Orientation du plan : cas des tunnels

i . — Orienter le pian de la mine, c'est raccorder la direction des galeries par rapport à une direction extérieure bien déterminée. Nous supposerons d'abord qu'une des galeries débouche sur le caileau de la mine; c'est dire qu'elle l'orme un plan incliné ou horizontal par rapport au terrain extérieur : c'est le cas des tunnels.

On oriente soit par rapport au nord vrai, soit par rapport à une direction jalonnée d'une manière quelconque. Sur le carreau de la mine est tracé un alignement N.-S. qui est un fragment de méridienne et qui sert de repère; on le détermine par une des méthodes décrites dans un des chapitres de ce volume.

La galerie d'accès une fois rattachée à la direction extérieure, il est clair que toute la mine se trouve orientée.

•2\ — Le percement d'un tunnel donne lieu à des travaux analogues. On couvre toute la région du tunnel d'un réseau de triangles dont les sommets sont les pics les plus importants de cette région, ou des signaux construits sur des croupes.

Déterminant au théodolite les angles horizontaux et les pentes, mesurant une base, on calcule les coordonnées .r, y, z, des sommets des triangles par rapport au plan horizontal passant par l'un deux A et jiar ^ rapport à deux axes de 3,,^ coordonnées horizontaux menés par ce point A. 11 est dès lors facile de calcider l'azimut que fait l'axe du tunnel AB supposé rectiligne avec les projections horizontales des deux côtés AP, BS, par exemple.

Ces calculs effectués, à quelque distance des points A et B qui doivent être les extrémités du tunnel, on dispose à poste fixe des

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mires A' et B' qui, pendant toute la durée des travaux, serviront à retrouver l'alignenient. Dans des observatoires convenablement installés en A et en B, en avant des ouvertures du tunnel, on place deux théodolites, avec lesquels on vérifie autant de ibis qu'il est besoin le bon alignement de Taxe du tunnel. Il suffit pour cela de placer une lumière suffisamment intense au fond actuel de la galerie.

On s'étonne parfois que deux galeries simultanément commencées en A et en B se rencontrent, après avoir été poussées l'une et l'autre sur une longueur d'une dizaine de kilomètres, ce qui est le cas du tunnel du Simplon. Mais à dix kilomètres un angle d'un degré vaut 174™, 5; un angle d'une minute vaut un peu moins de 3 mètres. Si la galerie est large de 3 mètres, il suffit donc d'une approximation d'une minute sur les azimuts des alignements en À et en B pour que la rencontre soit certaine. Il n'est donc pas étonnant qu'on arrive à une approximation meilleure, de l'ordre de 50 cm. à 1 mètre. Si les axes des deux parties ne se prolongent pas rigoureusement, il s'en faut toujours de peu; on en est quitte pour élargir les galeries au voisinage de leur point de rencontre.

La seule condition défavorable de ces triangulations est que les sommets sont à des hauteurs très différentes et que la proximité de hautes montagnes peut produire des déviations notables de la verticale. L'expérience montre que, somme toute, les erreurs auxquelles on est exposé sont très inférieures à la minute. Généralement on opère avec une précision de 10 secondes d'arc, parfois de 5.