‹ La Tour Eiffel en 1900Chapitre 56 sur 134 · OL'US · texte numérisé non relu

OL'US

JNTaL

cumulé

Allilude du pied des escaliers (sol

de l’intérieur des piles)

Première plate-forme

Parcours liorizontal sur celle-ci . . .

I)euxième plate-forme

Il '1 , 1 •)

Parcours liorizontal sur c(*lle-ci . . .

Plate-forme intermédiaire

u.l'i.Tà

Parcours horizontal sur celle-ci. . . .

:i:is

Troisième plaie-forme (terrasse) . . .

Sommet

Ces cliilTres vont nous permettre de calculer, pour un homme d'un poids moyen de 70 /.//, le travail mécanique qu’il doit développer pour faire l’ascension des divers étages en tenant compte de son déplacement horizontal; nous en déduirons son travail en kilogrammètres par seconde, en faisant intervenir le temps de l’ascension. Ces calculs nous amèneronl à une évaluation du chifïre du travail dû à la marche sur un tei-rain horizontal, dont la valeur, malgré tous les travaux faits à ce sujet, reste encore assez incertaine. Parlons d’abord des faits établis par une longue série d’observations.

Le h'inps nnnnal de la montée pris par h*s ouvriers de la Tour, soit pendant la construction, soit |)endanl l’exploitation, est de :

A la r' plale-l'oi im' û minutes.

— — inlennédiaire 21 —

— 8* — (terrasse) 3o —

Ces diverses durées com‘sj)ondent les unes et les autres à une vitesse moyenne verticale de 0,1 /// ( i). Mais elles amènent, surtout pour

la plate-forme, de l’essoufllement et de la fatigue; un tel travail ne pourrait se prolotujer. Aussi trouvons-nous tout à fait exagéré le chiffre 0,15 ut, que l’on trouve dans la j)lupart des ouvrages traitant du travail mécanique (pie l’homme peut produire, comme la moyenne d’une vitesse pouvant être maintenue pendant fl heures (Courtois, Moteurs animés, et autres). La fatigue est déjà bimi moindre avec la durée habituelle de minules prise jiar des hommes moins exercés. Néanmoins, le personnel de la Tour estime (pi’on ne jiourrait, même noi-malement, maintenir cette durée pendant un travail journalier de S Inuires, et il pense généralement (jue riiomiiK', pour ne pas éprouver à la fin de la journée un excès de fatigue, ne pourrait effectuer jilus de 8 montées par journée de 8 heures de travail, soif une seule montée par heure. C’est sur (?es données d’une expérience prolongée cpie nous opérerons.

(1) llaiis l('s oi(S{‘rval ions, dont j ai piihlii^ les i‘('‘sultats, celle rapidil(5 d’ascension a él.' d.-passc-e par Al. le l)® l'rançois, (pii est inoid(j en ininides, et par deux éludianis. Al AI. Iinliainel el Alurer, <pd s(nd montes (mi 2.> minules. Ce sont, à ma connaissance, les duiV'es les plus courles (pu aient (■It’ï iralisées.

L(î célébré voyageur, Al. D Abadie, âgé de 70 ans, a fait lui-même une observation d'ascension aussi rapide ([u’il pouvait relïecluer. lille a été de 35 minutes.

THAYAl X SCIKXTIFKJI KS KXKCLTKS A LA lOLU

Pour un homme dont le poids moyen est de 70 /y, avec, les vêtements, le travail mécanique total conq)rend celui du à rascension verticale des 277 /y/, soit, sans aucun conteste, 70x277= 19. 390 ////yy, el en plus le travail dù à son déplacement horizontal sur un terrain plat de 438 ni. Ce travail est l>icn plus diflicile à apprécier que le premier, et demande à être étudié avec (juehpies développements.

Ce mouvement horizontal ne peut se produire (|in' sous rinflucnce d’une force horizontale dont le poids d’ap|>lication se déplace à une vitesse déterminée et qui produit un certain travail mécanique en ///yyy, s’ajoutant au premier.

