‹ Description du pont suspendu en fil de fer, construit a GenèveChapitre 12 sur 12 · CONCLUSION · texte numérisé non relu

CONCLUSION

Je dois dire, en terminant ce Mémoire, que depuis quatre mois que le pont suspendu en fil de fer est livré au public , c est-à-dire , depuis le i/** août 1823, il n'a pas subi la moindre altération dans sa forme primitive. Le tablier a conservé constamment le léger degré de convexité qui lui a été donné dans la construction, ce qui indique que les faisceaux n^nt pas subi d'allongement sensible, bien que le pont ait eu à supporter des charges et des secousses considérables , Taffluence des curieux étant très-grande dans les premières semaines. Les gros blocs de pierre qui ont servi aux dés des culées, ont été transportés sur chariot par le pont, sans occasioner la moindre avarie, et je suis convaincu qu'on pourrait y faire passer des charges bien plus fortes encore, sans qu'il en résultât rien de fâcheux. L élasticité du pont est à peu près la même qu'au moment où il venait d être terminé , c est-à-dire , qu'un homme marchant d'un pas accéléré produit des vibrations légères , mais point d'oscillations ; si le pas est plus modéré, le tablier conserve une rigidité parfaite^ mais en tout cas, les vibrations ne sont jamais telles quelles puissent alarmer; les maçonneries les supportent trèsbien; elles ne se propagent pas d'un pont à l'autre, et le public s'y est parfaitement accoutumé.

Les brides inférieures se sont un peu relâchées , et on s'en aperçoit principalement au milieu de la journée, quand le soleil réchauffe les filsj mais c'est à quoi se bornent jusqu'à présent les effets sensibles de la dilatation métallique 5 car on n'aperçoit point à Toeil les abaissemens du tablier dus à l'allongement des ca-» blés par une grande chaleur; la température ne peut pas assez varier pour que ces allongemens soient appréciables autrement que

Sa DESCRIPTION

parle relâchement des brides; il faudrait un instrument pour les mesurer; il n'y a donc pas lieu à s'en inquiéter. C'est quen effet, pour une différence de 20 degrés de température, qui est bien audelà de celle qui aura jamais lieu entre le moiis de juillet 1823, époque à laquelle le pont a été fixé, et les chaleurs les plus fortes que nous ayons à supporter, pour une différence de 20 degrés^

dis-ie, Taugmentation des cables doit être de 5— — de la longueur ' ' ° oi.ooo °

primitive , puisqu à chaque degré du thermomètre centigrade correspond, dans le fer rond passé à la âlière, une dilatation exprimée par la fraction^ — ri ou en compte rond^ (Y^Y^

la physique de Biot, i/' vdL. Tableau des dilatations des métaux d'après les expériences de MM. Laplace et Lavoisier). Or , la longueur des cables est d'environ 5o mètres, y compris les parties qui portent sur la pile et sur la culée , leur dilatation pour

20 degrés serait donc de-ô ou de 12 millimètres: et une

semblable dilatation , ne peut pas produire un abaissement du pont de plus de i5 à 20 millimètres^ et pour des températures ordinaires cet abaissement est bien moindre encore. Quant au refroidissement, il nest point à craindre, parce qu'en raccourcissant les cables et les brides, il donne de la tension au pont et contribue à sa solidité ; et déjà nous avons passé par des températures assez basses, sans nous apercevoir d'aucun effet à eraindre pour le pont Je ne parle point des allongemens de nos cables et de nos tirans en raison des surcharges momentanées qu'ils peuvent avoir à supporter; ces allongemens sont tout-à- Êiit inappréciables ; et, qitels qu'ils soient, ils disparaissent par Feffet de Tëlasticité des métaux quand la cause qui les a produits cesse.

