TUYAUX
L'ossature des tuyaux est constituée par des cercles ou des spires formant lignes de résistance et des tiges de répartition dirigées suivant les génératrices du cylindre. Quand le tuyau doit résister à une pression de dedans en dehors, les tiges sont à l'intérieur des cercles et ceux-ci près de l'extérieur du tuyau; l'inverse a lieu quand la pression s'exerce de dehors en dedans.
Ces tuyaux ont, dans les premiers temps qui suivent leur mise en usage, l'inconvénient de donner lieu à une transsudation importante. Elle est due aux vides qui existent dans le mortier, et qui, d'après M. Alexandre, varient de 12 à 33 % de son volume apparent, aux dosages de 250, 400 et 550 kilogr. de ciment par mètre cube de sable. Heureusement ils portent en eux le remède à ce mal : les éléments du mortier forment avec l'acide carbonique de l'eau un magma insoluble de carbonate de chaux ou de silicate double d'alumine et de chaux, qui obture par une pellicule solide les vides baignés par le liquide. Quand le dépôt est devenu assez consistant pour arrêter celui-ci, le tuyau est provisoirement étanche. Si la pression vient à augmenter, l'eau, traversant la couche formée, produit un nouveau dépôt, qui, joint au premier, rétablit l'étanchéité, et ainsi progressivement : M. Cottancin cite le cas de tuyaux qui, construits pour ré-
sister à une charge de 60 mètres d'eau, ont commencé à transsuder sous une charge de 2 mètres, et ont peu à peu acquis l'étanchéité voulue pour résister à la charge totale. La vitesse de ce colmatage est d'ailleurs variable avec la quantité d'acide carbonique contenue dans l'eau : s'il n'y en a pas assez, l'action est lente; s'il y en a trop, il se forme des bicarbonates, qui ont besoin de se dédoubler pour devenir insolubles. Mais certains ingénieurs estiment qu'il ne faut pas exposer les tuyaux à une pression dépassant 25 à 35 mètres d'eau. Au-dessus, on peut, pour assurer l'étanchéité, recourir à des dispositifs particuliers, par exemple doubler le tuyau en ciment avec un mince tube en toile imperméable ou en tôle, comme le fait M. Chameroy. M. Goignet reproche au système d'enlever au ciment armé son gros avantage d'économie; il a calculé que, pour un diamètre de i mètre et une pression de 15 mètres, l'ossature d'un tuyau en ciment n'emploie que ie quart du fer nécessaire à un tuyau en tôle pour faire le même service. Mais on comprend que, dans certains cas, il ne faille pas se laisser arrêter par la dépense.
Système Bonna.
Ce constructeur emploie, soit un tube en tôle d'acier rivée, renforcé par une armature métallique noyée dans une enveloppe en ciment, soit un tube en tôle plombée, placé dans la partie médiane du tuyau, entre deux armatures métalliques. Les armatures sont en barres d'acier en croix, de section constante (0 m ,04x0 m ,02) mais dont les espacements varient avec les pressions. La petite branche de la croix facilite le cintrage à froid des frettes circulaires ou hélicoïdales. Ces aciers profilés présentent, à section égale, une résistance plus grande, donnent plus de rigidité aux tuyaux et augmentent l'adhérence du ciment. Dans les récents travaux d'assainissement de la Seine, une conduite de refoulement de l m ,80 de diamètre, de la galerie d'Argenteuil, qui n'a pas moins de 1.500 mètres de longueur, a été exécutée avec un tube intérieur de tôle d'acier rivée pour les pressions supérieures à 15 mètres. Le réseau de distribution de la plaine d'Achères, composé de tuyaux de diamètre variant entre m ,40 et l m ,10 a été, sur sa longueur intégrale de 40 kilomètres, exécuté avec un tube en tôle d'acier plombée capable de résister à une pression normale de 40 mètres.
Pour les travaux d'amenée à Nîmes des eaux du Rhône, M. Bonna a construit des tuyaux de refoulement de m ,90 de diamètre soumis à une pression de 100 mètres d'eau. Le tube intérieur est en tôle d'acier rivée de 6 millimètres d'épaisseur.
L'inventeur s'élève contre l'assimilation erronée qu'on a voulu faire de ses tuyaux avec les tuyaux de tôle recouverte de bitume ou de ciment non armé. Pour ceux-ci, l'enveloppe n'offrant qu'une très faible résistance, on est obligé de ne compter, pour supporter la pression, que sur le tube en métal; au contraire, avec les tuyaux Bonna, la résistance est obtenue au moyen de l'armature métallique. Le bitume ou le ciment non armé donnent lieu à des fendillements qui facilitent l'oxydation du métal, tandis que le ciment armé protège parfaitement le tube.
Même quand on n'a pas à redouter une forte pression, il est des cas où il faut prendre des mesures pour assurer l'étanchéité, notamment quand il s'agit d'une eau assez acide ou d'un liquide capable de désorganiser par simple contact le ciment.
M. Bonna garnit l'intérieur de ses tuyaux de tronçons de tubes de verre, raccordés au mastic : pour permettre au verre de supporter une certaine pression sans se briser on le raie avec un diamant sur toute la longueur suivant une génératrice.
On emploie aussi la tôle émaillée, l'ébonite, le papier bitumé; ou on applique à l'intérieur un enduit de composition appropriée à la nature du liquide qui doit traverser le tuyau.
Système Gottancin.
Dans ce système, une mince feuille de métal, inattaquable par le liquide en question, est enroulée sur elle-même, pendant qu'on incorpore entre ses spires une toile de fibres végétales ou un petit treillis métallique enfermé dans un agglutinant. Le tube ainsi obtenu est doublé d'une feuille de gutta, et celle-ci protégée à son tour par une toile. Le tout est emprisonné dans du ciment armé.
Les tuyaux de ces divers systèmes peuvent être exécutés en fa-* brique, au moyen de deux cylindres en bois, quelquefois en métal, formant moules; les tuyaux sont alors simplement assemblés sur place, à l'aide d'un emboîtement ou d'un manchon. C'est le cas des
tuyaux de petit diamètre, quelquefois des gros, notamment de ceux de M. Bonna, dont nous avons déjà parlé. En général cependant, les tuyaux de grand diamètre se font sur place, sans joints.