CHAPITRE PREMIER
"'ULlTrOS ÉCONOSIIUDE rnODtlirK PAB LES «Ai
.^ES A VATEUI
s l". — Oii rûlc dn la madiine Ù lajienr Juns le monde.
Toutes les découvertes scicntifuiuns, qu'elles soicnl dues au
liJ*ard ou «[u'clles soient le fruit de longues et patientes rc-
I" riiies, sont loin d'avoir la mOine valeur ; beaucoup ne sortent
ilu laboratoire ou du robinet dans lequel elles sont nées ;
-iin'fil clli-s ne concernent que des faits isolés et on ne peut
i^u on ne sait en tiœr aucune conséquence pratique. D'autres
iWouvcrifs plus lieureuses passent du domaine de la science
pore dans celui de l'industrie, mais, en franchissant cette limite;
^ se diTÎsent en deux grandes catégories.
fans la première catégorie, nous rangerons les découvertes
2 DES MACHINES A YAPRR.
qui perfectionnent ou développent une industrie ancienne, quelquefois même en font naître une nouvelle ; nous citerons à cet égard et dans des ordres d'idées très-différents :
La fabiicalion du gaz d'éclairage ;
L'emploi de la chaleur perdue dans les hauts fourneaux el dans les fours à puddler ;
La production des acides gras, de la stéarine et de tous ses dérivés;
La photographie;
L'emploi des matières colorantes dérivées de la houille;
Les procédés de dorure et d'argenture électro-chimiques.
Le nombre de ces découvertes va sans cesse croissant, et chaque année en voit naitre une nouvelle.
La seconde catégorie comprend les découvertes qui, après avoir pendant une période plus ou moins longue participé au caractère restreint de celles dont nous venons de parler, semblent pour ainsi dire éclater en dehors du laboratoire et de Tatelier, et viennent exercer sur Tétat social d'un peuple une influence profonde.
Ces dernières découvertes ne sont qu'en bien petit nombre, et nous ne saurions placer à ce rang élevé que lu pondre à caiwn^ Vimprimerie, la machine à vapeur et la télégraphie électnque. Ces grandes découvertes ont cela de commun, que leur influence n*a point été soupçonnée au momentoù elles sont apparues, et, de notre temps, peu de personnes songent à la révolution que la machine à vapeur accomplit dans l'ordre social : révolution, selon nous, supérieure à celles produites par la poudre à canon ou par riinprimcrio. Nous ne parlons pas du télégraphe électrique qui donne à l'homme Tubiquité, parce que, sans la machine à vapeur, la télégraphie électrique n'eût fait que de faibles progrès. 11 fallait le Great-Eastern pour immerger un câble à travers l'Océan.
Sans aucun doute, rinvenlion de la poudre à canon a été un fait considérable; elle a égalisé les forces dans les luttes
CONSIDÉRATIONS GÉNÉRiULES. 3
du moyen âge, et par une coïncidence singulière, elle les égalise encore aujourd'hui, puisque, à mesure que le génie marilime augmente l'épaisseur des cuirasses de ses navires, Tarlillcrie augmente la puissance de ses projectiles; mais, dans tous les cas, on ne saurait accorder une grande valeur morale à un perfectionnement dans Tart de s'entre-détruire, art dt'jà bien connu des Grecs, des Romains et des Barbares, nos ancêtres. L'ingénieur ne peut d'ailleurs estimer la poudre qu'au point de vue du mode de percement des roches, et dans pou d'années peut-être la poudre sera remplacée par des substances nouvelles, comme la nitroglycérine.
L'imprimerie, nous reconnaissons sa valeur; elle a été, elle est encore un instrument de transformation intellectuelle et de civilisation, mais il ne faut pas la confondre avec Vécriture, cet art si meneilleux de fixer et d'échanger la parole, qui semble faire partie des facultés naturelles de l'homme et dont on ne conçoit point qu'il soit privé.
