FONDATION

FONDERIE

celle dos massifs qu'elles supportent immédiatement, est ce que l'on appelle l'empattement. On fait souvent même plusieurs empattements successifs.

Les rigoles des fondations se remplissent en moellon ou en meulière, liourdé en mortier de ciment, de chaux hydraulique on de béton. Afin de répartir la pression des piliers sur toute la longueur d'un mur de fondation, on dispose souvent ce mur en voûtes roiversées.

Quand le sol est compressible à la surface, si le sol résistant est situé à peu de profondeur, on prolonge les rigoles jusqu'à ce niveau. Mais s'il fallait descendre à plus de 2 ou 3 m., elles deviendraient dangereuses à établir. Il est alors préférable de creuser des puits jusqu'à 0 m. 30 ou 0 m. oO en contrebas du niveau du sol et de les remplir de béton, de cailloux et mortier de chaux hydraulique ou ciment bien pilonné; on relie ces puits à leur sommet par des arcs eu meulière, moellon ou briques, et l'on construit l'édifice au-dessus. Ces puits s'espacent de 3 m. à 6 m. d'axe en axe et leurs dimensions courantes varient de 1 m. 10 à 1 m. 40.

Dans certains cas, on préfère s'appuyer sur le bon sol au moyen de pieux ou pilotis, surtout s'ils sont immergés dans un terrain aquifère (voy. Fonçage). Lorsque ces pieux sont enfoncés et arasés au même niveau, on les réunit par des racineaux, des longrines"* ou des moises, sur lesquelles s'assemblent des traversines supportant à leur tour une plate-forme en madriers qui soutient la maçonnerie.

On comble quelquefois en maçonnerie de pierre sèche ou béton les intervalles entre les pieux, et on supprime la plate-forme, en continuant jusqu'à ce niveau le remplissage en question.

Lorsque le sol compressible à la surface est trop éloigné du sol résistant, il faut le consolider artificiellement par des pilotis, des empattements considérables, des plateformes et un radier général. Les plateformes se font en bois ou en fer enveloppé de mortier de chaux ou de ciment, selon que le terrain est aquifère ou ne l'est pas; la construction se place par-dessus. On répartit encore les pressions sur une grande surface eu bâtissant sur un large radier ou plateau en béton ou maçonnerie de 1 m. 50 ou 2 m. 50 d'épaisseur.

Lorsqu'on doit construire sur un sol immergé ou submergé, on épuise le terrain ou bien on exécute les travaux sous l'eau. L'épuisement se pratique au moyen de pompes.

Pour fonder sous l'ean (cas des piles d'un pont), on entoure, après l'avoir dragué, l'espace à construire de batardeaux en maçonnerie, en béton ou en terre grasse, resserrés entre deux batteries de pieux et palplanches; on épuise cet espace au moyen de pompes et l'on pose à sec les fondations. On peut aussi établir un simple encaissement en pieux et palplanches et dans l'intérieur couler du béton sur lequel on appuiera la construction.

Lorsqu'on ne peut pas épuiser le sol, on peut fonder directement sous l'eau à l'aide d'une trousse coupante avec tube central et pompe à air comprimé, qui refoule les eaux, met le sol à sec et permet d'y bâtir. Le caisson à air comprimé est très usité pour les faibles profondeurs, mais avec des précautions les ouvriers peuvent y travailler jusqu'à 30 m.

Les prix des fondations sont très variables, suivant les cas, eux-mêmes très diversifiés. La fondation, sur 19 puits remplis de béton de 3 à 7 m. de

profondeur et 1 m. 50 de diamètre, reliés par des arcs en meulière, d'un hôtel situé à Paris, à l'angle du boulevard Saint-Oermain et de la rue de Poissy, a coûté 20.000 fr. (155 m. c. construits). La fondation sur pilotis d'une maison ordinaire sise à Paris, quai Henri-IV, a coûté 3.730 fr. Paul Bauré.

FONnKUlK. La fonderie est l'art de couler les métaux en moules. Une fonderie est l'usine où se fait ce travail. Nous nous occuperons ici de l'installation de ces usines, et nous nous limiterons à la description des fonderies de fonte; ce ne sera qu'accessoirement que nous parlerons de celles d'acier et de bronze, lesquelles d'ailleurs ressemblent en beaucoup de points à celles de fonte.

L'article Fonte donne tous les renseignements désirables sur les fontes de moulages, celles destinées à la fonderie; nous y renvoyons pour la définition des matières à approvisionner dans une fonderie.

