Exemples de grands bâtiments à vapeur

Le Great Western, deuxième navire à vapeur qui, en 1838, a fait le voyage d'Angleterre en Amérique (de Bristol à New-York), est de la contenance de 1604 tonneaux; sa force est de 450 chevaux pour deux machines; ses quatre chaudières pèsent 180 tonneaux, et elles sont entourées d'une chambre contenant 900 tonnes de charbon, ce qui suffit pour vingt-cinq jours de marche. Tout l'appareil mécanique pèse 470 tonnes. Le tirant d'eau est de 5",38. La longueur du bateau est de 240 pieds, et la largeur de 58 pieds, y compris les roues, qui ont 38 pieds de diamètre. Le salon, richement décoré par Parris, a 82 pieds de long sur 34 pieds de large ; il y a en outre d'autres pièces (chambres, chapelle, salle de conseil); le bateau porte 150 lits réservés aux passagers, et il reste encore un emplacement pour plus de 200 tonneaux de marchandises. La durée du trajet de Bristol à New-York est de 16 jours, et le retour est de 13 jours 1/2; la vitesse moyenne de marche est de 5,25 lieues à l'heure.

La Victoria, plus long de 35 pieds que le plus fort vaisseau de la marine royale, a 275 pieds de la poupe à la proue; sa force est de 500 chevaux; il est du port de 1863 tonneaux; il peut recevoir 500 passagers et 1000 tonnes de marchandises; sa construction a coûté 2 millions et demi«

La Reine-de-VEst, naviguant entre l'Angleterre et l'Inde, est du tonnage de 2618 tonneaux; son tirant d'eau n'est que de 15 pieds ; sa force est de 600 chevaux; sa longueur, de tête en tête, est de 310 pieés et de 282 pieds sur le pont. La longueur de la principale chambre est de 128 pieds. On y trouve 16 chambres contenant 400 lits pour les passagers. Tout le reste est en proportion.

Avant la construction des bateaux transatlantiques de 450 chevaux que fit exécuter le gouvernement français en 1845, on n'avait encore établi en franco que des bateaux de 250 chevaux au maximum ; en 1851 , on a construit le vaisseau à hélice le Napoléon, de 1000 cheraux et de 90 canons, et eh 1855 le vaisseau la Bretagne, de 13^ canons et de la force de 1200 chevaux.

Aujourd'hui les bâtiments de 100 mètres de longtreur et jaugeant 5000 tonneaux ne sont plus qu'ordinaires. Il y a des sliean^rs de plus de 2000 chevaux. Sur le Rhône, il y a des bateaux de plus de 150 mètres de longueur. Sur les fleuves d'Amérique, on voit àt véritables hôtels flottants à plusieurs étages.

Le Léviathœn, steamer géant de Brunel, a été conçu pour porter

BATCAC^L A VAMIUR. 1^5

10000 hommes de troupes avec armes et bagages. Comme navire de commerce, il porterait 5000 tonnes de fret, 11 400 tonnes de combusiibïey 4000 passagers de chambre, dont 800 de première classe k raison de 450 fr. pour aller d'Angleterre aux États Unis, 2000 de seconde classe araison de 300 fr., et 1200 de troisième classe à raison de 150 fr., et en outre 400 hommes d'équipage, dont 16 mécaniciens et 20 officiers ou eœj^oyés supérieurs.

Le navire porte 7 mâts en tôle, sauf Tartimon qui est en bois, k cause de la boussole; la surface totale de la voilure est de eoOO**. Le système de propulsion se compose de deux roues k aubes et d'une hélice.

Il y a, pour le service d'embarquement, 20 canots divers, plus 2 petits steamers a hélice, de 420 tonnes et 70 chevaux de force, pendus derrière les roues. Outre les machines des propulseurs, il y en a 2 autres de 70 chevaux chacune, pour mouvoir les cabestans et les pompes de cale, plus iO petites machines de 10 chevaux chacune pour Talimentation et divers services ; ce qui fait en tout k bord 24 cylindres k vapeur. Uy a 10 ancres de diverses dimensions, dont les grosses pèsent 25 tonnes avec leur câble.

