CHAPITRE IV
Des accidents de sondage.
Rupture de trépan. — Dans les grands diamètres, si une rupture de trépan vient à se produire, on s'en aperçoit immédiatement à la chute à vide de la sonde, car le trépan aussitôt brisé s'incline sur la paroi, tandis que, dans les petits diamètres, le trépan, quoique cassé, reste toujours dans Taxe du trou de sonde et la maîtresse-tige continue à frapper comme si elle frappait sur le fond. Dans les terrains tendres, si Ton est un peu observateur, on se rend compte, immédiatement, que quelque chose d'anormal s'est passé au fond du trou, car l'avancement, qui se poursuivait normalement, cesse brusquement; on s'aperçoit donc, au bout de quelques minutes, qu'une rupture s'est produite et qu'il y a lieu de s'en rendre compte, c'est-à-dire de remonter la sonde pour l'examiner. Si l'espace de temps qui s'est écoulé entre la rupture du trépan et l'arrêt du battage n'a pas été long, tout se réduit à un léger refoulement de l'extrémité inférieure de la maitresse-tige. Si, au contraire, on a continué à battre pendant très longtemps les extrémités du trépan et de la maitresse-tige, frappant l'une sur l'autre, se refoulent bientôt au diamètre du trou de sonde môme: il peut même arriver que ce refoulement surpasse en diamètre celui du trou de sonde, les bavures qui se produisent excavant les parois au fur et à mesure que le refoulement s'accentue, et qu'on ne puisse, ensuite, plus retirer la maîtresse-tige qui vient, par son extrémité refoulée, se coincer dans la partie plus étroite du trou.
Une foule de complications peuvent venir entraver le travail de retrait d'un trépan brisé : des éboulements, l'ensevelissement par les sables, le resserrement du trou au-dessus du fond, la présence d'un corps étranger, le repos du trépan à plat ou fortement incliné dans le trou, le refoulement de son extrémité, son coinçage dans les parois, le refoulement de son tranchant, etc. La méthode de retrait change donc avec chaque cas, et l'on voit rarement deux accidents qui se présentent exactement dans les mômes conditions. Nous aurons donc à examiner chaque accident individuellement et la manière de le réparer.
Trépan brisé au tenon dans un grand diamètre. — Cet accident, par suite de la dimension importante du trou, est souvent peu grave et se répare facilement, surtout s'il ne se produit pas d'éboulements. Comme on donne, ordinairement, une longueur à la lame du trépan un tiers de plus que le diamètre du trou, en admettant que le trépan casse au ras de cette lame, celle-ci se maintient encore dans une position assez verticale; quand la rupture a lieu au tenon, le trépan, ayant une longueur
double au moins du diamètre du trou, se maintient, appuyé par son extrémité supérieure, dans une position se rapprochant beaucoup de la verticale : on n'a donc pas grande difficulté pour le saisir.
Pour s'assurer si le trépan est bien libre et n'est pas gêné par la présence d'éboulements ou de sables déposés sur les cornières, on descend un crochet à dégager (fig. 4, pi. XXIV) que Ton fait passer derrière le fût du trépan et avec lequel on le change de place. Quand on juge que le trépan est bien libre, on descend, soit une cloche-à-ressorts, à clapets, que l'on munit d'un doigt chercheur (fig. 6, pi. XXVI), avec lequel on amène l'extrémité du trépan dans l'axe du trou où on peut le coiffer facilement avec la cloche.
On peut encore se servir d'une pince-à-vis ou à encliquetage, dont on fait passer l'extrémité d'une des branches derrière la tige du trépan et que l'on serre ensuite énergiquement sur celui-ci. Une cloche- à-vis peut rendre de grands services pour la reprise d'un trépan qui, maintenu latéralement par les boues ou un peu d'éboulement, conserve une position verticale.
Les cloches-à-ressorts et à clapets s'emploient seulement quand on est certain que le trépan est bien libre dans le trou et que son retrait se fera sous une faible traction. On comprend que, si l'on accroche sur un trépan fortement cerné, il sera difficile de décrocher une cloche-à -ressorts ou à clapets; le moins qui peut arriver, en un tel cas, c'est de laisser des ressorts ou des clapets à côté du trépan, objets qui ne peuvent qu'entraver le travail de sauvetage, tandis qu'avec une pince-à-vis, on peut toujours se déprendre et ne pas compliquer l'accident : son emploi est donc tout indiqué.
Il arrive très souvent qu'immédiatement après la rupture du trépan, les matières en suspens au sein des eaux retombent à fond en recouvrant le trépan, en le cimentant, pour ainsi dire, dans le trou de sonde. En ce dernier cas, tous les efforts que l'on pourrait faire pour le retirer seraient inutiles. On doit premièrement enlever à la cuillère les boues qui recouvrent immédiatement l'extrémité du trépan, même les boues liquides; ensuite, avec une lame à dégager (fig. 7 et 9, pi. XXVI), on délaie les matériaux accumulés entre la lame du trépan et la paroi du trou de sonde. De temps en temps, on procède à un enlèvement des boues à l'aide d'une cuillère d'assez faible diamètre pour qu'elle puisse gagner le fond à côté du trépan. Gela fait, on emploie une lame munie d'une main-à-dégager (fig. 8, pi. XXVI), que l'on fait passer derrière une des cornières du trépan et avec laquelle on lui donne un jeu qui le libère complètement; le retrait du trépan brisé se fait ensuite très facilement à l'aide des outils raccrocheurs indiqués plus haut.
S'il se produit des éboulements sur le trépan en trop grande abondance pour qu'on puisse songer à les vaincre, on descend une colonne de tubes de diamètre convenable et que Ton soutient suspendue à peu de distance de l'extrémité supérieure du trépan. On procède ensuite à l'enlèvement des éboulements en les broyant, soit avec la lameà-dégager, soit avec un trépan de faible diamètre. On dégage les cornières à la manière décrite plus haut avant de saisir le trépan avec un instrument raccrocheur. On remonte le trépan jusqu'au pied du tube où il se coince, étant de diamètre plus grand que celui de la colonne. Il suffit ensuite de remonter la sonde, retenant le trépan prisonnier, simultanément avec la colonne de tubes.
Quand on n'a pas sous la main des instruments spéciaux tels, que pince-à-vis, pince-à-encliquetage, cloche-à-ressorts ou à-clapets, etc., on peut encore employer avec succès un simple crochet avec lequel on saisit le trépan en dessous de l'embase
de son tenon. Il est évident que Ton doit remonter le trépan avec douceur pour qu'il ne retombe pas; mais, avec de la patience, on y arrive encore assez facilement.
L'accrochage du trépan avec un crochet demande un certain tour de main : on descend le crochet au niveau de l'embase du tenon du trépan, on tourne la sonde à droite, à gauche s'il est dans ce sens, et l'on saisit le trépan par sa tige; on tord fortement la sonde et on la fait jouer de haut en bas et de bas en haut. Par ce mouvement de torsion et de balançage, le crochet insensiblement passe derrière le fût du trépan qui s'y cache entièrement; en soulevant la sonde, le crochet vient buter sous l'embase du tenon; alors, en frappant à petits coups de bas en haut, on dégage le trépan et on le remonte lentement au sol.
Trépan cassé à la lame dans un grand diamètre. — Ceci est l'écueil de beaucoup de sondeurs qui, n'ayant ni la patience, ni la volonté, pour travailler avec prudence et intelligence, se rebutent facilement et ont recours à des moyens extravagants pour activer le retrait de l'outil cassé. Quand un trépan se casse à la lame, si celle-ci n'est pas d'une hauteur supérieure au diamètre du trou, immanquablement elle se couche à plat sur le fond ; on comprend combien il est difficile de saisir un tel objet dans une position si peu favorable à un aecrochage avec n'importe quel outil; aussi arrivet-il bien souvent que le sondeur croit mieux faire de chercher à broyer cette lame d'acier trempé avec un autre trépan. Il est inutile de dire que ses efforts sont inutiles et que le trépan remonte souvent au sol, intact, après de longs jours de battage, en employant d'autres moyens plus intelligents.