En appelant F cette composante horizontale de la marche, c’est-à-dire l’effort horizontal que l’homme doit développer pour entretenir celle-ci sur un terrain plat, le travail total effectué, ex|)rimé en kilo”;rammètres, est :

Pour se rendre compte de la valeur de la composante horizontale de la marche que nous avons appelée F, on peut rechercher une é(juivalence entre le travail total ci-dessus et celui résultant du déplacement d’un marcheur sur un terrain plat pendant le même tenqts.

M. Courtois, inj^énieur des ponts et chaussées, donne, dans son Traité des moteurs animés., la vitesse de 1,60 m comme normale moyenne pour un voyageur sans fardeau sur une bonne route plate. Cette vitesse corr('S|)ond, suivant le rythme normal, à 70 pas doubles de 1x7 m de longueur et à un parcours de 5 -7^^ l’heure. Elle peut se prolonge)' |»endant 8 heures, ce qui donne un parcours de 46 hn dans une journée.

Nous estimons qu’au point de vue de la dé|)ense d’énergie musculaire, on peut assimiler h‘ travail journalier des H ascensions dont nous avons parlé à ce ])arcoui‘s horizontal de 46 km pendant le même

temps.

(»r le travail jiendant les 3.600" de la mai'che horizontah* est de h'X 1, 60X3-600, soit Ex 5-760.

Si l’on admet l’équivalence que je viens d’indiquer dans le ti-avail moyen d’une montée et celui d’un paj'cours hoi'izontal de 5.760 yyy, on aura l’égalité :

LA TU ru LirFEL EN 190 0

(l’on ;

:i,Ho kg- {\).

Avec cette valeur de F, le travail de l’ascension dû au déplacement horizontal sera de 3.8ü>C43B= 1.664

Fn y ajoutant le travail suivant la verticale, soit 19,370, le travail total de l’ascension sera de 19.8904- 1.664=21,034 pendant 3.600 , soit

par seconde — 3,84 /,n/)i.

Ce cliilTre est très voisin de celui de 6 par seconde généralement admis pour la force humaine re|»résentée j>ar l’action de l’homme sur une

manivelle, et un peu au-dessous de celui de 7 soit — de cheval, qui

ligure dans la jdnpart des ouvrages.

On peut observer (|ue les chiffres (jui précèdent corresj)ondent, par heure, à une ascension verticale de 277 //?, soit à une vitesse de 0,077 pai' seconde'. Ce chiffre' est à peu jerès la moitié de celui de l’auteur déjà cité, M. Courtois, qui le porte à 0,13 >// [)our un travail moyen prolongé. Ce dernier chilTre conduit à des conséepiences tout à fait erronées sur le travail de riiomme montant un escalie'r.

Cette valeur de 0,13 /// ohle'uue momentanément par les ouvriers très e.xei'cés, qui font l’ascension en une de'mi-heure, e'st à peu près un maximum, mais nullement une moyenne.

(1) l'ji nous rc|iorliuil an i'ca|)lii(|in‘ ('lal)li |)ar !(' prolessenr Marc'y [Mesure du travail mécaui<iue e/fectué dans la loeoinotion de l' homme et Variations du travail mécanique dépensé dans les diverses allures (.Marcy H Di'iin'ny), in Comptes rendus de i Académie des Sciences, t. (’.Ill, i88(î), nous voyons (|H(î le travail m(-cani(|ne proprement dit dans la marelie horizontale, dans les conditions initi(jiR‘es, à savoir 70 donldes pas par niinide, sV‘l(‘ve à 5 h</m par double pas. Le

travail par scciJiide est donc d(î.') X ^ = kg.

I.a vilesse iéalis(’“e à c(‘ll(* allure (‘tant de i,(io m, le travail par seconde est de l’X >>(^0; on a donc r),8.'{=l’X >.(*o, d <n'i = kg.

C.o chiri'ri' ('st pres<pi<î identiepu' à celui de .3,8o A(/m (]ue nous avons d(!*terinin<‘ par des observations d'nn ordre (liirérenl.

