II. — (rARTlB PRATIÛCB
ie2 NOUONS SUR LES PORTS MARITIMES-
d'Ostie , construit sous le règne de Fempereur Claude, est actuellement à 4 000 mètres de la mer. Cela est dû surtout aux alluvioïisûu Tibre.
Le port de Cette est l'exemple d'une lutte prolongée de Fart contre les atterrissements. Les oiivrages construits pour obtenir le calme ont produit des alluvions, et Ton n'a poiir ainsi dire créé que descciieils.
Dans l'Océan, les atterrissements proviennent, en général, delà corrosion des côtes. Quand les côtes sont composées de roches dures, comme en Bretagne et en Normandie, elles restent stationnaires. Au contraire, les côtes composées de craie, de sable ou de vase varient, parce qu'elles sont détruites ou mobiles ; elles varient plus ou moins, suivant leur degré de corrosion et suivant l'action plus ou moins énergique de la mer.
La grosseur des parties transportées varie, en outre, suivant la force du mouvement imprimé. Ainsi au sommet des talus on trouve du galet; au bas on trouve du sable. Dans les baies où il y a plus de calme, les sables ont seuls pu y être tenus en suspension et s'y déposer.
DUIVES.
Les dunes sont des montagnes de sable rejeté par la mer, non pas seulement sur le rivage, mais même à une grande distance. Ces sables marchent par la seule force du vent ; leur volume est tellement considérable, qu'ils forment des chaînes de montagnes et des vallons, que Ton appelle dans le pays des leltes.
Les dunes principales des côtes de France sont celles qui s'étendent entre les embouchures de la Gironde et de l^Adour, sur une longueur de 240 kilomètres ou 60 lieues , et une largeur qui varie entre 300 et 8 000 mètres ; leur hauteur atteint j usqu'à 50 et 100 mètres. On a, en outre, remarqué que la plus grande hauteur correspond à la plus grande largeur.
Tous les débris apportés des côtes d^Espagne par les vents de sudouest, et des côtes de Bretagne et de TAunis par les vents de nordouest,' arrivent dans cette vaste baie, qui, sans cela, pourrait être plus profonde. Le vent de l'ouest retrousse les sables ainsi apportés, les exhausse et leur fait occuper en largeur, le long de la côte, un espace considérable.
moyens d'enlever le» alluvions» — Les moyens qu'on emploie pour enlever les dépôts qui obstruent un chenal ou qui encombrent un port varient avec la nature de ces dépôts. On avait d'abord pensé à s'en garantir au moyen d'épis distancés sur le rivage, ou bien en prolongeant les jetées, qui faisaient alors fonction d'épis; mais les atterrissements venaient s'accumuler contre ces épis, passaient par dessus, ou bien en tournaient la tète. Le mal n'était pas détruit, ses efifets n'étaient que retardés. Nous avons déjà signalé les inconvénients qui résultent de rallongement des jetées. Quand elles ont une certaine longueur, les chasses n'ont plus d'effet pour enlever les alluvions; au contraire, la vitesse de Teau étant annulée avast que les matières en suspension soient sorties du chenal, elles s'}
déposent et forment un bourrelet qui diminue encore la profondeur. Au Havre, on a plusieurs moyens d^enlever les atterrissements. Avant de prendre la mer, un navire pst toujours obligé d'embarquer plus ou moins de lest, afin d'augmenter sa stabilité. Jusqu'en 1803 on avait, au Havre, la liberté de prendre et de déposer partout le lest. Depuis cette époque, le monopole du lestage est accordé à un entrepreneur, qui doit prendre le lest sur les pouliers, et concourir ainsi à l'entretien du chenal. Il est interdit de se servir du délestage pour lester une seconde fois , parce qu'il devient insalubre par le long séjour qu'il a fait dans la cale d'un navire.
. DES CHASSElS».
Les chasses sont des courants artificiels déterminés par des retenues d'eau. 11 y a plusieurs manières de se procurer Teau nécessaire pour chasser. Si on veut éviter la dépense de la construction d'un bassin spécial de retenue, on peut se servir des bassins à flot, en leur empruntant pendant la vive eau la tranche superficielle qui n'est pas nécessaire à la flottaison des bâtiments. Mais cela donne souvent lieu à des discussions avec le commerce. D'ailleurs on ne peut chasser qu'avec un volume d'eau très-limité, et le plus souvent par de petits orifices, tels que les ventelles des portes, ce qui produit peu d'eflet. Néanmoins, si ce moyen de chasse n'est pas suffisant pour entretenir la profondeur dans le chenal , il sert à nettoyer Tavant-port et concourt à son entretien.
Les canaux de navigation, les fossés de fortifications, les rivières peuvent alimenter les chasses; mais souvent les eaux n'y sont pas abondantes, et leur emploi amène des discussions avec des intérêts divers. Pour garantir le bon entretien d^un port, l'ingénieur doit pouvoir disposer entièrement de retenues suffisantes et spéciales.
lMsp«MiUioii8 des rbamiefi. — Le succès des chasses dépend en grande partie de leur bonne disposition. On doit les placer le p]us près possible de l'atterrissement, pour qu'elles l'attaquent directement. D'ailleurs le fond d'un port a une pente vers la mer, et plus la retenue sera voisine de la tète des jetées, plus la chute des eaux sera grande. Les chasses débouchant près de la tète des jetées perdent cependant une partie de leurs eaux, détournées dans l'avantport. On y remédie en ouvrant les ventelles des portes des bassins avant d'ouvrir les portes de chasse.
La direction du courant de chasse doit être disposée de telle sorte qu'il n'attaque pas les ouvrages existants. Malgré la bonne disposition des écluses de Dunkerque et de Calais, les chasses ont attaqué les jetées, et on a dû les défendre par des risbermes assez fortes. Il faut aussi que la direction du courant de chasse ne vieime pas fati* guer les bâtiments échoués.
JFenneture des éeliMe» de eliasAe» — Parmi tous les systèmes mis en usage à diverses époques, on doit préférer les portes tournantes à axe vertical, qui se mettent dans un passage de 5 mètres environ, et qui sont divisées par le poteau tourillon en deux parties inégales^ et suivant le rapport 1^74 indiqué par M. Raf-
feneau. En adaptant à ces portes des ventelles de manière à pouvoir faire du plus grand côté le plus petite et réciproquement^ on aura des portes d'une construction simple et dont toutes les manœuvres se feront avec facilité.
