I . Sans doute parce que la coucbe y manque, y / aillit

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initive allure. Mais la faille n’a pas encore été franchie. Est-on certain de retrouver derrière elle le prolongement du terrain houiller, et si ce terrain y existe, à quelle profondeur passe-t-il?

La réponse à la première de ces questions ne saurait faire l'objet d’un doute, cur le terrain houiller réapparaît à six kilomètres du Creuzot, à Montchanin, le long du canal du Centre. Il est donc plus que probable qu’il est continu dans cet intervalle, sauf les accidents géologiques de rejets ou ruptures, brouillages de couches, etc. Restait à résoudre le second et terrible problème : à quelle profondeur le terrain houiller passe-t-il entre le Creuzot et Montchanin?

L’habile directeur du Creuzot, M. E. Schneider, qu’aucune tentative n’effraie quand elle est dictée par la raison, osa bravement entreprendre de dégager cette inconnue. Quelle fortune pour le Creuzot, en présence de son énorme consommation, si à une profondeur exploitable, son riche gisement se reliait à celui de Montchanin! Dès 1853 un sondage fut donc décidé. Appelé pour en fixer le point le plus propice, le savant géologue, M. Fournet, professeur à lu Faculté des sciences de Lyon, commença de patientes études. Après plusieurs mois d’investigations, il indiqua le lieu dit la Mouille-longe, entre le Creuzot et le canal du Centre, comme celui qui lui paraissait le plus convenable pour le soudage projeté. Tout aussitôt M. Kind fut convié à entreprendre ce travail. Les outils les plus perfectionnés furent mis en usage; on en inventa même pour ce cas spécial. Des cylindres massifs, de trentre centimètres de diamètre, d’une longueur de près d’un mètre, furent successivement extraits. Le témoin remonté au jour était immédiatement examiné avec le plus grand soin, étiqueté et classé.

En 1805, visitant à diverses reprises le Creuzot, j’ai vu, dans les collections de la houillère, ces précieux échantillons qu’on y conserve religieusement. J'ai pris, je l’avoue, un bien vif plaisir à les étudier, en songeant au prix de quels longs efforts on est seulement parvenu à les extraire et de quelles profondeurs, ils sortaient. Dans leur ensemble, ils forment la coupe géologique assurément la plus exacte et la plus intéressante que l’on connaisse.

Le sondage de la Mouille-longe a duré quatre ans : il ne s’est arrêté qu’en 1857. Ou était arrivé à la profondeur énorme de neuf cent vingt mètres; et le trou qui, au début, avait le diamètre de trente centimètres, en avait conservé un de seize. On n’avait pas quitté le terrain houiller, et des empreintes de végétaux particuliers qu’on voyait sur la section des colonnes ramenées par la sonde, avaient été soumises à l’examen de M. Adolphe Brougniart. Le grand botaniste avait reconnu dans ces empreintes l 'Annularia longifolia, l’une des plantes caractéristiques du terrain houiller (fig. 7).

Un accident, que rien ne faisait prévoir, vint malheureusement arrêter ce sondage, le plus profond de beaucoup qui ait jamais été exécuté, et qui est passé presque à l’état légendaire pour ceux qui s’occupent de ces sortes de travaux. Au fond du trou, l’outil de sonde s’était rompu. Dans ce boyau étroit, resté cependant vertical , et où il fallait chaque jour descendre et remonter patiemment les trépans d’acier, en vissant et dévissant successivement les tiges qui étaient eu bois, il était pour ainsi dire sans exemple que nul accident grave ne fût encore survenu. M. Kind, dont la longue et pénible carrière de soudeur a été marquée par tant de péripéties diverses, vit cette fois son expérience en défaut. Aucun de ses gruppins ne put mordre sur l’outil engagé ; toujours le trépan, retenu captif, refusa de se luis-

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ser saisir, et il fallut, au bout de six mois d’elTorts infructueux , abandonner le trou saus espoir de jamais le reprendre. Le Creuzot eut donné volontiers un million pour que ce travail ne fut pas interrompu.

Quelques jours après l’abandon définitif, le contremaître (lentet (il faut conserver le nom de ce brave homme), monté sur la plate-forme du sondage, essayait encore, dans un suprême effort, de ramener l’outil engagé. Il voulait, dans un de ces moments de prescience qui ne sont pas rares chez le sondeur, vaincre l’obstacle qu’il lui semblait deviner au fond du trou. La machine à vapeur, organe moteur de la sonde, tirait de toute sa force sur la tète des tiges que Gentet secouait fortement, lorsque tout à coup un craquement sinistre se fit entendre: c’était le câble qui se rompait. Gentet avait la main sur la première tige, très-près d’un plancher de service par où elle s’engageait. Sa main resta prise, serrée par ce poids énorme de plusieurs milliers de kilogrammes. L’engin voulait redescendre, et sans cette main interposée là comme un coin, il serait retombé au fond. Tandis que ses camarades, perdant la tète, ne savaient plus comment le dégager, le patient, resté seul de sang-froid, leur indiqua de scier la tige au dessous, unique moyen qu’il y eût de faire cesser sou horrible torture. Puis, tenant les lambeaux de su main broyée (c’était la droite), dans celle restée intacte, il franchit à pied la distance d’une lieue qui le séparait du Creuzot; et là, sans pousser une plainte, il supporta l’amputation du poignet. Le Creuzot a ouvert des invalides à ce brave serviteur en l’attachant à la surveillance des fours à coke, et a pris soin également de sa famille.