Quand une lame de trépan cassée est couchée sur le fond, on doit premièrement jeter quelques boules de terre glaise sur elle et ensuite, à l'aide d'un crochet plat (flg. 9, pi. XXVI), chercher à redresser la lame, en le faisant passer entre celle-ci et le fond du trou et en le relevant doucement ; quand on sent que la lame est rapprochée un peu de la verticale, on jette, de nouveau, quelques boules de terre glaise dans le trou de sonde dont quelques-unes, au moins, vont se poser derrière la lame et la maintenir dans la position acquise; par quelques manœuvres de reprise et de relève, on parvient à dresser la lame sur le fond, soutenue des deux côtés par la glaise. On cherche ensuite à la reprendre à l'aide d'une pince ou d'une gueule-de-brochet, ou encore d'une fourche-à-clapets (fig. 10, pi. XXVI). Il est bon de mettre un guidonnage (fig. 11, pi. XXVI) au-dessus de l'instrument raccrooheur de façon que celui-ci saisisse la lame juste en son milieu. On comprend que si l'on saisissait la lame cassée près d'une des cornières, le poids l'entraînant, elle tendrait à osciller sur l'outil raccrocheur et à se coincer dans le trou de sonde, sous la traction que l'on opérerait pour la remonter.
Trépan cassé à la lame dans un petit diamètre. — Dans un petit diamètre, si le trépan casse à la lame, celle-ci est maintenue dans une position verticale par les parois du trou. Si rien ne gêne donc : sables ou éboulements volumineux, on peut facilement la retirer avec une pince, si le diamètre du trou le permet, ou avec un tuyau fendu longitudinalement (fig. 12, pi. XXVI) et dans lequel on la fait entrer de force.
Trépan cassé fortement incliné dans les parois. — Après avoir, à l'aide d'un crochet à dégager, rendu le trépan libre dans le trou, on se sert de la cloche ouverte (fig. 13, pi. XXVI) qui saisit le trépan par le côté et le ramène dans la verticale ; le clapet, dont la cloche est garnie, saisit en dessous d'une aspérité quelconque et permet de remonter facilement le trépan cassé à la surface.
Trépan cassé pris dans les sables. — Il arrive parfois qu'immédiatement, eu dessous d'une couche de sables mouvants très importante, on rencontre une couche de terrains compacts, durs, fortement inclinés, sur laquelle les trépans se cassent facilement si Ton n'a pas soin d'en réduire le choc sur le fond. La rupture d'un trépan dans une couche de sables mouvants est souvent un des accidents les plus difficiles à réparer et qui demande une patience à toute épreuve, car les sables qui encombrent le trou sont remplacés immédiatement par d'autres au fur et à mesure qu'on les enlève.
Le meilleur moyen à employer en un tel cas est de chercher à coiffer le trépan par une colonne de garantie que l'on pousse, tout en enlevant les sables à l'intérieur avec une cuillère, aussi près que possible du fond. Si l'on y réussit, on cherche à dégager le trépan des sables qui le recouvrent en battant avec une lame tout à l'entour et en enlevant les sables avec une cuillère munie, à la partie inférieure, d'une trompe demicylindrique (fig. 14, pi. XXVI) d'une courbure correspondant à celle de la paroi du trou de sonde. Cette trompe se fait d'un bout de tuyau que l'on aplatit en demicylindre en laissant un intervalle d'un centimètre entre les deux parois et dont on arme la cuillère. On fait passer cette trompe entre le trépan et la paroi du trou et, en imprimant un mouvement rapide de va-et-vient de QP10 environ de relevée, on ramasse les sables. Quand le trépan est dégagé, on cherche à le retirer avec un des instruments décrits plus haut.
Il peut arriver que le trépan s'incline dans une excavation qui se produit aussitôt que les sables commencent à se mouvoir. On doit, alors, descendre la colonne de garantie aussi près que possible de la tête du trépan, ensuite enlever les sables qui le recouvrent. Cela fait, on cherche à coiffer le trépan, à l'aide d'une cloche munie d'un doigt chercheur et sans rien qui puisse accrocher sur le trépan; quand le trépan est coiffé, on descend la colonne jusque sur le fond, si c'est possible, en emprisonnant le trépan. On peut même fendre le tube inférieur de la colonne sur une hauteur convenable avant de le descendre; cela permet au trépan de pénétrer tout entier dans la colonne sous le poids de celle-ci. Le trépan étant une fois à l'intérieur de la colonne, on peut en opérer le retrait très facilement par les moyens ordinaires.
Tranchant d'un trépan réputé. — Il suffit, pour retirer un trépan ayant son tranchant refoulé par le battage sur une roche dure et par suite d'une trempe trop faible, d'accrocher la sonde au balancier de manière que le trépan ne frappe pas sur le fond pendant le mouvement de va-et-vient qu'on lui imprime et qui provoque l'usure des cornières refoulées. On fait jouer le trépan aussi longtemps que cette usure ne lui permet pas de repasser dans les parties plus étroites du trou de sonde. Pendant tout le temps de battage, on relève la sonde insensiblement, de manière que les cornières du trépan viennent, à chaque relevée, se coincer légèrement dans la partie plus étroite du trou; cela pour en hâter l'usure.
Rupture de la maîtresse~tige. — Pour la reprise d'une maitresse-tige cassée, on emploie exactement les mêmes moyens que pour le trépan. Le sauvetage est seulement, bien souvent, rendu plus difficile par suite de la longueur de la maîtresse-tige, car, pendant le travail de sauvetage, le trépan peut s'être, entretemps, cerné dans les particules en suspens au sein des eaux et qui sont retombées à fond; le sauvetage se complique donc, car on ne peut songer à retirer la maîtresse-tige avant d'avoir dégagé le trépan.
On doit travailler à la lame sur toute la hauteur de la partie cassée de la maîtresse-tige et du trépan jusqu'à ce qu'on atteigne le fond, avant de pouvoir retirer le
tout. Dans les terrains ébouleux, pressants, le travail à la lame est bien souvent rendu impossible, car l'ouverture que Ton fait se referme aussitôt. Il est plus facile, en ce cas, pour dégager la maîtresse- tige et le trépan, de forer, avec un trépan de faible diamètre, un second trou à côté de l'outil cassé et que Ton poursuit jusqu'un peu en dessous de celui-ci. On donne, ensuite, un coup de lame à talon derrière les cornières du trépan avant d'en tenter le retrait.
Cette dernière méthode est, souvent, la meilleure, car la présence d'un trou cylindrique, à côté de la maîtresse -tige, permet de curer et de dégager l'outil cassé des boues et des détritus qui le cernent, beaucoup mieux qu'on ne pourrait le faire avec une lame.
Quand on emploie le système de forage à courant d'eau, tous les outils qu servent à dégager le trépan ou la maîtresse-tige sont construits ' de manière qu'un courant d'eau sorte par l'extrémité de l'outil dégageur et enlève la boue et les détritus au fur et à mesure qu'on avance vers le fond. Le sauvetage, de la sorte, se fait beaucoup plus rapidement et est grandement simplifié.
Rupture de la glissière. — Quand le diamètre du trou de sonde est grand, on emploie une cloche à clapets avec laquelle on saisit l'outil percuteur en dessous de l'embase du raccord de la maîtresse-tige et que l'on remonte ensuite facilement. Dans les petits diamètres où la sonde a, ordinairement, peu de jeu, on ne peut souvent employer qu'une cloche à ressorts venant de la cloche même (fig. 16, pi. XXIV), et qui prend peu de place.
Il arrive que, par suite d'une trop grande usure des parties frappantes de la glissière, une de celles-ci s'ouvre et que les deux parties de la glissière passent au travers Tune de l'autre. En ce cas, pour retirer l'outil percuteur, on peut employer, en dehors d'une cloche à ressorts, la gueule-de-brochet à deux dents (fig. 7, pi. XXV), que l'on fait passer entre les branches de la partie inférieure de la glissière, et qui saisit celle-ci en dessous de la partie centrale frappante. On peut même remplacer les dents de la gueule- de -brochet par des clapets, quand on ne dispose pas d'assez de place à l'en tour de la glissière.
En prévision d'une rupture de la glissière et do sa reprise facile, il est bon de l'employer d'un diamètre sensiblement plus faible que celui du trou de sonde. Un pouce de jeu n'est pas trop.
Rupture de tiges en fer. — Une rupture de tiges dans un trou de sonde tube entièrement, ou dans des terrains non ébouleux, est un accident très simple à réparer à l'aide d'un crochet de salut ou d'une cloche à clapet ou à galets. Quand, au contraire, la rupture se produit dans un terrain ébouleux, l'extrémité de la tige immanquablement s'incline dans les parties excavées des parois et s'y cache entièrement. On ne peut songer à reprendre la sonde avec une cloche simple; un crochet à clapet peut donner de bons résultats, mais le meilleur moyen, c'est de se servir d'une cloche fermée terminée par une queue d'une longueur de plusieurs mètres, dont l'extrémité est façonnée en crochet-à-dôgager (fig. 15, pi. XXVI). On descend la cloche à quelques centimètres au-dessus de l'extrémité de la tige cassée; à l'aide du crochet rameneur, en imprimant un léger mouvement de rotation à la sonde, on retire la tige des parois et on l'amène dans l'axe de la cloche avec laquelle on la coiffe.
