CHAPITRE VIII

L'ACHivBHENT DB l'odyrb. — Bevue des travaux. — Le bâti* ment des compresseurs. — La galerie terminée. Le battage au large. — La petite galerie d*avancement. Le travail mécanique. Les perforatrices et leur affût. Le tender d'injection. Le poste mécanique. La perforation. Le sautage et le déblaiement. Ouvriers mécaniciens, foughistes, mariniers. Le nouveau poste. — L^aération du tunnel : les cheminées d'appel, les ventilateurs à force centrifuge et les cloches aspirantes. L*aération par l'air comprimé des machines. — Influence 4e la dureté des roches traversées. Le banc de quartzlte. Tableau des perforations mécaniques. — Installation des deux chantiers d'attaque de Bardonnèche et de Fournefux. Prix de revient de chacun des deux chantiers. Six millions d'installations préparatoires. — Le dernier coup de barre à mine. 25 décembre 1870. — Dépenses occasionnées par les travaux. Nombre d'ouvriers employés. — Les morts. — Les découvertes de la science, les couches géologiques, la chaleur intérieure du globe. — Agencement du tunnel. Son profil. Les courbes de raccord. Les voies ferrées aboutissantes. — Les auteurs du grand travaiL L'inauguration.

Avant d'entrer dans' la galerie, arrêtons-nous un instant sur les chantiers d*attaque.

Voici le bâtiment des compresseurs à pompe, où se fabrique Fair comprimé. D*un côté, les roues hydrauli-

ques qui, par un système de bielles et de manivelles, produisent le mouvement de va-et-vient des pistons; de l'autre, les énormes colonnes verticales en fonte, où s'élèvent et s'abaissent, par le jeu alternatif des bielles et des pistons qu'elles commandent, les colonnes d'eau servant à la compression de l'air. Huit ou dix groupes sont debout sous la charpente en fer, reliés les uns aux autres par des balustrades, de légers ponts en treillis, sur lesquels courent, affairés, les mécaniciens surveillants. On entend battre les clapets d'aspiration et de refoulement ; l'air souffle bruyamment dans les tuyaux, . et va s'emprisonner dans les réservoirs d'où part la conduite qui le transmet jusqu'aux perforatrices du front d'attaque.

Gomme dans les souterrains ordinaires, trois parties bien distinctes partagent le tunnel, lorsqu'on le parcourt depuis l'embouchure jusqu'au point extrême où travaillent les machines perforeuses.

C'est d'abord la partie complètement terminée, tout entière revêtue de maçonneries, avec l'aqueduc de déversement des eaux creusé à la partie inférieure. Après, viennent les travaux d'élargissement, le bcUtage au large, soutenu par des boisages analogues à ceux qui ont été déciits dans un précédent chapitre. Ici, on élève les pieds-droits qui supportent la voûte, on pose les cintres, on place côte à côte sur ces cintres les moellons qui doivent composer le revêtement. Plus loin, on fore à la main le trou de mine qu'on va tout à l'heure bourrer de poudre, et faire sauter, jusqu'à ce que l'excavation ait épousé le profil de la galerie définitive.

Nous entrons bientôt dans la petite galerie de direction, large d'environ 3», 40, haute de 2»,50. Le bruit sec, strident, des perforatrices, arrive déjà jusqu'à nous. Nous croisons en route les wagons de service qui trans-

LE TUNNEL DU MONT CENISi 197

portent à Textérieur les débris de Texplosion. La mine vient de sauter, et dans les nuages de fumée bleuâtre que les ventilateurs n*ont point encore aspirée, tremblottent confusément les flammes jaunies des lampes de mineurs.

L'affût porteur du mécanisme de perforation se présente sur le front d'avancement, armé de neuf ou dix perforatrices accrochées aux solides barres de fer qui le composent, comme à un véritable porte-manteau, disposées les unes paredlèlement à Taxe du souterrain, perpendiculairement au rocher, les autres obliques, travaillant en éventail, sur les côtés, creusant les trous sous des angles différents, afin de faciliter, lors du sautage de la roche, le travail de la matière explosive.

Le long de l'affût, se détachant de la conduite d'air comprimé, pendent les tubes en caoutchouc garnis de fourreaux de toile, qui fournissent soit la force motrice aux pistons perforateurs, soit l'eau nécessaire à l'injection des trous.