On voit, par ce qui précède > qu'il serait inutile d'accroître les

dépenses de construction , pour se ménager des moyens méca«niques d'augmenter ou de diminuer à volonté la tension des cables ; il suffit pour parer aux abaissemens possibles et calcu^ labiés, de donner au ta^|}ier une convexité telle , que dans le cas le plus défavorable, elle ne disparaisse point en entier. Ces moyens de tension ne seraient réellement utiles qu'au moment de l'établissement du pont , pour donner aux êiisceaux la forme et là tension quon juge convenables^ mais, une fois posés, il n'y a plus de changement à leur faire subir. £t d'ailleurs , quand les fils ont pris un pli sur leurs supports, il ne serait pas sans danr ger de les allonger ou de les raccourcir, parce que ces fils, al*temativement plies et redressés , pourraient se rompre^ il faudrait donc que» le mécanisme fût adapté entre les culées, que, par exemple , il consistât en vis à double filet tournés en sens contraire , ou compliquer les moyens de support de telle sorte que les cables ne fussent pas pUés , mais directement accrochés à de grosses vis à écrous jouant dans de fortes plaques métalliques, ou à tout autre artifice au moyen duquel on pût modifier la tension ; autre difficulté : un cable , une fois posé et chargé du poids du pont , ne doit plus être touché. Les brides seules et le9 faisceaux sii^penseurs, peuvent s'attacher à des vis à crochets, qui permettent de les tendre ou de les lâcher au besoin , pour maintenir le pont dans une assiette convenable , suivant les différentes températures. C'est le seul moyen de correcticm qui me p^aisse convenable, parce que c'est le seul qui ne fatigue par les cables, «t qui conserve aux faisceaux suspenseurs , une tension uniforjne sur toute la longueur du pont.

Les chaînons qui reposent sur la pHe intermédiaire n'éproifrvent, quoique libres, aucun frottement par l'effet des vibnK lions du pont. 11 n'est januis mrrré, cpi'un des ponts surdbargé entraînât l'autre , et le fit remonter, même de la plus petite quanh tité; le poids du tablier > les brides inférieures ^ et le pli des chal^

nous sur les coussinets, s'opposent à tout glissement des cables ; c'est ce que j'espérais, en adoptant, pour la pile du milieu, un système de simple support sur lequel les cables ne seraient point arrêtés. S'il en était autrement, et si les chaînons étaient exposés à quelque déplacement sur leurs coussinets, on serait obligé de donner aux piles intermédiaires, dans les ponts suspendus « la force des culées, et d'y arrêter les cables aussi solidement qu'aux deux extrémités du pont, ce qui compliquerait la consr? truction et augmenterait beaucoup la dépense. On pourra donc, en pratique , faire les supports intermédiaires aussi légers qu'on le désirera, jusqu'à la limite , cependant, que comporte la nature des matériaux employés , relativement à leur force pour résister à une charge verticale.

Je craignais que les bobines d assemblage qui sont , comme oit a vu , en fonte de fer, ne résistassent que difficilement aux effets des chocs que le pont aurait à supporter , la fonte étant une substance sans élasticité. Mais je n'ai pas tardé à être rassuré quand j'ai vu combien un choc quelconque, imprimé à la charpente, s'affaiblit en se transmettant aux cables; leur élasticité l'amortit presqu entièrement , à tel point , que pendant la construction du garde-fou , les ouvriers avaient établi une enclume suf le pont et que les coups redoublés du marteau se faisaient à peine sentir aux bobines d'assemblage. C'est un résultat heureux pour les ponts suspendus en général.

Les deux moyens d'attache, adoptés pour fixer les cables aux culées, ont également réussi^ c'est-à-dire que les tirans verticaux retenus par les barres d'arrêt scellées dans les fondations •de la culée intérieure , et les tirans inclinés implantés en terre dans un massif de maçonnerie à l'autre . culée , n'ont cédé en aucune manière à l'action du tirage. Les culées , ainsi que la pile intermédiaire , ont résisté à tout ébranlement , et maintenant t]ue la maçGfinerie s'est consolidée, il n'y a plus aucun risque à cou-

rir. Le premier mode d'attache exige que la culée ait beaucoup de force pour vaincre la puissance qui tend à la renverser j le second en demande beaucoup moins^ et est .plus économique; moins cependant, qu'on pourrait le croire au premier coup-d'œil , en ce que la maçonnerie du dehors, ne peut pas avoir toute la légèreté des supports intermédiaires, parce que les forces qui agissent sur elle, ne se détruisent qu'en partie : le cable tirant plus horizontalement du côté du pont , que les chaînons du côté opposé , il en résulte un effort constant qui pousse la culée vers le fossé , et c'est à cette force qu'il faut s'opposer par des dimensions suffisantes dans la culée. Mais, si les tirans verticaux exigent quelque dépense de plus, ils ont^ sur les tirans inclinés, l'avantage d'être mis plus facilement à l'abri de l'oxidation, et d'être mieux surveillés^ on peut les garantir, jusqu'à une hauteur convenable, de toute atteinte des passans, et ils n'offrent pas, comme les autres, des moyens d'escalader les culées. Il est prudent de ne pas faire descendre trop bas les cables en fils de fer ou les chaînons , parce que la malveillance pourrait en peu de temps détruire le pont , en coupant séparément les fils des chaînons ^ une petite tenaille suffit pour cela.