Si l'on prend la tige cassée avec un crochet trop bas en dessous de son extrémité supérieure, sous la traction que l'on opère, la tige bute dans les parois, se replie sur elle-même et forme une boucle. On comprend que, si Ton continue à tirer,
ou bien la tige se repliera au diamètre du trou et se créera un passage, ou bien elle continuera à se rebrousser sur elle-même jusqu'à former un entrelacement inextricable qui s'opposera au retrait de la sonde.
Quand on sent une trop grande résistance et qu'on juge la tige repliée en boucles, on doit tâcher de décrocher le crochet et de le remonter ou bien de chercher à saisir la boucle supérieure que fait la tige; si le crochet s'accroche à la boucle supérieure, sous la traction, la tige tend à se redresser et à se créer un passage; on ne peut cependant se dissimuler que, si la tige forme plusieurs boucles barrant le trou, il sera difficile de retirer le crochet et encore plus d'accrocher sur une boucle quelconque. On peut donc d'un accident très simple en faire un très grave.
Si, dans un cas pareil, on ne peut décrocher le crochet, il faut descendre une seconde sonde de manœuvre à côté de la première et tâcher de saisir la boucle supérieure de la tige rebroussée, avec un crochet au fer-à-cheval très court, et de remonter le tout, d'un seul coup, suspendu sur la seconde sonde de manœuvre.
Pour éviter de tels accidents, il suffit de n'employer que des cloches fermées qui prennent la tige cassée par son extrémité supérieure et jamais, ou seulement dans certains cas, tout-à-fait spéciaux, des cloches à une branche ou des crochets de salut.
L'emploi de cloches à une seule branche, non fermées, présente du danger, môme pour la reprise d'une tige cassée dans un trou de sonde entièrement tube. Si le trépan est cerné dans le fond du trou, ce qui peut arriver pendant le temps que l'on remonte la partie supérieure de la sonde cassée et que l'on descend l'outil raccrocheur, si l'on accroche avec une cloche à simple branche, par les efforts de traction que l'on fait pour dégager le trépan, une des tiges qui surmonte la cloche peut casser et laisser filer la sonde de raccrochage d'une hauteur plus ou moins grande et qui va s'écraser dans le fond. Ce danger disparaît quand on emploie la cloche-à-galets décrochable de mon système (fig. 2, pi. XXV), car, en cas de rupture d'une tige au-dessus de la cloche, celle-ci reste suspendue sur l'extrémité de la partie de la sonde qui reste dans le trou.
Rupture de tiges en bois. — Pour reprendre une tige en bois cassée, on se sert d'une cloche à clapet (fig. 13, pi. XXIV) ou de la cloche ovale (fig. 19, pi. XXIV). Les tiges en bois plient peu sur elles-mêmes, elles se tiennent donc plus facilement dans l'axe du trou de sonde et se laissent aisément coiffer par la cloche. Cependant, si l'extrémité d'une tige cassée se cachait dans une partie excavée des parois, on pourrait employer une cloche (fig. 15, pi. XXVI) terminée par un doigt rameneur.
Obstruction du trou de sonde par des débris de tiges. — Ainsi que nous l'avons déjà dit, l'emploi de tiges en bois provoque souvent des accidents très difficiles à réparer. Si la sonde retombe sur le fond d'un peu haut, les tiges se cassent, se coincent l'une à côté de l'autre, et l'on ne parvient à dégager le trou de sonde qu'en cherchant à saisir, avec une cloche à clapets, une pince-à-vis ou à encliquetage, l'extrémité d'un morceau de tige qui dépasse les autres : on est forcé d'arracher les tiges par morceaux. Si la colonne de tubes de garantie va jusqu'à fond, le meilleur moyen est, si l'on ne parvient pas à les retirer une à une, de tasser toutes les tiges sur l'outil percuteur en frappant avec une seconde sonde sur les débris; quand on juge le tout bien tassé, on remonte la colonne de tubes avec la sonde brisée à l'intérieur.
Si, au contraire, les tiges brisées se sont accumulées dans le terrain, il ne reste plus d'autre moyen que de les retirer bout par bout. Quand une extrémité de tige est
rebroussée, et ne veut pas pénétrer dans la cloche, on la débarbe avec une râpe (fig. 16, pi. XXVI). Il peut arriver que les extrémités de plusieurs morceaux de tiges soient à un même niveau et qu'on ne puisse en saisir auoune. On emploie alors la râpe cylindrique (fig. 17, pi. XXVI) dont l'extrémité et l'intérieur sont garnis de dents bien aiguisées; on la descend sur le massif de tiges, et par rotation, on ron£e les tiges en ne laissant qu'une extrémité de tige, intacte qui s'ébarbe dans l'intérieur de la râpe; on peut, ensuite, la saisir avec un des instruments raccrocheurs indiqués plus haut. Quelquefois, on peut pénétrer avec une tige de peu de diamètre entre les débris; on munit alors cette tige d'un clapet (fig. 1, pi. XXVIII) et on la glisse entre les tiges brisées; le clapet accroche sur l'un ou l'autre des morceaux et le relève souvent assez au-dessus des autres pour qu'on puisse en saisir l'extrémité.
Ferrure obstruant le trou de sonde. — Quand les rivets d'une tige en bois se cassent sous le choc de la glissière, il arrive très souvent que la perche de bois sort de la ferrure en provoquant un élargissement de celle-ci au diamètre du trou de sonde. Cette ferrure ne veut pénétrer dans aucune des cloches qu'on lui présente, à moins qu'on ne descende préalablement un crochet plat (fig. 4, pi. XXVI) que l'on fait passer entre la paroi du trou et les lames de la ferrure et avec lequel on les force à se resserrer sur elles-mêmes.
Obstruction du trou de sonde par une chaîne. — Pendant le battage, la chaîne du balancier, au système canadien, peut brusquement se casser, soit par suite d'une trop grande usure des mailles, soit par suite de la mauvaise soudure ou de la mauvaise qualité du fer. Si la glissière qui surmonte la maîtresse-tige a une trop grande course, le choo que reçoivent les tiges, par suite de leur chute libre, amène la rupture de Tune d'elles à la partie inférieure de la sonde et toute la partie supérieure dégringole souvent sur une très grande hauteur surmontée de l'anneau-tournant et de la chaîne. Quand cet accident se produit dans un grand diamètre, la chaîne reste suspendue sur l'anneau-tournant, le long de la tige; mais quand, au contraire, le diamètre est petit, la chaîne s'enroule sur elle-même à plat et obstrue complètement le trou de sonde. On comprend combien il est difficile de retirer un objet qui ne présente aucune extrémité par laquelle on pourrait le saisir et quelles conséquences un tel accident peut avoir.
On peut essayer d'accrocher la chaîne avec un petit crochet dont on cherche à faire passer le fer-à-cheval dans une des mailles; si l'on n'y réussit pas, on doit employer une pince à vis ou à encliquetage ou, à défaut de ces instruments, une gueule-de-brochet à deux branches.
Sonde calée. — Par la chute d'éboulements sur le trépan, celui-ci se cale souvent très fortement dans le trou de sonde. On doit, en ce cas, ne jamais employer la traction pour le dégager; on doit le faire jouer de haut en bas et de bas en haut de manière à user, broyer les matériaux qui le gênent, jusqu'au moment où il se dégage de lui-même. Si le trépan joue, de quelques centimètres seulement, même de quelques millimètres, en attachant la sonde au balancier et en le faisant jouer, il est rare que l'on n'arrive, avec de la patience, à lui créer un passage. Au fur et à mesure que le trépan se dégage, on relève la sonde centimètre par centimètre jusqu'au moment où il est complètement libéré. Si l'on avait employé la traction, on n'aurait eu que des ruptures de tiges et un surcroit de calage du trépan.
Il arrive que, par imprudence de la part du maître-sondeur, un trépan fraîchement aiguisé se coince dans la partie légèrement conique que laisse invariablement le trépan, après avoir travaillé pendant un certain temps. Ce coinçage est d'autant plus énergique
que le trépan a été descendu violemment à fond, que la conicité du fond est légère et que le poids de la maitresse-tige est grand.
