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Pour les mômes roches, le prix du mètre cube abattu diminue à mesure que la section de la galerie est plus grande.

Dans le fonçage des puits, la disposition étant moins favorable, puisque le poids des blocs s'oppose au lieu d'aider à Tabatage, il faut compter au moins un quart en sus pour les quantités de temps et de poudre, et jusqu'à moitié si le travail est gêné par les eaux.

Dans quelques circonstances on a employé la poudre à grandes charges. Loi'sque, par exemple, on veut détruire un ou plusieurs piliers et provoquer l'éboulement général ou partiel d'un étage d'exploitation : on perce dans chacun des piliers une petite galerie qui pénètre jusqu'au centre , et Ton y établit ce que Ton appelle un fourneau, c'est-à-dire une chambre d'une capacité proportionnée à la quantité de poudre qui doit y être placée. La poudre y est disposée à l'abri de l'humidité des parois ; un tube d'amorce y est engagé, et Ton y met le feu, après avoir bouché l'entrée de la galerie par une maçonnerie ou par un fort boisage, quelquefois même par les deux moyens combinés. La résistance de ce barrage (pii représente la bourre doit évidemment être supérieure à celle des i)arties qu'on veut faire sauter.

Ou a même employé la poudre à fortes charges simplement pour fissurer des massifs de terrains et en préparer Tabatage. Le fait s'est présenté dans l'exécution du chemin de fer de Douvres à Folkestone. Le tracé, qui avait déjà nécessité le percement de deux tunnels, suivait le bord de la mer et devait traverser, par un troisiônio tunnel, un promontoire crétacé de 100 mètres environ de hauteur. Cette masse parut dans de bonnes conditions pour être attacpiée par la poudre. On creusa d'abord vers la base une galerie qui, pénétrant dans le centre de la masse, servit en quelque sorte d'entaille pour limiter le champ d'action de l'explosion, puis on découpa le promontoire par trois autres galeries perpendiculaires à la première : enfin on perça trois puits faisant fonction de trous de mine. A la base de ces puits on creusa trois chambres ou fourneaux ayant S^SS de longueur, 1»"50 de hauteur et i»25 de largeur, qui furent chargées de 9,000 kilogrammes de poudre, puis fermées par un bourrage en maçonnerie et en sable. L'explosion fut déterminée par une batterie galvanique placée à 300 mètres en arrière des fourneaux, et le rocher, détaché sur une longueur de

150 mètres, fissuré et en partie éboulé, put ensuite être déblayé avec proinpl-itude et économie.

Les mûmes procédés ont été applicpiés à Alprer et à Marseille, pour préparer le déblai de calcaires compactes, soit pour obtenir les blocs nécessaii'es pour la construction des jetées.

PERFECTIONNEIENT DE L'OUTILUM.

On voit, d'après ce qui précède, quelle est la simplicité de routllla^^e du mineur; la main-d'œuvre, on le prévoit, est l'élément essentiel pour tous les travaux à exécuter dans le sol. La difficulté de trouver des mineurs habiles a fait considérer comme très-importants les a))pareiis qui ont pour but de réduire la proportion de la main-d'uMivrc, soit par des outils perfectionnés, soit en substituant Taction des moteurs mécanitiucs à Taction inunédiate de Touvrier mineur. De la, divers outils désignés sous les dénominations de ptTJbrateui^s et do havcusos mécaniques.

Divers systèmes de perforateurs mus à bras ou mécaniquement, ])ar Tair comprimé, ont été employés pour le forage des trous de mine. Le plus célèbre de tous, et le seul qui soit recommandé par Texpéricnce, ist celui qui est appliqué au percement du mont Cenis, (|ui évidonunent a résolu le problème de la rapidité. Des essais sérieux ont été («ntropris pour l'appliquer dans les galeries de mini's.

L'appareil du mont (]lenis est celui qui paraît devoir réaliser le pn^^M'ès désiré. Son mod(» d'acliou (?st Menticiue u celui du forage a main, avec c(MtedilVérenr(M{uuu mineur vigoureux ne donnera pas en moyiMuie 20 coups de masse par minute sur S(m fleuret, tandis que le mottMu* mécani(|uo ru doniirra iacihMuent 200, avec une vig^ueur «pii u\»st liinilre cpu» i)ar la crainte d'é(îrasL»r Tacier.

