CHAPITRE VIL
TUBAGES.
DES TUYAUX DE RETENUE ET DES TUYAUX d'aSCENSION.
Les tuyaux de retenue ont pour but d'empêcher l'encombrement du sondage par les éboulis des couches meubles ou d'autres couches croulantes ou déliquescentes ; ils doivent être en tôle de première qualité, douce, susceptible de se ployer, de se bossuer. La tôle aigre donne lieu à des accidents graves, coûteux et souvent irréparables ; une seule feuille cassante peut perdre un sondage de 100 et 200 mètres.
Les tôles d'Imphy, du Berry, de Franche-Comté et de Framont sont celles que, jusqu'à présent, j'ai employées de préférence.
L'épaisseur de la tôle doit être proportionnée aux diamètres des tuyaux.
Pour les tuyaux de 0"",50 de diamètre, la tôle doit avoir 0",005 d'épaisseur; pour ceux de 0°,30 à 0"',40, l'on prend celle de 0",004; pour ceux de 0",i5 à 0'",30, la tôle de 0'",003 est suffîsante; au-dessous du diamètre 0",15, deux millimètres à deux millimètres et demi suffisent.
Les tôles à employer doivent, autant que possible, être de 3 mètres de longueur, pour éviter la multiplicité des frettes de jonction, qui, outre l'inconvénient d'augmenter le poids et le prix sans utilité, ont celui, plus grave, de multiplier le frottement dans la de> cente si elles sont extérieures, ou de répéter le frottement des outils et tiges si les frettes sont intérieures.
Les tuyaux doivent être tournés à froid, quelle que soit leur épais-
seur ; c'est le seul moyen de reconnaître s'il y a des feuilles aigres ; dans cette opération, la tôle aigre se gerce et doit être rejetée.
Les tuyaux de retenue se font de plusieurs manières : la plus ancienne, et encore aujourd'hui la plus en usage, est de doubler la tôle sur i à 5 centimètres, et de la bien battre sur les bords, afin de prendre le moins d'épaisseur possible. Cette doublure est clouée avec des rivets en fer doux de 1 centimètre de diamètre, espacés chacun de 4 à 5 centimètres. Les têtes doivent être très plates à l'intérieur comme à l'extérieur ; j'insiste beaucoup sur l'aplatissement des têtes de rivets ; en effet, si, sur une grande longueur, les rivets intérieurs ne sont pas complètement aplatis et bien adhérents à la tôle, les outils de manœuvre en montant ou descendant plusieurs fois par jour, pourront porter sur leurs parties saillantes et finir par les détacher ou par déchirer la tôle ; de là, ia répétition d'accidents auxquels le tubage avait pour but de remédier.
Le rivage plat à l'extérieur n'est pas moins important. Un sondeur expérimenté diminue toujours le moins possible le diamètre de son sondage : ainsi, dans un trou de 0",30 de diamètre, l'on descend des tubes de 0",28 extérieur; c'est donc 1 centimètre de jeu seulement autour des tuyaux. L'épaisseur des tôles des frettes et des rivets ne permettant ensuite de travailler qu'à 0",26, les diamètres des colonnes à descendre successivement dans un forage diminuent donc progressivement de 0", 04 à0'",05; cependant, lorsque les tuyaux ont été bien confectionnés par le chaudronnier et assemblés par des manchons non fermés, qu'en outre le sondeur les descend dans le trou de sonde en ayant soin de les plomber, la déperdition du diamètre d'une colonne, à l'intérieur de la suivante, peut n'être que de 0™,025. A Donchêry, une colonne de 330 mètres descendue en huit jours , n'a réduit le diamètre que de 0"',16 à 0,135. 11 y a quelquefois dans les sondages profonds, présentant des alternances fréquentes de terrains durs et de terrains éboulants, jusqu'à six colonnes de tuyaux.
Le second mode d'établir les tuyaux de retenue est en même
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temps applicable aux tuyaux d'ascension; il est nouveau, c'est celui de M. Ledru (pi. i, fig. 17). Ses tubes en tôle galvanisée, au lieu d'être cloués, ont une nervure formée avec les deux cdtés de la tôle réunis par une baguette faisant agrafe ; ces différentes tôles, repliées sur elles-mêmes sont ensuite soudées, et offrent une grande solidité et une imperméabilité parfaite. La couture se place indistinctement en dedans ou en dehors du tuyau ; je la préfère extérieure , pour ne pas la mettre journellement en contact avec les outils travailleurs. Je n'emploie ces tubes que pour les colonnes d'ascension.