Le battage à la glissière de bas en haut est le moyen le plus efficace pour décaler le trépan. On peut, à la rigueur, essayer la traction avec des tiges solides de sauvetage; mais il est rare que ce moyen donne de bons résultats. Si le battage à la glissière ne donne, non plus, de bons résultats, on peut, avec une lame, donner un peu de jeu au trépan en frappant derrière les cornières; ce travail est, bien souvent, rendu difficultueux par suite de la longueur de la maîtresse-tige, du faible diamètre du trou ou de la présence d'un guide sur le trépan; aussi doit on avoir recours à d'autres moyens. Un de ceux-ci est de dévisser, avec de fortes tiges à gauche, la maitresse-tige de manière à ne laisser que le trépan au fond ; on peut ensuite dégager facilement celui-ci avec une lame. Si Ton ne peut dévisser la maitresse-tige, ce qui, d'ailleurs, n'est pas toujours facile, on peut encore employer le moyen suivant :
Le trépan n'étant calé que par ses cornières, il suffit d'un choc excessivement violent et instantané de bas en haut pour en provoquer le descellement; ce choc, on l'obtient en vissant sur la maîtresse-tige une glissière (ùg. 2, pi. XXVIII), munie d'une barre de fer ronde d'un diamètre de 25 à 30 m/m., vissé par un de ses bouts dans la partie supérieure, par l'autre bout dans la partie inférieure de la glissière. La longueur de cette barre de fer est calculée de telle façon qu'un intervalle plus ou moins grand soit laissé entre les deux parties frappantes de la glissière; cet intervalle doit être proportionnel à l'allongement des tiges de sauvetage et à la longueur de celles-ci. Cette glissière est réunie à un jeu de tiges de sauvetage de m 04 à 0*05 de côté, sur lesquelles on opère une traction suffisante pour provoquer la rupture de la barre de fer ronde intercalée dans la glissière. Par suite de la rupture brusque de cette barre, les tiges se détendent en provoquant un choc formidable de bas en haut à la glissière et qui suffit, bien souvent, pour décaler instantanément le trépan.
On peut encore opérer le décalage en vissant, sur la glissière qui surmonte l'outil percuteur calé, une maltresse-tige surmontée aussi d'une glissière. On attache la sonde au balancier et l'on règle la course de telle façon qu'il se produise un choc eu bas et en haut à la glissière inférieure vissée directement sur la maitresse-tige percutrice calée. Ces chocs violents en bas et en haut provoquent un ébranlement du trépan cerné qui, à la longue, finit par se dégager.
Quand on possède une colonne solide de tubes, on peut opérer le retrait d'une sonde calée en agissant sur elle par traction et percussion de bas en haut simultanément.
Figure 3, pi. XXVIII. On rive au pied de la colonne de tubes une double fourche terminée, d'un côté, par un mâle A, de l'autre, par une femelle B d'emmanchement. On descend la colonne jusque sur la tète de la sonde calée et Ton visse la femelle B sur la glissière ou sur la maitresse-tige. Cela fait, on descend à l'intérieur de la colonne un jeu de tiges légères terminées par une glissière que l'on visse sur le mâle A de la fourche. On tend fortement la colonne à l'aide de vis de pression on de vérins hydrauliques tout en frappant vigoureusement de bas en haut à la glissière. Le choc de la glissière uni à la traction de la colonne de tubes est très efficace, et il faut que le trépan soit excessivement calé pour qu'il puisse résister à de tels efforts.
Dégagement d'une sonde par explosion. — Quand aucun des moyens préconisés plus haut ne réussit, on peut avoir recours à la dynamite ou à la nitro-glycérine
avec laquelle on casse l'outil percuteur aussi près que possible du fond. On descend l'explosif renfermé dans une demi-lune de fonte creuse épousant, autant que possible, l'intervalle qui reste entre la maîtresse-tige et la paroi du trou, et cela sur un jeu de tiges. Une capsule détonnante fourrée dans l'explosif est réunie à la surface à une petite dynamo quelconque ou à des piles électriques par des fils conducteurs. Quand la demi-lune de fonte est descendue en place, on provoque une décharge électrique qui fait exploser la dynamite. Presque invariablement, si la demi-lune est bien appliquée sur l'objet à casser, une rupture a lieu juste à l'endroit de l'explosion; une charge de 500 grammes de dynamite suffit pour casser une maîtresse-tige de m 15 de diamètre. Quand la maîtresse-tige est retirée, il est facile ensuite de dégager le trépan par les moyens ordinaires déjà décrits.
Dégagement dune sonde pontée. — Dans les terrains schisteux, il se produit souvent au-dessus du trépan un amoncellement annulaire de détritus, qu'on appelle pont. Si l'on n'a soin, de temps en temps, de manœuvrer la sonde de bas en haut et vice-versa sur une hauteur de plusieurs mètres, ce pont atteint une telle importance qu'il devient difficile de retirer la sonde. La traction ou le battage violent à la glissière en montant sont très peu efficaces pour faire passer le trépan au travers de ce pont. 11 suffit de faire jouer la sonde de bas en haut et de haut en bas en l'empêchant étroitement de tourner; à chaque butée du trépan sous le pont il en enlève une partie qui retombe à fond quand on laisse glisser la sonde et, petit à petit, le trépan découpe une rainure longitudinale au travers du pont par laquelle il peut se dégager entièrement au bout de peu de temps.
Dégagement dune sonde guidonnée calée. — Dans les terrains irréguliers ou fortement inclinés on est forcé, pour éviter un glissement de la verticale de la sonde, de surmonter le trépan d'un guide (fig. 1, pi. II). Il arrive que celui-ci se trouve pris dans les éboulements ; on doit, en ce cas, opérer comme pour le passage d'un trépan au travers d'un pont, c'est-à-dire, faire jouer la sonde, en l'empêchant de tourner, jusqu'au moment où elle se dégage : c'est un des moindres accidents. Mais quand c'est le trépan qui se cale à fond, cela devient plus grave, car les lames du guide empêchent de travailler à la lame et, en général, d'atteindre le fond. Dans les grands diamètre?, on peut encore passer entre les lames du guide une sonde de dégagement; mais dans les diamètres faibles, cela est souvent impossible. Quand on se trouve en présence d'un tel cas, il est préférable de dévisser la maîtresse-tige et le guide, de manière à ne laisser que le trépan. Si l'on n'y parvient pas, on peut faire sauter les lames du guide en frappant sur elles à l'aide d'une seconde sonde. Ces lames tombent à fond où on les reprend plus tard. Mais, on comprend combien ce travail est peu recommandable, car la présence de lames d'acier volumineuses, à côté du trépan, est un embarras considérable pour le travail à la lame à dégager; aussi, avant d'employer ce moyen, doit-on avoir recours à la traction, à la percussion par les moyens indiqués plus haut. On ne fait sauter, ordinairement, les lames du guide que si l'on veut casser le trépan à l'emmanchement par explosion. En général, on restreint l'emploi des guides autant que possible, et ce n'est que contraint et dans des conditions de sécurité absolue qu'on peut les recommander.
Manière de dévisser une sonde. — Pour dévisser l'outil percuteur dans un trou de sonde, on emploie ordinairement une cloche à vis (fig. 10, pi. XXIV) reliée à un jeu de tiges de sauvetage. Pour obtenir une plus grande force, il est préférable d'employer des tiges venues de tuyaux, d'un diamètre aussi grand que possible ; elles résistent
mieux à la torsion et permettent d'y appliquer une plus grande force. On intercale entre la cloche et les tiges une glissière solide. Ayant vissé la cloche sur l'outil calé, on provoque une forte torsion des tiges tout en frappant énergiquement à la glissière en bas et en haut. Le choc de la glissière provoque un mouvement d'élasticité des emmanchements de l'outil à dévisser et, sous la torsion des tiges, le dévissage se fait d'une manière insensible de prime abord, pour s'achever brusquement à un moment donné.
Quand le diamètre du trou le permet, il est préférable de surmonter la cloche à vis de deux glissières que l'on dispose comme le montre la figure 4, pi. XXVIII. Les deux glissières sont intercalées entre deux supports A B, dont l'un est réuni aux tiges de sauvetage par un mâle, l'autre à la cloche par une femelle d'emmanchement. Des écrous rendent les glissières solidaires des supports qui les portent. Ce dispositif permet de répartir la force de torsion sur deux glissières et de réduire le frottement latéral qu'aurait à subir une seule.
