CHAPITRE NEUVIÈME

De la manière de faire Les Fondements îles Édifices dans toute sorte d'endroits , et principalement dans le mauvais terrain.

Il semble qu avant d’enseigner la construction des fondements j aurais dû dire quelque chose sur les précautions qu’on prend pour se mettre en e'tat de travailler dans les lieux aquatiques, expliquer' la façon des

genre de travaux. EUe se compose de plusieurs ëlcfmcnts qui n ont pas encore été pu* bliés , ou qui sont dispersés dans divers ouvrages : je vais en donner ici l’idée.

La théorie des travaux de terrasses peut se diviser en trois parties , qui sont ; les procédés de calcul du volume des solides de déblai et de remblai; a** 1a manière de faire la distribution du déblai et du remblai , en sorte que la dépense suit la plus petite possible ; 3° la manière de faire la fouille et le transport des terres , et l'évaluation de la dépense de ces opérations.

i** On trouvera sur le calcul des terrasses les détails nécessaires dans le Traite tir topographie, d'arpentage et de nivellement de M. Puissant, liv. IV, cbap. IV. Ce calcul s'exécute par le moyen d'un petit nombre de formules très*simplcs.

L'évaluation du volume des déblais et des remblais se ré<lnit toujours à la cubature des espaces compris entre 1a surface du terrain naturel et celle du projet. Ces surfaces peuvent être planes ou courbes : dans le premier cas , les solides qu elles interceptent peuvent être évalués par les principes de la géométrie élémentaire : dans le second on substitue aux véritables solides des solides qui n'en diffèrent pas sensiblement, et qui, étant sut'eptibles d'une définition rigoureuse, peuvent .se prêter au calcul. Parmi toutes les hypothèses qu'un pourrait adopter pour cet objet , on s'est arrêté à la suivante, qui conduit à des procédés commodes.

La surface du terrain est connue par des points de nivellement placés dans une suite de plans verticaux i ordinairement parallèles entre eux : on suppose ces p«iints réunis par des lignes droites, qui sont considérées comme les sections du terrain par les plans, et qui forment ce qu'on nomme <\e% profis ; et d'un profil à l'autre, la surface du ter* rain est censée formée par une surface gauche décrite par une droite qui se mouvrait parallèlencBl à un pbn vertical donné, en touebant constamment les lignes du terrain. Cela posé , al eu égard à ce que la surface du projet est toujours plane ,, ou considérée

batardeaux que l'on conatruit pour se garantir des eaux étrangères, ou pour faire des épuisements avec le secours des machines que l’on a imaginées à cet usage, et détailler les propriétés de ces machines, afin de donner la préférence à celles dont on peut se servir le plus utilement.

('oinme tellt* , il est aisé de concevoir qu on n’a jamais à cuber que des solides dont les faces latérales sont des plans verticaux , dont la hase inférieure est un triangle ou un trapèie plan , et dont la base supérieure est un triangle ou un trapèse gauebe. On trouve les formules suivantes pour l’évaluation du volume de ces solides.

Oo a 1° pour le sobde à base triangulaire B, 1a base ;

A' , A', A", les trois hauteurs;

V , le volume.

Pour le solide dont la base est un trapèxe ,

IB* f la hase d’un des deux triangles qui forment le trapèu;

B' , la base de Taulre triangle ;

A, A* J A'\ les hauteurs répondant à B ;

A, A**, A’^'f les hauteurs répondant à B".

a* A l’égard de la mamère de distribuer les terres du déblai dans les difFérentes par* tics du remblai, M». Monge a traité ce sujet pour la première fois dans les Mémoires de rAcadémie des Sciences pour 1781. M. Dupin a ajouté quelque chose à ses résultats dans la correspondance sur TEcole Polyteeèiftique , n" 7. On trouvera , dans le Traité de la Construction <les ponte, Uv. IV, chiqt. U , le développement des préceptes que ces recherches fournissent pour la pratique, exposé d’une manière très-éléraeoUire. Elles sont fondées sur le pnooipe, que la somme des éléments du déblai mukÿbés par lea distances qu'on leur fait parcourir, doit être la plus petite possible ; d’où il résulte immédiatement que les routes suivies par ces éléments doivent être les plus courtes disteaices entre les points de départ et d’arrivée , et que ces routes ne doivent point se croiser entre leurs extrémités. Ces principes , appliqués aux difTérentes circonstances que pré- .nenient les déblais , indiquent dans chacune 1a disposition qu'on doit donner au travail pour faire la moindre dépense possible.

3* Quant aaiz procédés de la fouille des terres * il 7 anrait peu de chose à avatar à ce qui est «Ut dans le texte ; U n'ea est pas de même de ceux du transport; BéUdor H'ajaat paHéqueda tnaspoft per brooctifl8.CedeniÀer aopeut «lonaer bea à beeaoocip

LIVRE III. DE LA CONSTRUCTION .DES TRAVAUX. »45 C’est Bossi ce que j’ai fait dans un chapitre assez long , que J’avais destiné à précéder immédiatement celui-ci. Mais ayant £iit réflexion que sa véritable place devait être dans l’aroliitecture hydraulique, c'est-à-dire

de recberchet , m«ii on p«ut fure- sur )« transport par tombereaux, des observations curieuaes et utiles. Se ne crois pas que cette matière ait encore été traitée convesàablement dans aucun ouvra^ ; on trouvera sur ce sujet quelques essais <lans le Traité de U Construction des ponts, liv. IV, chap. II et V.

l>)rsque le transport d'une masse de terre se fait de manière que la somme des distances parcourues est 1a plus petite possible , il est évident que la distance moyenne du transport est égale à la distance des centres de gravité des solides de déblai et de remblai. 11 sufBt donc, pour évaluer la dépense, de connaître le volume du déblai et la position respective de ces deux centres de gravité. Mais il faut observer que ces centres de gravité pouvant se trouver, ou sur un même plan horizontal , ou l'un au-dessus de latitre, il faut avoir égard à-la-fols à leur distance horizontale et à leur distance verticale. Tes relais des brouettes , comme on l’a vu dans le texte, sont fixés à 3o nièr, dans un chemin horizontal , et ii au mèt. en montant sur une rampe dont la pente est de 8 centimèt. par mètre, ce qui est l'inclinaison que l’expérience a fait connaître pour la phu avantageuse.. Comme il nest pas toujours possible dans les travaux de régler exactement les rampes, suivant cette pente-, on éprouve quelquefois de l'embarras pour fixer avec .justice la longueur des relais; oo peut alors faire usage des. formules suivantes ) dont 1a démonstration est facile à trouver : nommant

D, la distance horizontale des centres de gravité du déblai et du remblai ;

H , leur distance verticale ;

jy , la longueur des relais sur un chemin horizontal ;

p, 1a longueur des relais sur une rampe;

l , la pente par mètre de cette rampe ;

m , le nombre de relais à payer. *

11 faut distinguer trois cas :

I* h =:o, on a. .... .

a® Si D est > -J- , on a

3” Si D est < •T' on a .

^pp

D’après ce qui a été dit ci-dessus , = 3o mèt. ao mèt* , 1 — oo,o8 mét.

Les transports par tombereaux sont susceptibèes d’obseevatioBS anak^es : oo en mtime la dépense, en évaluant le temps employé pour le cbai^ement et le déchargement , et celui qu’il &at pour paroaurir la distanoe du transport ÿ daprès la •^liesse des

,4(i la SCIENCE DES INGÉNIEURS,

dans le second tome de cet ouvrage, je m’en suis tenu à ce dernier

parti : c’est pourc|uoi j y renvoie le lecteur.

La première connaissance dont il faut être prévenu est la nature des

rhtîvauxî mai* cette vîle»*e étant plus ou moins grande, suWant que rincUnaison de la pente qu'ils montent est plus faible ou plus forte, il faut encore avoir égard à U hauteur à laquelle on doit faire monter les terres. En conservant les dénominations ci'dessus , et faisant de plus

/ — le temps nécessaire pour parcourir un mètre sur un chemin horizontal j f' — le temps nécessaire pour parcourir un mètre sur un chemin dont la pente par mètre :=z f j

X — le temps total dti transport ; un aura i°siH = o T=D^.

a“ si O est > ^ T = D t -f- 1* ( f' — ^

3* si D est < y T = yf'.