^ymtèmem de eonstmetloii* — On a employé différents systèmes pour la construction des portes de chasse. Les anciennes portes du Havre étaient composées de trois poteaux, un au centre et deux latéraux, de traverses qui les réunissaient, et toute la charpente était recouverte de bordages verticaux des deux côtés. On avait compté avoir par là des portes solides et très-légères; mais quelque bien calfatés que soient les bordages, les joints finissent toujours par s'ouvrir, et les eaux, en y pénétrant, y déposent leur limon. C'est ce que Ton a constaté quand on a eu des réparations à y faire; ces portes étaient devenues en réalité extrêmement lourdes.
Quand on dut les renouveler, on les remplaça par des portes ayant leurs bordages au milieu des poteaux, et inclinés de manière à reporter le plus posssible la pression sur le poteau tourillon. Des moïses horizontales, placées de distance en distance contre les bordages, servaient à les réunir. Les deux parties de la porte étaient, en outre , reliées par des plates-bandes en fer, dans lesquelles passaierit les boulons. Un système analogue a été employé à Gravelines et à Dunkerque,
A Boulogne, on a des poutrelles verticales de distance en distance, réunies par des bordages horizontaux. Ce mode de construction est excellent, surtout si on y ajoute une écharpe en fer pour trianguler l'ensemble.
A Calais, à Fécamp, au Havre, on a employé avec succès un système de charpente composé de poiUrelles verticales jointives, reliées par des moïses horizontales et consolidées par des clefs en chêne.
L^écluse de la citadelle, à Calais, est construite au moyen de poutrelles horizontales jointives, reliées verticalement par des moises en fer. Une écharpe complète la triangulation.
L'expérience a prouvé que chacun de ces systèmes peut être employé avec succès. Cependant, si on se sert de poutrelles jointives, il vaudrait peut-être mieux les mettre verticales qu'horizontales, et employer le système de moises et d^écharpes adopté à Fécamp.
Le système de bordages inclinés avec le poteau tourillon, avec moises horizontales renforcées par des plates-bandes en fer, est peut-être de tous, celui qui offre le plus de rigidité dans les assemblages; il a, en outre^ l'avantage de reporter mieux que tout autre les pressions sur le point fixe.
Conetraetloii de» éélumem de eliasse* — La disposition d'une écluse de chasse dépend de la place et de la nature des alluvions à détruire, de leur tnasse, de la chute du volume des eaux disponibles. On fixe en conséquence le nombre des pertuis, leur largeur, leur direction et la cote du radier. Si on examine une écluse de chasse en partant de Tamont, on trouve un arrière-radier, un. radier, un avant-radier, et quelquefois un faux radier en avant. Les bajoyers, avec les appareils pour Touverlure et la fermeture, s'élèvent sur le radier. Les parements des culées et des piles, s'il y a plusieurs per-
tnÎBy et les radiers^ sont construits en matériaux résistants. Tous ces ouvrages doivent être établis de' manière à éviter les filtrations de l'amont à l'aval. Ainsi on évite les cours continus de longrines^ et on intercale des obstacles transversaux, tels que des files de palplancbeS; des crèches en béton ou des couches de glaise. Par exemple^ dans récluse de Dunkerque^ composée de cinq passages et fondée sur pilotis, nous remarquons un avant-radier de 30 mètres de largeur dans le sens de Técluse^ formé d'un grillage piloté et bordé; il est précédé d'un faux radier, comTK>sé d'une couche inférieure de terre glaise de O'^jSO d'épaisseur, puis d'un tunage dont les fascines sont posées dans le sens du fil de Teau. Les cases de tunage sont remplies de blocailles ; le tout est couronné d'un grillage de traversines et longrines; Tarrière-radier, un peu plus élevé que l'avant^ radier, est composé de la même manière. Le radier est formé d'une couche de béton de 2 mètres environ , recouverte par l'appareil en pierre de taille. Un faux radier d'amont précède l'arrière-radier, et est construit comme le faux radier d'aval. Entre ces diverses parties, et au milieu de chacune d'elles, des crèches en béton arrêtent les filtrations.
En général, il vaut mieux fonder sur pilotis que dans des encaissements. En suivant ce second mode, les ouvrages sont plus exposés à des tassements inégaux. Lorsque le terrain est inégalement résistant, on doit rétablir l'égalité de résistance par des pieux battus, au refus. Ainsi dans des constructions sur roc et sable, dans les points où Ton ne peut construire sur le roc, il faut l'atteindre avec des pieux qui reportent sur le solide le poids des maçonneries. Le sable n'est pas absolument incompressible, et peut être entraîné dans une construction exposée aux filtrations. Si cette construction repose sur le sable, elle est ei^posée à des avaries, et les réparations sont difficiles ou impossibles; mais si elle est fondée sur pilotis, il est facile de la réparer par des injections de mortier. L'excès de dépense occasionné par les fondations sur pilotis est compensé par la solidité. Ce n'est pas faire une économie que de se préparer d'énormes dépenses pour l'avenir.
DARSES. — BASSINS A lliOT. — DOCKS.
Dans la Méditerranée, les enceintes que l'on forme pour mettre les navires à l'abri portent le nom de darses^ Comme il n'y a pas de marées, les bâtiments y sont toujours à flot. Dans l'Océan, au contraire, il faut avoir des bassins où on puisse conserver la mer haute. Ces bassins portent le nom de bassins à /lot ou de docks; leur nécessité est surtout motivée sur ce qu'il y a des bâtiments qui ne peuvent supporter l'échouage. Ces navires, affectés particulièrement aux voyages de long cours, renferment des cargaisons de prix, qui sont perdues , si par malheur ils échouent. Quand ils sont à flot dans ces bassins, on peut les charger, les décharger, les armer ou les désarmer à toute heure de la marée.
Outre les bassins à flot^ il existe dans un port des bassins epé^ ciaux pour la réparation des navires.