Au uKmt Cenis, 1rs dimensions du tunnel permettent Tinstallation, la survi'illance rt rentretien de l'appareil perforateur, et Ton peut employer siundtanénient huit ou dix fleurets. Cette condition peut ètreconsi<iérée.jusqu*à pivsent comme nécessaire, en ce sens

que les applications faites dans les petites galeries n'ont pu employer qu'un fleuret et que les embarras résultant du manque d'espace , des dérangements et des réparations sur place ont toujours déterminé des chômages. Le temps gagné par l'appareil lorsqu'il est en fonctions se trouvant ainsi perdu par les chômages, les essais sont restés coûteux et sans effet utile. C'est ce qui est arrivé pour rai)plication du perforateur Dœring dans le bassin de la Loire. Un ingénieur avait monté cet appareil et entrepris des galeries, et cette entreprise, bien qu'entourée de toutes les garanties que peut assurer l'intelligence et le zèle, ne put cependant arriver à être fructueuse.

Pour préparer le percement de la section totale du tunnel du Mont-Genis, on commence par percer une galerie d'environ 4 mètres de largeur sur 3 mètres de hauteur; dans ces dimensions la galerie a le caractère d'une galerie de mine.

L'appareil se compose d'un affût roulant portant tous les engins mécaniques, réservoir d'air comprimé, etc. . . et huit perforateurs, au moins, pouvant être posés sur trois niveaux, suivant les besoins du service.

Ces perforateurs, de 0°»20 de course, donnent environ 200 coups par minute, avec une force évaluée de 30 à 50 kilogrammes. 70 à 80 trous de 0n»03 à 0™04 de diamètre et 0*"80 de profondeur étaient percés horizontalement. Une dizaine de ces trous disposés suivant une ligne horizontale centrale servaient de coups de fond; d'autres suivant des lignes horizontales inférieures ou supérieures agissaient en rabatage ; d'autres enfin disposés suivant les parois et le cintre de la galerie affranchissaient la section.

Ces trous étaient chargés de cartouches d'environ 0"30 de longueur, et les mèches réglées de manière à faire partir d'abord les coups de fond , puis les coups des gradins successifs, puis les coups de contour.

Dans les roches faciles, comme les calcaires et schistes argileux vu alternances multipliées qui représentent le Has sur plus de U kilomètres de longueur, les roches étaient Httéralement broyées sur toute la profondeur des trous de mine, de telle sorte que le déblai et l'aflVanchissement de la galerie se faisaient rapidement. On i)ouvait ainsi faire par 24 heures trois opérations complètes qui déterinmaient un avancement de 2«»40 environ. Dans les grès

414 TRAVAUX DIS BECHERCHE

houillers A cailloux (juartzeux qiii se trouvaient à l'enlréc du tunoel, du côté de Modane, l'avancement journalier ne tal guère que de 1 mètre à 1-50; •enfin dans le banc de quartzîtes qui représente le ^s bigarré, il tomba ù 0-60. ,

En l'Gsumé, le tunnel commencé en 1856 sera terminé en 1812, et l'on peut admctti'e 16 années de travail pour la petite galerie, soit environ â-ôO d'a%'ancement par jour ou 1-S5 par chantier, y compris les icmps perdus. Cet avancement exceptionnel donne

nu perrorntcur Sommeiller une grande importance.

Un perforateur analogue est actuellement appliqué

à la mine de Marihaye, près Liège.

Sur une échelle plus modeste, les perforateurs i mouvement de rotatioa se sont ajoutés, sous plusieurs formes, à l'outillage des mines. Le plus répandu est le perforateur Lisbeth.

Ce perforateur se compose d'un bâtis en fer qui sert de porte-outil. Ce bâtis à coulisses, avec vis de pression à chaque extrémité, s'établit entre toit el mur d'une galerie ou d'une taille. L'outil s'y trouve adapté avec un écrou qui peut prendre toutes les inclinaisons , de telle sorte qu'une fois amené i la position ([u'on veut donner au trou de mine, il peut <>trc mis en mouvement de rotation au moyen d'un cliquel. La partie pénétrante est un foret hélicoïdal, on ni-ier foi-tement trempé, maintenu en pression constante contre la roclie, au moyen d'une vis d'avancement.

