E L’EMPLOI DI' BÉTON DANS LES FONDEMENTS

«avantage à la maçonnerie de libages une couche de maçonnerie en béton, dont le prix est quatre fois moins élevé. La hauteur de cette couche peut varier de 30 à 80 centimètres; on l’utilise comme empâtement aux murs supérieurs , et souvent les fondations sont entièrement exécutées en béton.

L’immersion du béton en eau profonde présente généralement plus de difficultés et demande plus de soin que son emploi à sec. Pour des profondeurs d’eau qui ne dépassent pas de 1"',50 à 2 mètres, on adopte généralement le coulage nu talus■, qui consiste à descendre d’abord, au moyen d’une coulotte ou d’une caisse en planches, une certaine quantité de béton pour former le talus naturel , qu’on fait ensuite avancer progressivement, en posant le béton hors de l’eau il la crête de ce talus, comme s’il s’agissait d’un remblai. De temps à autre on facilite le glissement au moyeu de la pelle. Le béton chasse devant lui la laitance, qu’on a soin d’enlever, au fur et à mesure qu’elle se forme, au moyen de la drague à main ou de pompes. Le coulage au talus est fréquemment employé pour les massifs de radiers ou de fondations de ponts , quand la profondeur d’eau ne dépasse pas 2 mètres.

Qmind la profondeur d’eau excède 2 mètres, le coulage du béton se fait au moyen d’une trémie, ou mieux avec des caisses prismatiques ou demi-cylindriques que l’on descend au lond de l’eau avec un treuil , et où on les vide en les basculant , ou en ouvrant une soupape , ou encore par tout autre moyen qui permet à la caisse de s’ouvrir en dessous. La caisse demi-cylindrique présente sur les autres l’avantage de diminuer les remaniements du béton sous l’eau, et de le maintenir autant que possible à la consistance de fabrication , en réduisant son délayement et la formation de la laitance.

La laitance (chaux détrempée) se produit toujours en plus ou moins grande quantité, suivant les précautions apportées à l’immersion; elle est formée en grande partie parla chaux délayée, mais aussi par la. vase qui s’est déposée sur le fond après le draguage, et qui se soulève quand on coule le béton. C’est afin de remplacer la chaux qui forme la laitance, qu’on en force un peu la dose dans le mortier employé à la fabrication du béton destiné à être coulé.

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LA SCIENCE DES CONSTRUCTIONS

no

Quand le béton est coulé dans une enceinte non jointive, la laitance est entraînée naturellement s’il existe un petit courant; mais si, au contraire, l’enceinte est bien close, l’eau ne peut se renouveler, et la laitance se dépose en si grande quantité qu’il devient nécessaire de l’enlever.

L’immersion du béton doit se faire sans secousse, afin d’éviter tout délayement; la caisse doit être parfaitement remplie, et la surface du béton doit être égalisée avec le plat de la pelle, de manière à la rendre presque lisse, et par suite plus propre à s’opposer à la pénétration de l’eau dans le béton. La caisse ne doit être vidée que quand elle arrive à 30 ou 40 centimètres du fond.

Quand il y a un courant, les eovehes de caissée , auxquelles on peut donner environ 1 mètre de hauteur, se forment en allant de l’amont vers l’aval, afin de favoriser l’écoulement de la laitance , qui se trouve naturellement entraînée en avant sur la couche inférieure, où elle se dépose, et d’où on l’enlève avec la drague à main ou mieux au moyen d’une pompe.

