LARGEUR

de la chassée.

de chaque accotement.

(le

chaque

fosés.

Totale

nuu compris

les fosses.

Pour répartir d'une manière uniforme le chargement et le transport des terres dans un chantier, on admet que dans une terre facile un ouvrier peut charger 15 mètres cubes de terre en 10 heures, et qu'une brouette qui mesure 0™-'=- 03 à 0"''«05 est chargée la première en li" et la deuxième en 120''.

Or, un meneur peut parcourir 30000 mètres dans le même temps, soit un espace de 60 mètres en 72" et de 100 mètres en 120''. Dans le 1" cas rétendue du relais sera de 30 mètres pour Tallée et le retour, et dans le 2« cas il sera de 50 mètres, c'est-à-dire que rétendue du relais est subordonné au chargement de la brouette, et que la capacité de cette dernière est proportionnelle à la longueur du relais.

Voles fferr«e§. — Les transactions commerciales ayant fait f^connaltre la nécessité d'accélérer la vitesse de transport, on a nivelé les routes et on a disposé sur la voie des rails en fer malléable.

La distance d'axe en axe des deux ûles parallèles d'un rail est généralement de i°50; l'écartement intérieur est del'"44 etTentre- Yoie est de 1"»80; Taccorkement mesuré de Textérieur du rail à la crête du remblai ou à l'afète du fossé est de 1 mètre à l°>50.

Pour une chaussée en déblai on pratique sur le terrain solide une fouille de O^ôO à 0*60 de j)rofondeur au-dessous du niveau des rails; on construit parallèlement à Taxe deux murs en pierre sèche qui séparent la chaussée du fossé avec 1/10 de fruit du côté du fossé. On étend entre ces deux murs une couche de 0°25 de sable de pierres concassées ou de ballast sur laquelle on place les traverses.

494 FORMULAIUE

On introduit les rails dans les coussinets des traverses et on les y assujettit par des coins en bois ; enfin, on remplit de ballast l'intervalle entre les traverses jusqu'au niveau des deux murs latéraux.

Les traverses équarries et saines doivent être en bois de chêne neuf. D'ordinaire pour les conserve^ on les prépare au sulfate de cuivre ou à la créosote extraite du goudron de houille.

La longueur d'une traverse varie de 2° 60 à 2"» 80, la hauteur verticale est de O^IS, aubier déduit; à la jonction des rails la traverse porte O'^aa de largeur et O^iS seulement dans les intermédiaires.

Le poids moyen des coussinets en fonte est de 9 à 10 kilog. aux intermédiaires, et 11 à 12 kilog. aiflc joints des rails. La résistance par centimètre carré doit être de 1300 à 1500 kilog.

La longueur ordinaire des rails en fer est de 4"" 50; le rail Barlow a 5 mètres, et le rail Brunel, qui repose sur longrines, porte 6 mètres.

Le rail Barlow, qui est incliné au 1/20 vers Taxe de la voie, repose directement sur le ballast et exige que le sable soit bien damé au-dessous; il a une selle, ainsi que celui de Brunel, à chaque jonction des rails. Une entretoise en fer placée à côté de la selle et rivée au rail, relie les deux files de rails.

Le poids moyen du mètre courant de rail ordinaire en fer est de 30 kilog.; récartement des appuis = l'"12. Ce poids est le même pour le rail Brunel; le rail Barlow pèse 45 kilog., non compris pour ces deux derniers le poids de la selle.

Avec les machines locomotives puissantes du poids de 20 tonnes et au-dessus, le poids des rails ordinaires doit être porté à 35 ou 40 kilog.

Les rails sont débités à la scie circulaire douée d'une grande vitesse et constamment immergée dans l'eau ; on doit employer pour leur donfection du fer dur et résistant. Un rail placé sur deux coussinets, distancés d'axe en axe de 1" 125, doit supporter dans le milieu une charge de 10000 kilog. On estime à moins de 8 dix-millimètres par année l'usure des rails sur une voie à circulation permanente.