D'après les meilleures observations, f = o,ooo3 heure, f* o,ooo4 heure, 1 étant toujours = o,o8 mètre. ( Voyez pour le temps nécessaire au chargement cl au déchargement des dinérentes espèces de terres, le Traité de la Construction des ponts, liv. IV , chap. V ).

Dn tombereau employé au transport des terres peut être attelé d'un ou plusieurs chevaux, et on peut employer pour le charger un ou plusieurs manœuvres. Il est aisé <le sentir, av«?c un peu de réflexion , que le nombre de* chevaux et de* chargeurs n’est pas inditîcrent , cl que ce nombre doit varier en raison de la distance du transport et <les prix respectifs des journées des manœuvres et des chevaux. On trouvera l’analyse de cette question dan* l’ouvrage que je viens de citer, et j’en rapporterai seulement ici les résultats. En nommant

q , le volume des matières que peut porter un cheval ;

r, le temps du chargement d'un mètre cube de matières par un ouvrier;

T, le tcmp.H nécessaire aux tombereaux pour parcourir un mètre;

r, le temps du déchargement du tombereau ;

• rn , le nombre de chargeurs ; fiy le nombre de chevaux attelés â chaque tombereau;

D , la distance du transport ;

|x , le prix de la journée d'un chargeur;

« , le prix de la journée d'un cheval ;

f, le prix de la journée du charretier et du tombereau;

DiSu;:*:::::

by Goot^k

LIVRE 111. DE L.4 CONSTRUCTION DES TRAVAUX, a/,7 terrains qai se rencontrent en approfondissant ; et quoique leur diversité soit très-grande , on peut cependant les réduire à trois espèces principales. La premièi’e est celle de tuf et de roc : ce dernier est facile à connaître par la résistance que les terrassiers trouvent à fouiller.

La seconde espèce de terrain est celle de sable, dont on distingue de deux sortes : l’un est le sable ferme et dur, sur lequel on n’hésite point à établir des fondements ; l’autre , le 'sable mouvant , dont le |>eu de consistance ne permet pas qu’on travaille dessus sans prendre quelque précaution pour prévenir les accidents. On distingue le sable mouvant d’avec le ferme, par le moyen d’une sonde de fer dont le bout est fait en tarière, afin de voir en la retirant la nature du fond qu’elle a percé. Lorsqu’elle résiste et qu'elle entre avec peine, c’est une marque que le sable est dur, au lieu qu'on doit juger du contraire si elle entre facilement. Quand on est obligé de fouiller fort avant pour rencontrer le bon fond , on allonge la sonde par le moyen de jilusieurs branches de fer qui s’ajustent bout à bout avec des vis on écrou. Il se rencontre dans les lieux aquatiques un sable d’où il sort de l’eau quand on marche dessus, ce qui l’a fait nommer sable bouillant , qu’on ne doit point

et faisant | pour abréger, pour le prix du transport d'uii

mètre cube de matières,

On conclut de la forme de cette expression', qu’en augmentant le nombre des chargeurs on diminue la dépense , et par conséquent qu'ü faut en employer autant qu'il est possible, sans qu'ils se gênent mutuellement; que le nombre des chevaux attelés au tombereau doit augmenter avec la distance du transport. Et , pour determiner jusqu’à quelle distance on doit employer un nombre donné de chevaux , on a l'équation

dans laquelle faisant successivement n = i , a , = 3 , etc. , on aura les valeurs de D au-delà deaquellfs on doit employer des tombereaux à deux chevaux , trois chevaux , quatre chevaux , etc, (A')*

confondre avec le mouvant, puisqu'il s'en trouve souvent sur lequel on peut asseoir des fondements très-solides, comme nous le ferons voir ailleurs.

La troisième est la terre , dont on distingue de quatre sortes : la terre ordinaire , la grasse , la glaise et celle de tourbe. La terre ordinaire se trouve dans les lieux secs et élevés, la terre grasse est presque toujours composée de vase sans consistance , et ne se trouve guère que dans les lieux bas : on ne peut y fonder qu'avec de grandes précautions. Pour la glaise , elle se trouve indilTéremment dans les lieux hauts et bas ; quand elle est ferme et qu'elle forme un banc d'une épaisseur considérable, on peut y fonder hardiment, pourvu qu’on soit sûr quelle se trouve partout d'une égale con.sistance , sans quoi il &udrait prendre des mesures convenables aux ciix^onstances. Pour la terre de tourbe, elle ne sc trouve que dans les lieux aquatiques et marécageux : c'est une espèce de terre grasse , noire et bitumineuse, qui se consume au feu après l'avoir fait sécher, et dont l'usage est très-commun aux Pays- Bas. Il y a des gens qui prétendent que cette terre provient des dilTérents accroissements que certains cantons ont reçus en s’élevant par la suite des temps ; ce qui favorise cette opinion^ est qu’ayant fouillé dans un terrain tourbeux on y a trouvé des arbres d’une grosseur considérable , et tous les autres vestiges d’un lieu qui a été autrefois découvert. Au reste , ce terrain n’est point assez solide pour y asseoir des fondements, à moins qu’on n’ait recours à ce que l’art et l'industrie peuvent fournir en pareil cas.

Indépendamment des soins qu’on doit prendre pour avoir une parfaite connaissance du fond sur lequel on veut travailler, il est bon de tjuestionner les ouvriers du pays : il s'en rencontre toujours quelquesuns à qui le bon sens et l'usage continuel où ils sont de travailler dans un même endroit ont fait faire des remarques et des- réflexions dont il est bon qu’on soit prévenu. Souvent ces gens-là donnent plus de connaissance dans un quart-d'heure , qu'on ne pourrait en acquérir par de longues et pénibles recherches.

Nous proposant de faire voir la manière de fonder sur toute sorte de terrain , les diffcreuls moyens qu'on va insinuer pourront s'appliquer à la construction des édifices en général. Cependant , comme nous avons principalement en vue les’ouvrages de fortifleations , on s’attachera

LIVRE III. DE LA CONSTRUCTION DES TRAVAUX. i4g plutôt à donner des exemples qui leur soient applicables , qu’à toute autre espece de travaux : c’est pourquoi les dessins de la huitième planche représentent des profils de remparts.

Les fondements qui se font à sec sont assis sur le roc, ou sur un bon fonds. Quand on fonde sur le roc, on établit les assises par ressauts s'il faut monter ou descendre, leur donnant le plus d'assiette qu’il est possible , et un pouce ou un pouce et demi de pente du devant au derrière, afin que la maçonnerie qu'on veut élever se soutienne parfaitement. Si le roc est trop uni , et qu’on appréhende que la maçonnerie ne fasse pas de bonnes harpes, on le pique à coups de marteau têtu, et après avoir bien nettoyé les décombres , on l'asseoit en bain de bon mortier, et on l'encastre de quelques pouces. Si le roc sur lequel on veut fonder est disposé de manière que sa hauteur puisse faire partie du mur, on lui adosse la maçonnerie, et on y fait des écorchcmcnts pour que l'un et l'autre puissent se bien lier ensemble. Par exemple , après avoir creusé les fossés d'une forteresse, on en revêtit son escarpe et sa contrescarpe; et, au lieu qu’on aurait donné à la base du mur lo ou ifj pieds dans tout autre terrain, on se contente de ne lui en donner que 4 ou 5, suivant les ressauts qu’on a formés, parce qu'alors n’ayant pas de grands remblais à faire, les revêtements n’ont que peu de poussée, et même quelquefois point du tout.