Depuis cet accident, le sondage de la Mouillc-longe a été complètement abandonné. La charpente qui, recouvrant le trou, abritait la machine à vapeur et tout l’appa-

reil avec elle ; le village d’ouvriers bâti dans le voisinage en vue d’une prochaine exploitation, tout cela est demeuré désert. Seul, un infatigable observateur, M. Walferdin, qui a porté sur tant de points ses thermomètres à déversement est venu revoir un jour ce sondage, pour y vérifier une fois de plus la loi d’accroissement de la chaleur souterraine avec la profondeur. En opérant sur toute la longueur de trou, il a reconnu que le thermomètre montait en moyenne d’un degré centigrade par vingt-sept mètres d’abaissement sous le sol, résultat conforme à la loi généralement admise par les physiciens, qui comptent une élévation d’un degré du thermomètre pour vingt-cinq à trente-cinq mètres de descente verticale \ Cette loi se vérifiant jusqu’aux plus grandes profondeurs connues, il n’est pas de raison pour qu’elle ne continue pas à être vraie au delà de cette limite, et il en résulte qu’à une lieue sous terre on a la température de l’eau bouillante, cent degrés; à vingt lieues toutes les roches, tous les métaux sont en fusion : ce qui explique les éruptions volcaniques, les tremblements de terre; et daus le passé de notre planète, le soulèvement des chaînes de montagne, la formation des filons, l’origine des eaux thermales, etc.

Mais la physique du globe n’a pas seule profité du sondage de la Mouille-longe. La géologie des terrains houil-

1. Ainsi nommés parce que le déversement du mercure, daus une ampoule qui surmonte l'instrument, y marque le maximum de température.

2. M. Walferdin a fait plusieurs expériences sur le sondage de la Mouillelonge et celui de Torcy , voisin du premier (carte XIII). Il a trouvé une moyenne d'un degré d'élévation pour une profondeur de 31 mètres sur ces deux sondages, et jusqu’à 550 mètres. Ce résultat est conforme à celui qu’il avait trouvé avec Arago au puits de Grenelle. Au delà de 550 mètres, le sondage de la Mouille-longe accuse des chiffres un peu différents. Au reste les dernières expériences de M. Walferdin n’ont pas encore été publiées, et il ne m’a donné que comme une approximation la moyenne de 27 mètres que j’indique pour tout le puits de la Mouille-longe.

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lors en n tiré aussi un grand enseignement. Ce que les spéculations de la science permettaient d’entrevoir, est aujourd’hui un fait que la pratique a vérifié et victorieusement démontré. Le terrain houiller, le charbon, existent entre le Creuzot et Montchanin , et le mineur portera un jour son pic au fond de cette ancienne mer carbonifère dont les richesses sont réservées à l’avenir.

Les exemples qui ont été donnés de divers sondages indiquent quels sont les principes qui doivent diriger les chercheurs dans la découverte de la houille par cet ingénieux procédé. En dehors du terrain houiller ancien, il y a fort peu d’espoir de rencontrerle combustible minéral. Nous savons que les bassins carbonifères contenus dans les terrains de grès rouges, — ceux que les géologues subdivisent en permien' et triasique", — et dans les formationsjurassique, crétacée, tertiaire, sont des plus limités, et présentent surtout les variétés de bouilles dites lignites, de qualité souvent médiocre. Dans ces terrains, comme dans ceux qu’on nomme de transition ou mieux primaires, situés sous le terrain houiller, et qui contiennent à leur tour des anthracites, il ne convient donc pas, si ce n’est à la suite d'indices certains, directs, de rechercher la houille. Mais on peut tenter d’aller découvrir avec la sonde le terrain houiller lui-même, au-dessous des assises des formations plus modernes qui peut-être le cachent. Nénminoins l’extension des dépôts carbonifères anciens n’étant pas non plus illimitée, il ne faut pas agir au hasard, mais bien par analogie avec des terrains houillers voisins. Opérer autrement, ou prêter l’oreille au récit de prétendues découvertes de char-

1. Parce que cette formation est surtout développée dans la province de Perm (Russie).

2. Du grec vpuxî (trias, nombre de trois, triade), parce que celte formation contient généralement trois étages.

hon dans tel ou tel terrain, ce serait vouloir se tromper ou être dupe. Souvent de pompeux bulletins annoncent l’existence d’une houille imaginaire, et les niais prêtent leur argent à des combinaisons malheureuses, qui devraient plutôt aller se dénouer devant la police correctionnelle. Ces faits se sont présentés partout, même aux environs de Paris, et à bien des reprises. Aux abords de la capitale, si la scène est des plus mal choisies pour les conditions géologiques, il faut convenir quelle s’offre avec tous les décors voulus pour frapper l’imagination des masses. A-t-on songé quelquefois au bruit que ferait dans le monde cette étonnante nouvelle : « On a découvert une mine de charbon sous Paris ?» Suivons donc sur ce théâtre, un moment abordé par eux, les alchimistes de la géologie.

Quand on parle de trouver le charbon sous Paris, il faut faire avant tout abstraction du combustible tertiaire qui n’existe pas dans le terrain parisien, hormis à l’état d’une masse tourbeuse ou ligneuse, de couleur chocolat. Restent les combustibles des formations géologiques plus anciennes. I,e bassin parisien repose sur lu craie dans laquelle on n’a pas découvert sur ce point de combustible. Rationnellement ou peut supposer que la série géologique se continue; et qu’au-dessous du terrain de craie est le terrain jurassique, puis celui des grès rouges, enfin le terrain houillcr proprement dit. Comme les combustibles des terrains jurassique et de grès rouges ne sont jamais qu’accidentels, ce n’est que sur la découverte du terrain houiller que l’on pourra fonder quclqu 'espérance. Mais auparavant il faudra recouper tous les dépôts supérieurs. On rencontrera la craie , cela n’est pas douteux ; la sonde ne l’u-t-elle pas toujours ramenée à Grenelle, à Passy? Pour le terrain jurassique, la probabilité de son existence souterraine est voisine de la certitude, puisqu’on voit sur la carte géolo-

