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Fig. 131. — Profil en long du !•' lot.
rue de Reuilly, une courbe de 200 m. de rayon et 39,10 m. de longueur; un alignement droit de 364,33 m., une courbe de 200 m. de rayon et de 79,68 m. de développement, un alignement droit de 78,68 m., deux courbes de 200 et 100 m. de rayon,
in, 318 m. et 49,26 m. de longueur, séparées par un alignement droit de 62,66 m. et le reste en alignement droit.
Le profil en long (fig. 131) commence par un palier de 231 ,29m. de longueur; puis viennent une pente de 1 mm. sur 736,69 m., un palier de 75 m. correspondant à la station de la place de la Nation, une pente de 20 mm. sur 661,50 m., et un palier qui so prolonge jusqu'à l'extrémité de la station de la rue de Reuilly.
A la porte de Vincennes, la gare terminus est disposée en raquette; nous ne parlerons pas de cette partie à section étroite, exécutée par les procédés courants de boisage.
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Fig. 132. — Plan du !•' lot (division en chantiers).
Montage et essai des engins. — Les deux boucliers du premier lot partirent de la place de la Nation, chacun d'eux fut monté exactement au niveau et à l'origine du souterrain qu'il devait creuser. On ouvrit une fouille blindée de 8,930 m. de largeur sur 8,850 m. de longueur (ces dimensions ne comprennent pas répaisseur des boisages). A l'aide d'un pont-grue jeté sur cette baie on descendit les trois parties qui, montées et clavées, constituèrent Tarmature.
Le premier des deux appareils devait marcher dans la direction de la rue de Reuilly ; il ne fut livré que le 12 février 1899 avec trente-huit jours de retard sur les délais prescrits ; le deuxième devait se diriger sur la porte de Vincennes, il ne fut achevé que le 13 mai avec quatre-vingt-dix-sept jours de retard.
L'entrepreneur subit de ce fait, à raison de 100 fr. par jour, une retenue de 13 500 fr. sur le prix de son marché.
Les essais, aux termes des conventions, devaient durer huit jours; l'entrepreneur restait d'ailleurs responsable des vices de construction pendant l'entière durée des travaux.
Fonctionnement du premier bouclier (sur Reuilly). — II est nécessaire que nous exposions successivement le mode de fonctionnement des deux boucliers, puisqu'on mit en œuvre dans leur conduite deux méthodes très différentes.
La surface de la section entière du souterrain est de 50 m*; or, le foisonnement des terrains rencontrés était de 40 p. 100 en moyenne ; il fallait donc extraire 70 m* de déblai par mètre
Fig. 133. — - Coupe longitudinale sur l'axe du chantier, !•' bouclier (Reuilly)
courant; sur ce total, on enlevait sous Tenveloppe métallique
37 m' correspondant à la surface de 26 m* occupée par Tengin.
Le déblaiement et la construction du revêtement maçonné
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tB Fig. 134. — Plan du chantier, i*' bouclier ^Reuilly).
s'effectuaient progressivement. Pour le premier bouclier Topération se décomposait en quatre phases distinctes.
Première phase. — Les terrassiers logés aux deux étages de la chambre de travail procédaient à Tabatage sous Tavant-bec. Le plancher du bouclier portait une voie transversale reliée par deux plaques tournantes à deux voies latérales, établies sur un plancher de service sur toute la longueur du chantier (fig. 133 et 134). Les wagons vides arrivaient par exemple à droite de la caisse renfermant la machinerie, étaient placés parallèlement au front
Arrivée dss ws^ffns vides 1™ phase
f a ' phase
Demi-coupe AB. Demi-coupe CD.
Fig. 135. — Premier bouclier (Reuilly).
de taille, recevaient leur chargement et repartaient sur la voie de gauche; il n'y avait ainsi aucune interruption dans le service d'approche des wagons vides ou d'enlèvement des wagons pleins (fig. 135).
On amenait à pied d'œuvre les matériaux de construction par une voie centrale passant entre les butons qui supportaient les cintres.