Sans l'imprimerie, l'humanité a eu des périodes brillantes dont l'éclat, l'importance et la durée sont attestés par des ouvrages nombreux et impérissables. A Rome, au siècle d'Auguste, le nombre des livres était immense et on peut lire les plaisanteries d'Horace sur le sort qui attend les productions (le ses contemporains. Sans rimprimcric, les chefs-d'œuvre de Tespril humain, les leçons de Platon, les harangues de Ci- ( éron et de Démoslhène nous ont été conservés. Sans rimprimcric, enfin, l'Évangile a renversé la société païenne, et les lois morales indispensables à la vie de l'homme ont pu, pendant des siècles, se transmettre de génération en génération.
Avec ou sans la poudre à canon, avec ou sans rimpriinerie, toutes les grandes périodes historiques se ressemblent. Les siècles de Périclès, d'Auguste, de Louis XIV, présentent tous un caractère qui se révèle également dans les débris des civilisations assyriennes, égyptiennes, indoues, mexicaines: la richesse, la fortune, les jouissances des aris et des lettres sont
le partage d'un bien petit nombre d'élus ; la masse des peuples est plongée dans la misère.
Sans remonter aux périodes anciennes, que Ton examine l'état de l'Europe deux siècles avant le ndtre. Jamais la littérature n'a été plus brillante; jamais l'imprimerie n'a eu à vul* gariser plus de chefs-d'œuvre, et cependant quelles misères affreuses nous montrent les écrits de Vauban, de la Bruyère, de saint Vincent de Paul ! Les guerres succèdent aux guerres, les famines aux famines ; une législation extraordinaire entrave le transport des céréales, et les découvertes de la science historique moderne nous montrent un état social digne de la plus grande commisération.
Il est bon, sans aucun doute, d'avoir un livre, mais il est indispensable d'avoir du pain et un vêtement; ce pain et ce vêtement, la machine à vapeur nous l'assurent.
On nous accusera d'exagération ; mais il est un moyen simple d'apprécier la valeur d'une chose : c'est d'examiner ce qui se passe ou ce qui se passerait si on en était privé; on n'apprécie la santé que lorsqu'on est malade. Que l'on suppose les machines à vapeur arrêtées, et arrêtées pour toujours, à Tinstantméme Texploitation dos mines devient impossible et l'homme est privé de combustible; avec le combustible disparaissent la production mélullurgique, le gaz, la plupart des fabrications, les transports; les échanges ne s'effectuent qu*au prix des plus grands sacrifices, et la misère, que la disette d'une seule substance, le coton, a fait éprouver à quelques districts, s'étend au monde entier.
On ne saurait on quoique sorlo aujourd'hui toucher un objet quelconque sans roconnaitro qu'il a été tributaire de la vapeur; les matériaux de nos maisons, nos vêlements, nos meubles, nos livres, tout par quoique coté doit quelque chose à la vapeur. La puissance do rimpriniorie elle-même n'est-ellc pas centuplée par la vapeur, et peut-on comparer les anciennes presses a main avec ces oresses cylindriques a mouvement
continu, qui donnent par heure 30,000 feuilles in-folio imprimées des deux côtés?
On vivait cependant sans chemins de fer, sans vapeur, et il n^y a pas longtemps de cela ; mais il n'y a 'pas longtemps tous les besoins légitimes de l'homme recevaient-ils une satisfaction suflisante? Nous ne le pensons pas. Quels sont les objets incessamment fournis par les machines, sur un nombre de points chaque jour plus grand ? la houille, le fer, les étoffes à bon marché, les chaussures. Faut>il en regretter la vulgarisation? La production des céréales, du vin, de la viande, augmente par le seul fait des chemins de fer dans une proportion dont on ne se rend pas un compte bien exact, mais qui est considérable, et s'il fallait aujourd'hui se contenter des récoltes en tout genre qui se faisaient il y a quarante ans, on regarderait la vie comme intolérable.