Hlspeeitions sénéralegu — Les bassins à flot doivent toujours être précédés d'un avant^port. Il ne faut pas qu'ils soient trop près de rentrée du chenal , sans quoi les portes seraient trop exposées aux vagues et au choc des navires qui n'auraient pas complètement perdu leur air; ils doivent en être pourtant assez rapprochés, pour que les navires puissent y arriver en une marée sans risquer d'échouer. La distance des entrées des bassins aux musoirs des jetées dépend donc de la durée de Tétale. A Dieppe, comme il n'y a pas d'étalé, les navires qui arrivent dans le port à haute mer ne peuvent pas toujours entrer dans le bassin. Cela tient à ce que, lorsque la mer commence à baisser, on est obligé de fermer les partes, afin d'éviter Taction du courant de la mer descendante, qui les porterait violemment l'une contre l'autre. C'est pour éviter aux navires l'échouage dans l'avant-port qu'on exécute maintenant à Dieppe un bassin plus rapproché du chenal. On cherche aussi à obtenir ce résultat à Dunkerque. Au Havre, ces bassins sont à ime distance convenable.
Hinaensloiie* — Les dimensions des bassins à flot doivent varier suivant leur destination. Pour le chargement et le déchargement des marchandises, la portion la plus commode est quand le navire est bord à quai, c'est-à-dire parallèle au quai dans le sens de sa longueur. On doit donner aux bassins une largeur telle que l'on puisse y mettre les navires sur deia rangs de chaque côté. Le iwemier rang, bord à quai, charge et décharge directement, le second profite de l'espace laissé entre deux navires du premier rang pour communiquer avec le quai par un pont volant, 11 faut , en outre, au milieu assez de place pour qu'un navire puisse y virer de bord. Pour satisfaire à ces conditions dans les bassins de commerce, 80 mètres seraient une largeur minimum, et 200 mètres une largeur déjà considérable.
Les bassins des ports de guerre doivent être plus larges, en raison dfs plus grandes dimensions des bâtiments de la marine militaire.
Il conviendrait d'avoir dans tous les ports un bassin spécial pour les bâtiments à voiles et pour les bâtiments à vapeur.
Les dimensions en longueur doivent être proportionnées à Pim-
Jiortance du port. Il faut qu'il y ait toujours près des écluses une tendue suffisante pour recevoir plusieurs navires à la inarée prochaine , surtout quand les vents contraires ont régné longtemps. Dans ces circonstances, il entre au Havre jusqu'à vingt navires en xme marée.
II faut dans les bassins ig;ie hauteur d'eau suffisante pour que les navires du plus fort tonnage soient toujours à flot. Pourtant il n'y a pas d'inconvénient à ce qu'ils posent en morte eau sur de la vase molle; ils s'y creusent une souille, et la hauteur d'eau qui existe encore les supporte suffisamment.
Cependant il faut remarquer que plusieurs causes diminuent la hauteur d'eau. Ainsi il y aura toujours quelques pertes d'eau, soit par les filtrations, soit par les sassements. Il faut souvent mettre une tranche d'eau à la disposition des chasses ; on baisse les eaux pour ouvrir quelquefois les portes un peu avant le plein; eofia le fond
NOTIfflNIS SUR LES PORTS MARITIMES. 187
peut s'exhausser par des envasements. Il conviendra donc d'assurer une hauteur d'eau de 7 mètres en vive eau dans les bassins destinés aux bâtiments de commerce , et de 9 mètres pour les bassins destinés aux bâtiments de guerre de premier rang.
Le niveau des bassins est fixe ou variable. Lorsque le niveau est variable^ le bassin est fermé par des portes d'ebbe que le flot ouvre, et qui se referment au jusant. L'eau atteint chaque jour la cote de la haute mer. 11 en est ainsi au Havre. Cependant on tient dans quelques ports les portes fermées en morte eau , afin d'éviter Téchouage des bâtiments fins lourdement chargés. Lorsque la différence des hautes mers de morte eau et de vive eau est aussi grande qu'à Saint-Malo, les navires se trouveraient souvent ou trop hauts ou trop bas par rapport aux quais. Les bassins sont alors à niveau constant, et les navires y entrent par des écluses munies de deux paires de portes d'ebbe, qui peuvent former un sas entre elles. Ces doubles portes ont l'avantage de pouvoir diviser la pression de Teau amer basse, ce qui soulage beaucoup les portes. La largeur que doivent présenter les quais se compose de l'espace nécessaire pour . débarquer les marchandises, les faire reconnaître par la douane, les échantillonner, etc., et enfin de l'espace nécessaire à la circulation. On voit par là qu'il ne faut pas moins de 20 mètres, et que si l'on pouvait porter cette largeur à 40 mètres, cela n'en vaudrait que mieux.
Boel&s. — Les docks sont des bassins qui ont des destinations différentes. A Liverpool et à Bristol, les docks sont des établissements analogues aux bassins du Havre. A Londres, on appelle docks des établissements composés de bassins et de magasins pour l'entrepôt des marchandises, et c'est avec cette signification que ce mot est passé dans notre langue.
Ihresque toutes les marchandises importées payent des droits de douane. Ces droits s'élèvent à des sommes considérables pour la cargaison d'un navire, et le négociant destinataire serait souvent gêné, s'il fallait les acquitter immédiatement. Dans nos ports, il peut mettre ses marchandises à l'entrepôt réel, c'est-à-dire dans un magasin sous la surveillance de la douane , et il ne paye les droits qu'à la sortie de l'entrepôt, lorsque les marchandises sont vendues. Ces entrepôts ne sont pas toujours suffisants : on crée alors dans l'intérieur de la ville des entrepôts fictifs. Commç ils ne peuvent pas être surveillés comme l'établissement spécial, les droits sont perçus sur la quantité de marchandise entrée , tandis qu'à l'entrepôt réel on ne paye de droits que sur la marchandise qui«ort, et, par conséquent, on ne paye pas de droit sur les déchets.
On voit par là quels avantages le commerce peut retirer de l'établissement des docks, c'est-à-dire de bassins avec des magasins y . attenant, où les marchandises sont en entrepôt réel.