Deuxième phase. — A hauteur des derniers cintres d'arrière, on ouvrait une cunette centrale de 2,20 m. de largeur; les wagons circulant sur une voie posée dans cette cunette recevaient
les déblais arrivant par les voies latérales ; rechange s'effectuait par déversement au moyen de trémies.
Troisième phase. — On procédait k Tabatage latéral du grand
'Phase
Fig. 136. — Premier bouclier (Reuilly). Abatage latéral, construction des piédroits.
stross, suivant un talus assez raide qu'il fallait parfois soutenir (fig. 136).
Quatrième phase. — On effectuait la reprise en sous-œuvre des piédroits et la construction du radier, par anneaux de 2 m. de
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Fig. 137. — Construction des piédroits et du radier.
largeur ; entre deux anneaux successifs on laissait un intervalle de 4 m (fig. 137).
Quand la voûte était ainsi soutenue, on construisait les anneaux intermédiaires.
Là OÙ le revêtement maçonné était achevé, il n'y avait plus que la voie inférieure centrale avec garages (fig. 138); les planchers de support des voies supérieures étaient démontés à mesure et reportés en avant. Celte manœuvre utilisait continuellement
Fig. 138. — Premier bouclier (Reuilly). Coupe transversale sur la partie achevée.
6 hommes et coûtait très cher : c'était un des gros inconvénients la méthode.
L'élévation des matériaux du fond de la fouille à hauteur du plancher de service devait se faire avec une grue électrique ; en réalité cette grue ne fut jamais montée, et les moellons, le sable et le mortier étaient élevés à la main; il faut remarquer, d'ailleurs, qu'on n'avait pas à manutentionner les cintres d'un poids considérable : on les démontait sur le plancher môme au niveau de leur emploi.
Quand Tabatage était suffisant à l'avant, on montait le dernier cintre, on posait les entretoises, on vérifiait le chemin de glissement et on mettait la pression sur les vérins, pour effectuer une course, soit i m.
A Tarrière, à Tabri de la queue de Tarmalure, les maçons construisaient la calotte sur une longueur de 2 m., correspondant à trois cintres; on procédait k ce travail par échelons : un premier
Fig. 139. — Deuxième bouclier (Vincennes). Coupe loogitudinale du chantier.
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Approche des matériâUK
Fig. 140. — Deuxième bouclier (Vincennes). Plan du chantier.
atelier amorçait les piédroits, un second construisait les retombées, un troisième clavait.
Le plancher des maçons était suspendu à la voûte, il fallait le démonter à chaque course pour qu'on pût placer le cintre : ceci encore était mauvais.
Fonctionnement du deuxième bouclier (sur Vincennes). — On procédait d'une façon tout autre avec le deuxième bouclier.
Une galerie blindée précédait Tengin de 80 m, environ (fig. 139); elle servait à reconnaître la nature des terrains traversés, à diriger le percement; surtout elle permettait l'enlèvement rapide des déblais.
On découvrait le plafond de la galerie, sous Tavant-bec de
Fig. 141. — Deuxième bouclier (Vincennes). Coupe transversale sous les cintres.
Tengin, et les ouvriers jetaient directement les terres dans les wagons disposés en rame au fond de la cunette; dès qu'une rame était pleine, on la remplaçait par une vide.
L'approche des matériaux (fig. 140) se faisait par un plancher reposant sur les parois de la cunette. 11 n'y avait plus de voies latérales ; pour mieux dégager la section on avait même supprimé les butons de supports des cintres (fig. 141); ces derniers, suffisamment résistants par eux-mêmes, ne fléchissaient pas d'une façon sensible sous le poids de la voftte.
Comme dans le précédent chantier, il n'y avait pas d'élévateur
électrique. Quant à la manœuvre, elle s'effectuait comme pour le premier bouclier (Reuilly).
Composition des équipes. — Sur le premier chantier (Reuilly) on employait en moyenne :
Treize terrassiers ou mineurs travaillant à Tabatage sous le bouclier.
Six manœuvres pour, le roulement des wagonnets sous Tenveloppe.
Trois terrassiers pour Tabatage de lacunette centrale d'arrière.