Ces sortes de revêtements, quoique aisés à construire en apparence, parce qu’on n’a rien à appréhender de la part du fonds, rencontrent souvent bien des difficultés dans l’exécution, quanti il s’agit d’élever qüelquc forteresse au sommet d’un rocher escarpé, où l'on ne peut faire 4 toises d’ouvrage sans monter ou descendre, et où il faut quelquefois dix ou douze profils différents pour exécuter une seule pièce. Les ingénieurs qui font travailler dans le Roussilloti et dans les autres endroits montagneux , seraient seuls capables de donner de bonnes instructions pour se conduire dans de semblables terrains : je crois même qu’il n’y a guère que sur les lieux qu'on peut s’apercevoir des différentes pratiques dont on sera obligé de se servir, la nécessité avec un peu de génie fournissant raille moyens pour surmonter les obstacles à mesure qu’ils se présentent. J'ai toujours regardé ce chapitre comme le plus difficile de ceux que j'avais à traiter, puisque, pour le rendre complet, il m’aurait fallu de bons mémoires, généralement de tous les

I iMkleaiciil wr k «c.

Pl. VJII.

riG. 8.

foDdemenl dr pterrtc.

Kig. Il

ri IJ.

*5o LA SCIENCE DES INGÉNIEURS,

ingéoieurs en cher qui sont dans nos places : car il y a cela de fâcheux qu'on ne peut passer de l'une à l'antre , sans rencontrer quelque changement dans la manière de travailler, ce qui vient de la diflerence du terrain ou de la qualité des matériaux. Mais si j’avais voulu embrasser toutes les parties d'un sujet aussi vaste que celui-ci, et en faire de même pour lus autres, j’aurais été obligé d'entrer dans on détail immense qui m’aurait engagé, non pas à faire un livre, mais une bibliothèque. Il a donc fallu m’en tenir aux pratiques les plus essentielles, dans l'espérance qu'on me ferait grâce de tout ce qui méritait moins d’attention.

Quand on est obligé d'établir des murs sur un roc fort inégal par sa hgure et quelquefois par sa consistance, la plus grande difficulté est de raccorder à une certaine hauteur les premières assises de maçonnerie qui doivent servir de fondements, et de les bien lier avec le roc. De tous les moyens qui sont venus à ma connaissance , et dont on peut se servir en pareil cas, en voici un entre autres pour lequel je pencheraLs beaucoup, et dont on s’est bien trouvé dans la construction de plusieurs grands ouvrages.

Après avoir établi le terrain de la manière qu’on le jugera le plus convenable , et avoir réglé l'épaisseur qu’il &udra donner aux fondements , par rapport à l'élévation de la muraille , il faut en border les alignements avec des cloisons de charpente , en sorte quelles composent ensemble un coffre dont le bord supérieur soit tjisposé le plus horizontalement qu'il se pourra; car, pour le bas, il doit suivrq la ligure des ressauts et des différentes sinuosités qu’on aura été obligé de donner aa roc. Ayant fait un grand amas de pierrailles , il faut les corroyer avec du mortier ; on pourra ntême si le roc est bon se servir des décombres qu’on en aura tirés , après avoir réduit les plus forts quartiers à une grosseur médiocre , qui ne doit pas passer celle du poing. Il faut le lendemain , ou au plus tard deux jours après qu’on aqra fait plusieurs tas de mortier de pierrées , avoir un grand nombre de manoeuvres, dont les uns rempliront les coffres de ce mortier, tandis que les autres le battront, à mesure que la maçonnerie s’élèvera, avec des dames du poids de 3o livres , ferrées par le bout ( je crois qu’il n’est pas besoin de dire quelle doit être assise immédiatement sur le roc dans lequel elle doit être encastrée de 7 ou 8 pouces ). Lorsqu’elle

LIVRE III. DE LA CONSTRüCTlOA' DES TRAVAUX. aSi a pris consistance , et qu’elle est suifisanament sèche , on détache les cloisons pour s’en servir aillenrs. J'ajouterai que , quand on est obligé de faire quelque cascade pour monter ou descendre on soutient la maçonnerie par les côtés avec d’autres cloisons disposées en gradins : ainsi on surmonte le roc par des fondements auxquels on donne la Hgure que l’on veut ; car on doit entendre que j’appelle ici fondement la maçonnerie qui sert d’empattement à celle que l’on veut élever par assise réglée , quoique cet empattement ne soit point enterre' comme les fondements ordinaires. Je n’en détermine point la hauteur, qui sera si l’on veut de 3 à 4 pieds , plus ou moins , selon la nécessité.

Pour que toutes les parties des fondements soient bien liées ensemble et parfaitement unies avec le roc, il faut remplir les coffres sans interruption sur l’étendue qu’on a juge à propos d’embrasser, observant de faire battre également partout , (>articuliërcment dans le commencement, aün que le mortier et les pierres s'insinuent dans les écorchements qui se trouveront figurés dans le roc , soit par le hasard , ou parce qu’on aura jugé à propos de les faire exprès pour rendre la liaison plus parfaite.

Quand le roc est fort escarpé, on peut, pour ne point faire de remblais derrière les fondements, se contenter d’établir une seule cloison sur le devant pour soutenir la maçonnerie, et remplir de pierrées l’intervalle qui se trouve depuis là jusqu'à l’escarpement, ce qui rendra l’ouvrage encore plus solide.

Quand on a établi et bien arrasé à la hauteur convenable les fondements sur toute l’étendue qu’on a embrassée , on continue à répéter la même manœuvre sur le prolongement de l’ouvrage, observant de bien lier la vieille maçonnerie avec la nouvelle, c’est-à-dire, les pierrées faites depuis quelque temps avec celles qu’on voudra y ajouter. Pour cela , il faudra toujours faire en rampe les extrémités des fondements qu’on saura devoir être prolongés , jeter de l’eau dessus , et bien battre la nouvelle maçonnerie à mesure qu’elle sera appliquée snr la vieille.

De cette manière, on fera des fondements qui, venant à se durcir peu-à-peu, ne composeront partout qu’un seul corps si ferme et si inébranlable, qu’il ne faut pas appréhender qu’il se fasse par la suite aucun affaissement ni rupture , soit qu’ils se trouvent inégalement

a5î I,A SCIENCE DES INGÉNIEURS,

charges par le poids de la maraille qu'on aura élevée dessus , ou que certaine partie du terrain , moins solide que l'autre, cède ou se détache, comme cela arrive quelquefois.

Quand on est dans un pays où la chaux est bonne, je suis persuadé que, de toutes les maçonneries, il n’y en a point de plus excellente que celle que je viens de décrire, et qui soit plus commode dans une infinité d’occasions. Souvent l'on creuse les fondements dans un terrain qui sera ferme en un endroit, et douteux à quelques pas plus loin, ce qui est cause que les murs s’affaissent inégalement. Si les fondements sont faits de pierrées , il ne faut pas appréhender qu’étant d'une certaine épaisseur il se fasse jamais quelque rupture , quand bien même il y aurait des parties qui porteraient à faux; ce que l’on ne peut pas attendre de la maçonnerie ordinaire , surtout quand elle est faite de grosses pierres , parce que le mortier s’y attache moins , et est sujet à tasser plus à un endroit qu’à l'autre. C’est ce qui a fait dire à Vitruve que la maçonnerie faite avec de petites pierres était plus indissoluble que les autres. M. Perrault, dans le Commentaire qu’il a fait de cet auteur , fait voir en plusieurs endroits de ses notes que les anciens faisaient souvent de la maçonnerie de pierrées, non seulement pour les fondations épineuses , mais encore dans une infinité d’occasions, comme on en peut juger par les monuments qui restent , où l’on remarque que tous les ouvrages faits dans ce goùt-là se sont durcis au point de surpasser la solidité du marbre. Car il faut convenir qu’il n’y a point de pierre , si dure qu’elle puisse être, qu'on ne rompe et dont on ne tire aisément des éclats, au lieu que, d'un massif fait de mortier de pierrées, on n’en peut séparer les parties que successivement.