Le pus do cetlo m*, est plus ou moins grand, suivant que la inclic O'-t plus nu moins résistante à l'iclinn de di xngre^'ntion que produit le mouvement et la piossion di> l'outil

Li> pi^rloroteur Lisbelh est entré dans l'outillaite

ufHmiil do plu^ieuth minos, sans cependant se gêné*

L__ — ] rnlisii l'iusii'nrs i nnstiiicUmrs l'ont imité, en cher-

i«ur • baitt à le sim]>litk'r, ot sous ce rapport on peut riler

le simple jtoti'm-ulfiif ù vh . rcprésenlé ligure 97,

l'expression de la ]tlus grande simplicité (Kissible.

Le support est supprimé, ou plutôt il ne consiste plus qu'en une pièce de bois que le mineur cale à l'aide de coins en travers de sa galerie ou de son chantier ; sur cette traverse, il appuie la base du cylindre en bois qui contient la vis et supporte le foret et, en tournant lavis, serre Toutil entre le bois et le rocher. Il n'a plus ensuite quïi tourner la vis au moyen d'une barre qu'il introduit dans la tôle percée dans ce but. Le pas de la vis qui règle l'avancement est proportionné à la dureté de la roche.

Ce perforateur est primitif et peu coûteux, avantage considéré comme précieux par les mines qui l'ont adopté ; elles en ont un certain nombre en magasin, qui sont remis aux ouvriers qui en font la demande.

Les perforateurs à mèche et rotation sont très-efflcaces dans les roches qui se désagrègent assez facilement, telles que les grès houillers grenus à ciment argileux, les argiles schisteuses ; mais dans les quartzites et les grès compacts à ciment sihceux, c'est-àdire plus durs que l'acier, leur avancement est presque nul. L'acier employé par percussion vaut mieux, en effet, dans ce cas, que par rotation et pression.

Un perforateur annulaire avec diamants sertis sur une bague, iVd perforateur Leschot^ a été justement considéré comme le plus logique pour pénétrer dans les roches tenaces et plus dures que l'acier. Il est, en effet, naturel de prendre une substance plus dure (}ue le quartz et le felspath pour y forer un trou, et les diamants noirs opaques sont d'un prix encore abordable pour un outil de ce genre.

Le succès obtenu par le perforateur Leschot, perfectionné et produit à l'Exposition de 1867 par MM. La Rochetolay et Perret, (pii y avaient adapté un moteur hydraulique, a été aussi complet (jue possible dans les expériences. On y forait, dans le granité le plus din\ des trous de 0M)35 à 0™05 de diamètre avec une vitesse de 0"'80 par heure. Les quartzites du mont Cenis, les porphyres de Tarare étaient percés avec des vitesses de 0,30 à 0,50. Quelques applications eurent lieu pour le percement des tunnels à Tarare, dans les Apeiniins et dans les Pyrénées. Dans l'intérieur des mines il fut fait des essais à Blanzy pour le percement de galeries dans les roches dures.

Ces essais ont démontré encore une fois qu'il fallait avant tout.

«6 TRAVAUX DE HECHERCHE

pour les travaux souterrains, des outils d'un msuiemeot et d'iu

entretien plus faciles.

Depuis cinq ans on s'esl beaucoup occupé de la construcUon ie macliines diles Iiaveuscs mécaniques destinées à faire dans lesn^ ches des havages parallèles aux plans de ftlratiflcotîon, soit det entailles perpendiculaires, afin d'exécuter mécaniquement le tnnil que fait le inineur avec sou pic.

Plusieurs systèmes ont été mis en essai pour exécuter les hivages dans la houille, et deux de ces systèmes ont pu être coaàdérés comme très-i)rës du succès.

Lo premier est la liaveuse Lewick, construite de manière â doincr le mouvement alternatif ù un pic qui agit comme le e même ; figure 98.

L'apitarcil est monté sur uu chariot établi sur dus rails puillèles nu havaifc: ù exéculcr. Lk pic monté sur im arbre reçoit le mouvciuimt d'un ]iisl<iu mu dans uu cylindre à nir comi>riiné. Le inintnii' iiiii dji-i;;(- rnpjiaroil rrrtio dmu; sur un point, jus(|u*à re qf» le pit' iiit ouvt-rt le luivii^'o à t» profuiuk'ur voulue, puis il fail nvflnriT Ir cliarint, <k' uiiinière ù faire iiui> seconde passe, et aimi di; suit'-.