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gique de France les calcaires jurassiques enserrer dans une courbe continue la bande crétacée qui limite le terrain parisien (carte XIV). Maintenant sur quoi repose cette assise jurassique qui passe sous Paris? Ici l’on n’a plus d’indices directs, et ce peut être aussi bien sur le granit, sur les schistes anciens ou primaires, que sur le terrain houiller lui-même, si toutefois celui-ci n’est pas recouvert par l'épaisse bande des grès rouges, ce qui est probable. Imaginons donc l’échelle des formations complètes : la craie, le terrain jurassique, les grès rouges, le terrain houiller. A quelle profondeur le charbon va-t-il être découvert, en admettant qu’aucun accident géologique n’ait eu lieu? A 1 j 00 mètres au moins, c’est-à-dire à une profondeur où la houille est aujourd’hui tout à fait inexploitable. J’ai dit 1500 mètres, et je vais justifier ce chiffre. Les sondages de Passy et de Grenelle ont fait voir que la formation crétacée avait une épaisseur de bOO mètres sous Paris. Or, l’on m’accordera que l’épaisseur du terrain jurassique, si abondamment développé en France, sera au moins égale ici à celle de la craie, et de même pour les grès rouges. C’est donc au total une assise de t b 00 mètres à franchir avant d’être au terrain houiller , mais non présisément à la houille. Et encore rencontrera-t-on le terrain houiller ? Rien ne semble le faire espérer. Quoi qu’on pense de la continuité souterraine des bassins carbonifères, on ne voit rien, sur la carte géologique de France, qui porte la houille sous Paris. Ni les aflleurements de la Belgique et de la Prusse rhénane, ni ceux de nos archipels houillers n’autorisent une telle hypothèse. Que si l’on prend, pour évaluer la probabilité du succès, le rapport entre la surface totale des bassins houillers français à celle du pays tout entier, rapport qui est à peu près de 1 à 200, on voit qu’on a contre soi 109 chances défavorables, contre une d’heu-

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reuse, ou, comme ou dit familièrement, 199 à parier contre 1 que l’on ne réussira pas. Il n’y a donc aucune probabilité sérieuse de rencontrer la houille sous l’horizon de Paris. Il est vrai qu’il y a peut-être là un bassin jadis entièrement marin, et qui n’a jamais émergé. Doux espoir! Laissons donc à nos petits-fils le soin d’aller fouiller ce grenier à charbon quand les houillères seront épuisées, qu’un morceau de houille se vendra son pesant d’or, et qu’on n’aura plus que la ressource, pour se chauffer économiquement, d’emmagasiner les rayons du soleil.

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Creusement des puits. — Traversée des terrains ébonleux, aquifères, coulants, submergés. — Travail dans l'air comprimé. — Baptême des puits. — Les pompes de mine. — Fonçage des galeries. — Les animaux, les plantes, les canaux du monde souterrain. — Ce que coûte une mine de charbon. — L'enjeu et le gain.

Le charbon est découvert, l’étendue ou le prolongement des bassins houillers sont connus, il faut maintenant prodéder aux travaux préparatoires d’exploitation.

On creuse pour cela des puits et des galeries.

Il importe avant tout de parler du percement des puits.

Quand le terrain est compacte, résistant, comme la plupart des calcaires, des grès, on avance avec lenteur, et quelquefois le roc est si dur qu’il émousse tous les outils. Les parois se soutiennent d’elles-mêmes, et n’ont pas besoin de revêtements ni d’étais ; mais quand la roche est ébouleusc, friable, comme certains grès, et la plupart des schistes, alors le puits est boisé ou mitraillé. On l’entoure d’un revêtement artificiel destiné à résister à la poussée du terrain. Ce revêtement est formé de cadres équarris reliés par de fortes planches, ou d’une maçonnerie continue de pierres de taille, de briques, reposant sur une assise solide. La plupart de ces ouvrages,

exécutés d’nprès les règles les plus sévères de l'art de bâtir, et non moins diflieiles que beaucoup de ceux entrepris sur les chemins de fer, mériteraient d’être vus au jour ; mais c’est le propre de tous les travaux de mines, par leur nature même, de rester ignorés, et de n’avoir souvent d’autres témoins pour les apprécier que les seuls mineurs.

Quand ou traverse des terrains aquifères, des nappes d’eau (il y a sous le sol, comme à la surface , des rivières, des lacs), les difficultés augmentent. En Belgique, avonsnous dit, on pratique en ce cas un véritable endiguemeut en bois dont on entoure le puits comme d’une cuve appliquée contre les parois. On joint si bien toutes les pièces, que pas une goutte d’eau ne passe au travers.

Dans les terrains coulants, comme les sables désagrégés, les travaux sont encore plus délicats ; mais le mineur uc se rebute jamais. 11 faut qu’il l’emporte dans cette lutte désespérée contre les difficultés, on dirait presque les impossibilités que lui oppose le terrain. Ici ce sont des tours en fonte ou en maçonnerie qu’il fait descendre dans les puits. Le terrain est mouvant; elles y pénètrent par leur poids. A mesure qu’elles descendent, on les surmonte d’une nouvelle couronne à la surface, et ainsi de suite, jusqu’à l’achèvement du travail. C’est ainsi que Brunei arma ces puits de seize mètres de diamètre par lesquels on descend dans le tunnel sous la Tamise. D’habitude les tours s’élèvent; celles-ci au contraire s’enfoncent, et ce n'est pas de la sorte que les maçons de Babel eussent bâti la leur. Faisant œuvre plus méritoire que les artistes mentionnés par la Bible, les Kind, les Guibal, les Chaudron ont comme Brunei bien mérité de l’art des mines, et attaché leurs noms à des travaux qu’il faut nu moins signaler, sinon décrire complètement.

On a dit que M. Kind creuse mécaniquement des puits

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de mine, comme il perce des trous de sonde. Dans la Moselle des eaux jaillissantes inondent les puits. C’est au milieu de ces eaux «jue M. Kind a poursuivi son œuvre. Les nappes aquifères franchies, la sonde a ménagé avec un outil spécial une banquette circulaire au fond du puits; celui-ci n’a pas moins de quatre mètres de diamètre. Ce premier travail achevé, un autre inventeur se présente, aussi patient, aussi ingénieux que le premier, M. Chaudron. Il fait descendre daus le puits submergé une tour en fonte, dont la base est extérieurement garnie d’un lit de mousse. La mousse, refoulée contre le terrain par le poids de huit cent mille kilogrammes de la tour, ferme hermétiquement l’accès à l’eau. Dans l’espace resté libre entre le terrain et la tour, on jette du béton hydraulique sur toute la hauteur; cela fait, l’eau est extraite du puits par des machines, et l’ouvrage reste exempt de filtrations. Alors seulement les ouvriers descendent. Le fonçage d’un de ces puits, l’installation de tous les appareils qui le desservent, coûtent jusqu’à deux millions.