L'espace occupé par une fonderie dépend de l'importance du travail qui s'y fait. Nous donnerons plus loin les dimensions principales d'une très grande fonderie américaine. Ce que l'on doit demander à un bâtiment de fonderie, quel qu'il soit, c'est du jour et de l'air, et aussi un espace suffisant partout pour que les ouvriers ne se gênent pas les uns les autres et ne souffrent pas de la chaleur. Ces conditions élémentaires ne sont cependant pas assez souvent réalisées, et l'on ne voit que rarement des ateliers installés comme ils devraient l'être sous ces rapports.

Le matériel d'une fonderie peut être classé ainsi : 1" les fourneaux; 2" les souffleries; 3" les grues; 4» les étuves ; 5" les broyeuses de sable ; 6° les broyeusesde charbon; 7° les châssis, lanternes, axes et armatures ; 8" les outils et ustensiles du mouleur; 9° les modèles en bois et en métal. La description succincte de ce matériel nous servira à indiquer en quoi consiste le travail dans la fonderie.

/) Les fourneaux destinés à la refonte du métal sont quelquefois des fours à réverbère, quand il s'agit de fondre de grosses pièces très résistantes, comme des cylindres de laminoirs, par exemple; mais, le plus souvent, ces fourneaux sont des cubilots, appelés autrefois fours à la Wilkinson, du nom de leur inventeur. Ces cubilots sont des espèces de petits hauts-fourneaux. à enveloppe métallique et à cuve intérieure garnie de briques réfractaires. Le vent arrive par une ou deux rangées de tuyères; il est donné par un ventilateur. Il y a un très grand nombre de types de cubilots: nous pouvons mentionner ceux de Krieger et de Herbetz. La hauteur d'un cubilot produisant de 6 à 10 T. à l'heure atteint 5 m. dans certains types, le diamètre extérieur étant d'environ 1 m. 60 et le diamètre intérieur 1 m. 50. La pression du vent entrant dans le cubilot atteint 40 à 50 cm. d'eau. La consommation de coke est de 8 à 10 »/o, en moyenne, d« la production de fonte ; elle est moindre dans les derniers types perfectionnés. Le service d'un cubilot un peu fort à service actif, pendant toute la journée, demande une douzaine d'hommes : un fondeur, deux ou trois aides, un brouetteur, un casseur de fonte, un machiniste pour le ventilateur, un chauffeur à la mfichine, aides divers.

2) La soufflerie d'un cubilot consiste en un ventilateur actionné par un moteur à vapeur, lequel dessert plusieurs ventilateurs, si l'usine est importante. Il faut 6 chevaux de force pour actionner ud

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veuliliui-ur sondlant un cubilot un peu forl. On comprend donc que le choix d'un bon type de ventilateur mérite attention. De même pour le moteur, lecjuel devra être à grande vitesse pour réduire la perte de force par les courroies : certains ventilateurs tournent à i.GOO et 1.800 tours par minute.

.■j) Les grues ont une grande importance dans les fonderies. On en fait usage presque consliimment pour déplacer les châssis, les moules, les poches remplies de métal liquide. Ces grues sont fixes on mobiI»?s; elles sont mues h bras, ou à vapeur, on par l'énergie électriqu/?. On trouve encore des grnes en bois monumentales, bien encombrantes, dans les anciennes grandes fonderies. .\ujourd'hni,on a recours le plus souvent à des treuils ou ponts roulants qui circulent en l'air sur des poutres métalliques constituant une charpente mobile le long des murs de l'atelier. Ces treuils roulants, mns électriquement, ont le très grand avantage d'aller enlever des charges en un point quelconque de l'atelier, sans gêner quoi que ce soit. Il faut toujours d'ailleurs quelques petites grnes fixes pour certains services continus, qui ne peuvent attendre la venne d'un trenil roulant, occupé ailleurs; mais la grue principale, c'est le treuil roulant.

Toutes ces grues et treuils sont entièrement en tul et munis de chaînes : plus de bois pour la rpente des grues, ni de cordes pour l'enlevage des rges; la chaleur et les flammes qui se dégagent moment des coulées ont une influence destructrice sur le bois et les cordes.

-h Les étuves sont des chambres en maçonnerie dans lesquelles on fait sécher les moules et les noyaux, dont nous allons parler tout à l'heure. Le chauffage de ces chambres se fait soit directement par des foyers placés au milieu, soit indirectement en employant la chaleur perdue d'une autre source de chaleur. Par exemple, si l'on dispose de gazogènes, on peut les utiliser partiellement au chauffage des étuves. Ce système est le meilleur, car il permet de régler constamment la chaleur comme on lèvent. Les moules et noyaux, placés sur des wagonnets roulant snr rails, sont introduits dans l'éfnve, et on bouche avec de la terre les joints de la porte de l'étuve, où les pièces restent le temps nécessaire. Pour des monles de grandes dimensions, il faut plusieurs jours, au moins deux ou trois.