Au lieu d'une cloche à vis, on peut employer, pour dévisser une sonde, une bague à coins A (fig. 5, pi. XXVIII) terminant une tige B que l'on réunit à une glissière C. Deux coins D E venant de tringles qui s'appliquent sur la partie inférieure de la glissière, et qui en sont solidaires par une cale F, sont pris dans la bague A; on coiffe l'outil à dévisser de la bague A ; ensuite on chasse énergiquement les coins en frappant avec la partie supérieure de la glissière sur les bouts des i tringles. Quand l'outil à dévisser est bien cerné, on peut en opérer le dévissage par torsion et choc en haut et en bas à la glissière. Cet instrument présente l'inconvénient d'être difficilement décrochable si l'on ne parvient pas à dévisser l'outil engagé.
Pour tordre les tiges, nous employons un levier (fig. 6, pi. XXVIII), composé de deux pièces, qui s'appliquent sur la tige et sur laquelle on les presse à l'aide de boulons. Le levier est en fer, sans soudure ou en acier coulé, les branches garnies de bois pour leur donner plus de rigidité.
L'effort de torsion que l'on fait sur les tiges de sauvetage pour dévisser un outil engagé est éminemment dangereux pour les ouvriers attachés à ce travail, et les plus grandes précautions doivent être prises pour sauvegarder leur vie. Si, tandis que les tiges sont tordues sous une très grande force, une partie des ouvriers détendent un peu leur effort d'un côté du levier, l'autre partie ne parvient pas à résister à [l'effort de détente des tiges et tous peuvent être brusquement rejetés ou atteints par le levier. Malheur, en ce cas, car tout ouvrier atteint par le levier, dans son mouvement giratoire, peut être blessé à mort. Pour réduire le danger, on ne doit employer qu'un seul levier, jamais deux, et bien recommander aux ouvriers, avant de commencer la torsion, de ne lâcher le levier dans aucun eas et de maintenir leur effort absolument constant. Le directeur du sondage doit présider le travail et suivre d'un œil attentif la marche de la torsion, encourager de la voix les ouvriers timorés et surtout éviter que les ouvriers n'appliquent toutes leurs forces sur le levier ; ils ne doivent y appliquer qu'une faible partie pour l'employer entière en cas de besoin brusque; leur nombre doit donc être suffisant. De temps en temps, les ouvriers doivent se reposer; alors on lie avec de solides cordes les bouts du levier à des points très résistants du dispositif de forage, et on leur laisse supporter la plus grande partie de l'effort de détorsion des tiges sans que, cependant, les ouvriers lâchent le levier; on reprend ensuite la marche de torsion. On ne doit jamais balancer les tiges pendant que les ouvriers les tordent, car leur effort est entravé, mais seulement quand le levier est solidement assujetti par des cordes.
Pour éviter tout danger pendant le dévissage de n'importe quai objet dans un trou de sonde, nous employons le dispositif système Petit (fig. 7, pi. XXVIII). Il se compose d'un plateau A, que l'on fixe solidement sur le soubassement de la chèvre à l'aide de boulons, supportant une roue dentée B qui engrène avec une vis-sans-fin C tournant dans des paliers venant du plateau A môme. La roue B est rendue solidaire du plateau A par un tenon D qui traverse celui-ci et qui porte des écrous de retenue E F; elle est garnie intérieurement de dents. Un plateau en deux pièces G réunies par des boulons H /emboîte la sonde et porte, sur sa périphérie, des dents mobiles a a', que des ressorts à boudin repoussent le long du plan incliné sur lequel elles s'appuient. La sonde peut glisser à frottement doux dans ce plateau; on peut donc, malgré la torsion, lui imprimer un mouvement de va-et-vient suivant les besoins. Une plaque, appliquée sur la roue dentée B par de solides vis, maintient le plateau G.
On comprend très bien, à la simple vue de la figure, le jeu de cet appareil : quand le plateau G tourne à gauche dans la roue dentée B, les dents a a' se referment vers le centre du plateau ; au moindre mouvement à droite, les dents, sous l'effort de leur ressort, glissent sur le plan incliné et mordent dans la roue B. La détorsion des tiges ne peut donc plus se faire. Si l'on ne parvient pas à dévisser l'outil engagé dans le trou de sonde, il suffit, pour détordre les tiges, de faire tourner la vis-sansfin à l'aide du levier à rochet K. Comme le plus grand danger pour les ouvriers réside dans le mouvement de détordage des tiges, l'emploi de la vis-sans-fin est le meilleur moyen d'éviter tout accident.
Soupape calée. — Pour dégager une soupape cernée dans un trou de sonde, on emploie la traction simple ou le battage à la glissière. Il peut arriver que, sous la traction ou le choc, la fourche de la cuillère s'arrache; on saisit la cuillère alors par l'intérieur avec un arrache-tuyaux (fig. 3, pi. XX). Si on ne parvient pas à l'arracher on la fend longitudinalement avec un coupe-tuyaux (fig. 6, pi. XXI) et on la retire par morceaux. On peut encore la couper circulairement à l'aide du coupetuyaux à couteaux (fig. 1, pi. XXI), et on la retire par tronçons de quelques mètres de longueur.
Sous la traction, la corde de curage peut casser à une faible distance de la surface. Afin d'éviter de retirer la corde, morceau par morceau, par des reprises successives, on peut la couper d'un seul coup au ras de l'anneau-tournant qui surmonte la cuillère.
Voici comment on s'y prend :
On saisit la corde cassée par son extrémité avec un crochet de faible diamètre et on la tend légèrement; on descend ensuite une cloche, d'un diamètre convenable pour que le crochet puisse y passer facilement et qui emboîte la sonde, jusque sur l'anneau-tournant, et l'on coupe la corde qu'on retire facilement.
Il faut, autant que possible, que la «corde soit d'un diamètre constant d'un bout à l'autre pour que toute cloche, que l'on descend le long d'elle pour aller la couper à son extrémité inférieure, ne rencontre pas d'obstacles qui pourraient, arrivée à une certaine profondeur, l'empêcher de continuer son chemin. S'il y a des éplissures dans l'intérieur de la corde, elles doivent être d'un diamètre très peu supérieur au diamètre de celle-ci. De même, les marques de corde en chanvre qu'on lie sur la corde de curage, pour indiquer le fond, ne doivent pas être trop grosses.
Colonne de tube écrasée. — Sous la pression extérieure des eaux, les colonnes hermétiques de tubes cèdent et s'écrasent complètement si leurs parois ne sont pas
assez solides ou si elles sont trop usées par le frottement des outils de forage travaillant à l'intérieur. Si cet écrasement a lieu dans une partie tubée par d'autres colonnes, en métal étiré ou en tôle mince, l'accident, grave en lui-môme, est encore facilement réparable, tandis que, s'il a lieu dans un terrain friable, ébouleux, il acquiert une gravité exceptionnelle et est difficilement surmontable.
On se rend compte d'un écrasement de colonne, à l'impossibilité que l'on rencontre de faire pénétrer les outils au delà de l'endroit d'écrasement. Pour s'en assurer, on descend un bout de tube en tôle mince; quand il pose sur la partie écrasée, on donne quelques coups de sonde, le tube s'écrase et prend la forme exacte de la partie écrasée de la colonne hermétique. L'écrasement de la colonne peut avoir lieu pendant le battage ; en ce cas, la sonde se trouve prisonnière et l'outil percuteur ne peut plus repasser à l'endroit où eut lieu l'écrasement.
Si les tiges de forage sont solides, on peut essayer de retirer les tubes écrasés et la sonde en môme temps en tirant sur celle-ci; mais cette chance échoit très rarement, et l'on est le plus souvent forcé de dévisser les tiges aussi profondément que possible, et de laisser l'outil percuteur emprisonné en dessous des tubes écrasés.
Quand on se trouve en présence d'un écrasement de colonne, on ne doit jamais chercher à retirer celle-ci en la prenant par la tête ; on doit la laisser en place et la saisir avec une bague-à-cales à la tête, de manière qu'elle ne descende pas sous son poids pendant le travail que l'on devra faire à l'intérieur. Si on soulevait la colonne, celle-ci se déboîterait immédiatement à un emmanchement aplati et l'on ne pourrait plus, ensuite, faire pénétrer aucun outil de sauvetage dans la partie écrasée; la partie intacte de la colonne doit servir de guide aux outils descendus.
