille en massifs courts, par des tailles qu’indique le blanc du papier, tandis que les espaces teintes expriment le combustible;

I, ni , n , O, autre portion dans laquelle la division de la couche de houille en massifs courts est un peu plus avancée que dans la partie

P » <[. r. S , quatrième portion de la même couche , dans laquelle (a division en massifs courts étant terminée, on procède à enlever ces ■massifs ou piliers de houille;

t , t , t , massifs de maçonnerie en brique , qui sont construits dans les tailles , à mesure quelles avancent;ces nombreux massifs, dont l’objet est

de diriger la circulation de l’air, sont indiqués d’une manière uniforme, dans les galeries où ils bouchent le passage;

U u , galerie pratiquée dans la roche, au mur de la couche de houille, pour le retour de i’air;

uv, percement qui fait suite à la galerie u u, et qui, passant sous la couche de houille, aboutit à un puits d’airage V;

V, puits intérieur d'airage par lequel l’air, après avoir passé dans les galeries U U, U V, remonte dans les tailles pratiquées sur la couche, ainsi que l’indiquent suffisamment les pointes de flèche , qui font voir comment l’air circule dans tous les espaces excavés;

Z, foyer d’airage établi dans la mine. Entre z et V, on remarquera les doubles portes d’airage p, p.

Un coup-d’oeil sur la figure fera reconnoitre le cours de l’air, ainsi qu’il suit :

L’air extérieur entre par celui des compartimens du puits C qui est situé à droite. Contenu par les massifs et par les portes^», l’air passe dans la galerie cj S, et de là il se répand dans toutes les tailles ou excavations de l’espace p , q, r, S. En suivant l'indication des pointes de flèche, on voit qu’en général l’air monte et descend alternativement par deux galeries à-la-fois. Il parcourt ainsi toutes les tailles et galeries; après quoi il sort par l’autre compartiment du puits C, vers lequel il est attiré par le feu entretenu dans le foyer z.

On assure que, grâces à ce mode perfectionné d'airage , la circulation de l’air s’opère bien, au moyen d’un seul puits, dans un système d’excavations ou tailles dont le développement présente une longueur totale de 30 milles anglois. ( Voyez Geoiogical and mining Repart, par M. Richard Griffith, Dublin, 1 81 4, pag. 83.)

Communément, à Newcastle, on donne aux tailles principales , telles que / (dites boards), une largeur de 1 2 pieds, et aux tailles transversales, telles que 2 {dites headings), une largeur de 6 pieds. On laisse, entre ces tailles , des massifs y (dits pidar'j, qui ont 60 pieds dans un sens et 3 3 dans l’autre , avec une épaisseur égale à la puissance de la couche. { V<yci l’espace p, q, r, s.)

Hnt’iiir,

PI 41 ur.

Airage.

H'viuî, PI. .) i ttr.

Roulage.

VoirsDrrE».

PI. JO

Quand une portion de la couche est disposée ainsi qu’on le voit en P> *]» r> S » on procède à l’enlèvement des massifs, en commençant par la partie supérieure de la couche; la figure en indique plusieurs, sous le chiffre -y, commcavant déjà disparu, tandis qu’on enlève le massif/. Le toit de la couche est alors abandonné à un affaissement graduel, ce qui exige qu’on n’enlève les massifs qu’avec précaution , et quelquefois qu’en partie.

Des que la houille est arrachée de son gîte, on la transporte sur de petits chariots traînes par des hommes, depuis les tailles jusqu’aux voies principales de roulage; là, elle est chargée dans de grands chariots que des chevaux traînent rapidement sur des chemins de fer. {Veyeçpl. jo.) Parvenue au fond du puits , la houille est élevée au jour par une machine à vapeur; bientôt, chargée dans de grands chariots, elle fait route sur les nombreux chemins de fer qui existent à la surface du sol , tant vers la rivière de Tyne , que vers la rivière de Wear. C’est ainsi qu’une énorme quantité de combustible se précipite, pour ainsi dire, sans relâche, vers le lieu d’embarquement, où le travail est aussi actif, où les dispositions sont aussi bien conçues que dans les ateliers souterrains.

Roulage sur Us Voies de fer.

Mine de Houille dite Koenigs-grube en Silésie.

Si le choix des moyens les plus économiques de roulage et d’extraction, est, dans toute mine, un objet important, c’est sans contredit dans les mines de houille qu’il demande le pius de circonspection ; en effet, la valeur peu considérable de la matière qu’elles fournissent, y permet peu de dépenses hasardées. Mais il ne s’ensuit nullement qu’on doive s’y abandonner à la routine aveugle des ouvriers, comme le font certains exploitans, et qu’il faille proscrire toute innovation, par cela seul qu’elle exigeroit quelque avance de fonds ; ce que des gens peu éclairés prennent, en pareil cas, pour de l’économie, est souvent une énorme prodigalité; car ils sacrifient, sans rien améliorer, un profit quelquefois considérable, qui résulteroit d’une amélioration facile et peu dispendieuse.

oogle 1

La mine dite Koenigs-grul'e , située près de Beuthcn dans ia haute Si- Voir*, de fer, lésie , nous présente un exemple intéressant des avantages qu’une exploi- ^ io~ tation de houille bien dirigée retire du perfectionnement de ses moyens de roulage et d’extraction. Des recherches comparatives y ont été faites concernant le roulage dans les galeries , et l’extraction par les puits, soit à bras d’hommes, soit à l’aide de chevaux.

Un succès constant a fait préférer, dans cette mine, la méthode qui va être exposée : c’est une heureuse imitation du mode de roulage qui est usité avec le plus grand succès en Angleterre, ainsi que nous avons déjà eu occasion de le remarquer ailleurs. (Tom. I.'r, pag. 302 , et ci-dessus.)

Jetons d’abord un coup-d’œil sur l’ensemble de la pl. 30 (fig. 1 , 2 r.r.«mb!c ôe U et ]). On y voit que la mine dite Kccnigs-grube est ouverte sur trois m“lccouches de houille, désignées par les n.°‘ i, 2, g : la puissance de la couche n.“j est de 1 2 pieds de Silésie. C’est dans cette couche que nous allons considérer le roulage.

La profondeur réelle à laquelle le puits I K (dit E'ms'uAehchachi) est parvenu sur cette couche, est de 130 pieds; mais, dans les fig. 1 et g , nous supposons le puits, et le terrain houiiler qu’il traverse, interrompus suivant les lignes N O ,fig. 1, et PQ.,^5 g.j. Nous supprimons ainsi une partie de la profondeur, qui ne présenteroit rien de particulier.

h* fig. 1 offre une coupe verticale suivant la direction des couches hg-‘* /• de houille , c’est-à-dire , suivant la galerie d’alongement AB, que l’on voit fig. 2. Cette coupe verticale passe, en même temps, par la ligne brisée GHIK de la coupe fig. 3; ainsi, dans la fig. i, le plan vertical LM est situé en avant du puits d’extraction I K.

Dans le plan fig. 2, on distinguera les galeries horizontales AB, ZUY, situées à des niveaux différens, et les galeries inclinées T T, SS : celles-ci suivent une ligne moyenne, entre ia direction AB, et l’inclinaison des couches de houille , représentée par la coupe fig. 3. On jugera de l’inclinaison peu considérable des galeries SS, TT, vers la galerie AB , en remarquant, sur ia fig. 1 , l’espace marqué S, et lepointT situé de l’autre côté du puits; mais il est nécessaire d’avertir que, pour faire voir le chariot attelé d’un cheval, nous avons été obliges de supposer la voie SS ramenée dans le plan vertical de la fg. 1 , au moyen d’une rotation facile

VOITS DF FER ,

txploiution.