On a construit en Angleterre des docks dans différents systèmes. Quelquefois sur les quais nus on dispose des tentes, sous lesquelles on reçoit les marchandises; c'est ce qui a lieu au Havre. A Liverpool, il y a des hangars, que Ton ferme la nuit au moyen de panneaux qui réunissent les supports des hangars.
les NOTIONS SUR LES PORTS MARITIMES-
La disposition la plus usitée en Angleterre consiste à avoir des hangars près du bassin^ où les marcliandises se manipulent à couvert ; en arrière sont de grands bâtiments pour les recevoir. Une voie est ménagée entre les hangars et les magasins pour Tenlèvement des marchandises. Si rétablissement est entouré d'un mur de clâturCy la douane l'accepte pour entrepôt; mais cette disposition n'est pas toujours possible. Au dock de Sainte-Catherine, construit dans l'intérieur de Londres, comme le terrain était restreint dans des limites très-étroites, on a construit les magasins immédiatement sur le bord des quais, et le rez-de-chaussée sert de hangar. Ce système a des inconvénients. En effet, pour soutenir les cinq à six étages des magasins il faut de forts supports, qui occupent un grand espace le long du quai et gênent pour le chargement et le dédiargement ; il faut pratiquer des trappes dans les magasins de distance en distance, ce qui occupe une place et gêne pour la circulation et Tarrimage. Enfin le rez-de-chaussée servant de hangar, les magasins ont un étage de plus, et les marchandises sont élevées plus haut^ ce qui occasionne une perte de temps et de main-d'œuvre.
Lorsque les magasins sont construits derrière les hangars, ou élève les marchandises au moyen de machines placées au haut de rédifice, en saillie sur le mur, et on les introduit par les fenêtres de chaque étage. Les étages n'ont environ que 2™,50 de hauteur. Où ne les élèverait pas davantage sans augmenter les frais de bordage et d'arrimage.
M. Frissard a projeté des docks dans un système mixte. Dans son projet, les magasins sont attenants aux hangars, sans rue intermédiaire, comme dans les docks anglais. Les trappes sont placées dans des avant-corps servant de contre-forts au bâtiment principal.
Murfli de quai» -*- Les murs de quai des bassins à flot sont dans des conditions plus avantageuses que les murs de quai d'avantports; ils ne sont pas soumis à des pressions variables; cependant, comme on est obligé quelquefois de mettre le bassin à sec, ils doivent pouvoir résister accidentellement aux charges que supportent les murs des avant-ports, et, par conséquent, il sera prudent de leur
donner une épaisseur égale aux 7;^ de la hauteur.
On les construit d'ailleurs presque toujours à sec, parce qu'avant de faire l'écluse d'entrée on conserve un bâtardeau naturel pendant tout le temps que dure le creusement du bassin et la construction des murs.
Les fondations sont descendues en contre-bas du fond du bassin. Pour peu que l'on ait à craindre que le terrain soit compressible et affouillable, il ne sera pas prudent d'établir les murs sur le terrain naturel.
Si les alignements sont longs, il convient d'élever le mur suivant une ligne concave de 0",iO à 0"»,15 de flèche; car il est difficile d'obtenir une ligne rigoureusement droite, qui, du reste, serait déformée i>ar la poussée. Avec cette flèche , le mur devient droit ou parait droit. D'ailleurs uqe forme concave n'est pas désagréable à rœil comme les bombements.
Les murs de quai du bassin du commerce au Havre sont fondés sur un grillage horizontal encastré entre deux files de pieux jointifs. Le mur nord, construit en ligne droite, a pris un bombement de 0«i,08.
La (ig. 42, PL X, représente le profil des murs de quai du bassin de la Barre, fondés sur un grillage incliné vers le terre-plein. Le grillage tend à devenir horizontal , et la poussée peut faire fléchir les pieux jointifs de rive ; c'est pourquoi on préfère les grillages horizontaux aux grillages inclinés. Le rapport de la largeur du mur à sa hauteur est, à la base, de O^'.iO.
M. Renaud a construit les murs du bassin Vauban conformément à la /îgr. 4-4, PL X; il a obtenu une économie notable en fondant sur une couche de béton et en parementant en briques toute la partie plongée. Le parement de briques est relié par des lançoires en pierre de taille à la maçonnerie de remplissage.
En même temps qu'on abaissait le radier de l'écluse du bassin du Roi de i™,25, il fallait établir le plafond de ce bassin à la même profondeur; mais les murs de quai n'étaient fondés qu'au niveau de Tancien plafond et sur le terrain naturel, avec une simple ligne de palplanches jointives battues en avant. Ces murs étaient en trèsmauvais état ,, et ne pouvaient mième plus résister à la poussée des terres lorsqu'on vidait le bassin. M. Frissard proposa de les reconstruire.
D'après le projet qu'il présenta, les murs neufs devaient être reconstruits en avant des anciens sur 3 mètres d'épaisseur moyenne, et ils devaient être faits sur pilotis, afin d'éviter des tassements qui auraient séparé le mur neuf de l'ancien ; mais lorsqu'on battit la première ligne de pieux contre le vieux mur, on éprouva une résistance telle que les maisons voisines étaient ébranlées par le battage. Il reconnut bientôt que les pieux que Ton battait traversaient les anciennes palplanches, que la poussée du vieux mur avait inclinées jusqu'à 20 et 30 degrés. 11 fallut donc renoncer à battre des pieux pour fonder le mur neuf. Il fit battre alors la aie de pieux jointifs qui devaient encaisser les fondations du mur neuf. Ensuite on fit des fouilles de ^5 mètres de longueur environ entre ces pieux et l'ancien mur, et l'on fonda le mur neuf par portions de 45 mètres sur une triple plate-forme en bordage de hêtre de 0«»,10 d'épaisseur. Le mur fut ainsi élevé, dans une campagne, sur tout le pourtour du bassin , jusqu'à l'assise en dessous de celle qui devait recevoir la semelle des poteaux de garde; en sorte que, pendant Fhiver, les maçonneries tassèrent et prirent corps. Dans la campagne suivante le mur fut élevé à toute sa hauteur, sans qu'on remarquât après Fexécutioû aucun changement dans son profil (^g. 43, PL X).
Cfreuflement defii bamine. — L'avant-port du port militaire de Cherbourg a été creusé dans le roc vif, sur une profondeur de 8",37 en contre-bas des basses mers d'équinoxe. Ce travail s'est exécuté à l'abri d'un batardeau de 64 mètres de longueur entre les deux môles, et chargé de 6 mètres d'eau au minimum et de i3 mètres au maximum. Ce batardeau se composait de deux cours de fermes (/ïjf. 45, PLX), distants de 8 mètres, couverts d'un bordage for-
mant le parement intérieur et extérieur du batardeau. Ce système a . été construit à terre, mis à fiiol, conduit en place et coulé ; il pesait 1500000 kilogrammes et contenait 1300 mètres cubes de bois. Ce vaste coffrage a été rempli de glaise; il a parfaitement résisté de 1804 à 1843, année où le creusement de Tavant-port a été terminé. Sa destruction a présenté de grandes difficultés, et il a fallu recourir pendant plusieurs années à la cloche à plongeur.