Quand on est dans un pays où la pierre dure est fort rare, je crois f|u’on pourrait en toute .sûreté faire les soubassements des gros murs avec une bonne pierrcc. La difficulté est seulement d'avoir d’excellente chaux. 11 est vrai que la grande quantité qu’il en faut rend cette maçonnerie fort chère , mais cela ne doit point en diminuer le mérite quand il s’agit d'un ouvrage de conséquence : on en voit périr tous les jours pour y avoir regardé de trop près en les construisant, et quand il faut les réparer, on s’aperçoit trop tard des inconvénients d’une économie mal entendue. Cependant, tout bien considéré, la maçonnerie de

LIVRE III. DE L.\ CONSTRUCTION DES TR.WAUX. »53 pierrée ne coûtera jamais autant que celle de pierre de taille. On pourrait seulement trouvera redire que, voulant l’emplojer pour des soubassements ou pour des fondements découverts, le coup-d’œil ne serait point satisfait de voir un parement brut , et d'une assez vilaine figure ; mais il est aise d'empèchcr cela en faisant avant la construction deux espèces de mortier, l'un mêlé de pierrailles, comme celui dont nous venons de parler, et l’autre de gros graviers. Si l'on était dans un pays où il y eût deux sortes de chaux , il faudrait employer la meilleure pour la composition de ce dernier, et la moindre pour celle de l'autre, et les employer comme il suit.

Quand on travaillera sur le roc , on commencera à jeter au fond du coffre un lit de mortier fin , parce qu’il s’y attachera mieux que l’autre; ensuite, des manœuvres qui doivent remplir le coffre , on en choisira un nombre pour porter du mortier fin , lui recommandant de le jeter contre le Iwrd intérieur du coffre (j’entends contre le bord qui soutient le parement), et le reste sera rempli de mortier de pierrée : si cela est bien conduit , le mortier fin se liant avec l’autre formera contre la cloison un parement uni, qui venant à sc durcir, fera le même effet que la pierre. On pourra même si l’on veut , au bout de quelque temps, pour une plus grande imitation, y figurer des joints.

Les fondements qui sc font encore à sec sur un terrain de bonne consistance, et qui ne présente aucun obstacle considérable à surmonter, sc construisent sans beaucoup de mystère. On prépare le terrain comme on l’a vu dans le chapitre précédent , et après avoir creusé la tranchée de la largeur et de la profondeur déterminées par les profils, on lui donne un talus allant du devant au derrière, proportionné à l’épaisseur que doivent avoir les fondements, afin que le revêtement soutienne mieux la poussée des terres. Par exemple, sur 12 pieds d’épaisseur, on donnera 0 pouces de talus, ainsi des autres dont le talus sera toujours à-peu-près la vingt-quatrième partie de l’épaisseur. On établit la première assise de gros libages plats, posés en bain de bon mortier (quoique bien des gens aiment mieux les poser à sec, leur entre-deux garni de mortier ). Sur cette première assise, on en élève un autre dont les alignements sont composés de boutisses et de panneresses en liaison alternative, les boutisses ayant au moins

l'ufitdeiarui »iir uo t(T' ram onli« Bètrc cl tl«‘ Isoniiccm* «tvtaopc.

i8 pouces de queues et d'une grosseur raisonnable, principalement sur le devant, car pour le derrière on se contente d'y poser les plus gros quartiers de pierre; le milieu se remplit de moellons à bain de mortier : quand il est brut, les intervalles se garnissent par le petit moellon enfoncé dans les joints , le plus avant qu'on peut , et bien arrasé. On continue de même pour les autres assises, observant tant qu'il se peut de conduire l'ouvrage de niveau sur toute sa longueur. On fait observer aux maçons des retraites du côté du fossé , de manière que le prolongement du talus de la muraille qu’on veut élever ne porte point à faux; et afin qu'ils puissent mieux sc conformer au profil qui en aura été fait', il est à propos de leur en donner un dessin en grand, exactement coté, pour qu’ils sachent la hauteur et la largeur des retraites , cette partie de l'ouvrage étant de conséquence.

Quoique le bon fond se trouve ordinairement plutôt sur les terrains élevés que dans les autres bas et aquatiques , il s'en rencontre pourtant d’excellents dans ces derniers, comme sont ceux de gravier, de marne, de glaise , d’autres d'une certaine terre bleuâtre qui est le plus souvent de bonne consistance. J’y comprendrai même le sable bouillant , qui est fort bon quand on sait s’y conduire avec adresse. On établit des fondements sur tous ces terrains avec assez de confiance, c’est pourquoi je ne m’y arrêterai pas.

On est quelquefois contraint de creuser si avant pour trouver le bon fond, qu’on ne peut élever les fondements jusqu'au rez-de-chaussée sans des dépenses extraordinaires : en ce cas Philibert de Lorme, Scamozzy , et plusieurs autres architectes après eux , proposent de faire des piliers de distance en distance pour y élever des décharges, afin qu'à peu de frais l'on puisse gagner le rez-de-chaussée.

FnHfea»'!» Comme le terrain sur lequel on voudrait fonder les piles peut se m'a^ir-' trouver d'inégale résistance, il serait à craindre que, par la suite, le ^ terrain de dessous quelques piles venant à s’affaisser ne causât une grande rupture aux arcades, par conséquent aux murs qui seraient élevés dessus. Pour prévenir cet inconvénient, on a cru que le meilleur moyen était de faire, entre les piles, des arcades renversées , afin que si une des piles était moins assurée que les autres , elle se trouvât areboutée par les arcades voisines, lesquelles ne pouvant céder, parce qu’elles sont

LIVRE ni. DE LA CONSTRUCTION DES TRAVAUX. sM soutenues per les terres qui sont au-dessous, il n’est pas possible que la pile puisse changer de situation , quand bien même elle porterait à iàux (i).

U arrive souvent qu’en voulant établir des fondements , on rencontre des sources qui incomnuxleot beaucoup le travail. Il y a des gens qui prétendent les éteindre en jetami dessus quantité de cendre mêlée de chaux vive; d’autres veulent rempKr de vif argent les trous par où elles sortent , afin que par son poids il les contraigne à prendre leur cours d’un autre côté. Je crois que Cous ces expédients ne sont bons que dans la spiécalation , et qu’ils ne réussissent guère quand on veut les mettre en œuvre. Le meilleur parti est de travailler promptement; et pour ne point être inondé à un certain point, il faut diriger les eaux par petites rigoles que l’on amènera à un puits fiiit au-delà de la tranchée , d'où on les tirera par des machines à mesure qu’elles viendront. On leur laissera le cours libre depuis leur origine jusqu’à ce puits , bordant les petites rigoles de chaque côté avec des briques, pour former de petits «maux que l’on couvrira de pierres plates : ainsi tout le fond de la tranchée sera mis à sec. Cependant , pour prévenir que les sources ne devienuent par la suite nuisibles aux fondements , il faut pratiquer dans la maçonnerie de petits aqueducs , afin de leur laisser un cours libre du côté qui conviendra le mieux (a).

Il arrive quelquefois qu’un terrain sur lequel on veut fonder ne se trouve pas bon, et que voulant approfondir pour eti chercher un meilleur, on le rencontre encore plus mauvais. En ce cas il vaut mieux ne s’enfoncer que le moins qu’on pourra , et établir sur toute la longueur des fondements un boa grillage assemblé avec des longuerincs et traversines de 9-à lo pouces de grosseur. Les vides ou cellules qu’elles fomtent se remplissent d’une bonne maçonnerie de brique ou de moellon. Il y eu a qui couvrent le tout d’un plancher de gros madriers

(l) On a anplojrc ces arcades renveiMcs sous les ooinnnes de la nouvelle église de Sahne-Geneviève , mais je doute qu'on poisse en obtenir beaucoup d'effet (A").

(a) On troove, dans le Trai(é de la Comtruction det ponts , livre IV, chapitre 111, des détalU sur les épuisements des fondations et sur les macliinei emplojces à cette opération {N).

Maoierc <Jr dèlounirr les soarces.