Volç de roulage.

à concevoir. II suffira donc de comparer entre elles les fig. i , 2, p , pour faire les remarques suivantes : la galerie Z U Y est au-dessus du niveau de la galerie AB; dans chacune de ces deux galeries, les pièces de bois transversales a sont situées sur un pian horizontal qui est le sol même de la galerie; dans chacune des galeries inclinées SS, TT, les pièces de bois a sont établies sur un plan incliné qui détermine la position du plancher de roulage; à la jonction d’une voie horizontale et d’une voie inclinée, il se trouve un angle plan peu considérable. Au moyen de cee remarques, on se représentera facilement la disposition réelle des galeries de roulage, dont la fg. 2 ne peut offrir que la projection horizontale.

La mine de Koenigs-grube est exploitée suivant la méthode que nous avons décrite ailleurs , sous le nom d’ouvrage par massifs longs [ pftilcr bau ]. Un coup-d’œil sur la fig. 2 suffira pour le faire sentir; bornonsnous ici à considérer le roulage; pour cela , nous examinerons :

1 La construction d’une voie telle que celle qui est représentée fg. 2 , ce qui comprend le tracé et l'exécution de la voie;

2° La manoeuvre du roulage , à l’aide d’un cheval ;

3.» La comparaison de ce mode avec le roulage à bras d’hommes.

Les dimensions des chariots dont on se sert pour cet objet (voyezfig.z et a), prescrivent la largeur que doit avoir la voie, quand elle se prolonge en ligne droite; mais il est nécessaire qu’il s’y trouve des angles ou tournans, soit pour que deux chariots venant à se rencontrer, l’un puisse se ranger sans faire beaucoup de chemin, soit pour permettre de passer d’une galerie horizontale dans une galerie inclinée, et réciproquement. Il faut que ces angles soient déterminés de manière que , dans le tournant, les roues du chariot n’exercent point de pression latérale contre les solives de conduite b , qui les supportent par une disposition analogue à celle que l’on voit indiquée fg. y , en C1, pour un autre chariot.

La détermination de l’angle qu’exige un chariot pour pouvoir tourner suivant les conditions indiquées ci-dessus, dépend de la distance qui se trouve entre son essieu de devant et son essieu de derrière. Si cette distance est de 3 2 ~ à 33 pouces (mesure de Silésie ), l’angle rectiligne du

tournant ne peut pas être moindre que 176 degrés; autrement, le chariot est gêné par le frottement. Ainsi , supposons que , dans la galerie horizontale A B , un chariot allant vers B rencontre un chariot allant vers A; si le premier, pour laisser passer le second , ne peut se ranger que dans une portion de galerie pratiquée suivant la direction x y, c’est à-dire, faisant un angle rectiligne de 176 degrés avec la galerie A B, il est clair qu’il y aura une perte de temps considérable pour le passage des deux chariots. On trouve , par un calcul très-simple , que la largeur de chacun des deux chariots étant de 37 pouces , le chariot allant vers A devroit s’arrêter à 44 pieds ■— à droite de la ligne x x , jig. 1, pour attendre que le chariot allant vers B fut venu se placer auprès de lui, dans un espace capable de donner passage à tous les deux. A plus forte raison, de semblables tournans par des angles de 176 degrés, ne sontils pas applicables dans le cas où il s’agit de passer d'une galerie horizontale dans une galerie inclinée.

Pour obvier à cet inconvénient, dans chacune des parties de la voie de roulage où il doit se trouver un tournant, on donne aux solives de conduite une certaine courbure douce : elle est représentée,^. /, d’après une échelle plus grande que celle de la fg. 2.

Cette courbure est un arc de cercle qui s’éloigne peu de sa corde; voici comment on le détermine :

Supposons qu’un tournant doive commencer au point k,^. /;à partir de ce point, on tire une ligne k d , qui fait, avec le rang de solives m n correspondant à k , un angle de 1 5 degrés, et qui aboutit, en d, au rang parallèle de solives p <{. L’angle dont le point k devient alors le sommet n'est que de 1 65 degrés ; ainsi , il est de 1 1 degrés trop petit, pour que le chariot puisse tourner suivant les conditions énoncées cidessus : on l’augmente suffisamment , en substituant à la corde k d un arc de 30 degrés pris dans le cercle qui seroit circonscrit à un dodécagone , dont cette même corde seroit le côté , c’est-à-dire, en donnant (a courbure d’un tel arc aux solives de conduite , placées entre le point k et le point d ; cet arc se calcule facilement , d’après les considérations suivantes.

Voies or frp .

PI. JO

FiS S-

Tracé Je b voie.

Voir* de fer, PI. JO.

Si, de l’autre côté du point k, on détermine un autre angle de 1 5 degrés, ce même point k devient le sommet d’un angle de 1 $0 degrés formé par deux cordes , dont l’une k d peut toujours être mesurée dans la mine. Or, un angle de 1 50 degrés est celui que forment entre eux deux côtés contigus d’un dodécagone : ainsi la corde k d peut être regardée comme le côté d’une telle figure. Connoissant la longueur de ce côté , on calcule le rayon du cercle circonscrit au dodécagone, et la perpendiculaire abaissée du centre de ce cercle sur le milieu du côté k d ; alors , soustrayant cette dernière longueur de la première , on trouve la distance qu’il doit y avoir entre le sommet r de l’arc cherché et le milieu de la corde connue. Il est facile de déterminer ainsi, de proche en proche, tous les autres points de la courbure que doivent présenter les solives de conduite. On pourroit, par ce moyen, faire tourner le chariot dans un cercle suivant les conditions énoncées; mais, n’ayant besoin que d’une petite partie de cet effet, on se contente d’employer des portions de cercle, dans chacun des endroits où il doit se trouver un tournant.

Au moyen de la courbure indiquée des solives de conduite b (Jig. 2), il ne faut qu’un petit espace pour ranger un chariot qui est près d'en rencontrer un autre, ainsi qu’on peut le sentir à l’inspection seule de hfig.

De plus, si l’on imagine que l’arc de cercle k x d soit prolongé audelà de 11, jusqu'à ce qu’il embrasse les deux côtés d’un dodécagone, kd. Il , on verra qu’à l’extrémité du second côté h , le chariot, en entrant sur le troisième côté, pourroit y continuer sa route suivant une ligne droite indéfinie qui feroit un angle de 60 degrés avec la galerie m n , p cj de Jg. /, ou A B de Jg. 2.

Cet angle se trouve être déjà plus grand que celui que les galeries inclinées S S , T T ,Jg. 2 , doivent faire avec la galerie horizontale A B: 1 a. jig. 2 indique , au point /, le raccordement par lequel on a ramené les galeries à suivre une ligne convenable entre la direction et l’inclinaison de la couche. C’est en appliquant ces considérations générales aux diverses localités, qu’on a tracé tous les tonrnans de la voie de roulage

représentée fig. 2. Cette voie étant tracée , on l’exécute ainsi qu’il suit : Vous or rts. Des traverses a, a , en bois de pin fkiefer] , sont établies solidement sur '°'

le sol de la galerie. C'est sur ces traverses que sont fixées les solives de txécu,lon de 1» conduite b , b , en bois de sapin /fiche] . Les chevilles qui les fixent sont de bois de chêne bouilli dans l’huile. On chasse ces chevilles suivant la direction la plus propre à assurer la solidité des pièces dont les dimensions sont d’ailleurs suffisamment indiquées par les fig. 1 et /. Sur les solives b, b , sont établis des barreaux de fonte de fer, non exprimés dans la Jig. 2; l’ajustement de ces barreaux est suffisamment indiqué par iesfig. 4 et 6, qui font voir une semblable disposition.