On descend une maîtresse-tige d'une dizaine de mètres de longueur et d'un diamètre plus ou moins grand suivant le diamètre de la colonne : OMO maximum et munie d'un bourrelet, d'un diamètre un peu plus fort que celui de la maîtresse-tige, à l'extrémité inférieure. Une glissière, dont les deux parties portent à fond, est intercalée entre cette maîtresse-tige et les grosses tiges de sauvetage (qui devront être, de préférence, en tuyaux épais pour plus de rigidité) que l'on descend jusque sur la partie écrasée de la colonne. Ensuite, sans soulever la maîtresse-tige, on frappe sur celle-ci avec les tiges de sauvetage et on l'enfonce entre les tubes écrasés à la façon d'un coin. De temps en temps, on relève la maîtresse-tige d'une certaine hauteur pour en empêcher un serrage exagéré. Les tubes écrasés sous l'effort de pénétration de la maîtresse-tige s'écartent et livrent passage à celle-ci; on parvient de la sorte à avancer de plusieurs mètres par heure.
Quand on a créé un passage du haut en bas des tubes écrasés, on retire les tiges, puis la partie de la colonne qui veut monter facilement, ensuite on saisit les tubes écrasés par la tête avec un arrache-tuyaux (tig. 3, pi. XX) et on les retire morceau par morceau. On peut encore se servir d'un taraud (fig. 7, pi. IX) que l'on visse fortement dans le bout de chaque tube et avec lequel on retire celui-ci.
Si, après avoir retiré plusieurs bouts de tubes, il se produit des éboulements, on doit, si c'est possible, descendre une colonne de garantie d'un diamètre assez grand pour qu'on puisse retirer les tubes écrasés par l'intérieur. Si, au contraire, le diamètre du trou ne le permet pas, on descend une colonne de même diamètre que les tubes écrasés jusque sur la tête de ceux-ci et, après avoir enlevé les éboulements qui les recouvrent, on les saisit avec un arrache-tuyaux et on les remonte avec la colonne de garantie simultanément.
On doit avoir soin de ne pas saisir les tubes écrasés trop bas en dessous de la tête, car, sous la traction, les tubes supérieurs, butant contre une aspérité quelconque dans le trou de sonde, pourraient pénétrer l'un dans l'autre et former un amoncellement au travers duquel il serait difficile, si pas impossible, de faire repasser l'arrache- tuyaux.
Si l'écrasement de la colonne a eu lieu dans un terrain ébouleux, pressants, on rencontre de grandes difficultés à faire pénétrer la maîtresse-tige pour créer une ouverture, car on a, non seulement la résistance des tôles à vaincre, mais encore la résistance du terrain. En présence des difficultés énormes que Ton aurait à créer ce passage et, ensuite, à retirer les tubes écrasés bout par bout au travers des éboulements, on préfère bien souvent, surtout si cela ne doit pas nuire à la bonne marche future du sondage, après avoir retiré autant de tubes écrasés que possible, chasser l'extrémité supérieure de ceux qui restent dans les parois à l'aide d'un chasse-pierre (fig. 8, 9, 10, pi. XXVI11), et de faire un nouveau trou à côté d'eux avec un trépan excentrique, que l'on fait suivre par une nouvelle colonne de tubes de garantie.
Lo nouveau trou s'écarte, de prime abord, de la verticale, mais, insensiblement, y revient, et l'on peut continuer le sondage sur plusieurs centaines de mètres de hauteur, sans que le coude que fait le trou à l'endroit des tubes écrasés soit une gêne pour le travail.
Colonne de tubes perforée. — Par le frottement des outils travaillant à l'intérieur des colonnes hermétiques, il arrive très souvent que la tôle s'use tellement qu'une ouverture se produit, principalement à l'endroit des filets. On reconnaît qu'il y a fuite à la colonne, si l'on observe la quantité d'eau que doit contenir le puits pour le travail dé perforation. Quand les eaux extérieures sont fermées dans un sondage, on est obligé de verser une quantité d'eau suffisante pour remplacer celle qu'absorbe le terrain et celle que Ton remonte chargée des détritus arrachés par le trépan à la roche. Si l'on s'aperçoit qu'une certaine venue d'eau a lieu et qu'on n'est plus forcé d'en verser dans le trou de sonde, on en déduit ou qu'on a rencontré une nappe aquifère ou qu'une fuite s'est produite à la colonne hermétique. Pour s'en assurer, on jette derrière la colonne une certaine quantité de fluorescine qui colore l'eau en vert ou bien encore un autre colorant, et si l'eau à l'intérieur de la colonne prend aussi la couleur que gagne celle qui est à l'extérieur, on en déduit qu'il y a passage de l'extérieur à l'intérieur de la colonne, sinon l'eau vient certainement du fond.
S'il y a fuite à la colonne, on peut s'assurer de la profondeur à laquelle elle a lieu en descendant une soupape vide, l'extrémité inférieure de celle-ci hermétiquement close, à une profondeur moyenne, et en l'y maintenant pendant un temps plus ou moins long. Si la soupape se remplit d'eau, il est certain que la fuite a lieu entre l'endroit où on Ta maintenue suspendue et la surface. On peut donc, par tâtonnements, trouver cette fuite en remontant ou en descendant la cuillère de 5 à 10 mètres de hauteur à chaque voyage.
Après s'être assuré de la profondeur à laquelle se trouve la fissure, on peut descendre, sans plus de retard, un arrache-tuyaux (fig. 3, pi. XX) ou un perce-tuyaux (fig. 6, pi. XXIN) sur de fortes tiges de sauvetage à l'endroit de la fissure, et dévisser la colonne en opérant une traction suffisante pour soulever seulement les tubes qui surmontent l'instrument; si l'on tendait trop fortement la colonne, celle-ci se dévisserait immanquablement à une profondeur plus grande qu'on ne désire, et l'on pourrait avoir le désagrément de dévisser dans une partie non recouverte par la colonne précédente;
on aurait, ensuite, des éboulements qui gêneraient fortement le renvissage de la colonne.
Si, comme c'est souvent le cas, la colonne hermétique se trouve dans des tubes en tôle de grand diamètre, on doit, avant d'opérer le dévissage, descendre une seconde colonne un peu plus grande que celle détériorée et avec laquelle on l'emboîte aussi profondément que possible, de manière à obtenir un guidonnage qui facilitera le renvissage.
Après avoir dévissé la colonne, remonté la partie supérieure dévissée, on met le tube détérioré de côté en le remplaçant par un autre de môme longueur. Il va sans dire que, pendant la remonte, on doit vérifier exactement chaque tube et mettre de côté tous ceux qui seraient trop défectueux. On redescend la colonne, après en avoir armé l'extrémité inférieure d'un cylindre de bois dur (fig. 11, pi*. XXVIII), traversé par un boulon surmonté d'un mâle d'emmanchement et garni d'un cône en tôle mince. On ménage quatre rainures longitudinales sur le pourtour du cylindre de bois, de manière à livrer passage à l'eau entre le cylindre et la paroi du tube. Le cylindre de bois, d'un diamètre égal d'un bout à l'autre, un centimètre plus petit que le diamètre du tube, est cerné dans le bout de la colonne à l'aide de cales de bois que l'on chasse entre la paroi du tube et le cylindre; sous la pression de l'eau, le bois s'imbibe énergiquement et se dilate fortement. On descend la colonne jusque sur la tète du tronçon resté dans le trou de sonde, tout en lui imprimant un mouvement régulier de rotation, de manière à amener la femelle en face du mâle, et on les laisse glisser l'un dans l'autre, millimètre par millimètre, sans arrêter le mouvement de rotation. Au fur et à mesure que la résistance à la rotation augmente, on ajoute de la force, et quand on juge que la colonne est ren vissée de quelques centimètres, on opère une traction légère pour la redresser à l'endroit du renvissage en cas où le filet se renvisserait de travers.
La colonue étant fortement renvissée, on descend un jeu de tiges légères armées d'une glissière que l'on visse sur le mâle d'emmanchement qui surmonte le cylindre de bois, et on remonte celui-ci sans plus de difficultés. On s'assure, ensuite, de l'étanchéité de la colonne en épuisant les eaux à l'intérieur. Il arrive parfois, quand on dévisse une colonne dans un trou de sonde de grand diamètre, que l'on ne sait plus trouver l'ouverture du tronçon de colonne resté au fond pour y faire pénétrer l'arrache-tuyaux.
En ce cas, on munit celui-ci d'un tube A (fig. 12, pi. XXVIII), vissé sur un raccord convenable B. Le tube A précédant l'arrache-tuyaux, d'une longueur convenable, coiffe le tube cherché dans lequel l'arrache-tuyaux pénètre ensuite très facilement. Afin de ramener plus facilement le tube cherché au centre du trou de sonde, on munit le tube A d'un doigt chercheur.