Les systèmes qu’on vient de décrire, et celui de M. Guihal qui s’en rapproche, sont d’invention récente. Ils ont été surtout appliqués dans le Pas-de-Calais et la Moselle, et ont été précédés par celui de M. Triger, imaginé dès 1811 , mais qui malheureusement ne peut s’employer au delà d’une certaine profondeur. Sur le terrain houiller de la Basse-Loire, uu cas curieux se présente. Il faut traverser des sables submergés, s’établir dans le lit même du fleuve. Tous les moycus connus de fonçage et d’épuisement sont insuffisants. On viderait plutôt le tonneau des Danaïdes, que ces puits où l’eau retourne à mesure qu’on l’extrait. Va-t-on tenter d’épuiser la Loire? C’est alors qu’un Français, M. Triger, lui-même exploitant de mines dans ces localités, imagine d’enfoncer dans le terrain des cylindres

eu tôle d’un mètre et demi à deux mètres de diamètre, d’en extraire les sables, les galets, de diviser l'appareil eu trois compartiments étagés, d’injecter de l’air dans le bas et d’enfermer l’ouvrier dans cette chambre dont tous les joints sont soigneusement calfeutrés (fig. 29). Le mineur est là comme duns une cloche à plongeur. L’air comprimé , pressant sur le foud du puits, empêche la nappe liquide de filtrer à travers les sables, et fait remonter par un tube débouchant à l’extérieur le peu d’eau qui parvient à passer. Au lieu de chercher à épuiser le fleuve, on le re-

1 „ Fig. 29. — Coupe «le l’appareil Triger. servant à foncer

[)OUSSe Cl le COU- le» pu ils sous l'eau, d’après Burat.

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tient. « Imaginez une armée de souris, me disait pittoresquement l’inventeur, et un chat paraissant tout à coup, vous aurez l’image de l’eau arrivant au fond de nos puits par les mille pores du terrain, si la pression de l’air diminue, et retournant tout à coup vers les sables dès que l’air reprend sa tension. »

Les déblais, les sables coulants sont extraits par des seaux, à la main, ou au moyen d’une corde passant sur une poulie. Des trappes s’abaissent d’uu étage à l’autre, . selon qu’on établit l’équilibre entre la chambre intermédiaire et l’un des compartiments voisins; les seaux passent et sont vidés au dehors. Le puits va ainsi s’approfondissant jusqu’au terrain solide, où l’on dispose les fondations d’uu revêtement en bois ou en maçonnerie. 11 faut descendre pour cela jusqu’à vingt et trente mètres : le lit de la Loire offre cette épaisseur d’alluvions.

Les ouvriers, plongés dans l’air comprimé, y travaillent avec autant de facilité qu’à l’air libre ; quelques-uns cependant, ceux surtout qui ont la membrane du tympan très-délicate, ou qui ont l’habitude de s’enivrer, n’ont jamais pu prolonger leur séjour dans cette atmosphère artificielle. Chez les autres un léger bourdonnement d’oreilles, une certaine accélération du pouls, la voix qui devient nasillarde, sont les seuls phénomènes physiologiques qui surviennent. Il y a mieux, on éprouve vite comme un certain bien-être au milieu de cet air enrichi d’oxygène. On y perd seulement la faculté de siffler, mais les sourds y retrouvent l’ouïe, et les lampes y brillent du plus vif éclat.

Pour parer à toutes les causes d’accident résultant d’une pression élevée, il faut faire entrer et sortir les ouvriers avec beaucoup de précaution, très-lentement ; éviter que l’air ne soit injecté trop brusquement au début ;

et dans le passage de l’air comprimé à l’air libre, prévenir également les effets d’une transition trop rapide. C’est à cette fin qu’on a ménagé le compartiment intermédiaire, que l’inventeur, empruntant cette dénomination à l’hydraulique, appelle l’écluse ou le sas à air. Sans toutes ces précautions, les plus graves désordres pourraient se produire: névralgies, surdité, paralysies, rhumatismes articulaires, rupture môme des poumons.

On annule toutes les chances d’explosion en employant trois manomètres, l’un fixé près de la pompe à air; le second, à l’orifice du puits ; le troisième, dans la chambre où travaillent les mineurs. Ces appareils indiquent exactement la pression atteinte. Quels que soient les dérangements qu’on suppose, il faut bien admettre qu’il y aura toujours au moins un manomètre en fonction. M. Trigcr règle de plus les diamètres et les vitesses relatives du cylindre à vapeur et de la pompe à air que celui-ci met en jeu, de manière que la pression ne dépasse jamais une limite donnée, trois à quatre atmosphères '. Enfin il fait aussi usage de soupapes de sûreté, et courbe depuis peu le toit et le fond de l’écluse eu forme de calotte hémisphérique, comme celle des chaudières à vapeur. Avec toutes ces précautions minutieuses aucun danger n’est à craindre, et le diable, comme on l’en a accusé un jour, n’a rien à voir dans ce procédé, dont la découverte provoqua l’encouragement d’Arago, et fait le plus grand honneur à notre compatriote.

1. Cette limite est celle même où le procédé cesse d'être applicable sans danger pour l’ouvrier, et correspond à une profondeur de trente-cinq à quarante mitres.

On dit que la pression élastique d’un gaz est de 2, 3, 4.... atmosphères lorsqu’elle est double, triple, quadruple.... de la pression ordinaire de l'air.

La pression d’une atmosphère fait équilibre à une colonne d’eau de 10 mètres de hauteur; dans l’appareil Triger, comme la colonne d’eau est mêlée d’air, on calcule qu’une atmosphère de pression y élève jusqu’à 15 mètres d'eau.