Une troisième manière de faire les tuyaux est d'encastrer les bords l'un dans l'autre, et de les braser ensuite. Elle a l'avantage de prendre moins d'épaisseur que la baguette à agrafe ; mais ce mode exige beaucoup de soin.
Les tuyaax fabriqués par les procédés ci-dessus indiqués se descendent dans les forages par longueur de 6, 7 et 9 mètres ; la réunion des tôles a lieu au moyen des frettes et manchons qui sont représentés planche 6, figures 1 , 2, 3. Ces frettes, qui doivent avoir 0", 1 2 à 0",i 6 de hauteur, sont placées soit k l'intérieur, soit à l'extérieur des colonnes. Les colonnes doivent reposer exactement l'une surl'autre, et les frettes être rivées moitié sur chacune d'elles. Il est important que les deux circonférences de rivets soient aussi rapprochées que possible de la ligne de contact des tôles, c'est-à-dire des bouts de tuyaux ; si les manchons ont O^ïSO à 0",25 de hauteur au lieu de 0",i2 à 0",i6, comme il est dit ci-dessus, il convient de les consolider par des rivets placés au-dessus des circonférences dont je viens de parler. La planche 7 (figures 9 et 12), et les explications suivantes, indiquent de quelle manière l'on réunit ensuite dans le forage, au moment de la descente, les différents bouts destinés & ne former qu^une seule et même colonne.
Soit/j'Cflg. 12) Touverturede l'excavation /^ A e du sondage sur laquelle est installée la chèvre. L'on descend un premier bout (le tuyau dans le trou de sonde en le retenant par un simple cordage
(fig. 12, pi. 6), ou par le collier de fer (fig. 43, même planche) ; safrette B (fig. i2, pi. 7) étant arrivée àO"',50ou 0",60 au-dessus du plancher, on fixe le tuyau à l'aide du collier à boulons E, représenlé en grand (pi. 6, fig. 7). Cela fait, le chef sondeur descend sur le premier plancher D' D, établi le plus bas possible dans Texcavation sur deux chevrons ou madriers invariables, et fixe avec quatre fortes pointes les deux planches qui forment collier sur le tuyau ; puis il commande à l'ouvrier qui tient la plaque du fil à plomb de diriger la tête B à l'aide du collier Edu côté indiqué par le fil à plomb qu'observe le chef sondeur. Lorsque le tuyau est ainsi placé dans un premier plan bien vertical, l'ouvrier qui est sur le plancher LM lève le plomb et le passe par l'ouverture P du collier, faite dans une direction perpendiculaire à la première ; le plomb battant ou plutôt effleurant encore de ce côté le tuyau, on le retire une deuxième fois pour vérifier la verticalité premièrement obtenue ; puis le chef de sonde crie à l'ouvrier du haut de laisser là le collier E, et de l'arrêter latéralement par quatre tasseaux préparés d'avance. Le tuyau inférieur, ainsi plombé, est surmonté du bout suivant AB, que l'on plombe de la même manière à l'aide d'un troisième plancher D" D'*' établi dans la chèvre ; l'on fixe de même par quatre pointes les deux planches mobiles qui forment collier autour du tuyau, puis l'on se prépare à river. Sans ces précautions prises minutieusement, l'on s'expose à réunir les bouts de tuyaux comme le montre la figure 13, planche 7.
Les rivets sont en fer doux à têle plate (pi. 7, fig. 11). Ils sont descendus un à un vis-à-vis de l'emmanchement à ajuster, tirés de même avec le crochet de fil de fer ef (fig. 2, pi. 6), et rivés successivement avec les instruments dont il va être question tout à l'heure ; lorsque le riveur ou plutôt l'outil à ri ver s'oppose à ce que Ton descende les rivets avec la ficelle, on les attache ensemble à l'extrémité inférieure de la partie fixe de l'outil (pi. 16, fig. 8) ; puis on les tire un à un, avec le crochet de fil de fer pour les présenter à l'outil ; ou bien, on les prend tous, en ayant soin de les tenir par
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les bouts de Ocelle qui leur restent, puis on leur présente successivement Toutil à river.