Cette machine, hors de Teau, pèse 6 à iO tonnes; il faut donc plusieurs hommes pour manœuvrer la cloche et le ponton qui la porte. Cependant deux plongeurs seulement travaillent sous Teau, et leur travail revient à un prix élevé.
Si Ton est gêné par Teau, les déblais peuvent s'exécuter par des dragages, quand le sol le permet, ou bien, quand on est dans le rocher, au mo^^en de mines sous-marines, comme à Marseille, ou bien encore au moyen d'un bateau à air comprimé, comme celui que M. de la Gournerie a fait construire au Croisic.
Pour creuser le bassin Vauban, M. Renaud s'est servi d'une machine représentée fig, 46, PI. X, Un chariot roule sur un plan incliné ; il est tiré par une coide qui passe sur une poulie et s'attache à un chariot semblable. Ce chariot est au haut du pian incliné quand le premier chariot est au bas du sien. Des hommes servent de contre-poids pour élever le chariot plein , et remontent par une rampe afin de recommencer la même manœuvre. Une machine analogue, à un mouvement vertical, a été employée par des officiers du génie dans des travaux de terrassements.
IIelu«e8« — On entre dans les bassins par des écluses simples avec une simple paire de portes d'ebbe, ou avec une paire de portes d'ebbe et une paire de portes de flot, enfin par des écluses à sas avec deux paires de portes d^ebbe, ou deux paires de portes d'ebbe et une paire de portes de flot.
Ces portes défendent les portes d'ebbe contre Faction des vagues lorsque Tavanl-port n'est pas calme. Quelquefois les portes d'ebbe sont arc-boutées avec des valets ou porte-valets, qui les empêchent de battre quand les eaux de l'avant-port sont agitées et à peu près au niveau des eaux dans le sas. A chacune des marées comprises entre la morte eau et la vive eau, le niveau des hautes mers augmente; par conséquent, la pression extérieure fait ouvrir les portes d'ebbe.
Au contraire , à mer descendante , le niveau de la haute mer, à chaque marée, est plus bas que celui de la haute mer précédente, et les portes ne s'ouvriraient pas, si on n'avait pas à sa disposition des venteiles pratiquées dans les portes, ou tout autre moyeu de laisser échapper une quantité d'eau telle que la mer monte toujours à un niveau un peu plus élevé que dans l'intérieur du bassin.
Pour recevoir les navires pendant plus jde temps avant et après le plein, on a disposé en Angleterre les bassins de mi-marée en avant des bassins à flot ; ils forment le sas d'uae écluse où les navires d'un tirant d'eau donné peuvent entrer dès qu'il y a assez d'eau sur les buses d'aval. On a proposé de construire des sas élargis > recevant plusieurs iiavires à la fois; ils ne difièrent des bassins de mi-marée
qu'en ce que leurs dimensions sont moindres et que les navires n'y stationnent pas. L'avantage des sas avec doubles portes d'ebbe.est que les navires peuvent entrer dans le bassin à toute hauteur d'eau, pourvu qu'ils puissent entrer dans le sas. A mer basse, en conservant le sas plein en partie , on divise la pression entre les portes d'amont et d'aval. Mais les écluses à sas coûtent plus cher que les écluses simples; leur manœuvre est longue , et elles affament le bassin par lessassements laits avant que la mer ait atteint le niveau de la retenue. Pour remédier à ce dernier inconvénient, on peut creuseï: les bassins plus bas que les buses , ou restituer Feau au moyen de machines, comme au dock de Sainte-Catherine ; mais ces mo>ens occasionnent des dépenses considérables.
Hkiteiistoiie Aem éeluses» — On donne au sas la longueur des plus grands bâtiments qu'ils doivent recevoir ; la largeur des écluses est de 8 à ii mètres pour le commerce ; il faut 18 mètres pour les vaisseaux de guerre de premier rang, et 21 mètres pour les paquebots transatlantiques. Les porte-roues n'augmentant la largeur du bateau qu'à sa partie supérieure, on pourrait appuyer sur 4 mètres de saUlie les entretoises inférieures des portes.
Lorsque deux bassins communiquent par une écluse, on doit la munir de deux paires de portes busquées en sens contraires. En effet, si cette écluae n'avait qu'une paire de portes, on ne pourrait vider un des bassins sans vider l'autre. Cet inconvénient existe au Havre, où l'on parvient au bassin du Commerce en passant par le bassin du Roi ou le bassin de la Barre. Les deux écluses n'ont qu'une paire de portes d'ebbe. Si on vide le bassin du Commerce au travers du bassin du ïi(À , par exemple, les portes vers le bassin de la Barre s'ouvrent, et ce bassin se vide au travers des deux autres.
Coiift|MMiltloii defii ëclases. — Les écluses des ports de mer sont plus grandes, mais elles se composent des mêmes parties que les écluses des rivières et des canaux, savoir : Tavant-radier, le radier, Tarrière-radier, les buses, lesbajoyers, les chambres des portes, les enclaves et les rainures pour les bateaux. On doit prendre pour la construction de ces écluses toutes les précautions que Ton prend au sujet des écluses de chasse : les ûltrations sont aussi à craindre que dans les écluses de chasse.
Le radier est ordinairement à la cote des basses mers de vives eaux, et même plus bas, suivant la profondeur de Tavant-port et le tirant d'eau des navires admis, lesquels doivent toujours avoir au moins Q^,^Q de hauteur d'eau sous quille. Au-dessous des basses mers de vive eau le radier devient difiicile à construire et à réparer. Au Havre, le buse d'une écluse de 21 mètres de largeur est à 1 mètre en contre-bas des basses mers de vives eaux.
Fermetiure des écluses* — Les écluses sont fermées par des portes ou des bateaux-portes; mais ceux-ci sont plus spécialement employés à fermer les fermes. Les portes d'ebbe et de fiot sont construites dans le même système; elles sont en bois, en bois et métal, ou en métal seulement.
