EXÉCUTION DES TERR ASSEMENS
distance à autre , il doit faire ouvrir des profils modèles pour guider l’entrepreneur; enfin, il doit donner à celui-ci un profil en long et un cahier de terrassemens sur lequel les transports à effectuer soient notés avec soin.
Tracé de [axe de la roule. •
L’axe de la route renferme des alignemens droits raccordés par des courbes.
Les alisrnemens droits se tracent avec des jalons; quant aux courbes, il faut employer des moyens particuliers que nous allons faire connaître.
Supposons (Pl. IV. — fig. 26) qu’on veuille raccorder par un arc de cercle les deux alignemens droits AS, SB, qui concourent au point S. On mesurera sur le terrain la longueur AS égale à BS; on se transportera avec un graphomètre au point A, et on divisera l’angle A en un certain^ nombre de parties égales par les lignes A 1 , A 2 et A 3.0n divisera de la même manière, l’angle B par les lignes B 3, B 2, B I. Nous nous sommes bornés ici à quatre divisions, mais on. aurait pu en faire un plus grand nombre. Les intersections des lignes Al et B1 , A 2 et B 2, A3 et B 3 seront autant de points de la courbe de raccordement cherchée. Cetie courbe sera un arc de cercle , parce que les angles inscrits M^, M’ et 1\P sont ésraux.
On peut aussi adopter la méthode suivante. '
On prend (Pl. IV — 27) sur les alignemens donnés deux longueurs S A et S B, égales ou inégales. On divise le côté S B et le côté S A en un même nombre de parties égales (il y en a
quatre sur la figure). Ou joint ensuite chaque division de B S en remontant, y compris le point B, avec chaque division correspondante de A S en descendant, et y compris le point A. Les intersections successives de tonies ces droites prises deux à deux dans l’ordre qu’on vient d’indiquer, appartiendront à une courbe tangente aux ahgnemens AS et SB, aux points A et B.
L’axe ainsi construit n’a pas une courbure uniforme. Il appartient à une ligue nommée parabole. On le/prcfère souvent à un'arc de cercle, parce qu’il est très-facile à tracer sur le terrain. Enfin, si la localité permettait de ne tracer sur une grande partie du chemin que des arcs de cercle d’un rayon déterminé, on pourrait adopter la méthode suivante , que l’un de nous a constamment suivie pour tracer les courbes d’un ^ chemin de fer qui avaient presque toutes 600 mètres de rayon.
On dessinera à une échelle assez grande, celle par exemple d’un centimètre par mètre, un arc de cercle AC et sa tangente au point A, AT.
( Pl. IV — 28). On divisera l’arc AC en parties égales AM, MN, N P, etc. par chacun des points division ; on abaissera sur la tangente des peçj^Bndiculaires ]\I w, N «, P/?, etc. Ou prendra leur longueur à l’ échelle, ainsi que celle de» Jolies de tangentes correspondantes A w», A TJ, A. p. Ou formera une table de toutes ces longueurs. ,,
,^Supposons maintenant qu’on veuille raccorder les deux alignemens droits AS et BS '(Pl. IV — 28) par un arc de cercle du rayon donné. Ou mesurera l’angle S avec un grapho-^
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EXliCUT10r< DES TERHASSEMENS. 231
mètre; on calculera la distance S A du sommet au point de tangence. Cette opération ne pré* sente aucune difficulté. Supposons en efTel que l'arc à construire soit A R B ; que son centre soit au point O; que son rayon OR soit égala R. Le triangle AO S donnera évidemment :
AS = R X tang. A O S.
Mais l’angle A O S est égal à 90“ — A S O ou à 90“ — */a ASB. Substituant, on aura :
AS R X tang ( 90“ — '/^ ASB)
= R X cot A S B
On cherchera dans les tables la valeur de cot 7» ASB. En la multipliant par le raypn qu’on veut donner à la courbe , on aura la va- ' leur de AS.
Le point A une fois fixé, on portera sur la tangente des longeurs Ara, nm, np, etc., égales à celles qui ont été précédemment calculées. On élèvera les perpendiculaires correspondantes Mra, Nn , Vp, etc. Les points M , N , P appartiendront à la courbe cluTchée.
Pour que les terrassiers puissent se conformer exactement àux indications du projet, il faut que les piquets placés sur la direction de ' l’axe soient tout au plus distans de 50 mètres[ sur les alignemens droits, et de 10 sur les parties courbes.
T racé des talus. — Pro/ils modèles.
Lorsque l’axe de la route est établi, l'ingénieur doit tracer la largeur, talus compris. Pour cela, il prend cette largeur à chaque piquetsur les profils en travers , et il la rapporte sur le
terrain. Il a ainsi plusieurs points de la ligne de séparation de la route projetée et du terrain naturel. Il unit ces points par une ligne continue ; il établit ainsi une limite que l’entrepreneur ne devra jamais franchir. Lorsqu’il a terminé cette opération, et remis eu outre aux chefs d’ateliers, des expéditions du profil en long et des calculs déterrasses, ceux-ci peuvent procéder àTouverture de la route.