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L’invention de M. Triger est passée de l’exploitation des mines dans les grands travaux publics. Ainsi c’est le procédé de l’air comprimé que l’on a mis en œuvre pour l’établissement des fondations de certains ponts célébrés, notamment celui de Rochester, construit en 1 8 17, et plus récemment (1862) celui de Kehl. Sans ce moyen ingénieux, jamais on n’eût pu construire un grand pont sur le Rhin, nux eaux rapides, au fond mobile; jamais on n’eût pu franchir ce fleuve en chemin de fer, et jeter ainsi entre la France et l’Allemagne un de ces traits d’union qui font plus pour la fraternisation des peuples que tous les traités de paix ou de commerce. M. Triger n’a pris du reste aucun brevet pour sa découverte ; à leur tour, les entrepreneurs qui ont mis en usage son procédé au pont de Kehl l’ont notablement perfectiortné.

Les puits de miue une fois creusés et soutenus, c’està-dire boisés ou muraillés , sont divisés en compartiments. On leur donne aujourd’hui une grande section , jusqu’à cinq mètres de diamètre quand ils sout ronds. Sur une uussi large surface la division eu compartiments est aisée, ce sont comme autant de puits qu’on sépare dans l’œuvre primitive. De ces compartiments les uns servent au passage des wagonnets ou des bennes extrayant le charbou les autres à l’établissement des pompes destinées à épuiser l’eau. Quelquefois un compartiment spécial est réservé à l’installation des échelles sur lesquelles circulent les ouvriers. Enfin le puits sert toujours au passage de l’air. Que le courant soit libre ou qu’il soit forcé, c’est la cheminée naturelle par où se fait toute la ventilation de la mine.

I. Ce sont de fortes tonnes, aux épaisses douves de bois reliées par de gros cercles en fer. Ouvertes dans le haut, elles sont attachées au câble par des chaînes (lig. 30).

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C’est par suite de tous ces services auxquels il doit à la fois satisfaire, que les dimensions d’un puits de houillère sont devenues si grandes. Cependant on préfère adopter quelquefois des dimensions moindres, et accoupler par exemple les puits, comme cela se voit aux houillères de Blanzy, dans le département de Saône-ct Loire; d’autres aiment mieux les multiplier en les disséminant que les avoir jumeaux. 11 n’est en cela aucune règle, et les dispositions adoptées sont différentes sur chaque mine. Elles dépendent d’une foule de raisons dont les exploitants sont les meilleurs juges.

Peu à peu, avec les exigences du travail, le nombre des puits va croissant, et alors ils prennent des noms en rapport avec le service spécial auquel ils restent affectés. Ce sont des puits d 'extraction, par où sort le charbon; des puits d ’exhaure ou d'épuisement, dans lesquels sont montées les pompes ou autres machines hydrauliques (fig. 30) ; des puits à échelles, le long desquels circulent les ouvriers ; des puits d! aérage, par où l’air entre dans la mine ou en sort; des puits à remblais, où l’on fait descendre, quand il y a lieu , les matériaux destinés à combler les vides qu’occupait le charbon ; enfin des puits de recherche, que l'on fonce en vue de découvrir la houille. En Belgique et dans le nord de la France, un puits de houillère porte le nom générique de fosse ou bure; en Angleterre on l’appelle shaft ou pit.

11 est une autre classe de puits, mais qu’il ne faut citer que pour mémoire, ce sont les puits abandonnés, vieux serviteurs qui ont fait leur temps, aux charpentes délabrées, aux édifices réduits à l’état de masures, aux engins rouillés et dépareillés. Quelquefois l’air passe encore dans la cuve du puits, l’air qui sort de la mine, échauffé par la respiration des hommes, la combustion des lampes,

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chargé de vapeur d’eau et de gaz méphitiques. Les ronces, les épines poussent jusqu’autour de l’orifice et dans le puits lui-même, qui devient ainsi un précipice à moitié caché sous la verdure; ou bien le puits est éboulé et alors la ruine s’ajoute à l’abandon. La stérilité que l’exploitation de la houillère a occasionnée dans les travaux de la campagne s’étend au loin; la désolation du paysage se mêle à celle que présente le puits abandonné; c’est un spéciale navrant.

Les dénominations générales des puits d’extraction, d’exhaure, etc., ne marquent que le service auquel sont affectés les puits; elles ne suffiraient pas pour s’entendre dans la conduite d’une houillère, et les puits sont aussi baptisés. Le nom du saint inscrit au calendrier le jour où commence le fonçage, lorsque le pic vient pour la première fois fouiller les entrailles du sol, est celui que l’on préfère. Il a l’avantage de fixer irrévocablement une date. Volontiers on met aussi l’oeuvre sous la protection de sainte Barbe, la patronne des mineurs. Quelquefois on choisit le nom d’un membre éminent du conseil d’administration de la houillère, ou bien celui d’une dame plus ou moins intéressée dans l’exploitation: un peu de galanterie ne nuit point. Par contre, le numéro d'ordre sec et sévère n’est pas non plus dédaigné, et ces puits n° 1,2, 3..., rappellent la façon dont les Américains dénomment leurs rues et les Mormons leurs femmes. Enfin il est des appellations empruntées aux noms mêmes des localités, et d’autres qui consacrent les illusions souvent réalisées des exploitants : le puits de V Espérance, de la Fortune, de la Réussite, etc.

Dans beaucoup de cas le puits reçoit un vrai baptême. Les solennités de l’Église viennent heureusement se mêler aux grands travaux de l’industrie. Les puits, à

Fig. 30. — Les pompiers du Creuzot, habillés de cuir, allant visiter la pompe, d'après une photographie.

Di

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peine ouvert sur les premiers mètres, est couronné de guirlandes, et le prêtre appelle toutes les bénédictions du ciel sur cette mine qui va donner du pain à tant d’ouvriers.

C’est presque toujours une machine à vapeur qu’on établit à la surface pour extraire le charbon des houillères; depuis cinquante ans, tous les perfectionnements possibles ont été introduits dans les mines. C’est aussi le plus souvent une machine à vapeur spéciale qui épuise l'eau, à moins que les tonnes qui extraient le chnrbon le jour ne remontent l’eau la nuit. Les pompes sont gigantesques, et qui ne les a vues ne saurait en avoir une idée. C’est en Angleterre qu’ elles ont pris naissance. On les appelle machines du Cornouailles ou de Newcastle, du nom des pays où elles ont été la première fois employées: en Cornouailles, sur les mines de cuivre et d’étain; à Newcastle, sur les houillères. Quelques-uns de ces gîtes sont sous-marins, et les infiltrations de la mer s’ajoutent à celles des eaux douces. Watt appliqua son génie à créer les pompes a feu si différentes de l’engin, encore dans l’enfance, que Savery et Newcomen lui avaient légué. Aussi la pompe des mines s’appelle-t-elle encore machine de Watt. La postérité n’est pas toujours aussi reconnaissante.