Portes en bols* — Les portes des écluses à la mer ont des dimensions plus grandes et supportent des charges beaucoup plus
considérables que les portes des canaux; elles se composent, comme celles-ci, d'un poteau tourillon, d'un poteau busqué, de deux traverses, d'entretoises jointives ou séparées par des intervalles que les bordages recouvrent, de bracons, avec ou sans faux bracons, et ^d'écharpes en fer. Ces diverses parties sont reliées entre elles par des assemblages , des ferrures et des boulons , ei doivent former des triangles, figure qui ne peut se déformer sans allongement des côtés. Les bordages s'appuient sur une feuillure de 0«»,08 à 0'»,12 ; on peut les placer verticalement ou inclinés. En les inclinant parallèlement au bracon ils contribuent à la solidité de la porte, en ajoutant encore à sa rigidité. Quelquefois la porte est recouverte de deux cours de bordages, tous deux inclinés, ou l'un vertical, l'autre incliûé. Par ce moyen on évite, il est vrai, Taction des lames en aval; mais les dépôts qui se font quelquefois entre ces deux bordages rendent la porte très-lourde et très-difficile à manœuvrer.
Les dimensions des portes dépendent de la largeur des passages ^et des charges d'eau ; les portes à la mer supportent des pressions 'de 100 à 250 tonneaux, et pèsent de 25 à 50 et même 60 tonnes.
Il est difficile d'assigner à chaque partie de la porte son degré d'influence et la portion d'effort qu'elle doit supporter. Néanmoins l'expérience prouve que c'est un peu au-dessous du milieu de la hauteur que se trouve la pression maximum. Par conséquent, c'est dans cette région qu'il faut donner l'épaisseur la plus grande. C^est . ce que font les Hollandais; ils espacent également les entretoises, mais ils renforcent les deux du milieu par des adjonctions de pièces boulonnées^ qui augmentent beaucoup leur résistance.
On ne peut pas toujours trouver des pièces de bois pour en faire les entretoises des grandes portes. On compose alors des poutres armées. Le moyen le plus simple consiste à placer plusieurs pièces l'une contre l'autre et à les boulonner ensemble. Cela ne suffit pas toujours pour les faire adhérer comme une pièce unique : lorsqu'une pression s'exerce contre ces pièces, certaines fibres se rapprochent, d'autres s'écartent. On donne alors plus de rigidité à cet assemblage en intercalant entre ces pièces des tampons en métal ou en bois de gayac.
Ferrures* — Les entretoises sont reliées aux poteaux par des 'élriers ou par des équerres. Les équerres sont boulonnées sur les poteaux comme sur les entretoises, et les boulons tendent à faire éclater les poteaux, surtout s'ils sont sur la même ligne. Les équerres simples ont la forme d'un T; les équerres doubles se composent de deux branches horizontales réunies par une barre verticale. On les alterne sur chaque face d'un ventail et on les serre par des boulons à écrous ou rivés.
Pour s'opposer au déversement de la porte, on relie la tête du poteau tourillon au pied du poteau busqué par une écharpe en fer. Afin de pouvoir relever la porte, lorsqu'elle donne du nez, on compose î'écharpe de deux pièces, et on la tend avec des clavettes (fig. 4.7, PL X) ou avec une tige portant deux filets de vis en sens opposés (/îflf. 48, PLX).
Les ferrures ont O^lOàO»,^^ de largeur, et 0'«,015à0-,03 tfè-
paisseur, suivant leur position et les dimensions des portes. Toutes^ excepté Técharpe, sont encastrées dans le bois, et les boulons seuls font saillie sur la porte. La section des ferrures est quelquefois un trapèze^ afin qu'elles serrent davantage les poteaux et entretoises. On a remplacé le fer par le cuivre dans plusieurs portes à la mer ; mais les ferrures en cuivre sont d'un prix élevé. On leur préfère aujourd'hui le tety qui dure à la mer au moins autant que le bois.
YenteUes. — Les ventelies servent aux chasses , aux sassements^ et à faire varier le niveau des bassins pour les faire communiquer entre eux ou avec la mer dès que le flot a atteint une hauteur déterminée. Le temps des manœuvres étant précieux, les dimensions des ventelies sont calculées de manière à remplir promptement les sas, et on dispose des leviers, des vis ou des crics, pour les lever en peu de temps. Les ventelies sont en saillie sur la face pressée des portes^ et glissent entre des coulisseaux qui les retiennent dans leur position. Une ferrure en forme de fer à cheval assemble les madriers qui les composent et s'attachent à la tige ou crémaillère servant au levage. Il est bon que cette tige ait deux articulations en sens inverse, pour éviter un tirage oblique.
Collier» — Le collier se compose de deux parties, Tune fixe et l'autre à charnière, assemblée par deux boulons sur la partie fixe {fig. 49, Pi. X). La partie fixe porte deux ou trois branches; mais deux suffisent : elles s'engagent dans les tirants ou ancres. Ceux-ci sont ordinairement placés sous le couronnement des bajoyers et fixés par des goujons scellés en plomb; ils ont jusqu'à i™,50 et 2 mètres de longueur, et traversent plusieurs assises. Une ancre est parallèle au buse; l'autre est inclinée sur le bajoyer, parce qu'elle serait trop rapprochée du parement, si elle était dans la direction de la porte ouverte.
Les ancres plongées dans la maçonnerie sont en fer, et ne s'altèrent pas au contact du bronze du collier.
Crapaadinefii* — Elles se composent de deux parties, l'une fixe et l'autre mobile. La partie fixe est la crapaudine proprement dite; la partie mobile porte le nom de pivot. La crapaudine èèt quelquefois saillante, mais le plus ordinairement elle est creuse et reçoit le pivot. La crapaudine et le pivot se touchent par des siyfaces convexes en sens opposé et à grand rayon. La pression entre ces deux surfaces va jusqu'à 50 tonnes. Ces deux surfaces doivent être de même métal (fig. 50, Pi. X).
Pour engager la partie supérieure du pivot dans le poteau tourillon, on lui donne ordinairement la forme hexagonale; on ajoute des oreilles pour empêcher le bois de tourner dans la botte du pivot. On empêche la crapaudine de tourner en lui traçant un plan par deux lignes tangentes à un arc de cercle, ou bien en la faisant ronde avec deux oreilles en saillie. La crapaudine est scellée dans la bourdonnière ou coussinet du chardonnet.