Sur le deuxième chantier (Vincennes), le chargement des terres étant plus rapide, il n'y avait que dix mineurs sous l'avant-bec et pas de manœuvres pour l'approche des wagons. En revanche Texécution de la galerie d'approche employait cinq ouvriers, deux mineurs à Tabatage el trois terrassiers au chargement, poussant les wagons jusqu'au point où la machine les prenait.
Sur les deux chantiers on comptait :
Six manœuvres, pour conduire les déblais de l'arrière du bouclier à la machine.
Cinq maçons, quatre terminaient la calotte, un amorçait Tanneau suivant dès qu'on avait placé le cintre. Ces cinq maçons suffisaient et au delà ; ils avaient presque toujours fini deux heures avant la nouvelle course.
Six bons mineurs pour la pose et le réglage des cintres.
Douze terrassiers pour Tabatage du grand slross.
Quatre maçons pour Texécution des piédroits et du radier par anneaux de deux mètres.
Six manœuvres employés aux injections dont nous parlerons plus loin.
Il faut ajouter à ces nombres deux manœuvres par maçon, et doubler les équipes, le travail étant continu par vingt- quatre heures.
En totalisant les unités de tous les services généraux et spéciaux on arrive à 900 hommes pour Tensemble du lot.
Vitesse. — Le premier bouclier (Reuilly) fut mis en marche le 1 mars 1899 et arrêté le 16 octobre 1899 ; pendant ces 224
jours il parcourut 710,12 m. ; la durée totale du fonctionnement se décompose ainsi :
19 joars pendant lesquels on n*a pas fait de course. 7 — — — on a fait 1 course.
22 — — — — 2 courses.
. Si Ton déduit les dix-neuf jours de repos et cinq jours de vingtquatre heures correspondant à dix jours pendant lesquels on n'a travaillé que la nuit, il reste deux cents jours de travail effectif, ce qui donne une vitesse quotidienne de 3,55 m.
Le second bouclier (Vincennes) fut livré avec un retard sensible, en attendant, le travail fut commencé sur bois à l'autre, extrémité si bien que l'armature n'eut à parcourir que 464,25 m. au lieu de 736 m. Elle le fit en 130 jours, du 28 mai 1899 au 4. octobre 1899 ; cette période comprend :
7 jours de repos.
4 — pendant lesquels on n'a fait qu*une course. 7 — — — on a fait 2 courses.
En retranchant de ce total les sept jours de repos et trois jours correspondant à sept journées pendant lesquelles on n'a travaillé que la nuit il reste cent vingt jours de travail effectif, soit une vitesse moyenne de 3,87 m. par jour.
Ces chiffres montrent combien lavancement était régulier ; jusqu'au 9 mai le bouclier Reuilly ne faisait que trois courses par vingt-quatre heures,. mais après cette date on effectua quatre courses ; quant au bouclier Vincennes il fournit presque toujours quatre courses. On aurait pu progresser quotidiennement de 5 m., mais les ouvriers assurés d'un gain proportionnel à la durée des travaux se refusèrent à réaliser cette augmentation de vitesse.
Les seules causes d'arrêt furent les lendemains de paye, les jours de fête, une période d'inondation dans le souterrain Reuilly et quelques menus incidents.
Une diagramme de marche serait sans intérêt, nous nous bor-
CHEMIN DE FER MÉTROPOLITAIN DE PARIS lo3
nerons à citer comme exemple la journée du 11 juin prise au hasard; ce matin là à six heures il y avait deux cent cinquantecinq cintres posés, les courses eurent lieu de 12 h. 15 à 12 h. 45, de 3 h. 15 à 5 h. 45 (du soir), de 1 h, 30 à 1 h. 45 (du matin) de 6 h. à 6 h. 20 (du matin).
On remarquera que la durée effective d'une course était en moyenne de vingt-cinq minutes, alors qu'à blanc cette durée n'était que de seize minutes : la diflférence provient du soin qu'on apportait au bourrage suivant un procédé dont nous parlerons tout à l'heure.