Pour dévisser une colonne de tubes à un endroit donné, nous avons inventé un instrument dévisse-tuyaux (fig. 13, pi. XXVIII) qui se compose d'un cylindre A en acier d'un mètre de longueur environ, muni sur sa périphérie de quatre rainures helycoldales d'un pas égal à la longueur du cylindre; un écrou B se visse sur le tuyau L et porte deux galets C D que des ressorts forcent à rester ouverts constamment; un raccord E relie l'instrument â la sonde; une tige de section carrée F munie d'un rebord G glisse à frottement doux dans le bout du cylindre A; cette tige F porte deux bagues El, dont l'une H vient de la tige même et l'autre / y est rapportée à vis; elle se termine par une femelle d'emmanchement qui se visse sur un instrument
arrache-tuyaux / et que Ton goupille ensuite. Une bague K tournant librement est maintenue sur la tige F par les bagues H I et est raccordée à vis à l'écrou B par le tuyau L.
On crée un intervalle entre les couteaux C D du dévisse-tuyaux et les griffes a a' a" a'" de r arrache-tuyaux, en intercalant entre l'un et l'autre de ces instruments une allonge de longueur convenable, telle que, l'arrache-tuyaux étant cerné dans un tube, le dévisse-tuyaux saisisse le second tube immédiatement supérieur, c'est-à-dire que la distance entre les couteaux C D et les dents a a! a" a'" doit dépasser une longueur de tubes, soit ô mètres.
L'instrument est descendu dans la colonne, monté comme le montre la figure, à la profondeur où Ton veut dévisser. On opère une certaine traction sur la sonde, composée de tiges iolides, serrées fortement Tune sur l'autre, de manière à cerner l'arrache-tuyaux dans le tube. Cela fait, on laisse glisser la sonde légèrement jusqu'à ce que l'ergot P vienne buter sur l'écrou B, ce qui provoque une rotation à droite de celui-ci et la fermeture des couteaux CD; en relevant la sonde, l'écrou B tourne à gauche, les couteaux C D s'ouvrent, mordent dans le tube et l'entraînent dans leur mouvement de rotation : la colonne se dévisse. Tout l'effort de traction que l'on applique sur la sonde se reporte sur l'écrou B à gauche et sur la tige F, c'est-àdire sur l'arrache-tuyaux, à droite. A chaque relevée du cylindre A, la colonne se dévisse à peu près d'un tour.
Pour faciliter le dévissage et empêcher que, sous tout le poids de la colonne, l'emmanchement de tube qui se dévisse ne se détériore, on soulève la colonne au fur et à mesure du dévissage à l'aide de vis de pression ou par tout autre moyen.
Quand la colonne est dévissée, pour décrocher l'instrument, il suffit de faire sauter l'ergot P de son alvéole, en le frappant sur l'écrou B et de laisser glisser ensuite le cylindre A dans le tuyau L, jusqu'à ce qu'il se libère de l'écrou B; comme l'emmanchement M de l'arrache-tuyaux est à droite, il suffit alors d'imprimer un mouvement de rotation à gauche à la sonde, pour amener la disjonction des deux parties de l'arrache-tuyaux : le cône N retombe sur l'anneau O et on peut remonter tout l'appareil.
Pour empocher, que pendant le travail de dévissage de la colonne, l'emmanchement M ne se dévisse, on a soin de maintenir une certaine torsion à droite à la sonde; de plus, pour éviter que la femelle de l'emmanchement M ne se visse trop fort sur l'embase du mâle, et qu'on n'ait ensuite des difficultés à la dévisser, des dents d'arrêt sont découpées dans le bout de la femelle et dans l'embase du mâle. Pour ne pas perforer la colonne de tubes, les griffes a a 1 a" a ,n de l'arrache-tuyaux doivent être d'une grande hauteur et. d'une grande largeur, et être garnies de petites dents peu profondes, intercroisées comme les dents d'une lime. On doit donner aux tiges centrales des instruments dévisse-tuyaux et arrache-tuyaux une épaisseur suffisante pour que, sous l'effort de torsion du cylindre A, elles ne se tordent pas sur elles-mêmes : un diamètre de m 06 suffit amplement pour dévisser une colonne de 9 ou 10" de diamètre.
Pendant la remonte de l'appareil, si les couteaux C D prennent sous une aspérité quelconque dans la colonne, il suffit de faire tourner la sonde à droite pour surmonter l'obstacle.
Pompe brisée. — Pendant le pompage du liquide dans un trou de sonde, il arrive souvent que, par suite de dévissage, la chute de la tringle du piston à l'intérieur du
corps de pompe, ou tout simplement par la rupture du dispositif de suspension, toute la pompe tombe au fond du trou de sonde en se pliant en tous sens. Si le trou de sonde est tube du haut en bas, la retraite de la pompe est facile, tandis que, si une partie du terrain reste à découvert, comme il s'y est ordinairement formé des excavations, les tubes, sous le choc reçu, se plient à angles aigus et se coincent fortement dans les parois. Si l'on tire sur les tuyaux pour les arracher, ils se cassent aux angles et cachent leur extrémité dans les parois; aucun instrument ne peut saisir un tel tuyau, replié presque sur lui-même, sans qu'on ne redresse celui-ci préablement. On se sert, pour cela, quand le diamètre du trou de sonde le permet, de crochets solides avec lesquels on saisit le tuyau dans un coude et, en tirant, on le force à se redresser. Quand le diamètre, au contraire, est trop faible pour qu'un crochet solide puisse trouver passage, on se sert d'une hélice venue de fer plat garnie de dents acérées à l'intérieur (fig. 1, pi. XXIX). On saisit le tuyau par l'extérieur avec la langue de l'hélice et, par tractions répétées, on le redresse de force. Si l'on parvient à faire passer le tuyau à l'intérieur de l'hélice, celle-ci, sous la torsion, produit un mouvement d'ouverture qui se transforme en mouvement de serrage si l'on tire sur elle. Quand un tuyau est légèrement redressé, mais fait encore ressort sur lui-même, pour que l'extrémité en puisse pénétrer dans une cloche, on peut employer une cloche à vis et à dents (fig. 2, pi. XXIX). Avec les dents qui garnissent une partie de la cloche, on lime le tuyau, par rotation jusqu'au moment où l'extrémité de celui-ci atteint le filet du fond de la cloche, où elle se visse fortement.
De l'empreinte.
Quand une rupture d'outil a lieu dans un trou de sonde, on désire souvent se rendre compte de la position de cet outil. Dans ce but, on descend l'instrument (fig. 3, pi. XXIX) qui se compose d'une douille que l'on remplit d'une matière malléable, telle que du plomb, du suif, de l'argile ou encore de la parafine dure. On appuie l'empreinte sur l'outil brisé qui y imprime sa forme. D'après l'image obtenue, on peut choisir ensuite l'outil de sauvetage le plus convenable.
Derniers recours en cas d'accident irréparable.
Par l'inexpérience, l'imprévoyance, le manque de soins du personnel, il arrive souvent que, d'un accident simple en lui-même, il s'en fait un tellement grave que le travail de sauvetage du sondage coûterait plus cher que d'en recommencer un nouveau à côté du premier. Il est différents moyens de sauver un tel puits avec relativement peu de frais.
Supposons que nous ayons une sonde calée dans un sondage et que le personnel y ait laissé tant d'outils raccrocheurs que ceux-ci font du trou de sonde un magasin à mitraille qu'on ne pourrait reprendre qu'avec beaucoup de temps et d'argent dépensés. Supposons encore que nous ayons une colonne perdue, dont l'extrémité supérieure est à peu de distance du fond. Nous en profiterons pour abandonner le premier trou et en creuser un second à côté. Pour cela, il suffira de coiffer la colonne perdue d'une barre de fer en biseau (tig. 4, pi. XXIX) et de descendre un trépan à double tranchant en équerre qui sera rejeté sur le côté suivant le plan incliné de la barre de fer. Les
premiers mètres de forage seront difficiles à faire, car nom aurons la colonne de tubes emboîtante à perforer; mais, aussitôt que le trépan entame le terrain, l'avancement suit une marche normale. On donne à la barre de fer une longueur aussi grande que possible, afin que le coude, que fera le second trou en cet endroit, ne soit pas trop brusque.
On peut encore, au lieu de descendre une barre de fer sur la tète de la colonne perdue, ce qui est toujours un embarras, simplement aplatir la colonne sur une hauteur de plusieurs mètres avec un chasse-pierres en biseau (fig. 10, pi. XXVHI). Ce chasse-pierres a un diamètre aussi exact que possible dans la colonne qui précède les* tubes à aplatir; la pointe du biseau est rejetée tout sur un côté, de manière que si Ton frappe toujours au même endroit, derrière la tète de la colonne perdue, celle-ci ne tarde pas à se refermer et à s'aplatir entièrement contre une des parois du trou. On pousse cet aplatissement aussi loin que possible, et Ton continue ensuite avec le trépan à double tranchant, avec lequel on creuse un nouveau trou à côté du premier.