Dans la portion de la galerie A B qui correspond à l’emplacement du puits d’extraction , il y a double voie de roulage , parce que le service exige , comme nous le verrons plus tard, qu’en cet endroit deux chariots se trouvent placés à côté l’un de l’autre.

La fig. 2 fait voir qu’à partir du fond du puits, un chariot peut Fig. 2 c t/.

rouler, soit dans les galeries inclinées SS, TT, soit dans la galerie AB, au moyen de la courbure que prennent les solives de conduite; mais pour bien sentir comment on fait circuler le chariot dans (a voie de roulage, il faut faire attention {voyez fig. g et fig. 1) aux couhsses d /, 2 et aux pûmes mobiles e ,fi, qui sont les unes et les autres en fonte de fer.

La fig. 1 indique leur emplacement ; la fig. j en offre les détails.

Chacune des coulisses présente deux rainures propres à recevoir le rebord saillant de la roue du chariot (voyez fig. /). Chacune des pointes mobiles peut décrire un petit arc de cercle autour d’un boulon vertical qui la fixe, la pointe e vers d , et la pointe^/" vers g (fig-/). Sup- Eiemplc. posons que le chariot venant du point A , il s’agisse de le faire rouler vers B; on ouvre la pointe fi, en lui faisant décrire le petit arc de cerclej^, et on laisse l’autre pointe fermée. S'agit-II de faire rouler le chariot du point A vers le point h , on ouvre la pointe e et l’on ferme l’autre. Dans le premier cas , la roue gauche du chariot vient passer dans la rainure 1 de la coulisse ; dans le second cas , la roue droite passe dans la rainure 2.

On voit, quant à la manœuvre des pointes toujours placées deux à deux, qu’il ne s’agit que de tenir fermée celle qui est parallèle à la direction qu’on veut faire prendre au chariot , et d’ouvrir l’autre. C’est ainsi , par

VOIFJ DE FER,

PI. je.

Moyens de rou-

iag e.tig. J.

exemple, qu’au point t,fig- a, les pointes sont disposées de manière que le chariot puisse circuler de i vers k. tandis qu’au point l, les pointes indiquent une circulation de l vers m ; par-tout ailleurs elles sont fermées, de manière que le chariot ne puisse circuler sans qu’on ouvre une pointe. Cette explication nous dispensera de revenir sur le jeu des pointes mobiles, dans la description de la manœuvre du roulage, dont nous allons nous occuper. Nous y supposerons qu’on aura ouvert et fermé les pointes mobiles , suivant le but que nous verrons qu’on se proposera. .

Avant de suivre la manœuvre du roulage , commençons par examiner la construction des chariots employés pour cet objet. On en voit de deux espèces,/?/, y, sous les lettres a et b, savoir :

a, plan d’un chariot de roulage vu par dessous , de manière qu’on distingue ses deux essieux;

a', élévation latérale du meme chariot , chargé de trois caisses de bois garnies de ferrures;

a‘, élévation antérieure ou postérieure du même chariot chargé des mêmes caisses;

b , plan d’un chariot de roulage vu par dessous , de manière qu’on distingue ses quatre essieux;

b', élévation latérale du meme chariot chargé de trois caisses de bois garnies de ferrures ;

b1, élévation antérieure ou postérieure du même chariot chargé des mêmes caisses.

Dans le chariot a, les deux essieux sont en fer et mobiles dans leurs cuvettes 0, tandis que chacune des roues est en fonte de fer, et immobile autour de son essieu : c’est celui-ci qui tourne , dans le mouvement du chariot, et qui entraîne les roues scellées à ses deux extrémités. Le corps de l’essieu est cylindrique , sauf la dépression qu’il présente vers son milieu. ( Vtye^lL, jig. y.) Chacune de ses extrémités se termine par un prisme rectangulaire qui est fixé dans l’ouverture circulaire que présente le moyeu de la roue. Dans le chariot b, les quatre essieux sont en fer; chacun d’eux traverse une roue de fonte, qui est immobile autour

de lui : ainsi, chacun des deux chariots a quatre roues qui sont immobiles autour d’essieux mobiles. Dans ie premier, chaque essieu porte deux roues; dans le second, chaque roue a son essieu particulier. Il seroit superflu de nous arrêter aux autres détails de construction; ils sont suffisamment indiqués par les figures ; on y pourra distinguer les pièces de bois de chêne dont le chariot est formé, des pièces de fer dont il est garni. T^>us remarquerons seulement que l’essieu doit être solidement fixé dans le moyeu dq la roue , à l’aide de coins de bois et de fer. (Vayei C ,fg. 7.)

Il résulte des expériences comparativesquiontété faites sur l’emploide cesdeux chariots de construction différente , que le chariot à quatre essieux b roule mieux que l’autre dans les tournans : cela provient de ce que, dans ce chariot, chacune des roues chemine pour son propre compte ; il en résulte que les deux roues qui, dans un tournant, doivent décrire le petit arc de cercle, cheminent lentement, tandis que les deux roues situées du côté opposé, accélèrent leur mouvement, pour décrire le grand arc de cercle qui correspond au dehors du tournant. Dans les galeries droites, au contraire , c’est le chariot à deux essieux a qui obtient l’avantage; sa marche est plus égale, et le rebord des roues s’use moins contre les voies de conduite.

Sur le chariot a, on charge trois caisses dont chacune contient un boisseau de houille (mesure de Silésie, d’une capacité de 6464 pouces cubes, et d’un poids moyen de 178 livres de Breslau). Un tel chargement est représenté par les jig. a', a*; il existe aussi' d’autres chariots d’une construction semblable, mais plus grands, qui sont destinés à porter trois caisses, chacune de trois boisseaux, telles qu’on les voit sur lesyf^. b', b’.

Sur le chariot b, on charge , soit trois caisses , chacune de 3 boisseaux, soit deux caisses dont chacune contient 5 boisseaux.

Ordinairement la manceuvre du chariot a s’exécute au moyen de deux hommes qui le poussent par derrière sur la voie de roulage; mais le chariot b est traîné avec plus de profit par un cheval qu’on attelle au crochet de fer dont le chariot est garni. ( Voje^ b.)

Passons aux détails de cette manœuvre.

Voies m. feh, PI. JO.

Voie; oe rts, Le roulage s’opère de trois ateliers d’extraction vers le puits I K, P1, ’°' par le moyen du même cheval : la distance moyenne de chaque atelier

Détails de la au puits est de i oo toises; le cheval la parcourt deux fois en 1 2 minutes

manœuvre. . , ,,

et ~ , pour aller et revenir.

Un ouvrier est chargé de conduire alternativement plusieurs chariots differens, ainsi qu’on le verra plus tard; un autre ouvrier est posté audessousdu puits, pour accrocher les caisses, ou tonnes pleines, au cable de la machine d’extraction , et pour en détacher les tonnes vides : enfin , à chaque atelier d’arrachement, il y a un ouvrier destiné à charger un chariot qui s’y trouve toujours , vide ou plein. Le temps nécessaire pour ce chargement est de 20 à 25 minutes.

Exemple;. Supposons que le conducteur venant d’un atelier situé au-delà du point X, ait amené sous le puits, au point 0, un chariot chargé nn , qu’on voit en route sur la voie S S (Jig. 2) ; aussitôt il dételle son cheval, ce qui sè fait promptement, vu la simplicité du harnois, et il l’attelle à un chariot déchargé 1 r' , qui l’attend en cet endroit.