Disons encore que, jusqu'à présent, la rouille ne s'est point manifestée dans les cables, ce qui fait espérer que nous avons trouvé le moyen de les en garantir. Attendons, cependant , avant de nous en féliciter , que le temps et les saisons diverses aient davantage exercé leur influence.

On peut conclure, de l'expérience qui vient d'être faite à Genève, sur une échelle assez grande, que les ponts suspendus en fil de fer, sont susceptibles d'une heureuse application. Les Ingénieurs, et tous ceux qui ont à cœur le bien public, doivent donc faire leurs efforts pour perfectionner ce nouveau genre de construction, et l'étendre jusqu'aux ponts des plus grandes dimensions; on en a fait en chaînes de fer forgé, pourquoi n'en

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ferait-on pas en cables de fer tiré? Dijk MM* Seguin frères^ ont projeté un pcmt pour voitures , entre Tain et Tournon « et je ne doute nullement , qu'avec le talent et Tactivité qui les caractérisent , ils ne parviennent à le mettre à exécution , et n'ayent un plein succès. De mon coté, j'ai fipiit un projet de pont de i5o mètres d'ouverture, calculé pour porter à la fois quatre des plus lourdes charettes, dans lequel j'ai employé un système nouveau de suspension, que j'appeiie système mixte ^ parce que la poussée du tablier y compense « en partie t le tirage des cables» Ce n'est pas ici le lieu d'en domier la description ; je dirai seulement, que les cables sont au nombre de dix:, placés sous le pont , et que le tablier forme un système de charpente en cintres d'une faible courbure qui s appuient contre les culées , et sont portés par des colonnes de fer qui reposent eUesr-mêmes sur le^ cables. Le fil de fer remplace avec avantage, dans ce projet^ le fer forgé 3 et il en résulte une grande simplicité d'exécution et une immense économie (1).

Je recommande , par dessus tout , la muitifJiicaticMn des brides inféneures ou moyens équivalens , ainsi qiie la solidité du tablier* Plus la masse de la charpente est tcrande, moins les chocs v pro-

(t) Au moment où ces deroiëres pages sorlatent de llmpreMOf», » pêm 1« méiBoire i% lA. Navier sur les ponts suspendus; je regrette lofinimeot de ii*«¥9Îr pas pu profiter A^ ihéories et des résultais pratiques qu'ils renferme. C'e-vt un graod STantage pour 1» scienee de riagénîeur qu'un homme de mérîte^ constructeur el savant tout à la fois, ait dirigé ses re*cberehes sur robjet aussi intéressant que nouveau des ponts suspend us, pour rassembler etk corps de doctrine tout ce qui y a rapport. Itserakà désirer qu'il appliquât ses caleuk aux ponia suspendus à des cables de (il de fer^ el que, pour compléter son beau travail^ U conv* parât ces derniers à ceui qu'il s'est principalement appliqué k étudier, ii y a sans doule, entre tes uns et les autres de grandes analogies, mais il existe aussi des difi%rences essentielles, qu'il serait boe d'apprécier à leur juste valeur. Peut-être nou» sera-l-it possible sie faire aoes-mèmee cette oomparaison quand aous aurons Ist atteattremeat l'ouvrage dm H. Navier que nous ne connaissons encore que par le rapport avanta^px de M. Dupie ,. et par un coup d'oeil rapide que nous avMisjeté snr^e texte et sur le graod atlas q^oi î'ae* compagne.

diiisent d effet j les forces vives viennent s'y perdre, au lieu que si elle est très-légère , la moindre impulsion s'y propage d'un bout à Idube, et, sous ce pointde vue, les brides sont beaucoup plus nécessaires pour les petits ponts que pour les grands. On ne parviendra à assurer la solidité des ponts suspendus , qu'en ayant égard à ces considérations. Un pont destiné seulement aux gens à pied peut, sans de grands inconvéniens, conserver quelqu'élasticité 5 mais il n'en est pas de même pour celui où doivent passer des voitures conduites par des animaux , que le mouvement étonne. On ne négligera donc rien, pour empêcher les vibrations qui , d'ailleurs , sont une cause permanente de destruction.