La pompe est restée ce que Watt l’a faite. On peut dire que le grand mécanicien l’a créée tout d’une pièce. Qu’on se figure un immense eylindre, souvent de trois mètres de diamètre , et d'autant de hauteur. Le piston à vapeur s’y meut avec une lenteur calculée , et donne au plus six à huit pulsations par minute. Sa tige est attachée à l’une des extrémités d’un énorme balancier. A l’autre extrémité s’articule la tige des pompes, une lourde poutrelle (fig. 30) , descendant par son propre poids et remontée par la machine. La longue ligne des tuyaux, la colonne, ainsi qu’on l’appelle, est fixée aux parrois du puits. Elle

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a jusqu’à un demi-mètre et même un mètre de diamètre, et s’étend souvent sur quatre et cinq cents mètres, égalant dix à douze fois la colonne Vendôme en hauteur! Quand ce n’est pas dans une galerie intermédiaire, c’est à la bouche elle-même du puits que la pompe vide son contenu. « Où êtes-vous, académiciens de Florence, et vous, Galilée, qui répondiez aux fontainiers des Médicis que l’eau ne pouvait monter au delà de dix mètres, parce que la nature n’avait horreur du vide que jusqu’à cette hauteur? »

Le seul défaut de la machine de Watt est d'occuper une très-grande place. Les constructeurs belges, qui ont cherché à économiser l’espace, ont attaché la tige des pompes directement à celle du piston, et installé sur l’axe même des puits le cylindre à vapeur renversé. Dans les deux cas, ce sont parfois des fleuves entiers que les machines extraient des houillères. Elles ne connaissent de limite à leur travail que celle de leur force. On en fait qui ont jusqu’à huit cents chevaux. Quant à la consommation de houille, elle est plus que modérée; souvent un kilogramme et demi à peine par heure et par force de cheval-vapeur. Ce sont, de toutes les machines, celle qui consomment le moins. On s’en étonnerait à bon droit, si l’on ne savait que ce n’est pas seulement sur les houillères que ces pompes fonctionnent, mais encore sur les gîtes métalliques. Dans les mines du Cornouailles, le seul comté d’Angleterre où le eharbon soit très-cher, les exploitants ont eu la bonne idée d’afficher publiquement, chaque semaine, le travail fait par leur machine (tant de litres d’eau sortis en tant d’heures), et en regard la force en chevaux, le nom du fabricant et le chiffre de la consommation du charbon. On comprend quelle émulation établit entre les divers constructeurs un tel système de publicité.

Les puits font partie des ouvrages que l'on appelle dans les miues travaux de premier établissement ou travaux d’art, et que les exploitauts anglais et américains nomment des travaux-morts, dead works, parce qu’ils ne rapportent rien , au moins directement. Dans cette catégorie de travaux, il faut ranger aussi les galeries, j’entends celles qui débouchent au jour et que l’on ouvre en même temps que les puits, ou bien au lieu et place de ceux-ci, pour la reconnaissance du gîte, l’aérage de la mine, le passage des ouvriers , l’écoulement des eaux , etc. Quelquefois les galeries sont creusées dans la couehe, et descendent avec elle, ayant le même sol et le même toit', on les appelle des galeries inclinées ou descenderies. Quand la pente est de plus de quarante-cinij degrés, c’està-dire dépasse la moitié d’un angle droit, la galerie porte le nom de puits incliné. A cette pente , on nç peut déjà plus circuler qu’avec des machines, ou en ménageant des escaliers. La galerie est-elle horizontale on à pente insensible, on l’appelle galerie de niveau, et plus spécialement galerie de direction , quand elle est tracée dans le plan même des couches; mais si elle taille les couches d’équerre ou transversalement , on dit que c’est une galerie à travers-bancs. Quand elle sert au transport de la houille, c’est une galerie de roulage-, à la sortie des eaux, une galerie ^'écoulement ; à l’entrée ou à la sortie de l’air, une galerie d’aérage. A Saint-Étienne, on nomme fendue la galerie qui servait partout, il y a quelques années encore, à l’entrée et à la sortie des ouvriers, alors qu’il était interdit de faire circuler ceux-ci par les puits. Les Anglais désignent les galeries, quand

1 . Le sol ou mur d’une couche est le banc sur lequel elle est assise ; le toit ou faîte est celui qui la surmonte.

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elles débouchent au jour, sous la dénomination générale de tunnels , que nous n’avons adoptée que pour les chemins de fer.

On suit pour le baptême des galeries les mêmes usages que pour les puits. Les saints du calendrier, la numération, les noms d’hommes, de localités, sont mis à contribution. La liste, on le voit, est inépuisable et l’on n’a que l’embarras du choix.

Les difficultés qui ont marqué le creusement des puits se reproduisent dans le fonçage de galeries. Elles s’y présentent même quelquefois plus menaçantes, cor l’on n’a pas d’ordinaire, dans la section de ces ouvrages, l’avantage des formes circulaires ou elliptiques pour résister de toutes parts et également à la poussée du terrain. Eu outre, les roches du toit pèsent ici de tout leur poids , et quand on traverse des schistes feuilletés qui se gonflent, foisonnent, le sol et la cime de la galerie peuvent tendre à se réunir. Cela s’est rencontré dans beaucoup de houillères. J’ai vu des excavations dans lesquelles, au début, un ouvrier pouvait se tenir debout, et où huit jours après on ne passait plus qu’en rampant'.