Alors, il fait route vers l’un des deux autres ateliers d arrachement (par exemple vers/), où, à son arrivée, il trouve un chariot chargé; il y laisse son chariot vide, et il revient , avec le chariot chargé, au-dessous du puits, d’où il repart avec son premier chariot nn, qu’on a vidé en son absence, pour le troisième atelier d’arrachement , situé, par exemple, au-delà de Y; là, il trouve un chariot chargé, laisse un chariot vide, revient vers le puits, et ainsi de suite.

Remarquons que la tonne v' , dans le plan fi g. 2 , n’est pas la meme que v,fg, 1 et j, mais elle lui est semblable : c’est pour faciliter l’explication de la manoeuvre, qu’on a préféré faire voir une tonne vide 1 r' , . dans le plan ftg. 2.

On voit, par ce qui précède , que la même caisse dans laquelle on a chargé la houille avec précaution , va de l’atelier d’arrachement jusqu'au jour ; il en résulte que la houille n’est pas brisée par le déplacement, ce qui influe avantageusement sur la valeurde ce combustible. Nous verront plus tard comment s’opèrent l’extraction et le roulage au jour, et quel profit il résulte du mode de roulage que nous venons d’exposer; mais

auparavant il convient d’indiquer comment, dans le roulage intérieur, le conducteur fait passer un chariot d’une direction dans une autre.

Supposons que le chariot vide v' étant au point q sous le puits, il s agisse de le conduire à l’atelier j, pour ramener de là un chariot chargé vers le point et repartir ensuite , avec un chariot vide, pour un autre atelier.

D’abord le chariot v' est conduit, de la voie horizontale AB, où est situé le point q , dans la voie inclinée TT, ce qui n’exige que la manoeuvre des pointes mobiles, expliquée ci-dessus. Il parvient ainsi au point i, où il faut le faire passer de la voie inclinée TT, dans la voie horizontale U Z : pour cet effet, on dételle le cheval et on le conduit à l'extrémité opposée du chariot, à laquelle il est de suite attelé; il traîne alors le chariot jusqu’au point// et là, quittant la voie droite, il range le chariot dans l’espace k. Cela fait, on dételle le cheval du chariot vide w'j et on l’attelle au chariot chargé qui se trouve en j. Ce dernier est amené jusqu’au pointer, au-delà du tournant voisin. Ici, on dételle encore le cheval , pour aller chercher le chariot *■', et le conduire jusqu’à la place que le chariot plein occupoit. Le cheval repart ensuite du point p , pour retourner au point où il est de nouveau dételé comme cidessus, puis attelé à l’extrémité opposée du chariot, pour revenir dans la voie inclinée TT; delà il parvient, avec le chariot chargé, dans la voie horizontale A B , jusqu’au point q. Pendant cette manœuvre, qui, depuis le départ compté du puits, jusqu’au retour au même point, n’a exigé que i 2 minutes et ~ pour une distance de 100 toises, le chargement d’un chariot est terminé dans un autre atelier d’arrachement , où nous avons vu que le cheval va se rendre avec un chariot vide qu’il trouve sous le puits.

Le service des trois ateliers s’exécute sans perte de temps notable, parce que le temps nécessaire pour charger un chariot dans l’un des trois ateliers d’arrachement, est à-peu-près le même qui est nécessaire pour que le chariot fasse deux voyages vers les deux autres ateliers qu’il doit servir.

Ajoutons ici quelques faits propres à compléter la description de cette manœuvre.

Comme le cheval parcourt deux fois les 1 00 toises qui séparent un atelier du puits, en 12 minutes et j, y compris les retards occasionnés

Voies de rot, PI. jo.

Roulage par un cheval.

Voies de ftn, par les tournai» , par l'inclinaison d’une portion de la voie, et par fa P1' |0' nécessité de dételer et atteler plusieurs fois pour chaque voyage, il en résulte que, dans un poste de 12 heures, qui comprend 9 heures de travail effectif, le cheval peut faire 4 3 voyages, chacun de 10 boisseaux de houille, formant un poids d’environ 1 882 livres. On se ^ome à admettre que, dans le temps indiqué ci-dessus , le cheval fait 36 voyages , chacun de 1 00 toises pour aller, et d’autant pour revenir, et que le produit de sa journée est le transport de 3 60 boisseaux de houille, formant un poids total de 67752 livres. Le cheval parcourt ainsi 7200 toises dans sa journée.

Roulige à bras Passons au roulage à bras d’hommes : il s’opère encore en quelques parties de cette exploitation, et par deux méthodes différentes.

Dans la première on ne roule i-la-fois qu'une seule caisse, semblable à celles que l’on voit ( fig, y), en a' et a’, où elles sont représentées placées sur un chariot; mais ici, point de chariot. Les patins de fer dont la caisse est garnie par-dessous, posent immédiatement sur le plancher de roulage. Une telle caisse est traînée par un seul homme , à i’aide d’une bricole circulaire dans laquelle passe son épaule gauche, et d’où pend une chaîne de fer, terminée par un crochet; ce dernier saisit la caisse par l’anneau qu’elle porte au milieu de sa face antérieure.

Le herchiur charge lui-mcme la caisse de roulage , dans l’atelier d’arrachement, ayant soin de trier la houille, pour que 1 e gros , le menu et le moyen combustible soient extraits séparément. La meme caisse, parvenue sous le puits d’extraction, où se trouve un treuil mu à bras d'hommes, est attachée au cable de la machine, par le moyen d’une chaîne de fer, qui est fixée dans les anneaux dont elle est pourvue à sa partie supérieure. C’est ainsi que la caisse parvient au jour.

La distance moyenne qu’un hercheur parcourt horizontalement dans la mine, en traînant une telle caisse, est de hichter ou toises, équivalant

à 200 pieds. Il la parcourt en 1 ml""“ 3 0*««ao.

Il lui faut le même temps pour revenir 1. 30.

Il emploie pour charger 2. »

Et sous le puits 1. „

Ainsi, un voyage complet exige. . . 6."''"'"” „

La quantité de combustible contenue dans une caisse est d’un boisseau; Voies de fer son poids moyen 178 ***' i0,

La caisse pèse , sans sa garniture de fer y 6. »

La caisse toute garnie .. . 96. »

Ainsi, le poids d’une caisse pleine de houille = 274.

D’après les données ci-dessus, un seul hercheur pourroit, en 9 heures de travail actif, rouler vers le puits 90 caisses de houille; mais deux hommes appliqués à ce travail , sur la distance énoncée de 30 toises, ne roulent effectivement que 1 1 o caisses , faisant un poids de 19616 livres , parce qu’ils s’occupent , en outre, de divers soins relatifs à l’entretien des travaux. Ainsi, chaque homme, pendant son poste de 9 heures, roule 5 5 caisses 330 toises ,ce qui exige à-peu-près 6 heures de travail pour ce seul objet.

Nous avons déjà remarqué que 30 toises sont la distance moyenne à laquelle le roulage au traineau est exécuté par deux hommes; ce mode n'est pas employé au-delà d’une distance de 60 toises : pour une distance de 20 toises et au-dessous, le roulage a lieu par le moyen d’un seul homme.

Dans ces deux cas, les vitesses , ainsi que les retards pour charger et sous le puits, sont les memes que ci-dessus. Pour parcourir 60 toises en allant, le hercheur emploie 3 minutes, et autant pourrevenir : son voyage complet dure 9 minutes; le voyage du hercheur à 20 toises exige en tout un peu moins de j minutes : ainsi, deux hercheurs , sur une distance de 60 toises, fournissent, en 8 heures^, la meme quantité de houille que deux hercheurs 230 toises mènent au puits en 6 heures (110 boisseaux). Cette même quantité de combustible est fournie, en 9 heures à-peu-près, par un seul hercheur travaillant sur une distance de 20 toises. On verra facilement ce qui peut avoir lieu entre les limites que nous venons d’indiquer , et au-delà de ces memes limites.