Exécution des tcrrassemcns.
Les chefs d’ateliers de terrassiers ont trois espèces de travaux à exécuter. Les déblais, les transports de terres cl les remblais. ^
Les déblais se fout ordinairement :
1°. Dans la terre végétale, auquel cas ils s’exécutent à la bêche ordinaire , représentée (Pl. IV — 30).
2“. Dans un terrain dur ou pierreux. On se sert alors d’un outil plus résistant, la pioche monloise (Pl. IV — 31), qui est terminée d’un côté par une pointe très-solide, nommée pic, et de l’autre par un taillant à l’aide duquel on enlève les terres moins consistantes ou déjà ébranlées.
3°. Dans de la roche très-tendre, en bancs frès-minces , etc. On peut alors se servir du pic de la pioche montoise, ou d’un pic séparé un peu plus gros.
4<*. Dans de la roche plus dure et en bancs épais. Dans ce cas ôn est obligé de se servir à la fuis du pic , de la pioche , et quelquefois du coin et de la masse.
^ La pince est représentée ( Pl. IV — 32 et 33).
EXIÉCLTION DES TERRASSEStENS. 233
On donne ce nom à im'levier AB, terminé par une espèce de coin BC. Pour en faire usage, on creuse légèrement la roche entre deux lits jusqu’à ce qu’on ait pratiqué une place suffisante pour y loger le coin CD; ce coin une fois entré, plusieurs hommes appuient fortement sur l’extrémité A du levier jusqu’à ce qu’ils soient parvenus à soulever le banc de rocher.
La pince a des dimensions très-variables. Le levier AB est en fer, le bout B G est en acier.
Nous n’avons pas besoin d’expliquer l’usage du coin (Pi.. IV — 3i)et de la masse (fig. 35 et 36). On se sert de cet outil en faisant entrer le coin entre deux lits de pierre , et le chassant fortement à la masse.
5®. Il est des roches plus dures encore que les espèces dont nous venons de parler, et qui ne peuvent être extraites qu’à la poudre. Voici alors comment on procède.
On fait dans le roc un trou de 1 pouce ou 18 lignes de diamètre et d’une profondeur variable. Ou met au fond une certaine quantité de poudre nue ou renfermée dans une cartouche; on bourre avec de l’argile, de la terre, des cailloux, du sable, etc. Mais, avant de faire cette dernière opération, on plante dans la poudre une tige en fer ou en cuivre , nommée épinglette, représentée (Pl. IV — 37), et qui est assez longue pour sortir hors du trou de mine.. Aussitôt qu’on a achevé de bourrer, on retire l’épinglelte, et il reste à la place un trou qui met en communication la poudre avec la surface du sol ; on s’en sert pour amorcer , après quoi il ne reste plus qu’à mettre le feu.
Toutes ces opérations exigent quelques con»
naissances qui se trouvent rarement réunies chez les ouvriers, même habiles.
Il faut d’abord avoir assez d’habitude pour placer le trou de mine d’une manière convenable, et pour ne le faire ni trop court ni trop profond. Il est difficile de donner des préceptes généraux sur cette matière; Thabilude et l’expérience peuvent seules servir de guide.
Ou doit en secoiul lieu faire un choix convenable d’outils. Ou peut se servir de la drague (Pl. IV — 38) ou du burin (Pl. IV — 39).
La drague est une longue tige de fer A B assez lourde, terminée par un taillant G D, et qui est maniée par deux hommes à la fois, l’un assis, l'autre debout. On place le taillant de la drague sur l’emplacement présumé du trou, après quoi les deux mineurs l’élèvent et la laissent retomber alternativement ; la pierre est bientôt entamée, surtout si on a soin de la mouiller fréquemment,. et le trou s’approfondit à chaque coup de drague.
D’autres fois on se sert du burin; c’est un outil semblable à la drague, mais plus court. IL est en fer, et terminé par un taillant d’acier. Pour en faire usage, on place le taillant sur l’emplacement du trou, et on frappe sur sa tête avec une masse en fer. Quelquefois un seul mineur fait les deux opéralionsù la fois. Il tient le burin d’une main et le frappe avec la masse qu’il tient de l’autre. Quelquefois aussi le mineur se contente de diriger l’oulil , et il se fait aider par un manœuvre qui porte la masse. La première méthode est généraleineut plus expéditive. Cepen-
EXECUTION DES TERRASSEMENS. 235
dant la seconde peut être préférable dans la roche très-dure, parce qu’on se sert d’une masse beaucoup plus lourde. Dans" les travaux que nous avons fait exécuter, la nature de roi he était telle que le burin , manié par un seul homme, donnait généralement de meilleurs résultats que la drague et le burin à deux hommes. Il est du reste des localités en France où on se sert exclusivement de l’un de ces outils. Il convient alors de se conformer aux habitudes prises.