.Nous ajoiderons «jiie. nous n'avons pas tenu compte du travail physiologique, dil aux oscillations verticah's alternatives dn c(‘idr(' d(' gravit(‘, (pii, au point de vue du travail mi'caniipie, donnent nne somme nulle, l'nn de ces travaux étant négatif et l’antn' positif. Kn ajonlant ces deux travaux dns à roscillalion, ipu' l'on peut pliysiologiipiement considérei' comme s'addil ionnani , on trouverait pour la marche un travail supplémentaire, d’après M. .Marey, de;) kgm par donl»h‘ jias. Le chiffre analogue, ladatif à la mouti'^e d'uu escalier, n’a pas encore été, à notre connaissance, déterminé.

TH AVAUX SCIEXTIFIQUES EXÉCUTÉS A LA TOUH

Avec celte vitesse, le travail des ouvriers est double du précédent, soit iijbS/ryw par seconde, ce qui est certainement un travail excessif et au delà des forces humaines.

On peut donc dire (jue le travail de l’ascension par les escaliers est de 6 k(jm par seconde pour un travail continu et peut être porté à 12 hrym environ pour une ascension unique.

D’une manière générale, en désignant le poids de l’homme par P, la hauteur d’ascension par II, la distance horizontale parcourue par D, et le temps en secondes de l’ascension j>ar /, on aura l’égalité:

1‘. II + F. I) = i,C)o. F. i.

d’où ;

et le travail T par seconde sera :

T = -(1MI + I).F) = — ” fl + — p-

(Obs. D-)

Si P = (hS,r)o Ay, /=i.Soo", 11 = 277 m (“t I) = i/i.

On ti'ouve ;

F = 7,8 k(j et T = 12,5 k(jm.

Le travail suivant la verticale est indiqué, dans l’exemjde que nous venons de jirendre, par les chiffres de 1H.975 et le travail suivant

l’horizontale par 3.416, qui sont dans le rap[)orl de 5,50 à i.

D. — Traçai/ dans la descente à pied.

Pour la descente à pied, nous avons, comme pour la montée, consulté le personnel de la Tour pour leipiel une expérience prolongée a donné les résultats que nous allons relater.

La descente par les escaliers de la 3' plate-lorme au sol c'xige une durée normale de 14 à 15 minutes, pour ne pas amener de fatigue spéciale. L’allure de celte descente est, au point de vue des efforts développés, tout

à fait coinpai-ahle à celle de la montée en 45 minutes. Le rapport de la vitesse de la montée à celle de la descente serait ainsi de 1 à 3.

Ce rapport de i à 3 se maintient pour les allures vives un peu exce{)tionnelles ; la descente en elTet peut être réalisée dans une durée de 8 minutes seulement, et comparable aux 25 minutes de la montée rapide.

Dans la descente, le travail mécanique est faible et le travail est presque en entier un travail physiologique; or, celui-ci doit même être assez élevé en raison du rapport de la vitesse de la montée à celle de la descente.

On verra dans un chapitre suivant des exemples des résultats produits par la descente à pied sur l’activité de la réduction.

Des recherches plus iuultij)lié<‘s sur ce point seraient très intéressant(‘s et nous nous proposons de h‘s réaliser j)rochainement, en faisant faire des montées d’une manière contimu' pendant toute une journée, les descentes se faisant par les ascenseui's, et en elTectuanl, pendant une aiiti’e journée, uni(|uement des descentes, les ascenseurs servant aux montées et pour les repos.

2° Modiiucations i)K l’.xütivité i)K uÉnrcTioN ue l’oxyiiémoglobixe (t).

.l’ai pris plus de bo observations en les variant de façon à étudier les eflets produits ; 1“ Par l’ascension mécanique en ascenseurs; 2” par les montées à pied par les escaliers, à diverses bauteurs; 3" par la descente des escaliers à pied.

A. — Montées par les ascenseurs.

Les observations sont au nombre de 28.

Les conclusions générales qui en résulbmt sont les suivantes : 1® Sur les 28 cas, l’activité est augmentée 26 fois. 11 n’y a que deux cas de diminution de l’activité, et encore est-elle très minime (0,18 à 0,15), et elle doit

(1) I.’ai)|>réci:ilioii de la quantité d’oxyliéiiioglohine et de l activilé se fait ptr la inctliode liénialoscopiciue qui porte mou nom, et ipiejai exposée dans liois volumes de 1’ « Encyclopédie scienlilicpie des Aide-Mémoires ». publiés chez .Masson, sous le titre de Spectroscopie biologique.

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