La coque est en tôle. Le navire a été construit au chantier de Scott Russell, à Millwall, près et en aval de Londres. On estime qu'il a coûté plus de 16 millions de francs. Après six belles traversées transatlantiques, il a été cruellement éprouvé dans une tempête, en 1861; k la suite d'une fausse manœuvre, il a perdu ses roues et son gouvernail. On Ta utilisé pour la pose du câble électrique sous-marin entre TAngleterre et l'Amérique.

snUENSlONS PRIirCIPALES :

1° Coque.

Longueur du pont supérieur âlO^jôlî

Largeur au maître bau 9S ,30

— hors tambours S7 ,00

Longueur réunie des salons de première classe 1^ ,00

Cinq salons supérieurs, hauteur Si^jôS, longueur . 21 ^33

Cinq salons inférieurs, hauteur 4°*,15, longueur ^ ,90

Tirant d'eau, lége avec machine 4", 72, en ordre de marche

moyen 6»,08, chargé k plein 8 ,50

9^)iacemeut total avec charge 22S00'

— du bâtiment gréé non chargé 18000

— de la coque avec machine 12000

— de la coque en fer seule, ..., 8000j

Contenance des soutes k houille 11400

Épaisseur des tôles O^jOl^ à 0»,0253, pour celle de la quille. ©"jOSSS

Diamètre des rirets 0 ,090

Poids total éa fer dans la eofue. ..r- - MODO'

Mâts. Nombre 1, hauteur 40 à 52<*, diamètre du mât f riacipal au pont 1%05, é|iaisseur de la tôle des mâts O^yOSS.

2» Machines,

DÉSIGNATION DE LA MACHINE. à rOTies. à héliceS.

Constructeurs • Scott Russell. Watt.

Système Oscill. à 45» fixe;horiz.

Puissance nominale 1400^** 1100'»'

Puissance réelle (en chevaux de 75""») indicateur (538). 5000^'» 6200^''

Nombre de cylindres 4 4

Diamètre d'un cylindre l'-jSTS 2-,133

Course de piston .' 4,266 1,220

Pression de la vapeur en atmosphères 2,75 2,75

Nombre de coups doubles par minute 14 50

Introduction de la vapeur 0,35 0,35

Diamètre du propulseur 17«,08 T»,314

Nombre d'aubes ou d'ailes 30 4

Longueur d'aubes S^^Ses, largeur 0«,915 »

Pas de l'hélice » i3»,40

Diamètre de l'arbre du propulseur. » 0,80

Longueur de l'arbre 29,71 48,76

Nombre de corps de chaudières 8 12

Nombre de cheminées 2 3

Nombre de foyers 40 72

Surface de chauffe totale 1783-S68 2727»<i

Surface -de chauffe par cheval nominal l'"*>,78 1'»'ï,70

Poids d'eau total 160» . 270»

Nombre de tubes à feu 16(K) 2400

S4o. La consommation en charbon des machines de bateau est trèsvariable; ainsi elle s'élève à 5 et jusqu'à 10 kilog. de houille par force de cheval et par heure pour les machines k basse pression sans détente, tandis que les machines à moyenne pression et à détente ne brûlent que 4 kilog. de houille; on est même arrivé k n'en brûler que 2*,80.

D'après M. Campaignac, les forces en chevaux des bateaux étant successivement : '

le poids en kilogrammes de charbon brûlé par force de cheval et par heure est respectivement, pour des machines k basse pression k condensation détendant aux 7/10 de l.i course du piston, telles que les construisent MM. Maudslay et Field :

et la surface de chauffe, en mètres carrés et par cheval :

S46. Vitesse des bateaux à vapeur. Des bateaux ont atteint une vitesse de 6", 50 k 7 mètres et même plus. Aux vitesses qui approchent de ces limites, la force de la machine est considérable pour une très-faible charge ; aussi, la marche ordinaire sur un cours d'eau est-elle de 3 à 4 mètres par seconde. On estime qu'en mer, en faisant simultanément usage des voiles et de la vapeur, on peut moyennement accélérer la vitesse due k la vapeur de O^jSO environ par seconde.