A un autre point de vue enfin, la machine à vapeur est un instrument d'émancipation plus énergique encore que ne l'a été l'imprimerie ; dans toute l'industrie, le travail de l'intelligence remplace celui des muscles; l'homme de peine disparaît, et comme l'a dit dans un des rapports de l'Exposition universelle de 1862 un des hommes qui honorent l'industrie française, M. Charrière, « les machines se chargent aujourd'hui des tûches ingriïtes au milieu desquelles s'abrutissaient des hommes robustes ou intelligents qui, aujourd'hui, occupent mieux et avec plus de profit leur intelligence et leur adresse. »
En résumé, la machine à vapeur réalise sous nos yeux et presque à notre insu une transformation qui ne peut se comparer à aucune autre; nous devons la considérer comme le secours le plus merveilleux que Dieu nous ait accorde, et nous répéterons avec un ingénieur anglais, M. Wye William : « La vapeur combat auprès de rhomme pour rémanciper de la misère et lui conquérir le bien-être, »
La grandeur de la révolution sociale produite par les machines n'a encore été aperçue en France que par un petit nombre
6 DES MÂCmNES A VAPEUR.
de personnes; elle vienl cependant d'Atre signalée par le P. Gralry, prêtre de TOratoire et membre de rAcadémic française, dans des termes que nous ne pouvons que reproduire :
« En ce siècle môme, les peuples chrétiens qui ont su depuis trois cents ans trouver les véritables lois de la nature et découvrir les mœurs et les formes diverses du prêtée, qui est la force unique, le feu, les hommes, dis-je, ont saisi c«lle force fondamentale et la possèdent comme un esclave souple et dompté. Us le tiennent sous des formes diverses, ils le connaissent dans ses démarches et ils l'appliquent à tout.
« Les hommes, depuis un quart de siècle j font travailler peureux i\ tout ouvrage Tinépuisable force universelle de la nature. Dans quelques semaines, celte force va labourer, semer et moissonner. Déjà elle fabrique tout, transporte tout; d'où il résulte que la vie physique, dix fois plus abondante chez les peuples chrétiens, peut de plus maintenant se répartir presque uniformément sur toute la terre. L'œil qui regarde le globe d'en haut ne verra plus un peuple mourir de faim pendant qu'un autre regorge dans Tabondance. Il y a cent ans, dans un même pays, en France, on voyait la famine sévir dans une province, pendant que la province voisine jetait le blé aux animaux.
«... Et de plus, puisque Thumanité en possession de la force physique fondamentale est en voie d'abolir enfin l'esclavage du travail qui tue et de le remplacer par la liberté du travail qui relève et qui fortifie, le temps vient où, selon l'Évangile, les hommes seront vêtus et nourris comme le lis, sans tisser ni moissonner eux-mêmes.
c( Certes, ils ne travailleront pas moins, mais ils seront entrés alors dans le travail vraiment humain, qui consiste à conduire les forces et à diriger en maître le mouvement des serviteurs inanimés de Tliomme *. »
• La Morale et la loi de thiUoire, t. I, p. 182 et suiv.
Émanciper l'homme de la misère, dompfer la lerre entière, vaincre l'espace et le temps, quelle est l'invention autre que la machine à vapeur qui puisse se poser un tel programme, et, bien plus, l'accomplir?
L'étude de la machine à vapeur touche, on le voit, à un nombre considérable de phénomènes de Tordre physique et de Tordre moral, et il est impossible d'aborder toutes les questions que comporte un pareil sujet ; nous devons donc faire un choix et indiquer parmi ces questions celles qui doivent être plu» spécialement abordées et approfondies par Tingénieur des ponts et chaussées.
g 2. — Modifications sunrenues depuis cinquante années dans l'art
de l'ingénieur. .
Nous avons, dans le paragraphe précédent, parlé des civilisations anciennes et nous avons signalé la supériorité qu'au point de vue de Tamélioration du sort du plus grand nombre le temps actuel peut présenter; au point de vue matériel, au contraire, on trouverait de grandes analogies, sauf en un seul point, les voies de communication. Par le développement que nous donnons aux moyens de transport des personnes et des choses dans toutes les directions, notre époque diffère essentiellement de toutes celles qui Tont précédée, et le rôle des hommes appelés à assurer ces moyens de transport a acquis de notre temps une importance considérable.
