LES FONDATIONS PAR L'AIR COMPRIMÉ

De tous les ouvrages que les ingénieurs ont à exécuter, ce qu'il y a de plus difficile peut-être est de donner des fondations solides aux ponts établis sur de grandes rivières. Le lit des cours d'eau est le plus souvent de la vase ou du sable, l'obstacle que la maçonnerie oppose au courant détermine des afluuille-

LA NÀTUIU;.

incnts. Le travail ni 1 , peut être durable qui condition d'en descendre les fondations jusqu'au roc, qui se

trouve quelquefois à 20 ou 50 mètres au-dessous de l'étinge. C'était (irodigieuseineut coûteux, quelquefois

'ffîmÊÈËm

Pont <la S.iint-Louh sur Je ïlissi-sipi.

Pile de l'Est. — Coupe paralli'^e i l'asc du pont, mu- l'axe du pi.ils central.

impraticable par les méthodes connues des anciens constructeurs. Il y a trente ans environ, un ingénieur français, M. Triger, a inventé, une méthode nouvelle

que l'on applique aujourd'hui en tous pays. C'est ce

que l'on appelle les fondations par l'air comprimé.

Depuis longtemps déjà, quelques ingénieurs avaient

LA NATUIÎE.

fondé des piles de pont au moyen de puits tubulaires par le moyen que voici. Sur un anneau eu charpente dont le pourtour inférieur est. garni d'un couteau vertical en fonte, on élève plusieurs assises de maçonnerie. Le poids fait enfoncer 1 anneau jusqu'au fond de la rivière, tandis que le niveau supérieur de la ma; rainerie est au-dessus de l'eau On drague alors à l'inteneur de ce puits, en sorte qu'il s'enlouce peu à pou, à mesure qo on en élève plus haut les parois. L'enfoncement ne s'arrête que lorsque la base du puits repose sur le terrain solide. On remplit alors l'intérieur avec du béton et l'on a un pilier massif et résistant.

Ce procédé s'applique avec avantage dans les terrains mous et. bien homogènes. Ln grande difficulté, dans la pratique, est de rendre la descente régulière et il empêcher le puits de s'incliner dans un sens nu dans l'autre. Mais I inrmnénieiit est nue l'on ne peut descendre au fond et s'assurer, de vistti, que la maçonnerie est bien assise sur un sol inébranlable.

Voici le perfectionnement qu imagina M. Triger. Il existe dans la vallée de la Loire un terrain houiller, qui passe sous le fleuve à '',") ou 50 mètres de profondeur, et qui e«t recouvert d'ail uvious composées de sables et de galets, un milieu desquels la Loire s'est creusé sou lit. Pour les besoins de l'exploitation, il était nécessaire de creuser un puits d'extraction à travers ces ail u vions essentiellement perméables. Il était impossible d'appliquer à ce travail les mojens d'épuisement habituels, car c'eût été connue .-i l'on avait voulu épuiser la Loire elle-même. M, Triger s'avisa de dresser dans celle couche de sable aquifère un tube métallique vertical, fermé parle haut, à l'intérieur duquel il comprimait l'ait au moven d'une pompe ta vapeur. L'air comprimé refoulait l'eau jusqu'à la base du tube, si bien que les ouvriers qui y étaient, enfermés pouvaient travailler à sec et creuser h: sol. En haut du tube était emmanchée une boite métallique, suffisamment haute pour qu'un homme s'v tint debout, avec deux soupapes, un robinet et deux portes à fermeture hermétique. Par l'une des soupapes la boîte recevait l'air comprimé, et par l'autre soupape elle le transmettait au tube, Le robinet permettait de rétablir l'équilibre de pression, entre la boite et l'atmosphère. L'une des portes servait à entrer dans la boite, et l'autre porte à passer de la boîte dans le tube. On comprend sans peine comment ce mécanisme fonctionne, soit pour faire entrer et sortir les ouvriers, soit pour évacuer les déblais et introduire les matériaux. M. Triger fit ainsi creuser son puits à plus île ,10 mètres au-dessous du niveau de l'eau.

Pour appliquer cette nié bode à la construction d'un pont, on procède ainsi qu'il suit. Une pile se compose de deuv. ou trois tubes, suivant la largeur du tablier, alignés parallèlement au cours de l'eau. Chaque tube est formé d'animaux eu fonte de. 5 mètres de diamètre, l 2 mètres de haut cl 50 à 40 millimètres d'épaisseur. Il est. important que le joint entre deux anneaux superposés mit bien étan-

che. Quand un tube est descendu jusqu'au sol ineompresslle, on le remplit de béton ou de sable.

11 v a des détails d'exécution dans lesquels nous ne pouvons entrer ici ; ainsi peur empêcher que le tube ne s'incline à mesure qu'il s'enfonce, on le guide de différente* façons ; pour qu'il nesc soulève pas comme un tonneau vide, ou le surcharge de poids à sou sommet. 11 y a aussi des précautions à prendre pour empêcher qu'un tube eu cours de descente ne dérange l'équilibre des tubes déjà posés à coté de lui. Le l lecteur (pu voudra étudier plus complètement le sujet trouvera des renseignements étendus dans le Niuwel de l'in énirvr de M. Dobauve.