Sur le deuxième chantier (Vincennes) la galerie de reconnaissance avançait de 3,40 m. par jour; cet atelier fonctionnait à raison de deux équipes de onze heures par jour complet ; chaque poste posait son cadre, c est-à-dire procédait à 1,40 m. dabatage ; avec trois postes de huit heures on serait arrivé sans difficulté à progresser de 4,20 m. par jour, c'est-à-dire un peu plus vite que le bouclier ; mais par suite des 80 m. d'avance que la galerie avait au départ de l'engin on n'éprouva pas le besoin de s'imposer cette vitesse.
Terrains rencontrés. — Il n'y a pas eu de difficultés dans le percement ; les terrains rencontrés étaient des remblais, du sable tendre, de la caillasse, surtout de la marne blanche : le pic a suffi sans qu'on ait recours à la mine.
Dans le premier chantier (Reuilly) on a rencontré un peu d'eau provenant d'une nappe à hauteur du radier sur une couche d'argile. On n'a jamais utilisé le ciel mobile disposé sous l'avantbec; quand le terrain était trop ébouleux les ouvriers se protégeaient directement au moyen de planches engagées et appuyées sur l'enveloppe.
Bourrage et injections. — Entre la maçonnerie et la tôle on laissait en moyenne 7 à 8 centimètres de vide; pendant la course suivante on bourrait soigneusement cet intervalle avec du mortier ordinaire. Mais très souvent, à mesure qu'avançait le bouclier, le terrain disloqué s'affaissait sur l'extrados de la calotte et le bourrage devenait impossible ; l'ébranlement des
terres transmis jusqu'à la chaussée la bouleversait. On chercha à prévenir les tassements futurs par des injections de mortier de ciment sous pression. Les résultats furent médiocres, le liquide se creusait des poches où il s'accumulait sans profil pour la résistance : en certains points on trouva des gites où 1 m' de ciment s'était déposé;
Incidents. Modifications. — Ce mouvement des terres fut très préjudiciable aux chaussées : en général il y avait de 1,80 m. à 2,25 m. entre l'enveloppe du bouclier et la voie publique, pour peu que le terrain s'affaissât et glissât le long de Tarmature, il se produisait des flâches importantes ; les tassements de 80 cm. ne furent pas rares, si bien que la circulation n'était réellement possible que sur les côtés de la voie et non sur Taxe de Tengin : plusieurs rails deslignesde tramways cassèrent.
La direction en plan et en profil fut grandement facilitée par des sondages qui, pratiqués dans le boulevard, permettaient un repérage exact.
Le seul incident à noter fut le déversement du deuxième bouclier de 30 cm. sur la gauche du tracé, on le ramena graduellement à sa position normale par la pose convenable de son chemin de glissement, et TefTort combiné des vérins.
En mai 1899 on coupa les tôles de la queue du premier bouclier à 0,70 m. au-dessus du niveau des naissances. Ceci permit de bloquer énergiquement la maçonnerie contre le sol, à partir de ce moment le terrain se déplaça moins et on ne remarqua plus l'existence de petites fissures de la voûte à la clef, fissures dues au manque de charge sur les reins.
Le deuxième bouclier fut naturellement mis en marche avec sa queue ainsi modifiée puisqu'il ne fut monté qu'en mai.
Installations mécaniques. Services généraux. — Nous avons dit que le déblai était en moyenne de 70 m' au mètre courant foisonnement compris, le constructeur de l'engin avait tablé sur un avancement moyen de 4,50 m. par jour, ce qui conduisait à extraire 320 m' en vingt heures de travail, soit 16 m' à rheure.
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Les moyens d'évacuation étaient calculés en conséquence.
Les Irains comprenaient huit wagons, cinq pleins, chargés de terres, trois vides ayant servi à l'approche des matériaux ; soixante voyages par vingt heures étaient nécessaires soit trois par heure.
La traction à Tintérieur du souterrain était électrique.
Sur le deuxième chantier (Vincennes) le tracteur à deux essieux pesait 2 t., il pouvait marcher à 8 km. à rheure; la dynamo motrice du sytème Hillairet-Huguel consommait 50 ampères sous une tension de 220 volts, soit une puissance ' de 11 kilowatts, la puissance effective était de 600 kilogrammètres ; en charge normale, en palier, Teffort de traction disponible au crochet était de 300 kgs.