Itoalettes* — Les roulettes {fig. 51, PL X) se placent sous la dernière traverse près du poteau busqué; elles ont de 0'",20 à 0^,40, et leur axe de 0'",05 à 0,08. Elles roulent sur une bande
métallique scellée 8ar le radier. Les roulettes sont st^ériques ou coniques. L'axe, la roulette et le chemin circulaire sont de même métal; car dans Teau de mer les métaux différents en contact sont promptement détruits par l'action galvanique.
Le graud poids des portes et le petit diamètre des roulettes sont cause qu^elles tournent difficilement. Quelquefois même elles ne tournent pas, s'usent et se décentrent. La porte éprouve alors de grandes résistances et se déforme pendant son mouvement. On a quelquefois remplacé les roulettes par des verrins ou des verroux qu «on descend et qui supportent les ventaux lorsqu'ils sont au repos, il faut avoir soin de ne pas soulever la porte avec le verrin, parce qu'un mouvement alternatif fatiguerait les assemblages.
Alifie em plaee des portes. — C'est une opération difficile à cause du grand poids de ces portes : elles pèsent en effet, comme nous l'avons déjà dit, de 25 à 50 tonnes. Cinq mouvements sont à faire : 1° amener les portes dans l'écluse; 2*» les mater debout; 3° les enlever; 4° les amener sur l'aplomb de la crapaudine ; o» les descendre doucement.
Ordinairement on construit les portes sur une cale inclinée et dans le voisinage d'un bassin , parce qu'au moyen de tonnes on les fait alors flotter jusqu'à Técluse. Quand il n^ a point d'eau les portes sont amenées dans l'écluse sur des rouleaux. Cela fait, on saisit la porte par l'entretoisè supérieure, et on la mate debout en la faisant tourner autour de Tentretoise inférieure comme charnière. Afin de ne pas dégrader l'arête sur laquelle s'opère la rotation, (m l'engage dans une pièce de bois circulaire, préparée d'avance pour cet usage. Ce mouvement de la porte et ceux que l'on fait ensuite s'opèrent de plusieurs manières. Un premier système consiste à élever trois bigues {flg. 52, PL XI) sur chaque bajoyer que l'on réunit par une poutre armée qui les rend solidaires ; les grelins que l'on amarre à l'entretoisè supérieure s'enroulent sur des poulies ou des moufles placés au sommet de ces bigues et de là sur des cabestans placés sur les bajoyers. En agissant convenablem^it sur l'un ou l'autre de ces cabestans, on exécute toutes les opérations du levage et de la pose aussi doucement qu'on le désire, et avec la plus grande précision. Le plus couvent la mise en place des portes se (f^it lorsqu'il y a de Teau dans Pécluse, parce que le poids à soulever est diminué de celui du volume d'eau déplacé par la porte. Il faut alors avoir bien soin qu'il n'y ait rien dans la crapaudine afin que le pivot y entre facilement.
On peut remplacer les bigues par des caps (fig. 53, PI. XI), espèce d'appareil en charpente qui a été employé au Havre pour le levage des portes du bassin du Roi. Ces portes ont été posées à sec.
JflMicefiTreA ûem portes* — - Beaucoup de portes se manœuvrent au moyen de deux cordages ou de deux chaînes enroulées sur des cabestans et amarrées au sommet du poteau busqué. L'une sert à l'ouverture et l'autre à la fermeture du ventait; mais celle-ci pend dans l'écluse et s'étend sur le radier lorsque les portes sont ouvertes; elle peut être accrochée par la quille d'un navire. Pour
. éviter cet inconvénient, on peut détacher cette corde et Fenlever jusqu'à Fheure de la fermeture. On pourrait se servir, comme sur les canaux, d'une bielle qui pousse et tire alternativement, ou d^une crémaillère avec pignon à dents, maintenue comme une roulette.
On peut aussi employer, comme à Técluse de Marly, un arc denté, fixé au ventail et mis en mouvement par un pignon fixé dans le bajoyer.
Mais tous ces systèmes tirent la porte par le haut et tendent à la faire se gauchir. Il faut donc tâcher que les points d'attache soient plus bas. Pour cela on a construit des puits dans les bajoyers, et des galeries horizontales allant de l'écluse aux puits. Les chaînes d'ouverture et de fermeture s'enroulent sur des tambours ou des fusées mobiles dans le puits autour d'un axe vertical.
A Liverpo'ol, les portes du Gobourg-Dock sont saisies par des chaînes placées à 0",60 au-dessus du radier. Le même système devait être employé à Saint-Malo, mais les vagues, venant s'engoufirer dans les vides, ont amené la dislocation des maçonneries de récluse appareillées avec soin. On voit par là combien il est important d^'éviter les solution^ de continuité dans les maçonneries. A récluse de Dieppe, au lieu d'avoir des puits verticaux, on a fait des aqueducs inclinés. Ce système a Tinconvénient de prolonger les maçonneries de ces canaux au delà des bajoyers. Il donne également lieu à des appareils compliqués.
On doit lui préférer des chaînes s'enroulaiit sur des cabestans et passant sur des poulies de renvoi scellées dans les murs. Ces poulies sont mobiles sur un axe vertical, parce que la corde en chaîne change à chaque instant de direction. Ce moyen plus simple éYiie tous les inconvénients signalés.
Portes en niétaL — On a employé le fer et la fonte avec le bois dans la composition des portes à la mer. A Cherbourg on avait construit des portes métalliques avec bordé en bois pour le port du Commerce. Les entretoises en fonte étaient évidées et garnies d'une fourrure en bois sur laquelle étaient cloués les bordages. Les poteaux tourillons et busqués étaient également en fonte; les premiers semicylindriques, les seconds plats, avec une garniture en bois, taillés en coin suivant l'angle du buse. Les entretoises présentaient à leurs extrémités des oreilles renflées et boulonnées sur les poteaux. Il n'y avait pas debracons, l'écharpe était simple. Ces portes ont été construites avec le plus grand soin et n'ont baissé que d'une quantité insensible après leur pose; mais le choc des vagues de Favantport a bientôt rompu les entretoises; et après quelques tentatives pour les remplacer par des entretoises en fer, on a été forcé de reconstruire les portes entièrement en bois.
La fonte n'a pas assez d'élasticité pour résister aux chocs, et des entretoises en fonte peuvent être brisées même dans les enclaves, si la porte est choquée par les navires entrants et sortants. En outre, la durée de la fonte doit être réduite par son contact avec les boulons ou rivets en fer, lorsqu'elle est plongée dans l'eau de mer.