L'outil à river peut avoir diverses formes : un simple trépan (fig. 6, pi. 16) remplit le but lorsque Ton n'a pas besoin de beaucoup d'exactitude; la femelle d'une tige de sonde pressée par un coin en fer peut aussi servir de mandrin ; ce qui lui est préférable est un cône en fer (flg. 8, pi. 16), ayant une partie méplate sur laquelle la pièce fait coin (iQg. 7, même planche). Les tiges du cône et du coin dépassent de quelques décimètres la longueur du tuyau dans lequel elles sont mises en œuvre. ^
Avec le cône, les trous peuvent être tous bouchés avant que Ton ne procède au rivage; mais il en résulte l'inconvénient de ne pouvoir pas bien orienter l'outil.
Au lieu d'un cône et d'une palette enfer. Ton se sert aussi d'un demi-cône, c'est-à-dire d'un tronc de cône en bois ferré, coupé obliquement à son axe ; sur cette section, glisse une autre partie de tronc de cône, qui presse la surface convexe du premier contre les rivets. Les tiges de ces deux pièces peuvent être en bois, de 5 à 6 centimètres de grosseur, lorsque le diamètre du tuyau le permet.
L'outil qui me semble le plus propre à l'opération dont il s'agit, est celui flg. 9, pi. 7. Il se compose de 2 tringles en fer, terminées, l'une ABC, par un tronc de pyramide, muni d'une partie saillante circulaire /m, d'une tète A qui la maintient dans la clefde relevée ou pied de bœuf, et, en outre, d'une pièce fixée avec boulons que l'on peut monter ou descendre à volonté, et qui sert à faire jouer le levier PQ autour du point P. La seconde tringle est terminée par une palette/, à laquelle on a ménagé deux nervures latérales glissant dans les rainures ijk de deux oreilles G ; Ton voit que la palette, en descendant sur la face inclinée de la première pièce, occupe de/en /m, un diamètre ou une ligne de plus en plus grande, et qu'enfln il arrive un instant où le point/, partie verticale de la palette, en affectant la courbure du tuyau, vient presser la tête du rivet quelque mince qu'elle soit; l'on donne quelques
légers coups de marteau sur la tête de la tige de la palette en D, puis Ton coupe le rivet (fig. 11, pL 7) à la lime ou à la scie, assez pour que Ton n'ait pas besoin de faire tomber la partie inutile avec le marteau, ce qui décollerait la tôte à Tintérieur, puis Ton rive. La rivure étant achevée, on laisse la tige A B C en place et on relève la palette/à Taide du levier PQ, agissant de bas en haut sous la pièce R S. Comme les trous de la frette du haut du tuyau correspondent verticalement avec ceux de la frette inférieure, il suffit de tourner la pièce ABC à Taide du levier jusqu'à un nouveau trou, pour que la palette se trouve, en bas, vis-à-vis d'un nouveau rivet. L'on peut du reste se dispenser de boucher d'abord tous les trous de rivets; il vaut, au contraire, mieux le faire successivement, parce que, par les trous voisins, Ton s'assure de la bonne position de la palette.
Lorsque l'emmanchement du tuyau à river est gai, il faut avoir la précaution de poser deux premiers rivets en regard l'un de l'autre, puis deux autres sur une ligne perpendiculaire à la première, afin de ne pas déranger la verticalité des deux bouts à réunir. L'outil à river que nous venons de décrire, a, sur celui de bois, l'avantage de s'opposer aussi solidement au coup de marteau qu'un mandrin plein de chaudronnier.
La commande d'une colonne de garantie doit indiquer bien exactement au chaudronnier le diamètre intérieur et le diamètre extérieur; pour vérifier le premier, l'on exige le passage dans toute la longueur de chaque bout, d'un disque adapté à une tringle, et pour le second , on se sert d'une bague tournée dans laquelle passe aussi toute la colonne.