Lorsqu'il s'agit de construire le pont do Kebl sur le Rliiu, les ingénieurs français, Mil. Vuigner et l'Ieur-S.iiut-Denis, qui avaient la direction de ce grand ouvrage, tenaient par divers motifs à ce que les piles intermédiaires lussent en maçonnerie de même que les culées. Il fallait donc modi ier le système Voici comment ils s'y prirent. Lu caisson métallique, ouvert en dessous et surmonté de trois cheminées en tôle, est amené sur l'emplacement de la pila. On le fait i ehouer sur le fond du lleuve en le suri bargeanl de maçonnerie. L'une des < hemiuées descend jusqu'au niveau inférieur du caisson; elle est destinée à l'évacuation des déblais. Les deux autres sont pourvues d'écluses à air, Ou insuffle l'air comprimé aiin de refouler l'eau du caisson; puis, les ouvriers y (L s- codent et. affouillent le terrain. A mesure que le caisson s'enfonce dans le lit du fleuve, on monte la maçonnerie par dessus, en sorte que celle-ci s'exécute toujours au-dessus de l'eau Quand le roc est atteint, on comble la chambre de travail avec un béton bien comprimé, ainsi que les cheminées Le. bois, la tiîle et la foule peuvent, être rongés par l'eau avec le temps ; mais cela ne compromet pas la solidité de l'ouvrage, qui se trouve être d un seulLloc de maçonnerie.

I.e procédé de fondation par caissons, inauguré: au peut de Kebl, a servi postérieurement en plusieurs autr s circonstances; ainsi à I orient sur le Seorff, à .Nantes sur la Loire. Les Américains nous l'ont emprunté et en ont fait des applications d'une grande hardiesse. Au pont de Saint-Louis sur le Mississipi, le caisson, de "J") mètres de longueur sur 18'", 50 de large, a été descendu jusqu'à 31 mètres en contrebas des eaux ordinaires. A New-York, sur la rivière de l'Est, le caisson a 52 mètres de long et 31 mètres de large.

Le dessin ci-contre, reproduit d'après le bel atlas de M. Malézieux (Mission en Amérique), représente l'une des piles du pont de Saint-Louis eu cours de construction. On remarquera que les écluses à air sont placées dans le caisson même. C'est l'un des avantages que les caissons ont. sur les tubes, Pour ce dernier, en effet, l'écluse doit toujours surmonter le tube, et, par conséquent, il est nécessaire de la démonter quand on ajoute de nouveaux anneaux.

Les fondations par l'air comprimé s'exécutent rapidement. C'est, en général, l'affaire d'une seule

campagne. Seulement, la dépense est toujours fort élevée. Chacune dos piles du pont deKehl est revenue à 500,(100 francs.

Les ouvriers, placés dans le caisson on au fond des tuhes, travaillent sous une pression de. deux, trois cl. même quelquefois trois atmosphères et demie. On s'est demandé quelle influença cela overee sur leur santé. In médecin de la Compagnie de. l'Ouest, le docteur Folcv, a suivi avec beaucoup de soin les travaux de fondation du pont rVArgontoii.il. Il eu u retiré les conclusions suivantes:

La première fois que l'on entre dans l'écluse à air, l'impression est fort pénible, douloureuse même. La tète, les oreilles surtout, sont le siège de douleurs quelquefois très-vives. Lue fois dans l'air comprimé, l'homme n'éprouve plus guère de gène ; il peut même y séjourner sans inconvénients dorant plusieurs heures. .Mais, à la sortie, les douleurs reparaissent, souvent plus intenses qu'à l'entrée. Cela dépend au reste de deux circonstances accessoires, d'abord le degré de pression intérieure et. aursi la rapidité des opérations d'échiseruent ou de déséclusement. Au bout de quelque temps, on n'éprouve, plus rien au passage des écluses. En somme, des ouvriers bien portants et d'une bonne constitution peuvent se livrer à ce travail des mois entiers sans eu souffrir aucunement, à condition, cependant, que le séjour dans l'air comprimé soit réduit à trais ou quatre heures consécutives, lorsque la pression déliasse, trois atmosphères.

De toutes les méthodes introduites récemment dans l'art des constructions, les fondations par l'air comprimé sont sans contredit ce qu'il y a de plus remarquable. C'est aussi l'invention qui a rendu le plus île service aux ingénieurs. Il y a un siècle, lorsqu'on voulait construire un pont sur le libelle ou la Loire, on y mettait quinze à vingt ans, et encore n'était.-on jamais certain d'obtenir la solidité requise. On exagérait l'épaisseur des ouvrages en maçonnerie par crainte de ne leur pas donner une base suffisante. Aujourd'hui, on édifie en quelques mois un pont sur un fleuve, d'un kilomètre de large.