Un autre mode de roulage est employé dans la même mine, sous le puits Autre mode de dit Henricttcnschackt. Ici l’on se sert du chariot que représente la fig. y rou,1Seen a; il est chargé de 3 boisseaux de houille. Deux hommes poussent le chariot par derrière , sur la voie de roulage; mais les hercheurs sont obligés d’attendre sous le puits, à cliaque voyage , que les trois tonne*

Voies dp feu ,

PI. JO

Comparaison des modes.

amenées en ce point soient parvenues jusqu'au jour, au moyen d’un treuil.

Dans ce cas du roulage par le chariot à deux hommes.

Le chargement des 3 caisses exige 6"’"“““'

Le trajet pour aller à 60 toises horizontalement . . 2

Autant pour revenir 2

Le retard sous le puits 6.

Le chariot pèse, sans les tonnes 33 o’1"'*-

Chacune des tonnes, y compris sa ferrure 96.

La houille contenue dans chacune des 3 caisses 178.

Ainsi, le poids total du chariot chargé = 1 1 y 2.

Quand ce mode de rotdage a lieu pour une distance de 6 o toises , les deux hommes qu’il emploie font, en 9 heures, 30 voyages complets, qui ne procurent que 90 boisseaux de houille : or, nous avons vu cidessus que le travail de deuxhercheursau traîneau , sur la même distance, procure 1 1 o boisseaux en 8 heures i ; ainsi , abstraction faite de la différence de fatigue pour les hommes , le roulage au chariot paroit moins avantageux que le roulage au traîneau , pour une distance qui n’est que de 60 toises.

D’après les faits rapportés ci dessus , on peut calculer, par approximation , que si la distance du roulage étoitde 80 toises, il y auroit à-peuprès égalité, pour la quantité de produit, entre le roulage au traîneau et le roulage au chariot; car, i.* pour herckertu traîneau , sur cette distance de 80 toises, il faudroit 1 2 minutes par voyage complet: on en feroit45 en 9 heures, et deux hommes fourniroient ainsi 90 boisseaux; 2.” pour rouler au chariot sur la même distance, il faudroit 18 minutes-^ par voyage complet : on en feroit 29 en 9 heures, et deux hommes fourniroient ainsi 87 boisseaux. Mais si la distance devient de 1 00 toises , l’avantage est pour le roulage au chariot: deux hommes peuvent fournir alors 8 1 boisseaux en 9 heures , par ce mode, tandis que deux hercheurs au traîneau n’en pourroient fournir qu’environ 50 dans le même temps , et seroient beaucoup plus fatigués que les premiers. C’est par cette raison que, passé 60 toises, on n’emploie pas leroulageau traîneau. L’avantage

du chariot pousse par des hommes , s’accroît encore au-delà de i oo toises ; on i’emploie jusqu’à la distance de 1 20 toises.

Il résulte de ce qui précède, que si, par poste de travail , on vouloit conduire au puits d’exn'action 100 boisseaux de houille, d’une distance de 1 00 toises , par le roulage au traîneau , il faudrait employer au moins 4 hercheurs qui devraient travailler avec la plus grande activité. Pour obtenir la même quantité venant de la meme distance, par le roulage au chariot, il faudrait aussi quatre hommes, mais qui auraient beaucoup moins besoin de se presser. Dans les deux cas, la dépense serait égale

pour l’exploitation qui nous occupe, savoir :

4 tâches de roulage lo1™* yr' -J.

1 livre d’huile pour l’éclairage des 4 hommes. » j. 1 j.

Total 1. 1. 10 i.

ou à-peu près 3 francs 88 centimes.

C’est à ce nombre que nous allons comparer la dépense qu’exige le roulage à l’aide du cheval. On se rappelle que, par poste de 9 heures, il arrive de cette manière, au puits dit Einsiedelschachi , 360 boisseaux de houille , dont chacun vient d’une distance de 1 00 toises : réduisons le produit du poste de travail 2330 boisseaux, parce que les caisses peuvent quelquefois n’étre pas exactement pleines. Le roulage de cette quantité

coûte , tout compris , 1 rthlr. 23 gr. 6 pf. â, savoir :

Pour trois chargeurs <inklr' , $ 7pf’ j.

Un homme au fond du puits » 6. »

Le cheval et son guide , d’après la dépense de toute l’année, mais en ne comptant que 300 jours de travail « IJ. 9 y.

L’éclairage des trois chargeurs et de l’homme posté au fond du puits , à raison d’un quart de livre d’huile par homme , et l’éclairage des tournans et de l’écurie, à raison d’une livre en tout, ci, deux livres d’huile, u 10. 2 ÿ.

Total comme ci-dessus 1. 23. 6 f.

Voir* 01 rrn, PI. JO.

De penses.

VOIFS DE FER,

P», jo.

Avantages ob* tenus.

Roulage au jour.

Ainsi, le roulage de 100 boisseaux amenés de 100 toises, coûte par

cette méthode 13 gr. 7 pf.

Soustrayant cette somme de 1 "u,‘ 1 *"* 1 opf |.

ci n 13. 7.

On trouve # 12. 3 f

Tel est le bénéfice que procure le roulage à l’aide du cheval, par j 00 boisseaux de houille : c’est à-peu près 1 fr. 90 cent. Le bénéfice est donc de y fr. 63 cent, par jour, et de 1693 fr. par année, pour le seul puits dit Etnsttdelschachl.

Un autre avantage de cette méthode de roulage, c’est que, pour obtenir 330 boisseaux de houille par jour, d’une distance de 100 toises, soit au moyen des traîneaux, soit au moyen du chariot a, il faudrait employer 12 hommes, tandis que le roulage à l’aide du cheval n’en emploie que 5 pour le même objet.

Il importe sur-tout -de remarquer que ce qui exige le plus de temps, dans le roulage à l’aide d’un cheval, ce sont les retards de la manœuvre , qui ne s’accroissent plus , une fois que le chariot poursuit sa route dans une voie horizontale : il en résulte que, ce mode de roulage étant une fois établi dans trois galeries d’alongement, pour trois distances de 100 toises chacune, ces distances peuvent être poussées jusqu’à 200 toises , sans autre augmentation de dépense que la prolongation des voies. On' verra facilement, d’après les faits rapportés ci-dessus, que, dans cette supposition, on peut encore, en 9 heures de temps, obtenir, pour le même prix à-peu-près, la même quantité de houille que ci-dessus. Il n’en est pas ainsi des deux autres modes de roulage ; le calcul et l’expérience font voir que la distance relative à l’emploi du chariot a, qui, en pareil cas, est plus avantageux que le traîneau , ne peut être poussée que jusqu’à 120 toises, sous la condition d’obtenir la même quantité de combustible , dans le même temps et pour le même prix que ci-dessus. Cette différence considérable est propre à recommander l’emploi du chariot à faide du cheval, dans les exploitations régulières.

Ce serait peu d’avoir perfectionné le roulage dans l’intérieur d’une mine, si l’extraction au jour et le transport de la houille obtenue ne lui

by *.0-

étoient sagement coordonnés. Nous allons voir ce que les dispositions relatives à ces deux objets ajoutent aux avantages du mode exposé ci > dessus.

Revenons au puits dit Einsudthchacht. Il est surmonté d’une machine à molettes, dans laquelle on distinguera les objets suivans, à l’aide Atijig.it tj.-

r, le tirant auquel on attelle un cheval ;

s, le tambour cylindrique sur lequel s’appliquent les deux cables en sens inverse;

/3, les poulies ou molettes d’où les cables pendent dans le puits.