On change de direction sur une voie ferrée, soit par le croisement au moyen d'aiguilles, soit par des plaques tournantes. Le diamètre de ces dernières, qui s'établissent en bois, fonte ou fer, varie de 4 mètres à 4"" 50; les galets de roulement ont 0"" 03 à 0"04 de diamètre et une largeur de 7 centim. environ. La disposition préférable consiste à rendre les galets mobiles et roulant entre deux chemins de fer circulaires, fixés l'un à la plaque tournante, l'autre à la cuve.

CbemlDs miiLtes. — Pour accélérer dans une certaine mesure la

DE l'ingénieur-constructeur. 495

circulation sur les routes carrossables, on y adapte des rails creux ou saillants sur lesquels cheminent les -voitures conduites par des chevaux. Ce système de voie. ferrée dite américaine peut être appliqué économiquement pour desservir des localités privées de railways.

Canaux. — Une voie navigable, pour être avantageuse au commerce, doit permettre la circulation des bateaux dans les deux sens et éviter tout transbordement des marchandises pour passer d*un fleuve ou d'une rivière dans un autre bassin.

Lorsque la disposition naturelle des cours d'eau s'oppose à une navigation régulière et à un transport économique lors de la remonte, on y supplée par des canaux latéraux.

Comme d'ordinaire, au point de vue de la facilité des communications, des obstacles naturels s'opposent à la canalisation à niveau du seuil qui sépare deux rivières, on a dû trancher la difficulté en «'élevant de l'une jusqu'à un point culminant et en redescendant vers l'autre ; on a réuni en ce point commun dit de partage un volume d'eau suffisant à l'alimentation de deux canaux qui se dirigent chacun de leur côté vers les bassins à rejoindre, et on a dénommé canal à point de partage cette communication artificielle à double pente.

La différence notable de niveau entre le point de partage et la rivière de communication, ainsi que la difficulté de faire monter et descendre à un bateau une telle pente si elle était continue, ont conduit à l'installation des écluses à sas qui permettent d'élever un bateau à une hauteur de plusieurs mètres. Ces écluses donnent la possibilité de subdiviser un canal latéral ou chacune des branches d'un canal à point de partage en plusieurs parties, à niveau ou à faible pente, séparées par des chutes que franchissent les bateaux sans aucune difficulté.

On maintient donc l'eau à la hauteur convenable dans les diflërentes parties d'un canal au moyen d'écluses. Chaque partie d'un canal comprise entre ces deux écluses s'appelle bief; une écluse correspond à deux biefs, l'un supérieur dit à*amont, l'autre inférieur dit d'aval,

DlmenBlons. — L'écluse à sas est un espace compris entre deux portes munies de vannes; elle a pour longueur minimum celle d'un bateau; sa largeur dépasse de 20 centimètres celle d'un bateau, et son lit affleure le plafond du bief inférieur.

Une écluse se compose de 3 parties principales : la tête d'amont, la tête d'aval et le sas. Les tètes d'amont et d'aval, indépendamment des diverses pièces qui leur sont communes, telles que : rai-

nures des poutre! les ^ chaMonnets, enclaves des portes et husCy portent la première les ntîisoirs, les murs en retour et le garde-radier, et la deuxième les épaulements de fuite et V arrière-radier. Le sas, qui comprend les bajoyers et le radier^ n'excède que de 10 centimètres de chaque côté la largeur du bateau.

La largeur d'un canal doit satisfaire au croisement de deux bateaux; on donne respectivement 10, 12 et 15 mètres de largeur au plafond des canaux dont les écluses ont 5 mètres, 6" 50 et 7° 50 à 8 mMres de largeur; dans quelques circonstances, pour activer la navigation , on laisse passer 2 largeurs de bateaux à la fois dans l'écluse dont la largeur ne doit laisser qu'un jeu de 10 centimètres de chaque côté. La profondeur de Teau est calculée pour laisser O'°40 au-dessous des bateaux à charge complète dans le canal; elle correspond à l" 50 ou 2 mètres environ. Les talus intérieurs sont inclinés de 1°5 à 2 mètres, ou même de 2,5 de base pour 1 de haut. La distance verticale du niveau de Teau au chemin de halage varié de 0,40 h 0,80 pour se rapprocher d'une traction horizontale; la largeur de la banquette est moyennement de 3 mètres.