On a encore un moyen de bander le tablier, pour s'opposer aux vibrations , mais qui ne doit s'appliquer qu aux ponts de grandes dimensions; c'est de remplacer les faisceaux suspenseurs par des tiges de fer, d'une grosseur moyenne, comme cela se fait dans les ponts de chaînes en fer forgé *y parce qu'alors les tiges , en même temps qu'elles portent le tablier et Tempéchent de fléchir, s'opposent également à ce qu'il se soulève, et détruisent les vibrations à leur naissance. Un pont, ainsi tendu entre deux cables, l'un supérieur, l'autre inférieur, et tournant leurs convexités en sens opposés , doit acquérir une grande rigidité. J ai dit que ce procédé ne devrait s'appliquer qu'aux grands ponts; c'est que pour les petits, les cables n'auraient, ni assea& de poids, ni assez de tension pour servir de points d'appui aux tiges, et que les tiges elles-mêmes seraient trop faibles, paj^ rapport à leur longueur, pour étayer en même temps qu'elles supporteraient, ainsi , dans le pont des Tranchées, les tiges n'auraient pas eu plus de six millimètres de grosseur, par conséquent, elles seraient restées trop flexibles, et on n'aurait pas obtenu le résultat désiré, ensuite, ce procédé amène nécessairement une augmentation de main-dœuvre qu'on peut se permettre dans

une grande construction , mais qu'il faut éviter dans une construction de moindre importance , où il est principalement nécessaire de viser à l'économie. Les tiges, telles que je les entends , lieraient armées à leur partie supérieure d'une espèce de fourchette dans laquelle le cable entrerait , et dont les branches seraient serrées par un boulon appuyant sur la partie supérieure du- cable ; c'est ce boulon qui porterait tout le poids, il faudrait donc lui donner la force convenable ; on remplirait avec des lames de plomb , les vides qui resteraient entre le boulon , les montans de la fourchette et le cable , afin d'empêcher celui-ci de se déformer à la longue. La partie inférieure de la tige serait passée dans la traverse , et taraudée sur mie assez grande longueur, afin de pouvoir l'allonger ou la raccourcir au besoin » par le moyen de deux écrous, l'un en dessus , laulre en dessous de la traverse. On voit que si ces tiges sont préférables à nos faisceaux suspenseurs, sous le point de vue de leur rigidité, il s'en faut de beaucoup que leur façon soit aussi simple et leur pose aussi facile.

Enfin , en employant le fer au L'eu du bois , dans la construction du tablier, on parviendra à donner aux ponts suspendus mie longue durée , et à éviter l'embarras des réparations fréquentes, lesquelles, au reste, doivent se renouveler moins souvent que dans les ponts de bois ordinaires^ parce que dans les premiers, lair joue aisément, que Thumidité ne peut séjour* ner nulle part, et qu'il ne vont pas chercher leurs points d'appui au fond d'une rivière.

Réunissant ces avantages à ceux d'une moindre dépense de premier établissement, résultant surtout d'un montage facile et de l'emploi du fil de fer substitué aux chaînes, dans les moyens de suspension , on sera convaincu que si les ponts suspendus doivent , en général , être préférés aux ponts de charpenle construits jusqu'à ce jour, ceux qui sont supportés par

des cables en fil de fer méritent, à tous égards, qu'on s'en occupe pour leur donner le degré de perfectionnement dont ils sont susceptibles. Et, je le répète, je n'ai pas eu d'autre but, en faisant connaître les procédés que j'ai suivis, que de provoquer ces perfection nemens. J'aurais pu en apporter moi-même plusieurs , tels que ceux que j'ai indiqués à l'égard des faisceaux suapenseurs , si je n'eusse pas eu pour principal but de voir jusqu'à quel point il est possible de s'en passer et de rendre la construction économique, et par conséquent applicable à un plus grand nombre de cas. S'il en résulte , par la suite, quelqu effet fâcheux , on en aura lexpérience et l'on évitera de semblables défauts dans d'autres ponts 5 si, au contraire , on n'y reconnaît aucun inconvénient grave ,on pourra se servir des mêmes moyens et conser\ er aux ponts suspendus ce degré éminent de simplicité que je me suis efforcé de donner à celui de Genève. C'est ainsique l'essai que nous venons de faire, de quelque manière qu'on l'envisage, sera nécessairement utile à la société.

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