Si la tète de la colonne perdue est trop haute au-dessus du fond, et que nous voulions nous épargner le forage d'un nouveau trou sur une trop grande hauteur, nous pouvons couper cette colonne aussi près que possible de l'outil engagé en retirer la partie supérieure, puis faire le nouveau trou à côté, suivant le procédé indiqué plus haut.
Si le trépan seul obstrue le trou de sonde, il suffit de faire le nouveau trou à côté du trépan avec un diamètre moindre, si les dimensions du sondage le permettent, et cela avec le trépan à double tranchant.
Les premiers mètres de forage à côté sont toujours difficiles à faire, car la maîtresse-tige, par son frottement sur la paroi du trou de sonde, est gênée dans son mouvement de chute. Pour réduire ce frottement, il sera bon d'employer, pour commencer, une maîtresse-tige assez mince pour offrir beaucoup d'élasticité, quitte, après avoir enfoncé de quelques mètres en dessous de l'outil coincé, à la remplacer par une autre de diamètre plus convenable. Les tiges qui surmontent la maîtresse-tige doivent venir de bon fer, de 30 millimètres de diamètre sur une hauteur convenable, et être bien flexible pour se prêter au mouvement de la maîtresse-tige. Il est indiqué, aussitôt que le trépan se trouve, soit en dessous de l'outil coincé, soit engagé suffisamment à côté de ce même outil, de descendre une colonne de tubes, de manière à le recouvrir autant que possible. Une fois l'outil coincé couvert par une colonne de tubes, on peut marcher hardiment dans l'intérieur de celle-ci et dire le sondage sauvé.
La réussite plus ou moins rapide de cette méthode de sauvetage dépend : 1° de la forme et des dimensions de ou des outils coincés; 2° de la dureté plus ou moins grande de la roche dans laquelle ce coincement s'est produit; 3° du diamètre du trou de sonde.
De toutes façons, ce travail de déviation ne peut se faire qu'à l'aide d'une sonde à glissière et de tiges pleines en fer. Avec une sonde à chute libre ou rigide, cela serait impossible, car ce qui joue le plus grand rôle dans cette opération, c'est la flexibilité de la sonde.
H arrive souvent qu'en creusant un trou à côté d'une sonde engagée, on greffe un second accident irréparable à côté du premier. En ce cas, l'embarras devient extrême, car les deux sondes, à côté l'une de l'autre, obstruent tellement le trou
qu'on ne sait plus passer aucun outil de dégagement. Le seul moyen vraiment pratique, et le plus rapide, de remettre le sondage en ordre, est d'employer le système de forage à rotation, soit pour ronger, à l'aide d'une fraise pleine, tout ce qui obstrue le trou, soit encore pour creuser un espace libre à l'entour d'une des sondes engagées à l'aide d'une couronne.
La figure, 5 pi. XXIX, montre le dispositif à appliquer.
La sonde, venant de tiges creuses, est armée soit d'une fraise pleine (fig. 6, pi. XXIX), soit d'une couronne en acier (fig. 7, pi. XXIX); elle reçoit un mouvement rapide de rotation d'une roue d'engrenages B par l'intermédiaire d'une tige creuse axiale C, qui glisse dans la roue d'engrenages B, tout en étant solidaire d'elle par une cale. La roue B engrène avec un pignon, qui reçoit un mouvement circulaire du moteur par l'intermédiaire d'une courroie. Ce dispositif d'engrenages est monté sur un chariot, que l'on peut faire rouler sur des rails, posés sur une solide boiserie. La sonde est coiffée d'un tuyau en caoutchouc, qui la relie à une pompe foulante. Afin de contre-balancer tout le poids de la sonde et de ne la laisser s'appuyer sur le fond qu'avec la force voulue, on la suspend par une chaise-à-galets D et par deux chaînes E F, qui passent sur la tête d'un balancier G et se relient à une troisième chaîne /?, par un levier /; cette chaîne H va s'enrouler sur un tambour /, commandé par une vis-sans-fin K, engrenant avec une roue dentée L. Le balancier G est monté sur un chevalet M et porte à son extrémité un contre-poids N, que l'on règle à volonté.
Le maniement de ce dispositif est simple. On descend la sonde jusque sur la tète de l'objet à dégager ou à ronger; on passe la chaise-à-galets D sur la sonde et on la suspend sur les chaînes E F; cela fait, on saisit la sonde dans la chaise D à l'aide de cales, on tend les chaînes E F k l'aide de la vis-sans-fin K, et l'on contre-balance le poids de la sonde en mettant du poids sur l'extrémité antérieure du balancier G; on visse la tige creuse axiale C sur la sonde et l'on imprime à celle-ci un mouvement circulaire, tout en injectant un fort courant d'eau. Afin de pouvoir relever la sonde, la tète est munie d'un emmanchement, sur lequel on visse l'anneau-tournant de relevée du câble de manœuvre.
Au fur et à mesure de l'avancement de la fraise vers le fond, on laisse glisser la sonde à l'aide de la vis-sans-fin K, de façon que l'extrémité antérieure du balancier ne se relève pas trop haut. Si l'on emploie une couronne, celle-ci peut être munie à sa partie supérieure d'une cloche à vis, qui saisira la sonde calée, par son extrémité supérieure. Comme le porte-couronne est plus long que la sonde à dégager, la cloche à vis ne la saisira qu'au moment où elle sera entièrement libre et où plus rien ne pourra en empêcher le retrait.
On comprend qu'avant de commencer le dégagement h la couronne, il est indispensable de dégager soigneusement la tète de la sonde calée, de façon qu'elle s'introduise facilement dans le porte-couronne.
Le travail de dégagement à la couronne demande beaucoup de soin et de patience; il faut surtout éviter qu'elle ne s'engage entre les outils calés et ne la laisser avancer qu'après avoir rongé tout ce qui pourrait la gêner. Il faut aussi la relever de temps en temps pour s'assurer qu'elle est bien libre.
Redressement cTun puits dévié. — Quand le trépan rencontre un banc de terrains durs, fortement inclinés, s'il n'est pas bien guidonné, il glisse suivant l'inclinaison du terrain et fait un trou qui s'éloigne de plus en plus de la verticale. On s'en rend
compte par la difficulté que Ton éprouve à faire tourner la sonde et à l'usure exagérée des arêtes des cornières du trépan. Dans un terrain dur, il est très difficile de redresser un trou de sonde, et l'on n'y parvient qu'avec beaucoup de patience. Souvent il suffit de bourrer la partie déviée de pierrailles, de morceaux de grilles de chaudière hors d'usage ou encore de la bétonner. On a aussi de bons résultats en bouchant le fond avec un cylindre de bois dur que l'on broie ensuite au trépan. On surmonte celui-ci d'un très long guidonnage que l'on fait venir d'une maîtresse-tige garnie de lames qui courent sur toute sa longueur.
On peut encore envelopper la maîtresse-tige d'un tuyau aussi juste que possible dans le trou de sonde et qui y est fixé par des soutiens sur lesquels il est rivé.
La lame du trépan redresseur doit être aussi longue que possible et être presque entièrement cylindrique sur toute sa hauteur, de manière qu'elle serve de guide également.
Quand le trépan arrive à l'endroit où commence la déviation, on doit en amortir le choc sur la roche de manière à entamer la paroi dessortante et y créer une embase; quand on est parvenu à obtenir une embase de quelques centimètres de largeur, le travail de redressement suit une marche de plus en plus facile. Si l'on frappait trop fortement sur la roche avec le trépan, à l'endroit où commence la déviation, celui-ci glisserait sur la paroi sans beaucoup l'entamer et suivrait le trou premièrement foré malgré le guidonnage le plus étroit.
Dans certaines formations, il arrive souvent que le trépan glisse légèrement de la verticale sur toute la hauteur d'un banc de grès dur, mais, aussitôt qu'il atteint une couche plus tendre, il revient à la verticale; il reste donc en face de ce banc de terrain dur un coude qui empêche les tubes de passer. On crée, en ce cas, un passage à la colonne de tubes en excavant la partie rassortante avec un élargisseur à ailettes mobiles, surmonté d'un guidonnage ayant peu de jeu dans la colonne de tubes et en maintenant celle-ci aussi près qut possible de l'excavateur.