FoDdemeDt»

#»«? de»

«rilUgw.

i-'û»biit>n Mir pikMi).

a56 LA SCIENCE DES INGÉNIEURS,

Jjien arrêtés sur le grillage avec des chevilles de fer enfoncées a tête perdue. Comme ce plancher parait d'une dépense assez inutile , il suffit d'élever la maçonnerie sur le grillage, observant de faire le parement immédiatement de bonne pierre de taille jusqu'au rez-de-chaussée, et même plus haut si l'ouvrage en mérite la peine. Comme ces sortes de fondations ne sauraient avoir de trop grands empattements, ilestixtn de (aire le grillage d'un pied et demi ou deux plus large que n’eussent été les fondements, si on les avait établis dans un bon terrain. Et afin de prévenir tout accident, il convient d'attacher sur le bord du grillage , du côté du fossé, un heurtoir de 8 ou lo pouces au moins, qui, régnant sur toute la longueur des fondements, empêchera que le pied du revêtement ne puisse glisser, surtout s’il était assis sur un plancher, ce qui n’est pas sans exemple. A Bergue-Saint-Vinoc, où le terrain est fort mauvais, il est arrivé que le revêtement de la face d'une demi- lune s’est détaché et a été glissé tout d’une pièce jusque dans le milieu du fossé; Cela s’est fait avec des circonstances si singulières, à ce que j’ai appris par les ingénieurs qui étaient alors dans cette place, que cet accident semble tenir quelque chose de merveilleux.

Cette aç on de fonder n’est pas toujours bonne dans toute sorte de terrain : aussi ne l’emploie-t-on guère que dans de petites parties de fondation qui, n'étant point si bonnes que celles qui leur sont cxjntiguës, ne laissent pas la liberté d’approfondir davantage sans de grands inconvénients. Cependant on peut la rendre excellente dans un terrain aquatique , si , après avoir posé le grillage , on enfonce dans les cellules des pilots de remplage ou de compression sur toute l'étendue des fondements. Ces pilots doivent être plantés au nombre d’un ou deux seulement dans chaque cellule, diagonalemcnt opposés. Et pour mieux assurer les fondements , on pourra , si on le juge nécessaire , battre tout autour du bord qui répond au fossé, des pilots de bordage ou de gardes posés près-à-près, et le long de ces pilots une file de palplanches pour empêcher le courant des eaux, s’il s’en trouve, de dégravoyer la maçonnerie. Les vides du grillage autour de la tête des pilots doivent être remplis de gros quartiers de pierre : et après les avoir bien arrasés, on asseoira la maçonnerie élevée par assise réglée, afin qu’elle porte égalenicnt partout.

Quoique cette manière de fonder soit bonne , je crois pourtant qu'on

LIVRE III. DE LA CONSTCCTION DES TRAVAUX. j57 ne ferait pas mal d’y changer quelque chose pour la rendre encore plus solide ; c’est de commencer par enfoncer des rangées de pilots tout le long des fondements. Par exemple, pour un revêtement de rempart, après avoir tracé l’épaisseur que doivent avoir les fondements et les contreforts, on enfoncera au refus du mouton quatre rangées de pilots, une sur l’alignement extérieur, l’autre sur l’intérieur, et deux dans le milieu , en sorte que les pilots soient .séparés les uns des autres d’environ deux pieds. Un en plantera deux sous les angles des contreforts, et deux autres entre la queue et la racine, comme on le remarque dans le premier profd, où les tètes de ces pilots sont ponctuées. Après les avoir récépés de niveau, on appliquera dessus des racinaux ou longuci'incs, et sur ces longuerines un rang de traversines pour former un grillage , dont chaque croisée sera bien clouée et arrêtée sur la tête du pilot qui lui répond, et selon cette manière le grillage sera incomparablement plus ferme que dans la pratique précédente. Après cela on enfoncera des pilots de remplagc, et l’on pourra élever la maçonnerie en toute sûreté.

Quand on enfoncera des pilots , il faut avoir soin d’employer toujours les plus longs et les plus forts sur les bords des fondements , puisque , si l'ouvrage a quelque danger à craindre par la suite, ce sera plutôt de ce côté-là qu’il manquera que dans le milieu. Pour travailler avec précaution, il y a bien de petites attentions à faire sur la manière de piloter; et, pour ne rien omettre, -voici comme on pourra s'apercevoir de quelle longueur et de quelle grosseur on doit employer les pilots selon le terrain où l’on aura à travailler.

Il faut enfoncer un pilot jusqu'au refus du mouton , en sorte qu’on puisse connaître à quelle profondeur le fond fait une assez grande résistance, pour s’opposer fortement à la pointe. Ainsi, .sachant de combien il .sera enfoncé, on verra à-peu-près la longueur qu’il faudra lui donner; je dis à-peu-près, devant les faire un peu plus longs que celui qui aura servi de sonde, puisqu’il se peut rencontrer des endroits où, le terrain résistant moins, ils pourront aller plus avant

I.a longueur des pilots étant déterminée , il faut , pour y proportionner leur grosseur , qu’ils aient de diamètre environ la douzième partie de leur longueur, c'est-à-dire, que ceux qui auront 12 pieds, xloivcnt avoir environ 12 pouces de diamètre. Mais cette règle ne doit

AutIV iiim de fuiMlcr uir piioli».

Fig. I et 7.

Atleiiiioa Hir U DÎcrf dr pt let<T.

ï58 LA SCIENCE DES INGÉNIEURS,

avoir lieu que pour les petits pilots depuis 6 pieds de longueur jusqu'à la; car quand ils en ont i8 ou ao, il suffît de leur donner ou i4 pouces de diamètre : autrement il faudrait employer des arbres trop rechereliés, ce qui augmenterait considérablement la dépense.

On sait que, pour enfoncer les pilots, on les fait en pointe de diamant : il faudra prendre garde de ne pas faire cette pointe trop longue ni trop courte, car .si elle est trop courte elle ne s'enfoncera jws aisément, et si elle est trop longue elle se trouvera affaiblie, de manière que , pour peu qu'elle rencontre des parties qui lui résistent , elle s’émous.sera ; le mieux est de lui donner pour longueur une fois et demie ou deux fois au plus le diamètre du pilot. Quand le terrain dans lequel on les enfonce ne résiste pas beaucoup, on se contente de brûler (ette pointe pour la durcir ; on en fait de même à la tète pour empêcher que les coups de mouton ne l'éclatent Mais si l'on s’aperçoit qu'il se rencontre dans le terrain des pierres ou quelque autre chose qui résiste fortement et en émousse la pointe , on l'arme d'un sabot de fer, qu’on nomme aussi lardoire , qui est retenu par trois ou quatre branchesclouées au pilot. On couronne aussi la tète du pilot d’une ceinture de fer que l'on nomme frette^ pour la tenir serrée contre les coups de mouton, et pour lors on dit que. les pilots sont frettési On proportionne , comme j’en ai déjà fait mention , la distance des pilots à la quantité qu’oii croit avoir besoin selon la qualité du terrain. Mais , au plus près qu’on puisse les mettre, il fa ut au moins qu'ils soient séparés l’un de l’autre de l’intervalle d’un de leur diamètre , aGn qu’ils aient assez de terre pour les entretenir.

Quand on veut garnir le devant des fondements par des pilots de tmrdage , on y fait quelquefois des rainures qui se répondent diamétralement , dans lesquels on introduit des palplanches. On choisit les pilots les plus droits , que l’on équarrit pour être employés plus facilement. La largeur des rainures se proportionne à l'épaisseur des palplanches, mais on leur donne environ un pouce de plus pour qu'elles puissent s’y introduire sans difficulté ; ainsi, quand les palplanches ont deux pouces d’épaisseur, les rainures doivent en avoir trois de largeur sur deux de profondeur. On observera aussi que l'épaisseur des palplanchesdoit être réglée sur leur longueur; pr exemple, si elles ont 6 pieds, elles doivent avoir au moins 3 pouces; si elles en ont la qui est ordi-

LIVRE ni. DE LA CON.STRÜC1 1 ON DES TRAVAUX. nairnnent la plus grande longueur de ces sortes de bois , leur épaisseur sera de 4 pouces.

Pour assembler les pilots avec les palpanches , on commence par enfoncer deux pilots à plomb à une distance proportionnée à la largeur des paIpUiiclies , qui est le plus souvent de la à i5 pouces, ensuite on enfonce une palplanche avec le mouton pour la faire entrer à force entre les deux rainures , de façon quelle écarte tant soit peu le pilot ; après cela on plante un autre pilot et une palplanche, on continue de la même manière à battre alternativement un pilot et une palplanche. Si le terrain résiste à la pointe des palplanches , on les arme d'un sabot de fer, et on les frette ainsi que les pilots (i).