Les eaissées doivent être descendues les unes sur les filtres jusqu’à ce que le tas ait la hauteur qu’on veut donner à la couche. Quand un tas est formé, on avance le treuil sur l’emplacement du tas suivant, et on continue ainsi de suite par zones de las, en ayant soin de toujours comprimer le béton au fur et à mesure de sa pose avec un pilon muni d’un long manche. La laitance va se déposer entre les bases des cônes formant les sommets des tas, d’où il est très-important de l’en- - lever à mesure de sa formation, et surtout avant de placer dessus du nouveau béton, sans quoi elle formerait une espèce de vide sans consistance dans la masse. On facilite l’enlèvement de la laitance en la chassant avec un balai vers la couche inférieure, ou même vers un puisard disposé exprès pour faciliter son aspiration par des pompes. Quand une couche de caissée de 1 mètre environ d’épaisseur, est coulée, on en pose dessus une nouvelle, et l’on continue ainsi de suite jusqu’à ce que le massif de béton arrive à la hauteur voulue.

Au lieu de làire l’immersion du béton par couches horizontales de caissée, pour faciliter l’écoulement de la laitance, on

BATTAGE B ES PIEUX OU PILOTIS. — SONNETTE A TIRANDES. I7t

peut le couler par gradins allongés donnant lieu à un talus de 28 de base pour 4 à 5 de hauteur.

Le coulage au talus avec des caissées a été employé avantageusement pour de grandes profondeurs d’eau. Toute la hauteur de béton se mène d’une seule couche, que l’on pose par bandes appliquées les unes contre les autres , montées successivement du fond jusqu’à la surface, et ayant un talus de 1 et t/2 à 2 de base pour 1 de hauteur. Sous cette inclinaison, et à cause de la perte du poids due à l’immersion, il ne se produit aucun éboulement ni roulement de pierrailles , surtout si l’on emploie le béton aussi ferme que possible, et qu’on ne le comprime pas trop au fur et à mesure de sa pose. La laitance ne se forme qu’en petite quantité, et elle descend au pied du talus, d’où on l’enlève facilement (1).

Du battage «les pieux ou pilotiM. — Ile la «onuette à tirnnilea.

La méthode la plus usuelle employée pour le battage des pieux consiste en une succession de coups donnés par une lourde masse en bois ou en fer, nommée mouton, et qui est élevée par une corde ou une chaîne agissant sur une poulie fixée au sommet d’un assemblage vertical de charpente, nommé sonnette , et qui retombe en liberté sur le pieux à battre.

La construction de la sonnette est très-simple , et quelle que soit la nature de la force employée ou la manière dont elle est utilisée, il y a peu de différence dans la combinaison des principales parties qui la composent. Les parties principales de la sonnette sont les montants, pièces de charpente verticales et destinées à diriger le mouton dans sa descente ou chute.

Il y a deux espèces de ces machines, que l’on nomme sonnettes à tirandes et sonnettes à déclic.

(I) Pratique de l’art de construire , etc., par J. Claudel et I,. I.aroqne ; V édition , 1859, p. 281.

172 I.A SCIENCE DES CONSTHUCTIONS.

La sonnette à tirandes (fig. 56) a une disposition fort simple.

Fip. ïiG.

Sa base horizontale est triangulaire ; elle est nommée enrayure , et se compose d’une forte pièce de charpente, nommée semelle aa, sur Laquelle une autre, appelée queue ( b ) vient s’assembler d’équerre; viennent ensuite deux contre-fiches (ce), pièces biaises, assemblées à tenon et mortaises dans la semelle aa et la queue b, et destinées à maintenir ces deux pièces dans leur position respective. Voilà donc le détail du plan ou de la partie horizontale de la sonnette, qu’on garnit de madriers sur lesquels, pour donner de la stabilité à la sonnette, on place des pierres ou une masse de fer de telle sorte cependant à ne

BATTAGE UES PIEUX OT PIÎ.OTIS. — SONNETTE A TfBANUES. t7.‘t

pas gêner les hommes qui doivent manœuvrer le mouton.

La partie verticale d’une sonnette se compose de deux montants dd, qu’on nomme aussi jumelles, assemblés sur la semelle aa; ces deux montants sont réunis à leur sommet par une clef ou tête, appelée aussi chapeau, et maintenus par deux pièces biaises ou contre-fiches (ee), qui, s’appuyant sur la semelle aa, empêchent tout déversement latéral des jumelles.