5 et G] Les broyeuses à sable et celles à noir sont des machines mues par un moteur à vapenr, généralement, et qui ont pour but de donner de l'homogénéité et de la finesse aux matières premières des moules. Les sables, par exemple, sont, dans ce but, habituellement séchés, broyés, passés au tamis, pois mouillés et passés au rouleau sur une table.

7) Les châssis dans lesquels se préparent les moules sont quelquefois en bois, le plus souvent en fonte. Ce sont des espèces de boîtes en plusieurs pièces, dont quelques-unes n'ont ni dessus ni dessous, qui s'assemblent en tre elles par des boulons ou des étriers. Les grands châssis sont munis de tourillons permettant l'accrochage par les grues. Ils doivent avoir le moindre poids pour le maximum de résistance. La combinaison d'un châssis demande beaucoup de pratique, d'autant plas que le nombre doit en être réduit au minimum, par raison légitime d'économie et pour éviter l'encombrement. Les châssis dits de mille pièces sont de vrais châssis omnibus. Ce n'est qne quand on a à fondre un assez grand nombre

d'objets semblables que l'on a recours à des cbàs&is spéciaux.

Les noyaux ont pour but de ménager dans les moules les parties qui doivent être vides dans les pièces à fabriquer, truand les vides sont petits, on les remplit ave» du .sable battu dans des monles en bois; s'ils .sont grands, on fait les noyaux en terre, ou en briques réunies par des armatures métalliques. Les lanternes, ou axes, sont des noyaux cylindriques.

8) Les outils et ustensiles des mouleurs sont très nombreux, vu la complexité du travail et le fini dn résultat à obtenir. Les ouvriers mouleurs, hommes habiles, intelligents, adroits, ont besoin d'avoir constamment sons la main tout un matériel d'instruments soignés ; leur travail s'en ressent.

9) Les modèles, par lesquels nous terminons la définition du matériel d'une fonderie, demandent, si l'nsine est importante, deux bâtiments spécianx : l'atelier de fabrication et le magasin. La fabrication des modèles exige du soin et la connaissance de la fonderie proprement dite; elle est faite par des ouvriers spéciaux dits modeleurs. Les modèles sont généralement en bois, en métal dans certains cas, par exemple, là où il y a une grande répétition de pièces. Ils doivent être solides et avoir de la dépouille, c'est-à-dire un certain évasement qui facilite leur sortie du sable. Leurs dimensions doivent être plus fortes qne celles dn dessin, à cause du retrait du métal refroidi, retrait qui est d'environ 1 •/. pour la fonte et2»/„ pour l'acier. Les modèles sont divisés d'ordinaire en plusieurs parties, selon la manière dont la pièce doit être moulée. Ces parties sont assemblées par vis ou boulons.

Les magasins de modèles doivent être en fer pour éviter les chances d'incendie. Pour cette raison, ils doivent être isolés, une canalisation avec Iwuches d'eau doit les entourer et y pénétrer. L'n ordre parfait doit y régner et une comptabilité spéciale doit, à un instant quelconque, indiquer les modèles en service et ceux en magasin. Chaque modèle doit porter une marque individuelle.

Le matériel d'une londerie étant conna, nous dirons à présent quelques mots des procédés de moulage. On distingue : i* moulage en sable vert; 2* en sable vert séché; 3* en sable d'étuve: 4* en terre ; o" en coquille.

1. Le sable vert doit être siliceux et un peu argileux: on le mélange avec i/o à i/ÈO de poussier de houille ou de charbon. Les sables séchés à l'avance sont broyés, tamisés, mouillés et frottés. — 2. Le moulage en sable vert séché s'emploie ponr les grosses pièces, dont les surfaces doivent être bien nettes et polies. — 3. Le moulage en sable d'étuve ne nécessite pas l'emploi d'un sable vert aussi choisi que celui défini ci-dessus, mais il est employé quand on veut obtenir des pièces de forme compliquée, comme des cylindres de machines à vapenr, des condenseurs, etc., toutes pièces dont le moule doit être très résistant et qui doivent être parfaitement saines. — 4. Le moulage en terre demande un sable plus argileux, pins gras, plus liant, pins humide que le sable vert. Tandis que les moules en sable se font d'une masse unique, les monles en terre se font par couches appliquées sur le modèle, on qu'on dresse au gabarit. Les couches extérieures sont mélangées de pailles, crottins, etc., pour leur donner de la porosité. Ce mélange joue le rôle du poussier de charbon avec le sable vert (il est indis-