La vitesse d'un navire, par rapport k la surface de a mer, se mesure au moyen du loch, instrument qui consiste dans un secteur en bois lesté

avec du plomb qui le maintient perpendiculaire à ]a surface des eaux dans lesquelles il plonge; à cette planche triangulaire est fixée une corde divisée par des nœuds espacés de 45 mètres, et par d'autres espacés de i",50. Le loch jeté k la mer reste en place, et le nombre de nœuds dont la ligne se déroule sur le bâtiment donne la vitesse, qui s'estime par le nombre des nœuds déroulés dans une demi-minute. Ainsi, dire qu'un navire file 10 nœuds, par exemple, cela signifie que

15 X 10 sa vitesse est de — rrr — = 5 mètres par seconde.

S47. Proportions des bateaux (536, 543, 544). La longueur des bateaux dépend principalement : 4* de la nécessité de donner à la coque une solidité suffisante pour résister à la pression de Teau; 2* des sinuosités du chenal des rivières, canaux et ports; 3* de Técartement des vagues, sur lesquelles doit porter le navire sans trop de fatigue; 4* de la possi> bilité de virer de bord (tourner) et manœuvrer.

Sur les rivières tranquilles et peu sinueuses, on a fait des bateaux d'une trèiî-grande longueur; sur mer, la longueur de 100 mètres est aujourd'hui courante, et l'on estime qu'elle suffit pour que le bateau soit assez bien porté également sur deux vagues voisines. La longueur de 40 a 45 mètres est également convenable pour porter sur une vague, qui enlève la coque sans trop la fatiguer.

Sur la haute Seine, le tirant d'eau des bateaux à vide, c'est-k-dire la profondeur à laquelle ils plongent, varie de 0",27 k 0",30; sur la Loire et la Moselle il est de O'fSS seulement. En général, sur des eaux tranquilles, le tirant d'eau doit être de 0*,SIO au moins plus petit que la profondeur de l'eau, pour tenir compte des dénivellations de la coque pendant la marche. Ainsi pour une rivière de 1 mètre de profondeur, le tirant d*eau ne doit pas dépasser O^fSO.

En mer, dès qu'elle devient houleuse, le bateau a besoin d'une grande profondeur d'eau sous lui, sans quoi il est exposé à talonner (à toucher le fond), quand il descend entre deux vagues. Trop de tirant d'eau augmente la résistance à la marche et expose le navire k échouer, et un tirant d'eau trop faible l'expose k manquer de stabilité et k chavirer. L'extrême limite du tirant d'eau se détermine d'après la profondeur des ports, qui est de 8 à 10 mètres pour les plus profonds. Les petits ports ne peuvent recevoir que des bateaux calant de 2 à 3 mètres.

En France, k cause des ponts jetés sur les rivières, les plus profonds bateaux ont k peine 2'",50 de creux sous le pont quand ils sont munis de roues, et 3*^,50 quand il n'y a pas de roues s'élevant au-dessus du pont. Sur les fleuves d'Amérique, les bateaux atteignent 8 mètres quoiqu'ils ne calent pas 2 mètres, par suite de l'absence de ponts et de leur grande largeur.

Sur la Seine, entre Rouen et la Bouille, il y a des bateaux ù\i% jumeaux qui ont 7 mètres de largeur, 1",30 de tirant d'eau et 5 mètres de hauteur totale.

Les bateaux-omnibus, qui font depuis 1867 le service dans Paris, ont les dimensions suivantes; ils ont une m^iehine, et deux cabines, une k

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l'avant et l'autre àil'arrière. LestbaieMLK.dela 2** Bér&e, «qui fonifleser- :vîoe de la bAnUeme de; Paris, ont âeux;madiÎBes, «t trois cabines, useik ravaat, une autreàrarrâèreettUDetnûsftèaie 'vm'Site miiîeu.diift>aleau.

Longueur de tête en tète.

Largeur au pout ,

Largeur à la flottaison

Creux sous le pont, ani BialtFe"Coupie. «... »■

Calaison à Tavant, aY6C,pfOTUion.ée charlvon.

Calaison à l'arrière, id,

Force de lamacliine

Diiamètre «de T'bèlice

Nombre de tours de rhélice . . .

Surface de chauffe

Nombre de voyageurs. . ... .,, ..•.•..... . . .

Vitesse du .bateau en kilomètres à l'heure. .........

1** SÉKIE.

3 ,60 3 ,68 a ,16 il y09

2« SÉUE. ^

Proportions des bâtiments à vapeur^ la largeur étant prise pour unité, (M. Gaudry, Traité des machines à vapeur.)