Sur le premier chantier (Reuilly), le tracteur, en vue des rampes de 26 mm., pesait 6,720 t. ; il était à quatre essieux et actionné par deux dynamos Hillairet
consommant 90 ampères ^''^^' ^''^'^ ^ ^ ^' ^'""^^^ sous 220 volts, soit 20 kilowatts de puissance.
Le train remorqué pesait 14 t., on pouvait à la rigueur faire quatre voyages à Theure et enlever dans ce temps vingt wagons pleins en en ramenant vingt vides.
Les déblais étaient conduits à deux monte-charges système Dernier établis place de la Nation (fig, 142). Chaque monte-charge
lo6 LE BOUCLIER
desservant un chantier se composait de deux plates-formes reliées en balance dans deux puits; sa force était de 12 chev., en fonctionnement normal il levait 2 000 kgs. à la vitesse de 30 cm. à la seconde, le nombre des ascensions était de quarante à Theure. Chaque dynamo motrice du système Hillairet, type dit cuirassé, consommait oO ampères en pleine charge sous 220 volts, soit une puissance de 22 kilowatts pour les deux appareils.
A leur sortie des monte-charges les déblais étaient repris et conduits hors Paris ; Torganisation de ce transport était étrangère à celle du chantier proprement dît, nous n'en parlerons pas; elle incombait à un entrepreneur payé à raison de 3 fr. 80 par mètre cube enlevé.
Deux ventilateurs système Farcot actionnés par deux dynamos Hillairet, type cuirassé, consommant 50 ampères sous 220 volts (soit 22 kilowatts de puissance totale) ne fonctionnèrent que très peu de temps ; rétablissement de trous de service les rendit inutiles.
L'éclairage comprenait : 400 lampes à incandescence de seize bougies et dix bougies, placés tous les 10 mètres en moyenne, montées par deux en série, sous 220 volts et consommant environ 13 kilowatts ; 12 foyers à arc montés partrois en série, consommant 10 ampères sous 220 volts, soit 9 kilowatts de puissance.
Enfin les dynamos dos boucliers, du système Hillairet type cuirassé, consommaient 50 ampères sous 220 volts soit 22 kilowatts de puissance.
Secteur électrique. — L'énergie était fournie par une usine électrique installée place de la Nation et comprenant :
Un moteur à gax Charon à deux cylindres, de 25 chev. de force, couplé sur une dynamo Hillairet à enroulement compound débitant 60 ampères sous 220 volts, soit une puissance de 132 kilowatts ; ce moteur brûlait 600 lit. de gaz par heure et par cheval ; il était primitivement destiné à fournir Téclairage mais en réalité il ne fonctionna que comme machine de secours.
Deux moteurs à gaz Charon de 50 chev., à allumage électrique ; ils marchaient alternattivement de six heures en six heures et brûlaient 504 lit. de gaz par heure et par cheval.
Un moteur Otto à allumage incandescent de 35 ch/cv. brûlant 520 lit.
Ces trois moteurs actionnaient trois dynamos Hillairet-Huguet à enroulement compound débitant chacune 160 amp5res sous 220 volts, soit une puissance de 35,2 kilowatts.
Ces machines étaient montées en quantité sur le tableau de distribution, la transmission s'effectuait par courroies.
La préférence fut accordée aux moteurs à gaz sur les moteurs à vapeur pour des raisons qu'on peut, croyons-nous, ramener à trois, à savoir :
1^ Absence complète de fumée ;
^ Conduite facile;
3^ Mise en marche immédiate.
Mais il semble que pour un travail aussi irrégulier, une telle organisation manquait d'élasticité ; quand le bouclier, le montecharge et le tracteur s'arrêtaient simultanément, ce qui était fréquent, le moteur marchait à blanc.
En comptant le gaz à fr. 15 le m'\ le cheval-heure indiqué revenait à fr. 08, mais le prix du cheval-heure effectif, s'élevait àOfr. 15.
En résumé, l'économie générale du chantier, au point de vue de la production et de la consommation d'énergie, était celle-ci :