Écioftafe. — Pour remonter, par exemple, un bateau d'un bief inférieur dans un bief supérieur, on ferme la porte d'amont, on ouvre la porte d'aval et on introduit le bateau dans le sas; on ferme ensuite la porte d'aval et on ouvre la porte d'amont pour établir dans le sas le môme niveau que dans le bief supérieur; le bateau ainsi soulevé par l'ascension du niveau de l'eau dans le sas passe par une simple traction dans le bief supérieur.

On fait descendre le bateau par une opération contraire : on ferme la porte d'aval, on ouvre la porte d'amont, on établit ainsi le môme niveau dans le sas que dans le bief supérieur et on y introduit le bateau; on ferme alors la porte d'amont, on ouvre la vanne d'aval, puis ensuite la porte elle-même, et le niveau du sas descend ainsi que le bateau au niveau du bief inférieur.

Alimentation et dépense des canaux latéraux et de parfaire. — Un canal latéral s'alimente aux dépens de la rivière qu'il côtoie et de ruisseaux ou prises accessoires ; mais il faut recueillir dans un réservoir commun au point de partage soit par des rigoles, soit au moyen de digues et aqueducs les produits de sources et d'eaux pluviales surabondantes pour réparer les pertes dues à l'évaporation dans le parcours, aux filtrations, aux pertes d'eau par les portes d'écluses, au remplissage des écluses pour la navigation et au remplissage du canal après la mise à sec pour réparations.

Il est difficile de déterminer à priori la somme des différentes

DE l'ingénieur-constructeur. Mtl

perles, par suite de la nature si variable du sol, des variations atmosphériques et autres circonstances. Toutefois on évalue Tévaporation à 0"»-«-004 par mètre carré de surface d'eau et par 24 heures, soit jin.e.50 environ par année. On estime au double, soit ©"••«•OOS par jour la perte pour fillration ; on compte au minimum pour les fuites par les portes d'écluses, un volume d'eau par année égal à celui dépensé par le passage de 7 à 8 bateaux.

La dépense à chaque éclusée est égale à P -f v pour la montée d'un bateau et à P — v pour la descente, soit 2 P la quantité d'eau extraite du bief de partage pour la montée et la descente d'un bateau; P exprimant le volume du prisme ayant pour base la section horizontale du sas, et pour hauteur la chute de l'écluse, et v exprimant le volume d'eau déplacé par le bateau.

Enfin , la perte d'eau pour le remplissage du canal à sec après une réparation correspond à la capacité du bief de partage et des biefs placés en amont des premières prises d'eau sur les deux versants.

ro.NTS.

Ces ouvrages s'établissent en maçonnerie, en charpente et en métal. On les subdivise en ponts fixes et en ponts mobiles , et on les classe ainsi : pont à plusieurs arches supportées par des piles avec circulation pour voitures et piétons; ponceau réduit à deux points d'appui ou culées, distancés de 4 à 5 mètres; passerelle destinée à l'nsage seul des piétons; pont-aqueduc pour amener les eaux dans une localité; viaduc pour laire passer d'une voie au-dessus d'une autre; et pont-canal pour faire franchir à un canal un cours d'eau ou une route.

La largeur d'un pont est d'ordinaire celle de la route même dont il forme le prolongement; elle ne doit pas être inférieure à 7 ou 8 mètres, pour permettre à deux voitur^ de se croiser en réservant un trottoir pour les piétons.

Le débouché ou la distance entre les culées d'un ponceau se détermine en multipliant le volume de l'eau affluente à l'époque des grandes crues, et la pente par la vitesse moyenne du courant, d'après la formule de Prony : RI = AV-|-BV2; R rapport entre la section et le périmètre mouillé; I pente par mètre; A. coefficient d'expérience = 0,000024; B coefficient = 0,00036, et V vitesse telle qu'elle ne puisse dégrader le fond (voir page 141). Si donc D représente le volume d'eau, et S la section, on aura D =: S V,