Ces dix perforateurs et l'affût qui les supporte, le tender qui renferme l'eau comprimée, le renouvellement des burins usés par la roche, nécessitent un personnel de trente-cinq à quarante ouvriers, formant ensemble ce qu'on appelle un poste mécanique^ soit : un chef de poste, quatre ouvriers mécaniciens, deux mineurs, huit ouvriers pour la manœuvre des burins, neuf pour la conduite des machines, la répartition de l'air comprimé et de l'eau d'injection, huit autres pour le service des perforateurs, et cinq manœuvres pour le graissage des machines. Quelle activité dans ce coin de la montagne, et quel rude combat I

Nous pouvons suivre dès lors les opérations diverses

i98 LES GALERIES SOUTEftRAlNES

que nécessite une attaque entière, se composant, 1<^ de la perforation mécanique elle-même par les ouvriers du poste mécanique, 2° du bourrage des trous à la poudre et du sautage de la roche par les ouvriers foughistes, 3<> du relevage des déblais et de leur conduite à l'extérieur par les ouvriers mariniers,

A chaque attaque, on pratique en moyenne 80 trous *, de la profondeur de 75 à 80 centimètres. La majeure partie de ces trous sont creusés au centre du front d'attaque, que l'on fait sauter avant de mettre le feu aux mines du périmètre. C'est ce qu'on appelle les trous de rainure, aidant au premier déchaussement de la roche. Lorsque les quatre-vingts trous sont forés à la profondeur voulue, on enlève la communication entre la conduite d'air et les perforatrices ; l'affût ainsi que son tender d'injection, sont ramenés en arrière à l'abri de l'explosion. Les foughiates prennent la place des ouvriers perforateurs, bourrent de matière explosive les trous de mines, la roche éclate, et les déblais sont rejetés contre les parois de la galerie* en dehors de la voie de service sur laquelle roule l'affût. Ces débris sont tout d'abord chargés dans de petits wagonnets roulant sur deux voies accessoires placées de chaque côté de la voie principale, puis déversés dans les wagons de déblayage, et finalement transportés à l'extérieur, au lieu choisi pour le déchargement.

Pendant ces deux dernières opérations du sautage de la roche et du déblaiement, les ouvriers mécaniciens

* L'emploi des poudres explosives nouvellement découvertes , comme la dynamiie , employée presque exclusivement aujourd'hui dans les travaux souterrains, permet de réduire beaucoup le nombre des trous de mines. Au Saint^xothard, une section d'avancement de 6 mètres carrés dans le granit exige seulement 32 trous en moyenne.

qui vont succéder au poste mécanique qui a pli son travail nettoient les perforatrices et chan ,

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Une des questions les 3 plu^graves cellequi avant même que la première mam eût été mise au per Le lient des Alpes quand la grande idée elait enore n 1 état de projet suscita le critiques les plus acerbes était celle de la \ entilalion du souterrain, de'- que U distance du front d attaque à l'embouchure aurait at teint plusieurs kilomètres Les ventilateurs employés dans les csploitations souterraines ordinaires, ne pourraient i,ertamement point suffire au renouvel-

20â; LES GALËBlËS SOUTERRAINES.

lement de Tair irrespirable, à ces grandes profondeurs ! L'expérience eut heureusement raison des malencontreuses prévisions des timorés, et la ventilation, en dehors du précieux concours de Tair comprimé sortant des perforatrices, fut constamment assurée par des appareils fort simples.

Au commencement des travaux, une cheminée d'ap> pel fut installée à l'orifice extérieur de l'aqueduc central d'écoulement des eaux, qui servait ainsi de conduite d'aspiration de l'air vicié i. Plus tard, on établit à l'extérieur du tunnel des ventilateurs à force centrifuge et des cloches aspirantes semblables à celles que nous verrons dans la suite installées au souterrain du Gothard.

L'emploi de l'air comprimé comme force motrice assurait tout d'abord l'aération de la petite galerie d'avancement. Chaque coup de piston perforateur fournissait en effet au front d'attaque une cylindrée d'air qui, pour se détendre, empruntait à l'atmosphère environnante une partie de la chaleur qu^elle possédait, renouvelant ainsi l'atmosphère viciée par les gaz de l'explosion et de l'éclairage. Pour assurer mieux encore cette aération, après avoir bourré les fourneaux de mine, et avant d'allumer les mèches et de quitter le front d'attaque, les foughistes tournaient le robinet de la conduite d'air qu'ils laissaient ouvert pendant toute la durée du déblaiement.

Maintenant que nous avons décrit, dans ses parties principales, le travail mécanique qui préside à la perfo-

\ Il ne faut point perdre de vue que, au mont Cenis, la petite galerie de direction fut creusée à la partie inférieure du souterrain, contrairement à la méthode française qui commence la perforation par la partie supérieure.

ration des longues galeries souterraines, tel qu'il fut exécuté au col de Fréjus, il n'est point inutile de faire ressortir Tavantage pratique qu'on en a retiré, l'économie de temps qui est résultée de son emploi. Les chiffres que nous allons donner ici, et qui se rapportent spécialement au percement du Col de Fréjus, sont loin d'être définitifs, des retards nombreux étant toujours inhérents aux premières applications d'un système nouveau.