On a construit des portes avec entretoises métalliques et poteaxix
176 NOTIONS SUR LES PORTS MARITQllES.
en bms. Les assemblages se conservent mieux. On a proposé de former les entretoises de tuyaux creux en fonte, comme les arcs du pont du Carrousel, mais ce système n'a pas encore été appliqué. Il faudra toujours, pour les assemblages, du fer forgé qui, par l'action galvanique, réduira la durée des pièces.
Enfin, on peut employer simultanément le bois et le fer dans la construction des entretoises, par conséquent faire des entretoises en fer forgé recouvertes par du bois, ou des entretoises en bois recouvertes par du fer. Ce dernier système a été appliqué avec succès sur la Seine, au pertuis de la Marne.
L'emploi du métal dans la construction des portes d'écluse vient souvent au secours des ingénieurs qui n'ont pas de bois de dimensions assez fortes pour résister aux grandes pressions; mais, en général, il vaut mieux faire tout en bois, si cela est possible. Le fer se corrode et peut ne pas résister trop longtemps.
P0rte0->iralet«» — Lorsque la mer est agitée dans Tavant-port, et qu'elle est à peu près au niveau des retenues des bassins, les ventaux battent Tun contre Tautre, en s'ouvrant et se refermant brusquement. Pour empêcher ces mouvements, ou s'est servi de clavettes ou de loquets, réunissant les deux ventaux, ou de verroux fixant le bas des portes au radier; mais ces moyens étaient insuffisauts. Cependant à Calais, on fixe les portes au moyen de grandes barres réunissant les portes d'ebbe et les portes de flots. Mais cela ne peut pas s'employer dans les ports où il y a un grand mouvement, car à chaque marée il faudrait faire des manœuvres trop longues.
On se sert alors de portes-valets qui viennent contrebuter la porte du côté opposé aux buses. Ces valets sont des portes sans bordages; elles s'appuient, d'une part, sur Tangle de l'enclave opposé au cbardonnet et de Vautre sur des coins ou taquets ûxés à la porte.
Au moyen de ces valets, les portes d'ebbe peuvent remplacer les portes de flot, et empêcher la mer d'entrer dans les bassins; mais ce moyen fatigue les portes et ne donne pas une fermeture étanche.
On voit qu'il n'y a pas de système général à adopter pour la construction des portes d'écluse. Il y a beaucoup à étudier et à comparer. Chaque cas particulier exige une étude particulière. A la vérité, il ne s'agit pas toujours d'imiter ce qui a été fait, mais les résultats fournis par Texpérience sont ^es éléments d'une très-grande utilité pour l'ingénieur qui sait bien observer.
Il faut autant que possible adopter un système simple, sans cependant compromettre la solidité, et s'assurer du succès par une étude approfondie du projet et par une surveillance rigoureuse dans l'entretien.
Nous terminerons en faisant connaître les portes du bassin du Roi au Havre. La fig. 54, PL XI, représente ces portes, décrites en ces termes dans VHisioire du port au Havre.
Le conseil des Ponts et Chaussées avait arrêté que la porte de récluse Notre-Dame, du côté de l'iélargissement, serait construite en deux parties sur sa hauteur; la première ayant son poteau tourillou
dans Pancien bajoyer, et la deuxième ayant son poteau tourillon dans le bajoyer reculé; on évitait ainsi d'avoir des entretoises inférieures d'une grande portée; mais cette disposition présentait de grandes difScultés d'exécution^ et surtout des embarras et des longueurs de manœuvre qu'il faut toujours éviter^ surtout dans un port où Ton doit utiliser tout le temps de la mer haute. M. Frissaid n'a donc pas hésité à construire la porte d'un seul morceau en plaçant le poteau tourillon dans le bajoyer reculé et en faisant appuyer les entretoises inférieures contre la retraite de Fancien bajoyer ; mais^ pour diminuer la grandeur de la porte du côté de l'élargissement, il n'a pas placé le sommet du buse au milieu de Pancien Sassage^ il l'a reporté de 1 mètre du côté de l'élargissement. Il avait onc d'un côté |une porte pour un passage de 44 mètres^ et de l'autre une porte pour un passage de 18 mètres; mais^ pour cette dernière^ les entretoises inférieures avaient un appui de 3 mètres.
Dans son voyage en Angleterre^ M. Frissard avait remarqué que les portes des bassins de Bristol étaient en sapin ^ et que les bordages étaient placés verticalement au lieu d'être en diagonale. Ces portes se manœuvraient facilement et devaient durer 30 ans. Il pensa que l'occasion était favorable pour faire l'expérience de ce système ; il construisit donc les deux portes de l'écluse Notre-Dame en sapin^ à l'exception cependant des poteaux tourillons et busqués' et de l'entretoise supérieure qui sont en chêne. Les bordages sont aussi en sapin ; ils n'ont que Qm^OS d'épaisseur et sont placés verticalement. Pour que cette disposition soit avantageuse, il faut donner une courbure extérieure aux entretoises, parce qu'alors la poussée de l'eau tend à serrer les joints des bordages, ce qui ajoute à la rigidité de la porte et la rend plus étanche. Les entretoises du grand ventail ont 0^,50 d'épaisseur au milieu, et 0",40 à leurs extrémités, ce qui leur donne extérieurement une courbure de 0",40 de flèche. Pour remplacer les bracons en bois, qui donnent lieu à des assemblages qui affament les entretoises, on a placé trois tirants en fer formant avec les branches des équerres, et les trois plates-bandes en fer placées sur les traverses supérieures, nf érieures et du centre, des triangles qui rendent le système invariable.
Les roulettes mises par précaution à l'extrémité de chaque ventail sont jusqu'à présent inutiles, car les portes flottent et tendent plutôt à soulever leur collier qu'à l'arracher.
Pour mettre en communication les différentes parties d'un port, séparées par les bassins, les darses ou les canaux maritimes, oti construit des ponts mobiles. Comme nous en avons déjà parlé dans notre premier volume, nous ne nous occuperons ici que de ceux qui sont particuliers aux ports de mer.
Les plus employés sont les ponts-levis; les ponts tournants et les ponts à basculée. ^ . ^ '"
Attt-leTta.-^ Nous avons Aoani la descrij^a des pontè^