Les revêtements adoptés dans les puits : murs en pierres ou en briques, boisages, etc., le sont également dans les galeries, et les moyens de défense employés sont dans

1. Ceux qui ont visité le tunnel sous la Tamise ont pu se rendre compte des difficultés qu’on a quelquefois à surmonter dans le creusement des galeries. Brunei, auquel est dû cet ouvrage, malheureusement aussi inutile que merveilleux, avait imaginé de protéger les ouvriers par des boucliers en fer qu’ils enfonçaient dans le terrain, et sous lesquels ils procédaient au creusement. Un mollusque, le taret, qui perce ainsi les bois parle moyen de sa coquille, avait inspiré Brunei. On sait tous les encombres qui vinrent assaillir notre compatriote ; on connaît les irruptions répétées de la Tamise au milieu du travail , ob il eut le courage de se faire descendre en plein accident, attaché à une corde. Tous les obstacles furent à la fin vaincus, à la gloire du grand ingénieur.

les deux cas à peu près les mêmes, pour franchir les terrains ébouleux, mouvants ou aquifères.

Quand une galerie doit avoir uuc très-longue durée, et que le terrain qu’elle traverse n’est pas résistant, on la revêt d’nue maçonnerie et non d’un boisage. 11 en est de même d’ailleurs pour un puits. Les praticiens ont fait le calcul que toutes les fois qu’un ouvrage devait durer plus de huit à dix ans, il convenait de le protéger par une maçonnerie plutôt que par des étais de bois. Récemment on a essayé aussi de remplacer ces derniers par des étais en fer.

Fig. 31 et 32. — Vues de galeries muraillées.

La forme usitée pour le muraillement des galeries est celle en plein cintre avec murs droits (fig. 31), et celle en double voûte, circulaire ou ovale, la voûte supérieure pour résister à la poussée du terrain , la voûte inférieure renversée, pour conduire les eaux (fig. 32). Au-dessus du canal, on établit un plancher pour la circulation des wagons et des hommes, muni au besoin d’un chemin de fer.

Le muraillement des galeries s’exécute avec des cintres, comme pour les ponts, les arceaux, et ne présente rien de

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particulier. Il est indispensable d’employer de bons matériaux, pierre taillée ou brique, et de ne faire usage que du mortier hydraulique ou ciment romain.

Pour boiser les galeries, on établit de distance en distance des cadres en forme de trapèze, entre lesquels on chasse des planches ou des bois ronds (fig. 33, 34 et 33). Un cadre complet se compose de quatre pièces : le chapeau, les deux montants et la semelle. Généralement il n’y en a que trois ; la semelle n’est employée que contre les schistes qui se gonflent (fig. 34).

Fig. 33 et 34. — Vues «le galeries boisées.

La pression supérieure et latérale du terrain ne tarde pas à rompre quelques bois, qui plient d’abord, se courbent, puis se cassent vers le milieu, assez franchement. Il est bon de les remplacer au plus tôt, pour prévenir tous les dangers d’éboulement.

Les bois sont rarement employés équarris ; on les préfère tels qu’ils sortent de la forêt. Ou se borne il les écorcer, et à les couper aux longeurs voulues. Les assemblages sont de simples entailles faites aux extrémités,

sur la moitié de l’épaisseur. La hache doit être l’outil du charpentier-mineur (fig. 36). Les bois travaillés à la scie se pourrissent trop vite; car elle coupe les fibres que la hache ne fait que séparer.

Les bois de sapin et de châtaignier sont ceux, en France, qui conviennent le mieux au boisage des mines ; dans les Alpes on emploie le hêtre ou fayard ; en Italie, le chêne ou le pin. On est partout dans l’habitude d’écorcher les bois pour en prévenir la pourriture et la fermentation.

Dans un air chaud et humide, comme celui de la plu- •

Kig. 35. — Creusement d’une galerie boisée.

part des houillères , les boisages des galeries se couvrent facilement de végétations élémentaires, de champignons, de flocons légers et cotonneux, jaunâtres ou d’un blanc de neige. La fermentation des bois dégage aussi une odeur toute particulière que connaissent bien ceux qui ont la pratique des mines. C’est comme une odeur d’essence rappelant l’éther, la créosote, et qui est loin d’être désagréable à l’odorat. Autour des végétations parasites, se fixent des insectes particuliers, des papillous, des mouches, des arai—

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gnées. Quelques-uns de ces animaux appartiennent probablement à des espèces nouvelles, que les zoologistes n’ont pas encore étudiées, et sur lesquelles il est, je crois, convenable d’attirer toute leur attention. J'en dirai autant pour les botanistes, au sujet des productions végé laies, que je n’ai signalées qu’en profane. Dans les grottes, les cavernes, l’apparition d’espèces jusqu’alors inconnues a été constatée ; à plus forte raison doit-elle se représenter dans les mines. Il y a là comme un monde à part, qui naît dans des conditious exceptionnelles. On dirait que

les diverses formes que revêt la vie se développent ici-bas suivant les milieux, et quel milieu plus étrange que celui des mines, où toutes les conditions normales de température, d’huinidité, de pression et même de composition de l’air, sont si profondément modifiées?

Les rats, qui se glissent partout, entrent aussi dans ces souterrains. Ils hantent les lieux où les mineurs font leurs repas, et quand les ouvriers mangent au dehors de la houillère, ces rongeurs, à défaut de croûtes de pain, grignottent les débris de mèches ou de chandelles, même les bois. On les rencontre çà et là, tra versant au plus vite les galeries, effarés, se blottissant sous les étais. Dans les travaux abandonnés, une autre espèce d’animal, la chauvesouris, trouve un gîte quelle aime. Le lieu est chaud, sombre, puisible, et le vcspcrtilio des houillères y prélude eu toute liberté à la confection d’un guano spécial.

Les dimensions adoptées pour les grandes galeries de

Fig. 3ti. — Haches de boiseurs.