Quoique de tout temps on se soit servi de pilots pour affermir un mauvais terrain , il se rencontre néanmoins bien des occasions où il serait dangereux de les employer. Par exemple , s’il était question d’un endroit aquatique où il y eût un grand nombre de sources , il ne faut pas croire que les pilots soient fort utiles pour y établir des fondements; c’est tout le contraire , puisqu’on a remarqué qu’en les enfonçant on éventait les sources qui fournissaient de l'eau avec tant d'abondance, que le terrain devenait incomparablement plus mauvais qu'il n'était auparavant. Et, ce qu’on trouvera assez extraordinaire, c’est qu’ayant enfoncé des pilots à refus de mouton avec autant de difficulté que si ç’avait été dans un bon fond, on était étonné de voir que ces mêmes pilots étaient sortis de terre le lendemain ou quelques heures après, parce que l’eau des sources les avait repoussés en faisant effort pour sortir, de sorte qu’il fallut renoncer à s’en servir davantage, et avoir recours à quelques autres moyens beaucoup plus difficiles à exécuter que ceux dont on aurait pu se servir d'abord , si , au lieu de faire naître des difficultés, on avait cherché à les prévenir, ce qui fait voir la nécessité de rai.sonner mûrement sur la nature du travail que l’on a à faire, avant de mettre la main à l’œuvre.

L’inconvénient que nous venons de remarquer arrive le plus souvent

fi) On tnmvera dan* le Traité tic la Conttruction tics ponts j liv. IV, chap. 11], de* observations sur lemploi des pilots , et l'indiration des divers procédés du battage , de arrachage, et du récépage des pieux et palplaucbes {N).

FtHhdeneiil

de

Fie. 1 1 et 12.

FmtJjilMHi tur le ultle WiilUnt.

dans les lieux où l'on rencontre du sable bouillant , qui est une espèce de terrain qu’il importe fort bien de connaître ; car, comme l'eau qui bouillonne en sortant de terre quand on passe dessus, ne vient que de l’abondance des sources qui s’y trouvent, il faut bien prendre garde de ne pas l'éventer en voulant s’y approfondir, puisque plus on voudra s’obstiner à y creuser des fondements, moins on sera en état de les exécuter. Le meilleur ])arti est de ne s’y enfoncer que le moins qu’ou pourra , et ensuite fonder hardiment et sans autre sujétion que celle que nous allons décrire.

Ayant tracé les alignements et fait les amas de matériaux nécessaires, on ne découvrira le terrain qu’à mesure qu’on fera la maçonnerie; c’està-dire que, si on peut faire par jour 6 toises courantes de fondements, on n'en découvrira pas davantage. Ensuite on asseoira avec le plus de diligence qu’il sera possible une première assise de gros libages plats, et sur celle-ci une autre bien arrangée à joints recouverts en bain de bon mortier, composé de terrasse ou bien de cendrée de Tournay , sur cette seconde une troisième, ainsi de suite, avec toute la prom’ptitude possible , pour ne pas donner le temps aux sources d’inonder le travail , comme cela est assez ordinaire. Il arrive quelquefois que l’on voit flotter les premières assises, et que la maçonnerie semble ne pouvoir prendre consistance : il ne faut pas s’en alarmer, mais aller son train , et conti. niier toujours s’il est possible sans interruption, et quelque temps après l:i maçonnerie s’affermira comme si elle était établie sur le roc : c’est pourquoi l’on peut élever le reste sans appréhender que l’ouvrage manque par le pied , ni que les fondements s’enfoncent guère plus , après avoir reçu toute leur charge , qu’ils l’étaient au commencement. Il faut seulement prendre garde sur toute chose de ne pas creuser autour, pour n’y pas attirer l’eau de quoique source, ejui pourrait dégravoyer la maçonnerie, et causer de grands dommages. Enfin jedirai , pour justifier cette manière de fonder, qu’on ne s’y prend pas autrement à Douai, Lille et Béthune, quand il est question de revêtir quelque ouvrage de fortification dans un terrain comme celui-ci , qui est assez ordinaire.

A Arras et à Béthune , il y a encore un terrain tourbeux qu’il est nécessaire de connaître pour pouvoir y fonder hardiment, ayant cela de particulier que, dès qu’on veut creuser un peu avant , il en sort une

LIVRE 111. DE L\ CONSTRUCTION DES TRAVAUX. a6i quantité d’eau prodigieuse. .Après avoir tenté toutes sortes île voies, on a trouvé que le plus court et le plus sûr parti était d’y fonder hardiment avec de bons matériaux , ne s'enfonçant que le moins qu’il est possible, sans employer ni grillage, ni pilots, et l’ouvrage se maintient ferme et solide sans courir aucun risque.

Quand on rencontre de semblables terrains que l’on ne connnit pas parfaitement , il est bon de ne les sonder qu’à une certaine distance de l’endroit où on veut les travailler; parce que si l’on vient à creuser trop avant, et qu'il en sorte une grande quantité d’eau, on n’en sera pas incommodé. C’est ici où je crois qu’on pourrait se servir mieu.x que partout ailleurs de la m.açonnerie de pierrées dont j'ai jrarlé ci-devant: car, comme elle est d’une prompte exécution , et que toutes les parties se lient bien, on pourra , en y mêlant de la terrasse de Hollande et de la cendrée de Tournay , faire un massif excellent, anquel donnant seulement deux pieds ou deux pieds et demi d’épaisseur, on formera une espèce de banc sur lequel on pourra élever la maçonnerie plus sûrement que si l’on faisait un grillage, et même que si l’on avait rencontré un sable ou un gravier bien ferme. .Alais quand on prend ce parti , il faut donner beaucoup d’empattement à la fondation , aiin qu'embrassant une plus grande étendue, elle soit établie plus solidement.

Il y a encore une antre manière de fonder par coffres, qui est bien différente de celle dont j’ai parlé jusqu’ici. On s’en sert dans les lieux où les terres n’ont point de cervelles , et où l'on a à se garantir des sources et des éboulements. On commence par creuser à une profondeur convenable un espace de quatre à cinq pieds de longueur, et dont la largeur est réglée sur l’épaisseur que doivent avoir les fondements. On se sert de madriers d'environ deux pouces d’épaisseur, que l’on applique le long des bords de la tranchée pour en soutenir les terres, les maintenant avec des étrésillons qui traversent la fondation d’espace en espace, et dont les bouts sont appuyés et chassés à force contre les madriers opposes. Après avoir coffré ainsi jusqu’à la profondeur où l’on peut atteindre sans être inondé, on remplit ce coffre d’une bonne maçonnerie , et quand les madriers se trouvent appuyés par la maçonnerie , on ôte les étrésillons à mesure. Quand ce coffre est bien rempli , on en creuse à côté un autre semblable, dont la longueur, ainsi bien que celle dn premier, dépend de la facilité que l’on a d'embrasser un esjwce plus ou

Fvfidr iq«dU lie pierre» per diiM-

aC2 LA SCIENCE DES INGÉNIEURS,

moins grand sans être incommodé des sources. Cependant , malgré les précautions que l’on peut prendre , il arrive souvent que l'eau pousse tout d’un eoup sans qu’on puisse l’empecKer : mais il est facile de la surmonter; car, comme le terrain n’est guère découvert, un peu de célérité vous met bientôt hors d’embarras ; au lieu que, si on s’y prenait autrement, on se trouverait inondé de toutes parts d'un nombre de sources qui se dédarernient en même temps, et qu’on ne pouiTait éteindre sans des difficultés prestjue insurmontables.

Ayant fait trois ou quatre coffres de suite, et la ma<çonnerie des premier.s étant bien afierinie, on fait en sorte d’en retirer les madriers pour s’en servir ailleurs; 'et si on ne peut avoir ceux qui sont au fond, sans courir risque de donner une issue à une source qu’on aurait surmontée, on prend le parti de les abandonner.

Qnand on veut élever quelque édifice dans une eau où l’on ne peut faire d’épuisement (comme dans la mer J, on a recours à une manière de fonder qui paraîtra d'abord être peu solide, mais qui est pourtant de durée, quand on y apporte tontes les précautions nécessaires. Ces sortes de fondements s’appellent à pierre} perdues, ou enrochement ; voici comme on les pratique.