L'avancement obtenu à la main depuis le commencement des travaux, dans les derniers mois de 1857, jusqu'en 1862, avait donné une moyenne de 50 à 70 centimètres par jour. La perforation mécanique, dès les premiers mois de son fonctionnement, doubla ces résultats plus qu'insuffisants, qui eussent assigné à l'achèvement de l'œuvre des limites véritablement trop reculées. La moyenne du travail mécanique quotidien atteignit vite 2 mètres à chaque embouchure du souterrain, et dépassa môme ce chiffre. Les progrès étaient plus que triplés. Les trente années prévues pour l'achèvement se réduisaient ainsi à dix I

Des trois opérations qui, réunies, composent ce qu'on appelle un poste complet, la perforation, le bourrage à la poudre et le sautage, l'enlèvement des déblais, la première est certainement la plus importante. La perforation mécanique exigeait souvent à elle seule huit à neuf heures de travail. Ce dernier chiffre varie beaucoup avec la nature des roches traversées. Aussi, la première étude à faire, d'après laquelle on peut fixer approximativement la durée du percement d'une longue galerie souterraine, est-elle l'examen attentif des couches géologiques rencontrées par l'axe du tunnel. Sans entrer ici dans des détails qui nous entraîneraient bien loin en dehors du cadre de cette description élément

taire, nous pouvons cependant rappeler ce que chacun sait de la différence de dureté des couches qui composent la partie de Técorce terrestre accessible à nos expériences.

Les roches compactes, qui ne présentent aucune stratification, sont en général des roches dures. Leur origine est la plupart du temps ignée. Tels sont les granits et leurs diverses variétés, dans lesquelles on rencontre les trois éléments composants, le feldspath, le quartz et le mica. Parfois, un de ces éléments apparaît seul dans la roche qui se compose alors exclusivement de quartz : c'est le Qtmrtzite, roche d'aspect vitreux, dont la dureté extrême émousse les fleurets les mieux trempés. Les roches feuilletées, les ardoises, les calcaires, les nombreuses variétés connues sous le nom de schistes cristallins, tels que les micaschites, talcschistes, — selon que domine dans leurs parties constitutives l'un des deux minéraux bien connus, le talc et le mica, — les pierres à plâtre, les dolomies, sont des roches tendres K

Sur le plus long parcours du tunnel du mont Genis, la roche traversée se composait de calcaires compactes ou schisteux, dans lesquels la perforation s'exécutait assez facilement, ces roches rentrant dans la catégorie des roches tendres, si on les compare aux granits et aux gneiss granitiques rencontrés plus tard dans le travail similaire du Saint-Gothard.

La plus lourde tâche qui fut imposée aux nouveaux engins de perforation fut de traverser le banc de quartz pur ou quartzitej rencontré à 2,100 mètres de l'entrée française (Modane), et qui se prolongea jusqu'à 2,475 mè-

' Nous ne pouvons mieux faire que de renvoyer, pour de plus amples renseignements, au volume : les Minéraux usue/s, par Jean Reynaud. {Bibliothèque des Merveilles,)

très. Sa puissance était donc de 375 mètres. Les fleurets les mieux trempés s'émoussaient sur cette masse d'une dureté extrême. Il fallut toute Ténergie et toute la patience dont étaient doués les promoteurs de l'œuvre pour qu'ils ne fussent point arrêtés devant cette muraille presque infranchissable. L'avancement quotidien était souvent inférieur à 50 centimètres par jour ! Rencontrée en juillet 1865, la couche de quartzite ne fut abandonnée qu'en mai 1867. Plus de vingt mois avaient été dépensés pour traverser moins de 400 mètres ! Cet obstacle vaincu, le percement reprit sa marche normale.

Le tableau que nous plaçons ci-dessous permettra de se rendre un compte exact des avancements obtenus pendant les treize années que dura le percement, soit par le travail à la main, soit par la perforation mécanique. Il sera ainsi facile de mettre en regard les résultats atteints par l'une ou l'autre des deux méthodes, et de se représenter les progrès remarquables qu'a permis d'accomplir la découverte des trois ingénieurs italiens. La dernière année de travail donna un avancement quatre fois plus considérable que celui obtenu manuellement dès l'installation de l'entreprise. Prenons note toutefois, avant tout, des quatre points de repère suivants.

Le 31 août 1857, le feu était mis à la première mine du côté de Modane, le 14 novembre à Bardonnèche. Le 12 janvier 1861, commença la perforation mécanique à Bardonnèche, le 25 janvier 1862, à Modane. Le dernier diaphragme séparant les deux galeries nord et sud devai^ être traversé le 25 décembre 1 870.

TABLEAU des progrès obtenus aux deux têtes du souterrain du mont Cents, par les procédés manuels ou mécaniques f du 31 août 1857 au 25 décembre 1870,

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