I.'.'ii'lirr- i|ui iiiii-tf le )iic peut lonrnor avec ie manchon porteur. nu moyen d'uu (.■iigriuiage, de manière A donner aux entailles IouIm

EMPLOI UlC LA N1TR0-CLYCÉR1>E tn

iiclinai^ions dcsirablcâ, nolammenl la position horizonlale indiquée par la Rçure 99 Ajoutons que tous les organes mécaniques et notamment la distribution de l'air comprimé dans le cylindre moteur ont été étudiés de manière à donner satisfaction à toutes les exigences du ser-

L'application de cet appareil rencontre toutes les difllcultés qui se sont opposées A l'application des machines dans tes mines.

Il faut du temps pour que des appareils mécaniques, toujours cornjiliqués, soient admis dans un outillage où l'on recherche la simplicité comme une condition essentielle ; mais l'idée est féconde, clic s'imposera par la suite comme un perfectionnement utile et lieut-Ctre nécessaire.

Parmi les haveuses actuellement en essai, nous citerons celle de &I. Gay, qui consisto en un outil animé d'un mouvement de rotation disposé de manière ù percer droit devant lui, ou à entailler par une pression latérale le parement à haver.

HITRO-CLVCtRINE. DYNAMITE.

L'cmiiloi de la poudre a été l'objet d'études, et d'expériences nombreuses à l'effet de rechercher tous les perfectionnements qui pouvaient rendre le travail plus économique et plus rapide. De toutes ces études, un fait est ressorti d'une manière absolue, c'est que pour obtenir un progrès sérieux, le seul moyen était de trouver des poudres plus énergiques que celles qui sont employées pour les mines.

Que l'on suppose, en effet, cette poudre trouvée ; placée dans un trou de mine, elle produit un effet double, triple ou quadruple de celui qui est obteim par la poudre ordinaire. On peut donc n'avoir à percer que deu.\ ou quatre fois moins de trous.

L'idée do substituer à la poudre ordinaire des mines une poudre plus énergique, u été étudiée par bien des ingénieurs.

Clolouie. t. II. ï7

On a d*abord pensé à la pouflrc sodique comme moins coûteuse, mais elle est trop hy^^roraétrique et diflîcilc à consor\*ei'.

Les poudres fulminantes au chlorate de potasso sont chères et danj^ereuses à manier. On y a renoncé après des essais avantageux, en ce sens, que si ces poudi'es sont plus coûteuses, leur action énergique détermine une économie considérable sur le nombre et les dimensions des trous de mine à percer.

On a fabriqué des cartouches d'un très-bon effet, en rccomTant du papier non collé et mouillé, d'une pâte composée de chlorate de potasse, charbon, sulfure d'antimoine et gomme. Ce papier, enroulé et serré en cartouches, puis desséché , pouvait être conservé et manié sans danger.

La découverte du pyroxyle parut la solution du problème. Les essais qui furent faits, notamment avec des pyroxyles fabriqués avec de vieux chiffons de coton et mélangés do chlorate de potasse, furiîut complètement favorables. La nature hygrométrique de ces pyroxyles et la difficulté de leur conservation ont cependant empoché de donner suite à ces essais.

Vint enlîn la nytro-glycérine, dont les propriétés énergi(]ues ont fait abandonner toutes les autres matières. Sa supériorité fut d'abord constatée par un fait assez concluant. On avait essayé île briser une masse de fonte d'environ 30 toinies dans Tusine de Dortmund à Taide de la poudre; un trou do 0"032 de diamètre el de 0"M>3 d(î profondeur, chargé et tiré à la poudre suivant les méthodes ordinaires, n'avait produit aucun effet. Char^ avec la nilro-ghcérine, le résultat fut obtenu.

Essayée «lans les carrières de calcaire carbonifère, a Soi^nies, en nelgitpu», dans les exploitations à ciel ouvert de Moresnet, la nitro-;;lycérine produisit des effets dix fois plus grands que la l»oudre. On reconnut (|u'elle prési'ulait un avantage encore plus grand flans les roches fissiu'ées, parce (jue son action est plus instantanée. Dans les roches aquifères, comme elle n'est pas sohibl(î dans Teau, elle fut également employée avec le plus grand succès.

L'emploi de la nitro-gly(*érin(* se serait donc promptement génêrjdisé, si de nombri'ux accidents nes'élaiiMit produits par explosion sponliinée et aecidcnlelle. Tne d<î ces (explosions survenut» en Bel- ^Mipie, il y a quelques années, au moment où on allait déchargtT