On commence par remplir de pierres une grande quantité de bateaux ^ que l’on conduit près de l’endroit où on veut les employer. On profite du temps que la marée est basse pour établir les alignements, et égaliser autant qu’il est po.ssible le fond sur lequel on veut travailler, qui doit être non seulement de toute la capacité que doit occuper l’édifice qu’on a en vue, mais beaucoup au-delà , afin d’avoir une berme considérable, qui, régnant autour de la muraille, en assure davantage le pied. Tous les matériaux étant prêts à être employés, et ayant choisi le temps le plus convenable, on jette un lit île pierre de moellonnage telle qu’elle sort de la carrière, ou des cailloux. Sur ce lit-ci, on en fait un autix; de chaux, mêlée de pouzzolane ou déterrasse. Après cela on jette encore un autre lit de moellon ou de cailloux, qu’on couvre de rechef de chaux et de pouzzolane. On continue alternativement on lit de pierre, et un autre de chaux et de pouzzolane, et il se fait sur-le-champ un mastic qui rend cette maçonnerie dure et solide, comme celle qui serait ' faite avec plus de précaution , par la propriété admirable de la pouzzolane et de la terrasse. Car, quoiqu’on ne puisse pas travailler de suite, à

LIVRE III. DE LA CONSTRUCTION DES TRAVAUX. a63 cause des tourmentes de la mer ou de la trop grande hauteur des eaux, on peut continuer par reprise sans que cela |>orte aucun préjudice à la honte de l’ouvrage. En jetant les pierres, on a soin de répandre les plus grosses vers le bord ; ou l'on observe de faire un talus qui soit au moins de deux fois sa hauteur. Après que l'enrodiement sera elevé aussi haut qu’on l’aura jugé nécessaire pour atteindre son rez-de-chaussée et pour n’être point submergé il est bon de le mettre à l’épreuve , pendant plusieurs années, des tourmentes de la mer; et pendant ce temps-là il faut le surcharger de tous les matériaux nécessaires |>our l’établissement de l’édibee qu'on veut élever, et même au-delà s'il se peut, pour lui donner tout le poids qu’il pourra jamais porter, afin qu'il s'affaisse dans tous les endroits où le sable peut être moins assuré. Quand au bout d'un certain temps on voit qu'il ne lui est arrivé aucun accident considérable, on établit dessus de bons grillages couverts d’un plancher de gros madriers, sur lequel on asseoit l’ édifice.

Quand on peut battre des pilots tout autour de l’espace que doit occuper l’enrochement, on pourra y faire un bon empattement qui garantira le pied des dégravoiements qui pourraient arriver dans la suite, et par ce moyen l’ouvrage en sera bien plus assuré , et n’aura en quelque façon rien à craindre. On a aussi soin de faire au pied de la muraille une risberme composée de fascinages et de grillages, comme on le pratique aux jetées, pour empêcher que dans un gros temps il ne survienne des vagues qui pourraient saper le mur ; malgré toutes les précautions qu’on peut prendre, il est toujours bien dangereux de bâtir dans la mer. Cependant nous avons en France plusieurs édifices de la nature de ceux dont je viens de parler, qui subsistent depuis long-temps, sans qu’il leur soit arrivé aucun accident.

Je viens de supposer un enrochement fait dans la mer, [lour montrer comme on peut surmonter les plus grands obstacles qui se rencontrent en fondant; mais il y a une infinité d'autres endroits où on peut s'en servir utilement et avec bien plus de succès, comme dans les rivières, les lacs, les étangs , et tous les lieux où on ne peut parvenir à établir de fondements à sec. Vitruve, dans le la' chapitre de son V* livré, parlant des jetées qui se font aux ports de mer, détaille as.sez bien la maçonnerie à pierre perdue; ce qui étant joint à d’autres recherches que j'ai faites sur ce sujet, j’en aurais pu parler plus à fond que je ne

l'iG. G et 7.

ne. 4 et

a64 LA SCIENCE DES INGENIEURS,

viens de faire. Mais, comme ces sortes d’ouvrages appartiennent à l’architecture hydraulifjuc , on trouvera dans le second volume de quoi se dédommager de ce qui manque ici : je n’en aurais fait aucune mention présentement, .si je n’avais cru qu'il est à propos de donner dans ce chapitre une idée générale de toutes les difl’érentes manières de fonder.

Il y a encore un autre moyen de fonder dans les endroits que nous venons de supposer, qui est de se servir de caissons dans lesquels on maçonne à chaux et à sable, (ics caissons ne sont autre chose qu'un assemblage de charpente bien calfaté. On commence par les conduire et les arranger tous d’alignement à fendroitoù l’on veut fonder : on les arrête par des cables qui passent dans des anneaux de fer qui sont attachés aux caissons. Après les avoir bien disposés, on y met des maçons qui les remplissent de bonne maçonnerie. A mesure que l’ouvrage avance, le poids des pierres fait enfoncer les caissons dans l’eau, jusqu’à ce qu’ils aient atteint le fond ; c’est pourquoi l’on proportionne la hauteur des caissons à la profondeur de l’eau qu’il y a dans le lieu oii fou travaille , et l’on observe meme de les faire deux ou trois pieds plus haut, afin que les ouvriers n’en soient point incommodés. Mais quand la profondeur de l’eau est considérable, et qu'on ne peut pas atteindre le fond sans donner aux caissons une hauteur extraordinaire , on prend le parti d’en augmenter la hauteur avec des hausses, à mesure qu’on approche du fond.

Quelquefois on établit les caissons sur un enrochement quand le lit sur lequel on veut fonder n’est pas uni , soit à cause des trous ou des petits bancs de sable, ou bien quand les eaux sont par trop hautes

Si je voulais rapporter toutes les dilïérentes manières de fonder selon les occasions qui peuvent se présenter, je ne linirais jamais : c’est pourquoi je me tiendrai à l’idée que je viens d’en donner, me réservant pourtant d’entrer encore dans quelque détail sur ce sujet quand la chose en méritera la peine , comme par exemple pour les fondements des ponts de maçonnerie, des écluses et autres ouvrages qui demandent beaucoup d’attention pour les établir .solidement, et que j’ai traités à fond dans le second volume. Cependant le peu que je viens d'insinuer pourra donner assez de connaissance à ceux tpii ont dessein de s’appliquer à l'architecture, pour que d'eux-mémes ayant un peu de pratique

.Digiti2e<±by-Gcx>gle

LIVRE III. DE LA CONSTRUCTION DES TRAVAUX. a65 et d’intelligence , ils puissent faire le choix qui conviendra le mieux entre les différents moyens que je propose.

Je n’ai point parlé jusqu’ici de la profondeur qu’il fallait donner aux fondements , parce qu'il est assez difficile de la déterminer, dépendant en quelque sorte de la nature du terrain où l'on travaille; mais je ferai au moins remarquer que la plupart des architectes font des dépenses fort inutiles , leur donnant une grande profondeur qui ne contribue en rien à la solidité de l'édifice : car de deux choses l’une; le terrain sera bon , ou il sera mauvais : s’il est bon , on peut bâtir en toute assurance ; s’il ne l'est pas , on en sera quitte en faisant un bon plancher de madriers ou de grillage, sans creuser plus avant ]K>ur chercher un autre fond , qu'on ne trouverait peut-être pas meilleur ; et si le terrain est mouvant ou marécageux, il y a encore moins de raison d’approfondir, puisqu’on sera toujours contraint de piloter. C)r, dans tous ces cas, la profondeur des fondements ne fera rien pour la solidité des murs qu’on veut élever; le tout est de les établir sur une base ferme et bien assurée : si on ne la rencontre point telle qu’on peut la souhaiter, il faut avoir recours aux expédients que nous venons dédire. On n’en a pas usé autrement pour tous les grands édifices qui subsistent depuis tant de siècles : les fondements de l'église de Motre-Damc de Paris , qui est un vaisseau des plus considérables, quoique bâti dans un fort mauvais terrain , n'ont presque pas de profondeur. Tous ceux des ponts de la même ville n’en ont que fort peu non plus, et ne se soutiennent pas moins, tandis qu’on voit donner à de simples maisons des fondements de sept à huit pieds de profondeur, sans faire attention que leurs quatre faces, formant un parallélipipède , doivent se soutenir par leur propre poids. Que si on en voit quelquefois manquer par le pied , il ne faut pas penser que cela vienne de ce que leurs fondements n’ont pas eu assez de profondeur, mais parce qu’on ne les a bâtis que peu-à-peu, c est-a-dire qu'il y aura des reprises d’ouvrages où la vieille maçonnerie ne se sera pas liée avec la nouvelle. De-là il arrive que si un mur est affermi parce qu’il aura été bâti le premier , l'autre ne l’est ps pour avoir été fait plus tard, et tous ces murs venant à être chargés' ensemble , le fardeau étant inégalement porté , la prtie la plus faible fléchit, tandis que l’autre résiste. Ajoutons à cela qu’un côté peut avoir été travaillé avec de bons matériaux, et l’autre lait avec moins de pré-

a6«î LA SCIENCE DES INGÉNIEURS,

cautions. Ainsi, ce qu'on attribue au défaut des fondements, provient

presque toujours de la mauvaise façon.