Les dimensions des diverses parties sont exprimées par les figures; ainsi, bornons-nous à rapporter les faits suivans, relativement à l’extraction d’une tonne contenant ç boisseaux de houille :

Le poids du combustible à élever = p4lU™ ïVt*

Le frottement, estimé le septième de la charge,

est représenté par 134 7—.

Toute la résistance à vaincre = 1075 .

1j profondeur totale d’où l’on extrait. = i30r‘,d*'

Le bras de levier de la puissance. ... == 2 y Le bras de levier de la résistance . . . . = 3

La tonne parvient jusque sur le chariot à bascule

qui la reçoit au jour, en 3 oo*'1”"'1'’'

La puissance nécessaire pour vaincre toute la résistance = 1 34“"” tV;-

La vitesse de la résistance par seconde . = -LM* pt“1'

La vitesse de la puissance, par seconde. = 3 ,i,d*

Le nombre de tours de manège, que fait le cheval

pour extraire une tonne = j“"'

L’espace que le cheval parcourt dans un poste de

travail =681 o4pkJ‘'

Parvenue au jour , la tonne est déposée , par le cable qui la tient , sur le chariot à bascule , où elle est maintenue par le moyen des chaînes de fer dont il est garni. Un coup-d'ceil sur la fig. y, en I»*, indiquera suffisamment que les tourillons cylindriques v, v, dont la tonne est pour-

voies de rt», PI. JO.

Voirs de fer , vue, reposent alors sur les fourchettes y, qui se trouvent à la partie supérieure du cliariotà bascule u , Jig. S. Ce chariot est aussitôt poussé par un homme, sur la voie de roulage extérieur, jusqu a l’une des 4 ouvertures X quelle présente. (Voyez Jig. 4.) Là, 011 décroche les chaînes qui mainteiioient la tonne dans une position verticale : alors, vu que ses tourillons sont situés plus prés du fond que de la partie supérieure (voyez fi g. 8), la tonne se renverse à l’aide d’un léger choc. Par ce moyen , la houille tombe dans l’un des grands chariots C ( voyez Jg. y)t qui l'attendent sous les ouvertures de la voie de roulage. Dès qu’un tel chariot est plein, il est traîné par un cheval sur la voie de roulage, dont les Jig. g. et 6 font voir la disposition générale et les détails. C’est ainsi qu’il parvient à une distance d'environ 4' 5 toises, jusqu ’à l’emplacement où la houille est carbonisée pour le service de l’usine dite Kocnigs-hüttc, qui l’emploie au fondage des minerais de fer. L’inclinaison de la voie de roulage extérieur est constamment d’un pouce sur 2 toises et 4 de sa longueur, en allant de la mine vers l'usine. Du reste, cette voie offre une construction semblable à celle que nous avons déjà considérée dans l’intérieur de la mine. Les Lmgrincs de roulage b (fig. 6) sont en fonte de fer; elles sont maintenues sur les pièces de bois c. tant au moyen des oreillons dont chaque pièce de fonte est pourvue, que par l’ajustement de l’extrémiic d’une pièce dans l’extrémité de la pièce contiguë.

D’après la disposition des coulisses ou rainures qui se trouvent sur la voie de roulage (Jig. g.), on voit qu’à l’une des deux divisions du puits, telle qu’est R ,Jig. 1 et -y, correspondent deux ouvertures X , de manière que l’on peut à volonté faire rouler le chariot à bascule vers l’une ou vers l’autre ouverture ; il ne s’agit pour cela que de diriger le rebord • de l’une des roues en partant du puits, dans la coulisse convenable.

Rappelons-nous que, dans l’intérieur, un voyage complet de deux tonnes exige 12 minutes ^L. Leur extraction, y compris leur arrivée dans les grands chariots et le retour au puits , n’exige que 1 2 minutes. Comme l’extraction doit se régler d’après le roulage intérieur, il résulte de ces faits qu’en une heure il s’opère 4 extractions ■£., de deux tonnes; c’est-à-dire qu'il sort 47 bttsseaux — par les deux divisions du puits. Or, un grand chariot, tel que C , Jig. y, contient 30 boisseaux;

( Sî ' )

ainsi deux de ces chariots sont remplis en une heure un quart, chacun par la division du puits qui correspond à son emplacement; pendant ce meme temps , deux chariots pleins vont à l’usine et en reviennent vides : il s'ensuit qu’en neuf heures de temps, quatorze grands chariots C sont remplis et conduits à l’usine. On fait en sorte que ce nombre aille jusqu’à seize grands chariots par poste de travail de douze heures; c’est cette quantité , formant un total de 48o boisseaux et un poids d’emiron 646 quintaux de 1 32 livres (mesure de Silésie) , que le cheval du roulage extérieur traîne journellement vers l’usine à fer. Il fait ainsi quatre voyages complets , aller et retour , pour chacune des quatre ouvertures X; en tout seize voyages. Il parcourt un espace de 13280 toises, dont moitié avec une charge de 534° livres, non compris le poids du chariot , et moitié avec le poids seul du chariot vidé : mais vu l’inclinaison de la voie , c’est le travail de remonter le chariot vide qui fatigue principalement le cheval; le chariot plein descend presque de lui- même. On verra , par la fig. 4. , que les deux chariots placés sous les ouvertures extrêmes X , se remplissent alternativement du produit de l’extraction , pendant une heure un quart, tandis que les deux chariots intermédiaires sont roulés vers l’usine, et réciproquement. Quand le cheval a ramené un chariot vide , on l’attelle à celui qui se trouve plein , par le moyen du crochet dont le chariot est garni ; le roulage s’opère ainsi sans interruption. Parvenue à l’atelier de carbonisation , la houille est retirée du grand chariot C par la porte dont il est pourvu. (Voyez fig. /).

Nous ne nous arrêterons pas à décrire l’extraction de la houille, pour le cas où le roulage intérieur a lieu , soit par le traîneau , soit parle chariot anglois; elle s’opère alors à l’aide d’un treuil mu à bras d’hommes : nous remarquerons seulement la dépense qu’exige ce inode d’extraction , pour la comparer avec celle du mode qui vient d’être décrit.

Pour une profondeur de 1 30 pieds , qui est celle du puits dit E'ms'iedelsclacht, l’extraction de cent boisseaux de houille, par le moyen du treuil le plus avantageux, couteroit, d’après l’expérience de quelques autres parties de la mine, le prix indiqué ci-après;

Voies ot mt, PI. 10.

Prix d'extraction.

Voies de fer ,

PI. JO

Pour salaire de trois hommes

Pourentretien des ustensiles de roulage et d extraction.

(p) Total

i4«"“ 4ff- f

Pour cette même profondeur , l’extraction de 350 boisseaux par la machine à molettes , coûte : nMi

Pour le cheval et son guide * 1 5

Pour deux hommes postés au jour * 1 °-

Tôt A! .

Hnuxt.

Ainsi , fextraction.de 1 00 boisseaux coûte .

Pour le cheval et les ouvriers • • •

Et pour entretien des ustensiles de roulage et d ex

traction

(q) Total

En ajoutant au total (p) le prix du roulage intérieur au traîneau, pour 100 boisseaux, on calcule que le roulage ed’extraction, au treuil.

de cette quantité , coûtent 1 rthlr. 1 7 gros 8 pf. f

En ajoutant au total (q) le prix du roulage intérieur a Ia.de du cheval, pour 100 boisseaux, on calcule que le roulage et 1 extraction par la machine à molettes , coûtent 2 1 gros 2 pf. f

Ainsi, le bénéfice qui résulte du roulage intérieur à laide du cheval et de l’extraction à l’aide de la machine à molettes, est, par cent boisseaux de houille , une somme de 20 gros 6 pf., ou de 3 francs 1 o cent.