Afin de maintenir les jumelles verticales de l’arrière à l’avant j on emploie une cinquième pièce de charpente biaise ou arc-boutant (A\ Cet arc-boutant est traversé par de fortes chevilles en bois, qui servent d’échelons pour monter jusqu’au sommet de la sonnette; et cette disposition lui a fait donner entre autres dénominations celles A'é' helette et de rancher.

Entre les jumelles est placée une poulie fixe (g),

La masse de bois ou de fer m , ou mouton, glisse en avant et entre les deux jumelles; elle y est maintenue par des pièces de bois(rt,n) nommées guides. A l’anneau ou au crochet pratiqué au centre et au sommet de la masse prismatique ou mouton, est attachée une corde qui passe sur la poulie g, et à l’extrémité de cette corde, de l’autre côté de la poulie, en r, s’attachent de plus petites cordes (gr, qr , etc.), nommées tirandes, sur lesquelles agissent les manœuvres qui doivent faire fonctionner la machine.

Un pieu étant placé sous le mouton et maintenu aussi verticalement que possible au moyen d’un guide (o), nommé bonhomme, auquel il est attaché par une corde, et qui glisse entre les jumelles , s’enfoncera successivement dans le sol , par le choc réitéré du mouton.

Un charpentier, qu’on désigne sous le nom d ’enrimeur, dirige la manœuvre de la machine. Aidé des manœuvres, il met le pilotis en fiche, c’est-;Vdire dans la position verticale correspondant à l’axe du mouton , l’attache au bonhomme et le maintient le mieux possible dans sa direction , pendant le battage.

Il s’agit maintenant de savoir le nombre de coups qu’un mouton peut frapper par minute.

Supposons que la somme du poids et des résistances pro-

T.A SCIENCE DES CONSTRUCTIONS

venant des frottements et de la raideur de la corde (résistances qu’on peut calculer séparément) soit de 180 kilogrammes. Une des conséquences générales déduites d’expériences faites sur les moteurs animés, c’est qu’un manœuvre élevant des poids avec une corde et une poulie (ce qui l’oblige à faire descendre la corde à vide), élève avec un effort moyen 18 kilogrammes avec une vitesse de 0"',20 par seconde.

Supposons que Ja hauteur à laquelle doit être élevé le mouton doive être de l,n,30. Il faut pour arriver au résultat demandé diviser la hauteur lm,30 par 0'",20, le quotient 6,5 exprime le nombre de secondes qu’il faut pour chaque coup

de mouton, et — - exprime le nombre de coups de mouton par (>.>

minute exigible des ouvriers une fois que le pilotis est mis en placé. Comme 60" divisées par 6,5 = 0,23 ce nombre est le nombre demandé.

Si un homme ne produit qu’un effort moyen de 18 kilogrammes, il faudra donc pour faire un travail suivi avec le mouton de 180 kilogrammes, en travaillant six heures effectives par jour, employer 10 hommes.

Comme pour mettre le pilotis en fiche, ainsi que pour les petits repos qu’il faut accorder aux ouvriers, il y a environ un tiers du temps total employé; si l’on compte ensuite le nombre des coups de mouton d’après le temps total, il n’y aura que six coups de mouton donnés par minute. Mais alors la durée du travail ou plutôt de la journée, au lieu d’être de six heures, devra être portée à neuf heures.

Dans les chantiers de construction, on exige ordinairement des ouvriers dix coups de mouton par minute, et on leur fait donner trente coups de suite. Ces trente coups forment ce qu’on nomme un evolée, etaprès chaque volée on leur donne un petit repos.

Trente-huit hommes travaillant, en 1808, dix heures par jour au pont d’Iéna à Paris donnaient douze volées par heure d’un mouton pesant 587 kilogrammes, en l’élevant à chaque coup im.45. Là la charge, ou l’effort de chaque homme, n’était que de 15 à 16 kil. ; mais en compensation la hauteur du mouton et par suite la vitesse des hommes étaient un peu plus considéra-