Mais , si dans un bâtiment on commence par creuser les tranchées de tous les murs , et qu'après les avoir mises de niveau on y établisse une bonne maçonnerie, toujours conduite à même hauteur, et dont toutes les parties diflérentes soient bien liées, et qu’ensuite on élève dessus dans le même temps les pignons et les réfends, on peut s'assurer que quand les fondements n’auraient pas deu.x ou trois pieds au plus de profondeur, l'ouvrage ne court aucun danger; au lieu que s'il n'est conduit que par parties, et qu'on tombe dans les défauts que je viens de remarquer, quand ces fondements auraient i5 à ao pieds, le bâtiment ne serait pas moins sujet à tous les inconvénients que la mauvaise façon peut causer.

S’il était question de quelque gros mur d'enceinte ou de quai , il faudra non seulement avoir toutes les attentions dont on vient de parler, mais être plus attentif à leur faire des empattements larges et bien assis, qu’à les faire profoitds; et cette largeur, qui excédera celle du mur, doit particulicrcraent régner du côté opposé où le mur aura quelque effort considérable à soutenir, soit de la part de la poussée des terres , ou de celle d'une voûte. On en doit sentir la nécessité par ce qui a été dit dans le premier livre. On est pourtant quelquefois obligé de donner de la profondeur aux fondements, quoique le terrain soit bon; ce qui se fait lorsqu'on travaille sur le bord d’une rivière, afin de se mettre au-dessous de son lit, dans la crainte que les eaux ne viennent par la suite à dégravoyer le terrain , et à miner les fondements; ce qui est fort à craindre quand on est dans le voisinage d’une écluse où il y a une grande chute d’eau.

Puisque nous en sommes sur l'épaisseur des fondements, il est à propos d'en dire quelque chose, paraissant y avoir encore ici des difficultés qui ont besoin d’être examinée.s.

Les fondements d’un mur étant la base sur laquelle il est établi , il semble que la largeur de celte base doit être proportionnée , non seulement à l’épaisseur du mur, mais plus encore à sa hauteur, et qu'on doit suivre une certaine règle pour déterminer la largeur des retraites du rez-de-chaussée; mais c’est ce que les architectes n’ont point fait, que je sache. Il est bien vrai qu’ils ont parlé de l'épaisseur qu’il fallait

LIVRE III. DE L.\ CONSTRUCTION DES TR.iVAUX. 267 donner aux fondements, par rapport à celle du mur qu'ils devaient porter; mais ils n’onl pas eu égard à la hauteur de ces murs. Par exemple, Scamozzi veut que l’on donne pour retraite de chaque côté la huitième partie de l'épaisseur du mur, c'est-à-dire que, s'il a quatre pieds d’épaisseur, il faudra en donner cinq aux fondements. Philibert de Lorme fait ses fondements plus épais , donnant pour retraite de chaque côté un quart de l’épaisseur du mur : ainsi , pour un mur de (|uatre pieds d’épaisseur, il en donne six aux fondements. Palladio les fait encore plus épais, voulant qu'ils aient le double de l’épais.seur du mur; et ce qu'il y a de surprenant, comme je viens de le dire , c'est que ni les uns ni le.s autres ne font aucune mention de la hauteur des murs. Cependant il n’y a pas de raison de donner autant d’épaisseur aux fondements d'un mur de clôture d’une hauteur médiocre qui ne porte rien , qu’à ceux des piédroits d’une voûte fort élevée et massive, ou d’un autre mur qui doit porter plusieurs grands planchers chargés de fardeaux considérables, comme aux arsenaux et aux magasins pour les vivres ; car il n’y a point d’édifice dont les murs n’aient quelque |x>ussée à soutenir, et c’est ce qui fait qu’ils surplombent plutôt en dehors qu’en dedans. D’ailleurs, <|uand un mur est fort élevé, et qu’il n’a qu’une épaisseur médiocre, si l’emirattement n’est pas proportionné à l’élévation, pour peu que le mur vienne à s’incliner, la longueur du bras de levier a un si grand avantage sur la résistance que les fondements peuvent rencontrer de la part du terrain , qu’il faut que ce terrain soit d’une solidité extrême pour ne pas fléchir ( car il est bon de faire attention ici qu’un mur et ses fondements doivent être considérés comme ne faisant qu’un seul corps, quoique j’aie supposé le contraire dans le premier et le second livre); par conséquent, si le |X)int d’appui au lieu de répondre au rez-de-chaussée , se trouve sur le bord de la première assise des fondements , il faut nécessairement, pour qu’un mur fort élevé soit aussi bien assis qu’un autre plus bas, qu’il y ait une proportion entre l’épaisseur de leur fondement, et cette pro- |)ortion est surtout essentielle, quand le mur qui a' le plus d’élévation n’a qu’une médiocre épaisseur, comme sont par exemple la plupart des pignons. Or, pour savoir à quoi nous en tenir, sans adopter aucune des règles des architectes que je viens de citer , nous supposerons qu’un mur de 30 pieds de hauteur sera parfaitement assuré sur sa base , quand

on donnera à ses fondements 4 pouces d'épaisseur de plus de chaque côté que n’en a le mur, c’est-à-dire, que s’il avait a pieds d’épaisseur, ses fondements auraient a pieds 8 pouces. Présentement, voulant savoir quelle épaisseur il faut donner aux fondements d’un mur qui aurait 5o pieds de hauteur, je fais abstraction pour un moment de l’épaisseur de ce mur pour n’avoir égard qu'aux retraites qu’on doit donner de chaque côté pour faire cette proportion : si à un mur de ao pieds de hauteur il faut donner 4 pouces de retraite de chaque côté , combien en faudra-t-il donner à un mur de 5o pieds ? faisant la règle on trouvera que chaque retraite doit être de lo pouces. Par conséquent, si le mur avait 3 pieds d’épaisseur, il faudrait donner à ses fondements 4 pieds 8 pouces; de même, s’il était question d’un mur de 8o pieds, on suivrait toujours la même proportion , en prenant ao pieds pour premier terme , et 4 pouces pour le second.

Quand on voudra élever des murs qui ont quelque poussée à soutenir, il n’est pas nécessaire de les asseoir sur le milieu des fondements ; il vaut beaucoup mieux, après en avoir trouvé l’épaisseur, donner plus de largeur à la retraite qui répond au point d’appui , qu’à l’autre. Je voudrais même la faire double; c’est-à-dire qu’ayaut trouvé par la règle précédente qu’il faut donner to pouces de retraite de chaque côté aux fondements d’un mur de 5o pieds de hauteur, et qui est chargé d’un grand comble et de plusieurs planchers ; qu’ayant ajouté ensemble les deux retraites qui font ao pouces, on en donnera i3 ou i4 à la retraite du dehors, et 6 ou 7 à celle du dedans. Ainsi le bras de levier qui répond à la puissance résistante se trouvant allongé par rapport au centre de gravité de la muraille, le tout sera beaucoup plus assuré, et il . n'arrivera pas les défauts que l’on remarque dans la plupart des bâtiments.