à*peu-prcs. . ,

Dans tous les cas, le roulage de cent boisseaux vers I usine , par le

chariot attelé d’un cheval , coûte, tout compris, 6 gros 3 pf- 7. quantité

qu’il faut ajouter aux frais énoncés.

En récapitulant les faits exposés , on voit ce qui suit :

Le roulage intérieur étant de 1 00 toises et la profondeur du puits de 130 pieds, toutes les opérations relatives au transport de 100 boist

seaux de houille, depuis l'atelier d’arrachement jusqu’à l'usine , coulent : Voir: or ira, i.“ Par le mode des traîneaux et du treuil mu à bras d’hommes, ’ ?

ci 2"“'- „«'• ,*■

tu y francs 44 cent. *

2° Par le mode des chariots et de (a machine à mofettes , A l’aide des chevaux, ci i. 3. 6.

tu à-peu-près 4 francs 26 cent.

Ainsi, le profit, sur 1 00 boisseaux, c’est-à-dire , la différence entre les sommes 1.° et 2.*, est de a 20. 6.

tu de 3 francs 1 8 cent. , à l'avantage de la machine à molettes,

SPle roulage intérieur s’opère d’une distance de 200 toises, les frais nesontquefoiblement augmentés pour le cas 2.’, tandis qu’ils s’accroissent beaucoup pour le cas t.* Le profit trouvé ci-dessus, relativement au roulage intérieur considéré seul , doit alors être ajouté au profit qui est relatif à une distance de

1 00 toises ; ci à ajouter u 12. 3.

On trouve ainsi que le total de profit, sur 1 oobois-

seaux, est une somme de 1. 8. 9. f.

Cette somme équivaut à J francs à-peu-près.

Ainsi, sur une extraction journalière de 3 5 o boisseaux , le profit est, dans le cas 2", une somme de 17 francs 30 cent, par jour. En n’admettant que trois cents jours de travail par an, ce mode donne, pour chaque puits auquel il est appliqué, un bénéfice annuel de 5230 francs, indépendamment des autres avantages qu’il procure, en épargnant un grand nombre d’ouvriers et en accélérant l’extraction.

Ces avantages sont susceptibles de s’accroître suivant une progression rapide, dans les mines dont la profondeur, l’étendue et les localités , en général , donnent lieu de combiner l’extraction par les machines à vapeur, avec le roulage sur les voies de fer , tant au jour qu’à l’intérieur; c’est ainsi que certaines mines de l’Angleterre , qui ont servi de modèle à celles de la Silésie , sont parvenues à l’état le plus florissant.

( Sî4 )

foulage sur Us Voies de fer en Angleterre.

Voies de fer,

PI. jo.

Application étendue de ce mode.

Diverses constrac lions.

C’est en général sur des voies de fer que, dans les établissement anglois , on voit rouler et , pour ainsi dire , se précipiter vers les rivières ou vers les canaux navigables , ces énormes quantités de houille dont nous avons lait mention ailleurs. (Tom. I.", pag. 304 et suivantes; tom. II, pag. 530 à 534.)

Au rapport de M. de Gallois [Annales des mines, 1 8 1 8 ) , les chemins ou voies de fer qui sont établis entre les rivières de Tyne et de Wear, pour le service des seules mines de Newcastle, présentent , soit dans l’intérieur, soit à la surface du sol, une longueur totale de 130 lieues françoises , et cela dans un district dont l’étendue n’est que de 7 lieues de long sur 4 ‘le large. Dans le Glamorgan , il existe près de 1 00 lieues de semblables chemins: les diverses contrées de la Grande-Bretagne en présentent beaucoup d’autres. Par tout, en ce pays, on a reconnu l’avantage de senibiables dispositions; il consiste en ce que, sur les voies de fer , le transport des masses les plus considérables s’exécute avec facilité , avec promptitude et à peu de frais.

On distingue deux sortes de voies de fer :

1 . “ L’une , dite en anglois rail 1 ray, rai! road, Stc. , est un tveie saillante, semblable à celles qui sont représentées sur plusieurs des planches de notre Atlas. ( Voye^ pl. 1 6 , fig. // à iS; pi. 30 , fi g. y, C ; pl. 4 1 l‘e,

fis- c ç« q-

2. * L’autre sorte ( tram -ray, tram rend, plate tray), est une voie plate, que font voir suffisamment , sur la pl. 4 1 ter, les fig. E, E'.

Un coup-d’œil sur ces figures fera reconnoître en quoi diffèrent les deux dispositions de roulage auxquelles se rapportent ces deux voies: dans la première disposition , chacune des roues du chariot est pourvue d’un rebord ou d’une rainure , et la voie n’en offre point; dans la seconde, c’est la voie qui porte un rebord propre à contenir les roues, et celles-ci ne diffèrent des roues ordinaires que par leurs moindres dimensions.

La voie saiHantc esf celle que l’on a le plus anciennement substituée aux chemins de bois qui étoient jadis employés pour le même objet; on

lui a reproché d’étre plus coûteuse que la voie plate, principalement à Voir', nr rm, cause de la construction particulière des chariots. ( V oyr^ l’ouvrage de Pl~ **'

M. Nemnich , intitulé Neueste reise durch England, &c. , page 6 J , Tübingen , 1 807.) Quoi qu’il en soit, la voie saillante est préférée , dans le nord de l’Angleterre , pour le transport des grands chariots, à la surface du sol : la voie plate est employée , dans la partie méridionale du meme pays , pour le transport de petits chariots, et elle est généralement usitée dans l’intérieur des mines.

Les chariots dont on fait usage , en Angleterre , sur les voies saillantes , sont en général construits comme celui que l’on voit sur la pl. 30, fig. 7, en C. Quelquefois ces chariots sont entièrement de fer. A Newcastle , ainsi qu’en Silésie , un chariot vide (pi. }0,jig, /, C) pèse 30 quintaux (poids de marc); chargé de houille, il contient 50 quintaux de ce combustible.

Dans les mines de Glascow, on emploie de moindres chariots dont chacunne pèse, étant vide, que 6 quintaux (poids de marc), et ne contient, étant plein , que 1 1 quintaux de houille.

Eviter le frottement, faire descendre les masses par l’effet de leur But « moyens poids, et employer ce meme poids, quand cela est possible, pour faire durott,*8tmonter d’autres masses , tels sont, en général , le but et l’effet des voies de fer, dites veies anglaises. Cette idée, d’autant plus ingénieuse qu’elle est plus naturelle, n’est pas neuve sans doute, puisque nous avons eu occasion de voir qu’il a existé anciennement une semblable voie inclinée de roulage, construite en bois, sur lamine du Rammelsberg dans le Bas-Hartz. (Vt'yr^ pl. 1 8 et pag. 303.) D’ailleurs Calvoer, dans son ouvrage allemand sur les mines du Hartz, publié en 1763 , rapporte avec beaucoup de détails que, dès l’année 1724» Ie roulage sur un plan incliné, construit en Lois , ctoi t en activité sur l’une des mines du Haut- Hartz, dite G élit Lille. Le meme auteur donne la description et l’image de cette disposition , dans la deuxième partie de son ouvrage, pag. 77, et pl. XI, jig. g. (Voyez Acta histona>-chrôrwhgicj-mechanica , &c. &c.t odtr Hutorisch-cbcnologhchc Nachrichtj &c. &c , Brunswick, 17 63.)

Quel que soit l’inventeur, c’est en Angleterre que la construction des . plans inclinés dé roulage a reçu les plus heureux perfectionnemens, et

Voies de fer, PI. jo.

Divers cas «Je peute.

Chariots et chevaux.

Pfans inclinés.