En limitant Tart de Tingénieur à Vcrrt ae combattre les résistances déterminées par linertie de la matière^ et de faire disparaître les obstacles matériels qui s* opposent aux relations des hommes entre euXy on donne déjà une grande étendue à la tâche qui incombe aux hommes qui embrassent celle carrière, el on conçoit la nécessité de la division ou de la réparlilion de celte
Les spécialisations de l'art de Tingénieur sont aujourd'hui nombreuses et le nombre ne peut que croître encore ; en ne citant que les principales, nous trouvons :
Les ingénieurs des ponts et chaussées, qui tracent et exéculeot les voies de communication ;
Les ingénieurs des mines \ qui recherchent les combustibles cl les métaux ;
Les ingénieurs mécaniciens, qui mettent en œuvre les métaux pour construire les machines et le matériel de transport, soit sur les voies de terre, soit sur les voies fluviales et maritimes ;
Les ingénieurs des constructions navales, qui pourraient être classés avec les ingénieurs mécaniciens.
Tous ces ingénieurs ont un but commun et tous se doivent un mutuel concours ; mais chacun d'eux ne peut approfondir qu'une branche de l'art, celle qu'il a choisie, en profitant, sans en rechercher l'origine et la cause, des résultats obtenus par ceux qui ont suivi les autres directions.
Dans ces conditions, l'ingénieur des ponts et chaussées doit pousser jusqu'aux derniers détails tout ce qui concerne l'étude, le tracé et la construction des voies de communication, en comprenant dans ce travail les questions qui surgissent au contact de la propriété privée et du domaine public; mais en même temps il doit cherclier si les autres branches de l'arj de ringénieur ne lui offrent pas une aide qui facilite Taccomplissement de sa tâche. A ce titre, la machine à vapeur se présente en première ligne, et c'est à elle que l'ingénieur des ponts et chaussées doit demander désormais la force nécessaire à TexiMMition de la plus grande partie des travaux publics.
En limitant ainsi le rôle de la machine à vapeur, nous n'en
* \a^ mots pont*^ et cliauss(*cs et mines sont aujourd'hui bien insuffisants pour définir les attributions d(''volues aux ingénieurs attachés ù ces services publics.
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COSStDÉriATIO-VS GÉNÉRALES, !(
liiminuons pas l'importance, mats nous précisons In pari (|iii, iielon nous, revient h cliacun.
Aux ing<;nîeiirs mécaniciens, la conception de l'L^nscmble, l'èliiile des détails, le choix et l'emploi des matériaux ;
Aux ingénieurs des ponts et chaussées et des mines, le choix (le la machine qui rttpond le mieux à chacun de leurs besoins, puis l'emploi et l'usage de cette machine.
Au commencement de ce siècle, il n'en était pas ainsi; les «[lécialisations dans l'art de l'ingénieur étaient à peine entrefues; la force R*èlait demandée rju'aux muscles des hommes et (les animaux, et l'ingénieur livré a lui-même, dans sa lutte maire les obstacles naturels, mettait plusieurs années h élever un ouvrage pour lequel on n'accorde aujouid hui qu'une ou deux campagnes. On n'obtient ce lésullat qu'en combattant avec des armes nouvelles et plus puissantes, et ces armes on les trouve dans la machine à vapeur.
L'ingénieur des ponts et chaussées doit entreprendre aussi l'il'lude des machines a vapeur à deux autres points de vue (^miiiandés par les fonctions auxquelles il est fréquemment appelé : la surveillance de la navigation a vapeur dans les poris (le commerce ainsi que sur les lleuves et rivières, et le contrôle de Texploitatinn des chemins de fer; mais, dans l'accomplissement de cette double tâche, l'ingénieur des ponts et chaussées ne iloil point confondre la part dévolue au mécanicien dans la fonsiruclîun des machines avec celle qui ne lui incombe que ciimme représentant de la loi et de l'intérêt public.
Enfin, l'ingénieur des ponts et chaussées ne saurait rester ctranfier à aucune des grandes questions sociales, et à ce dernier point de vue il doit s'intéresser à la vulgarisation de la macliîne h vapeur dans toutes tes industries, notamment dans idustrie agricole.
iO DES NACUINES A VAPETR.
§ 3. — Développement de l'emploi des machines à Tapeur en France.
Analyse des docmnenls pvMIés pmr VmémÊÊmît
minra. — L*cludc de raccroissement du nombre des machines u vapeur dans noire pays, pendant la période des vingl-cinq dernières années, suffit pour justifier l'importance des considérations que nous avons présentées dans les deux paragraphes précédents.