La rectitude de la colonne ne doit pas être mesurée avec un compas d'épaisseur, mais bien par l'espace que laissent entre elles deux règles AB, CD (fig. 11, pi. 15). Ce mode de vériflcation est le seul rationnel pour des tubages qui demandent de l'exactitude, et son application est facile partout.
Lorsque, pour un tubage exact, un sondeur reçoit d'un endroit
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éloigné de lui, une colonne de garantie, il doit en vérifier la rectitude par le nooyen indiqué précédemment; si quelques têtes de rivets sont trop grosses, et s'opposent seules à l'interposition du tuyau efG entre les règles, il peut les limer à fleur de tôle ; si, au contraire, le défaut de calibre extérieur provient de la courbure de Tun des bouts qui composent la longueur 6»/G, il peut lui-même y porter remède en chauffant le bout courbe, et en le dressant sur un mandrin de chaudronnier ou à Taide de son outil à river. Lorsque le diamètre du tuyau est petit, on peut effectuer ce redressement comme on le ferait pour une tige de fer, c'est-à-dire en chauffant la partie la plus saillante de la courbe, et en appuyant sur les deux extrémités ; seulement on doit penser à refroidir la partie convexe, pour ramener en ligne droite la partie concave.
Si le soudeur a plusieurs petits bouts de colonnes à descendre dans le trou de sonde, il peut, pour accélérer la besogne, établir, en dehors de la baraque de Tatelier, un chantier composé de quatre pièces de bois A A' A" A"' (fig. 10, pi. 15), situées dans le même plan horizontal, et échancrées de manière à embrasser la demicirconférence du tuyau, ou bien munies de chevilles saillantes remplissant le même but ; quand il a plusieurs petites longueurs, ainsi emboîtées et posées en ligne droite sur le chantier, il procède au rivage à Taide de son mandrin double ci-dessus décrit.
Lorsque le chaudronnier de la localité n'a pas de mandrin de longueur et de grosseur suffisantes pour la confection de quelques bouts de tuyaux, il peut se servir d'une pièce de bois de bon chêne, arrondie et encastrée à l'une de ses extrémités, tandis que l'autre est munie d'une plaque de tôle forte, ou plutôt d'un petit T à moitié logé dans une mortaise pratiquée dans le bois. Ce mandrin tient très bien coup, pour des diamètres de 0,1-1. Au-dessous de cette dimension, l'on peut, à peu de frais, construire un mandrin plus solide que le premier, en fixant une bande de fer de 0,02 d'épaisseur et de la largeur que demande le tuyau, entre deux joues en bois arrondies.
oiS GUIDE DU SONDEUR.
L'on peut avoir besoin d'agrandir une colonne, lorsqu'il n'y a pas dans le pays d'ouvrier capable d'en faire une nouvelle; l'on y parvient facilement en défaisant la couture de la petite colonne pour obtenir la grandeur voulue, et en bouchant l'ouverture qui en résulte par des bandes de tôle cintrées préalablement selon la courbure demandée et abattues longitudinalement en chanfrein. Les rivets sont distants de chaque côté de la bande de 0",I0, et placés de manière à ce que, pris en somme, cette distance ne soit que de 0"',05.
Lorsqu'une colonne a été descendue plusieurs fois dans les trous de sonde, les passages des rivets deviennent trop grands, et si les bouts n'ont pas été resserrés, les trous de rivets ne se raccordant pas, il faut encore les équarrir. Au lieu de les agrandir outre mesure, il est urgent, pour la solidité des emboîtements à refaire, de couper chaque mâle, de le présenter à la femelle pour y marquer les points de rivets avec une pointe à tracer, puis de percer de nouveaux trous à la bascule; l'on aura soin de tenir toujours ces trous un peu plus petits que les rivets. Le percement à la bascule, de ces nouveaux trous est préférable au défoncement de la tôle par un poinçon ou une pointe d'équarrisseur, parce que, si la tôleest aigre , ces deux outils la feront fendre.
Le sondeur peut aussi, à l'aide de son mandrin double, poser les frettes lui-môme, lorsqu'il en rencontre quelques-unes dont les trous ne se raccordent pas avec ceux du mâle, ou qu'elles ont été abîmées par des chocs de mouton; inconvénient que Von peut toujours éviter, avec du soin et quelques précautions.