TUYAUX ET COLONNES D^ËPUISEMENT
Les tuyaux qui composent les colonnes d'élévation ou de refoulement des eaux sont généralement en fonte, quelquefois on les fait en tôle pour le service des pompes élévatoires dans les avaleresses, service qui exige la plus grande légèreté possible. Dans les conditions ordinaires, la tôle, lors même qu'elle est galvanisée, s'oxyde et se détruit trop rapidement dans les puits de mine, où les eaux sont presque toujours un peu acides et corrosives, c'est pourquoi l'on préfère l'emploi de la fonte.
Les tuyaux en fonte sont toujours à brides, on leur donne de 2 à o mètres de longueur, et on les soumet à un essai de 10 ou 20 atmosphères, suivant la pression qu'ils doivent supporter. Ces tuyaux doivent être coulés debout ou fortement inclinés, pour éviter, autant que possil)le, les soufflures inférieures. On leur donne des épaisseurs toujours bien supérieures à celles qui leur sont théoriquement nécessaires pour résister à la pression des eaux, et de distance en distance, cette épaisseur est renforcée par de petits cordons.
La partie de ces tuyaux qu'il importe d'étudier avec le plus de soin, est l'assemblage ou joint qui doit les réunir. La disposition ordinaire de ce joint est représentée fig. 171 .
POÎIPES EMPLOYÉES D^NS LES MINES, m
Les tuyaux sont à brides ; ils doivent être fondus avec des portées saillantes à leurs extrémités, portées que l'on dresse au tonr, de sorte que le plan d'assemblage soit toujours bien perpen- «liculaire à Taxe des tuyaux. Les brides sont percées de trous —.
venus de fonte, espac-és d'environ O^jIO:
elles doivent se raC' eorder au tuyau par f'<e- <")■ Joim des lutnux.
nn congé qui leur donne une forte adhérence, et, si elles sont très-larges, leur résistance doit être .lugmentée par des nervures formant consoles. Enfin, on donne à ces brides une épaisseur un peu plus grande que celle du tuyau, et les boulons d'assemblage doivent être d'un diamètre plus que suffisant, à écrous tournés, avec un lilet large et solide.
Ces principes posés, il reste à déterminer quelle est la substance la plus convenable pour faire le joint. Le plus souvent on emploie une lame de plomb, après avoir eu le soin de creuser sur chacune des portées des tuyaux à assembler une ou deux rigoles circulaires d'un à deux millimètres de profondeur. Le plomb, serré entre les deux porti-es, eut refoulé dans les rigoles et forme ainsi un joint qui a l'avantage de pouvoir être maté s'il venait à fuir. Les saillies formées par la pénétration du plomb dans les rigoles empêchent ce plomb d être chassé par ta pression des eaux.
On a quelquefois substitué aux cercles de plomb des bagues en cuivre rouge qui sont plus résistantes et forment des joints plus durables, mais qui ont l'inconvénient d'exiger une précision beaucoup plus grande dans le montage. Souvent aussi on emploie des cercles en fer, mais en ayant soin de les recouvrir d'une substance compressible, par exemple de chanvre goudronné.
450 ÈM'ISEMENT DES EAUX.
Les joints sont un élément essentiel dans le montage d^une colonne de tuyaux, et de nombreux essais ont été faits pour en augmenter la solidité et la durée. M. de Bracquemont, ayant dû monter aux mines de Yicoigne une colonne dans laquelle se trouvait un jeu foulant de 122 mètres de jet, a employé avec succès la glu marine. Voici comment il décrit ce procédé :
11 fallait trouver pour les joints de cette colonne une substance qui, tout en se solidifiant parfaitement, de manière à résister à une pression de 12 atmosphères^ conservât assez d'él.isticité pour se prêter au mouvement vibratoire de la colonne. Dans ce but, on fit des essais comparatifs avec le brai, le coaltar, la glu marine, etc. La dernière substance donna seule des résultats satisfaisants, en résistant, sans donner lieu à aucun suintement, à une pression de 25 atmosphères. Cette substance, appliquée à chaud sur le fer, fait corps avec lui.
Pour employer la glu marine, on la fait fondre au bain-marié, dans du chlorure de zinc qui bout à 125*, température qui est précisément celle qui est nécessaire, c'est-à-dire qui ne doit pas être notablement dépassée. On enduit des rondelles en fer entourées de chanvre qui doivent servir pour les joints. Les collets des tuyaux sont également chaufGss au jour, de sorte qu'en arrivant à destination ils aient conservé la température nécessaire pour fondre la glu des rondelles; on boulonne ensuite le joint jusqu'à refus. Lorsque les collets n'avaient pas la température convenable, on les chauffait à Faide d'un réchaud portatif, sans dépasser la température de 150 degrés. Les joints faits dans ces conditions ont parfaitement résisté.
Les tuyaux en tôle, n'étant jamais destinés à former des colonnes d'une grande hauteur ni à servir longtemps, portent simplement des brides en fer d'angle, que l'on assemble sur des cercles en carton ou en étoffe goudronnée. Ces tuyaux résistent beaucoup moins que les tuyaux en fonte aux eaux c rrosives : aussi ne les eniploie-t-on guère que pour le fonçage des avaleresses dont les eaux sont généralement pures.
Lorsque les eaux d'une mine sont très-corrosives, on frarnil
les tuyaux à Tintérieur d'un revôlenient en bois goudronné; ce revêtement se compose de douelles minces en sapin, que l'on juxtapose à l'intérieur et que Ton serre les unes contre les autres à l'aide d'une douelle-def^ formée de deux fragments en forme de coins triangulaires : inutile de dire que le tuyau a été préalablement goudronné à l'intérieur et que l'on goudronne ensuite le revêtement en bois, de manière à le rendre aussi durable et aussi imperméable que possible.
Une colonne d'épuisement se compose d'une série verticale de tuyaux /[ui montent d'une pompe k la pompe supérieure; à chaque relais, la colonne se termine par un déversoir, qui verse l'eau montée dans une bâche en bois, en fonte ou en tôle, dans laquelle aspire la pompe supérieure.
On remplace quelquefois les bâches par une hauteur supplémentaire de tuyaux. Une pompe aspire alors par une tubulure latérale, dans la colonne elle-même.
Les tuyaux d'une colonne sont soutenus dans le puits par des moises placées de distance en distance, par exemple de cinq en cinq tuyaux. Ces moises, en bois de chêne et de section rectangulaire, sont posées sur champ et solidement encastrées dans des entailles ou polelles creusées dans le rocher. Elles doivent être posées de sorte que leur surface affleure à environ 0°', 15 au-dessous d'un joint; elles soutiennent la colonne fortement serrée entre les moises par des boulons, et ce soutènement est complété par des cales que l'on place au-dessous des brides; ce calage doit être fait de telle sorte qu*il ne puisse empêcher le démontage des boulons et la réparation des joints.
La colonne une fois montée et supportée par une série de moises qui la serrent, la réparation d'un joint se fera en desserrant les moises et soulevant la partie supérieure au joint qu'il s'agit de refaire. Le changement d'un tuyau brisé exigera ime manœuvre analogue.
Le montage d'une colonne d'épuisement exige quelques dispositions spéciales, telles que des tuyaux compensateurs.
r.i KPUISEHENT DES EAUX,
lies luyitux <'Oudés, etc., dispositions qui sont indiquées parla planche XXIX qui représente Ich parties principales d'une colonne établie à Rive-de-Gier, et par les planches XXVIl el XXVni qui représentent une colonne montée par l'ingénieur iuyton, an puila Dolomien, près Roche-la- Mohère.