Les rapports adressés à Tempereur par le ministre des travaux publics et placés en tôte des résumés des travaux statistiques des ingénieurs des mines contiennent à cet égard les renseignements les plus intéressants, mais qui, malheureusement, s'arrêtent à Tannée 1864.
Les machines sont réparties dans trois groupes principaux .
Les machines fixes ;
Les machines de navigation ;
Les machines locomotives.
Les machines locomobiles sont comprises dans le premier groupe ; elles ne sont en effet que des machines fixes facilement transporlables d'un point à un autre, mais ne travaillant qu'en place et sur une assiette rendue parfaitement fixe. Le nombre de ces machines locomobiles ou mi-fixes devient aujourd'hui si considérable que Ton doit prévoir le moment où elles échapperont à la statistique.
On a proposé pour les machines motrices remploi de substances autres que la vapeur d'eau, l'élher, le sulfure de carbone, l'ammoniaque, l'air chaud, le gaz de l'éclairage; nous étudierons ces diverses combinaisons et nous verrons comment, avec la machine à vapeur d'eau, elles constituent un groupe unique comprenant tous les organismes ou machines ayant pour objet la transformation de la chaleur en force et la production d'un travail dû à cette force.
En ce moment et au point de vue de la statistique, les machines à éther et à gaz divers sont confondues avec les machines à vapeur d'eau dans les trois divisions que nous venons de mentionner.
La vapear • créé nie forée «bM»lafliMat noMYelle. — LeS tableaux qui vont suivre indiquent, outre le nombre des chaudières et des machines, la force que ces dernières représentent en chevaux-vapeur et la transformation de cette force en force de chevaux de trait et d'Iiommes de peine. On a admis qu'un cheval-vapeur représentait 3 chevaux ordinaires ou 7 hommes de peine. Quoi de plus triste que ce nom d'homme de peine et quel triomphe que de le voir disparaître devant la machine !
Nous concevons ce mode de comparaison des moteurs nu moment où la machine à vapeur est apparue ; au moment où elle remplaçait les manèges mis en mouvement par des chevaux ou par des hommes, on a pu dire que la machine nouvelle fait le travail de 12 chevaux ordinaires ou de 28 hommes de peine, parce que Ton pouvait se représenter 12 chevaux attelés ensemble ou 28 hommes agissant sur des leviers ; mais aujourd'hui il est impossible de se représenter 14,000 hommes faisant tourner un arbre que met en mouvement une machine de 2,000 chevaux.
Mais il y a plus, dans cette comparaison de la puissance des machines avec celle des chevaux et des homnies, on oublie deux éléments importants : la continuité dans Taction et la vitesse.
Une machine peut travailler et travaille plusieurs années sans s'arrêter un seul instant ; au bout d'un petit nombre d'heures, au contraire, les chevaux et les hommes doivent prendre un repos dont la durée est presque toujours supérieure à la durée du travail. En supposant que le chevalvapeur représente 5 chevaux ordinaires, une machine de 1 cheval donnera très-certainement le travail de 9 chevaux,
parce qu'on ne peut exiger d'un cheval plus de 8 heures de travail par jour.
Au point de vue de la vitesse, comment comparer les vitesses obtenues à Taide des machines avec les vitesses fournies par les moteurs animés, hommes ou chevaux? comment concevoir des chevaux traînant un train express ou des hommes faisant tourner un arbre d'hélice d'un navire transatlantique? Concluons donc qu'il n'y a aucune assimilation à faire entre le travail donné par une machine à vapeur et celui qu'il ed possible de demander aux chevaux ou aux hommes, et qu'es fait les machines à vapeur ont créé une force complètement nouvelle et dont la possibilité n*avait pas même été soupçonnée.
NoMbre des nia«hioes Axes. — Le tablcau ci-après indique les résultats constatés dans une période de vingt-cinq ans, de 1839 à 1864.
Avant 1859, le nombre des machines employées en France était bien faible, et ce n'est qu'à partir de 1830 qu'on pent considérer la machine à vapeur comme introduite en France.
4800 — 6 machines d'une force ensemble de 469 chevaux. 4806 — 9 — — <97
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