Êch. 1/10.

mines sont moindres que celles des puits, et les maximums ne dépassent guère, à moins de cas spéciaux, deux mètres pour la hauteur , et deux mètres et demi pour la largeur; encore ce dernier chiffre n’esl-il usité que pour des galeries de roulage où s’opère un très-grand mouvement. Il est aussi des galeries, celles d’écoulement par exemple, pour lesquelles de très-grandes dimensions sont nécessaires. Quelques-uns de ces énormes drains ont une longueur considérable, jusqu’à une lieue, une lieue et demie, comme les plus longs tunnels des voies ferrées. Ils déversent au jour une véritable rivière. Sur certaines mines, par exemple en Angleterre, on a su utiliser ces cours d'eau souterrains, et en faire de véritables canaux pour le transport même de la houille.

Aux mines du Rocher-Bleu, dans les Bouches-du-Rhône, il existe une galerie d’écoulement de trois kilomètres de long, alimentée par des galeries transversales, comme un fleuve par ses rivières. On peut y aller en bateau. Les travaux sur le charbon se poursuivent dans le pays depuis plus d’un siècle. La nature particulière du sol, fissurée, spongieuse, amène toutes les eaux de la surface dans les vides intérieurs, et les ruisseaux du pays sont à sec. En revanche la galerie d'écoulement débite le volume d’un fleuve. Après les violents orages dont cette partie de la Provence est quelquefois le théâtre pendant l’automne, la section de la galerie n’est plus suffisante. L’eau est vomie à l’embouchure jusqu’à la clef de voûte, et sc déverse dans un large ruisseau quelle nlimente presque seule. En 18;i3, chargé, dans une question délicate, d’expériences sur ces mines, j’ai jaugé plusieurs fois le volume d’eau roulé par la galerie d’écoulement après les grandes pluies, et trouvé jusqu’à huit cents litres par seconde !

Quand les puits et les galeries ont été foncés, armés

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de leur revêtement, quand les machines sont installées à la surface, la houillère est ouverte, comme on dit, prête à entrer en exploitation. Dieu suit au prix de combien de dépenses on est arrivé a ce résultat ! Nous pouvons désormais calculer ce que coûte une mine de charbon. C’est par millions qu’il faudrait supputer les sommes à tout jamais immobilisées. Je ne parlerai pas des sondages toujours très-dispendieux : c’est à cent cinquante et deux cents francs qu’on porte le mètre d’avancement; je supposerai même qu’on a été dispensé de ce long noviciat. Mais il est des puits, à grande section, dont le creusement exige mille et deux mille francs le mètre et au delà, et qui ont jusqu’à cinq et six cents mètres de profondeur, c’est-à-dire huit ou dix fois la hauteur des tours de Notre-Dame de Paris. Il est des galeries dont le prix du fonçage dépasse cinq cents francs le mètre, et dont la longueur, ou l’a dit, atteint jusqu’à cinq ou six kilomètres. Les millions employés dans ces grands travaux sont à tout jamais engagés. L’amortissement seul, c’est-à-dire une retenue annuelle sur les bénéfices, permettra de les retrouver. •*

Les machines affectées aux divers services reviennent à mille francs et plus par force de cheval, et la force de quelques-unes, les machines d’extraction, atteint deux cents, trois cents, et même cinq cents chevaux; celle de quelques autres, les machines d'épuisement, jusqu’à six et huit ceuts chevaux. Celles-ci sont non moins puissantes, non moins formidables que les fameuses pompes à feu de Chaillot, si largement réinstallées. Dans la Moselle, dans le Pas-de-Calais, des puits munis de leurs machines et de tous leurs appareils ont coûté jusqu’à deux millions. Et l’on disputerait à quelques houillères les bénéfices qu’elles sont supposées réaliser ! Mais marchande-t-on aux chemins de

lit

fer, cepeudunt soutenus pur l’État, le guin <ju’ils font? Et quand on cite certaines raines privilégiées, fait-on le compte de toutes celles qui u’out pas pu se développer, surtout chez nous, et où les raillions sont venus s’enfouir eu pure perte?

Il faut compter plus largement avec l’industrie minérale. La recherche des mines, — ce champ incessammeut ouvert à l’activité humaine, à l’intérêt, si l’on veut, et à l’amour du gain, qui dirigent bien souvent nos actes, — la recherche des mines a enfoui de nos jours uutant de capitaux qu'à l’époque de la Régence l’entreprise de Law pour la colonisation du Mississipi. La somme totale immobilisée dans les seules houillères de France aujourd’hui en activité dépasse trois cents millions !

Supposons un bénéfice net de deux francs et demi par tonne de charbon extraite (c’est à peu près la moyenne que donnent les houillères), et prenons le chiffre de notre production , qui est en ce moment de douze millions de tonnes, nous arrivons ainsi à un bénéfice total, pour toutes les houillères de France, de trente millions, soit dix pour cent du cap ital immobilisé. En Angleterre, eu Belgique, le calcul indique sensiblement les mêmes résultats. Ce revenu est faible, eu égard à tous les risques qu'on court et au taux élevé qu’atteint aujourd’hui le loyer de l’argent. N’est-il pas juste que quelques-uns des capitaux engagés dans l’industrie la plus chanceuse fructifient largement, quand tant d’autres y ont été sacrifiés et perdus sans retour? Lorsqu'une houillère donne de beaux dividendes, on doit donc applaudir, en songeant que les bénéfices ont été le plus souvent mérités, et achetés au prix de longs efforts et de bien des années de patience et de courage.

Eu certains cas, quand la réussite est atteinte, elle

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est complète, et dépasse même les espérances les plus exagérées. Les mines du département du Nord nous en offrent des exemples nombreux : telle action de houillère qui, à l’émission, valait vingt-cinq mille francs, eu vaut aujourd’hui sept cent mille. On cite une mine dont une part s’est élevée de seize mille à soixante-dix mille francs ; une autre dont la part a décuplé, allant de mille à dix mille francs. Si de tels faits n’existaient point, il faudrait le regretter. C’est par l’appât de ces gains illimités que les chercheurs se mettent en campagne, risquent tous leurs capitaux, et arrivent à la découverte de la houille. Sans de telles amorces personne n’aurait le courage d'aller fouiller le terrain en dehors des points où le charbon est déjà connu, et tous les grands travaux qui chez nous ont amené la découverte des bassins de Valenciennes, de la Moselle, du Pas-du-Calais, n’auraient jamais été entrepris.

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