(iî«)

cela, depuis que la fonte du fer y est obtenue en quantité considérable et à bas prix. Il ne sera peut-être pas inutile de remarquer , à ce sujet , que les plus importans progrès dans l’exploitation des mines , et dans plusieurs autres arts, sont dus à ce que le minerai de fer carbonaté des houillères est traité dans les usines par le moyen de la houille. C’est ainsi que de précieuses améliorations s’opèrent dans les diverses branches de l’industrie des mines et usines , quand les établissemens se prêtent un mutuel secours.

La disposition des voies de fer comprend plusieurs cas distincts, que nous passerons rapidement en revue, d’après les observations de M. de Gallois.

i .* Si la pente de la voie est peu considérable , par exemple de de pouce par toise, en descendant, on peut y faire cheminer à-Ia fois 4 chariots chargés de houille , tels que celui de la Silésie et de Newcastle (pl. 30 ,fig. y, c). Ces chariots descendent par l’effet seul du poids ; il faut qu’un cheval qui lesaccompagne puisse les traîner videsen remontant: c’est cette condition qui limite leur nombre. Mais si la pente est de de pouce par toise , on ne peut faire cheminer ainsi , que 3 chariots pleins de houille en descendant, parce que le cheval ne peut faire remonter que 3 chariots vides. D’après ce qui précède, on voit qu’au moyen d’un seul cheval, on transporte , pour chaque voyage, dans le premier cas, 200 quintaux (poidsde marc), et dans le second cas, 1 50 quintaux de houille.

2.0 Si la pente est plus considérable en descendant, le cheval ne peut faire remonter les chariots que l’un après l’autre, encore faut-il que cette pente ne soit pas excessive; ainsi , le roulage est retardé par l’accroissement de la pente, quoique cette circonstance soit favorable à la descente des chariots: c’est que la principale difficulté consiste à les faire remonter.

3." Si la pente descend très-rapidement, on n’emploie pas de chevaux. Les chariots pleins, en descendant par leur poids, sur un plan incliné, font remonter les chariots vides, au moyen d’un cable passant sur une poulie, et d’un frein s’il y a lieu; mais alors le nombre de chariots pleins que l’on peut faire descendre à-la-fois, est déterminé par le nombre de chariots vides qu’il est possible de faire remonter par leur ,

moyen. Par exemple, sur une pente qui descend de 4 pouces ~~ par toise, et dont la longueup est de 650 toises, 6 chariots pleins font remonter 6 chariots vides; mais si la pente est de 9 pouces par toise, sur la même longueur, on ne peut faire descendre que 2 chariots pleins, parce qu’ils suffisent, et même au-delà, pour faire remonter 2 chariots vides. Ainsi, le premier cas est plus avantageux que le second, pour la célérité du roulage. Sur une pente plus forte que celle du second cas, on ne peut faire descendre qu’un chariot à-la-fois ; il faut même alors modérer sa course au moyen d’un frein.

4° S’il s’agit d’une voie qui monte, par exemple ,de 22- de pouce par toise, un cheval peut y traîner 2 chariots chargés de houille, tels que ci-dessus ; en revenant vers la mine , il descend avec les 2 chariots vides.

y .° Si la voie est horizontale , ou si elle monte seulement de 1 pouce Chariot à «peur, à 1 pouce et -j par toise, on fait usage, dans plusieurs endroits de l’Angleterre, du chariot à vapeur que nous considérerons sur la pi. 4l ter ,

Jig. C. Un semblable chariot à vapeur traîne jusqu’à 20 chariots de houille, chargés d’un poids total de 1000 quintaux de combustible (poids de marc). O11 estime qu’il parcourt, par heure , environ 3 J 00 toises de France , quand les chariots sont chargés , et 8730 toises , quantMIs sont vides.

6.° On peut encore faire cheminer les chariots de houille sur une Machinu à sapent e ascendante , en employant pour cet objet, soit les chevaux, soit ptur‘ les machines à vapeur. M. de Gallois rapporte qu’à la mine d’Ouston , prés Newcastle, il existe trois exemples de plans ascendans , sur lesquels les chariots de houille sont élevés par des machines à vapeur. La longueur totale de ces plans est d’environ 425 toises ; leur pente moyenne est de 8 pouces 7— par toise; 4 chariots chargés d’un poids total de 200 qtx. de houille (poids de marc) montent, par ce moyen, avec une vîtesse de 3 pieds par seconde. (Voyez Annales des Mines , 1818, pag. 1 43.)

En combinant ces divers procédés suivant ce qu’indiquent les loca- Dépciu«. lités, on obtient en Angleterre les plusétonnans résultats dans les mines de houille , tant à l’intérieur qu’à la surface du sol , sans que les dépenses soient excessives, ün estime que l’établissement d’une voie de fer, sur

Voies de rta, PI. JO,

( SJ* )

Vous ce feu, un miîfe angiois, ou 1609 mctrcs de longueur, ne coûte que 1000 liv.

R !°' sterling ou 24000 francs, tout compris, «xcepté cependant les frais extraordinaires que nécessite la construction des machines.

Depuis long-temps , cet exemple a été suivi , avec succès, dans plusieurs des mines du pays de la Marck et de la Silésie; espérons qu’il procurera les mêmes avantages en France, où rien n’est plus nécessaire, pour l’exploitation des mines, que de multiplier et de faciliter les communi cation s.

Hcwluu. Pour apprécier l’importance des voies de fer, il suffira de remarquer le fait suivant, qu’on peut regarder comme un résultat moyen , d’après les observations et les calculs de M. de Gallois. Sur une voie de fer bien tracée, et ne présentant qu'une foible pente, soit en montant , soit en descendant, un seul cheval de force ordinaire, et accompagné d’un seul conducteur, peut faire parvenir, dans une journée de travail, un poids total de i4oquintaux de houille (poids de marc), ou de 7000 kilogrammes, à ime distance de 3 lieues | ou 8561 toises -(mesure de France). Le cheval parcourt ainsi une distance de 7 lieues dans sa jour- - née , tant pour aller que pour revenir.

En plusieurs endroits, la distance qu’il s’agit de faire parcourir aux produits des mines est divisée en relais. Supposons que , sur une foible pente, cette distance totale soit de 8561 toises, ou de 3 lieues |, et quelle soit divisée en dix relais , par le moyen de dix chevaux , dont chacun traîne trois chariots tels que ci-dessus; il est clair que, dans ce cas , la quantité de houille qui pourra être transportée par le roulage , depuis la mine jusqu’au lieu de la destination du combustible, sera décuple de celle qui est indiquée plus haut , comme étant le produit du roulage opéré par un seul cheval; alors chacun des dix chevaux, dans le relais auquel il sera affecté, pourra faire dix voyages, chacun de 856 toises pour aller , et d’autant pour revenir: dans chaque voyage, en allant, le cheval traînera un poids total d’environ 230 quintaux anciens , y compris la houille et les trois chariots pleins. En revenant avec les trois chariots vides , le cheval traînera un poids d’environ 90 quintaux.

M. Nemnich, dans son ouvrage déjà cité, pag. 65 , rapporte que,

( JÎ9 )

sur une pente descendante de j de pouce par verge , ou rod de 1 6 pieds { , Voies de fer, un seul cheval a traîné, avec la plus grande facilité, treize chariots con- *’1, |0, tenant un poids de 44° quintaux de houille, et que le meme cheval les a fait remonter vides aussi lestement. Le même auteur ajoute que la charge d’un seul cheval a été portée jusqua 4 3 tonnes , ou quintaux de houille , en descendant ; mais il ne dit pas que le meme cheval ait traîné les chariots vides en remontant. C’est en cela, comme nous l’avons déjà remarqué , que consiste la principale difficulté de ce mode de roulage.