Nous n’en dirons pas autant des procédés employés pour charger, amorcer et lin r. Si ces procédés sont mauvais, il ne faut pas hésiter à leur ensubstiluer de meilleurs, parce qu’il pourrait y avoir de grands inconvéniens à laisser suivre une routine erronée.
En premier lieu il faut accoutumer les mineurs à renfermer soigneusement la poudre, pour éviter les accidciis, et à ne j as employer de charges trop fortes. Quelques expériences faites sur divers trous de mine apprendront quelle est la meilleure règle à suivre à cet égard. Si on s’apercevait que les manœuvres n’exécutent pas les ordres qui leur sont donnés dans un but de sûreté pour eux , et d’économie pour l’entreprise, on devrait ne leur distribuer la poudre qu’en cartouches d’un poids déterminé.
Les outils dont on se sert pour charger un trou de mine sont l’épingleite,. le bourroir et la masse. Les deux premiers sont généralement «n fer. Mais lorsqu’on s’aperçoit que la roche peut étinceler soiis le briquet, il faut exiger qu’on les remplace par des outils de cuivre.
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Il faut aussi apprendre aux ouvriers à bourrer la poudre. Ou se contente généralement de chasser à coups de masse et avec le bourroir de la terre et des pierrailles dans le trou. Cette , méthode est très-imparfaite. Le but d’un coup de mine est de faire éclater la roche. Or, tout le monde sait qu’un tube quelconque, chargé de poudre , n’éclate jamais mieux que lorsqu’il existe un vide dans la chambre à poudre. Il faut, lorsqu’on charge une mine, tâcher de produire ce vide d’une manière artificielle. Un des meilleurs moyens qu’on puisse employer pour obtenir ce résultat, consiste à avoir des tasseaux de bois coniques et cannelés (Pl. IV — 40), dont la plus grande base ait précisément le diamètre du trou, en faisant entrer la petite base la première, et on charge par dessus. La poudre ne pénètre que trcs-imparfaitement'par les cannelures jusqu’au fond du trou, de sorte qu’il se forme là un vide très-propre à faire éclater les masses de roche qu’on veut attaquer.
Nous terminerons en citant un fait qui est généralement peu connu ; lorsqu’on a à sa disposition des matières très-élastiques, comme du sable fin, on peut se contenter d’en mettre quelques pouces par-dessus la poudre, et de mettre le feu à la mine sans bourrer: elle éclate très-énergiquement. Les mineurs qui travaillent au fond d’un puits ou d’une galerie inondée, font quelque chose de semblable. Ils introduisent dans le trou une cartouche en fer-blanc ou en papier goudronné, fermée de toutes parts ; seulement à la partie supérieure existe un petit trou, auquel ils soudent une amorce assez loa-
EXÉCUTION DES TEHRASSEMENS,
gue pour arriver hors de l’eau , et protégée aussi par une enveloppe imperméable. Si la cartouche est seulement recouverte de 20 ou 15 centimètres d’eau, ils mettent le feu sans bourrer. L’action mécanique de l’eau suffit pour faire éclater la pierre.
Lorsqu’un coup de mine est chargé, il faut l’amorcer et le tirer. La première opération se fuit en retirant l’épinglette, et introduisant à sa place une matière très-combustible.
Quelques ouvriers se bornent à verser dans le trou de la poudre line ; mais ce procédé est dangereux dans la pratique, et il doit être sévèrement défendu. 11 peut, en effet, ariiver qu’on laisse tomber quelques grains de poudre aux abords du trou, et que plus tard,, lorsqu’on approchera la mèche , ces grains éjjars mettent le feu à la mine sans qu’on s’y attende.
Il vaut mieux s’y prendre ainsi qu’il suit :
On enroule des bandes de papier autour d’une petite tige en fer représentée (Pl. 1V — 41), et on en fait ainsi des cornets dont le diamètre extérieur soit égal à celui de l’épinglette. On les enduit intérieurement avec une pâte liquide composée d’esprit-de-vin et de poudre ordinaire.
On les laisse sécher, et on les lient dans une boîte en fer-blanc, à l’abri de l’humidité, pour s’en servir au besoin.
Les cornets ainsi préparés s’appellent des ca- ' nettes. On leur donne ordinairement 6 pouces de long. , j
Pour s’en servir, on en fait entrer deux ou trois les unes dans les autres. On a ainsi un tube fait de plusieurs pièces qui a la meme pro*
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fondeur que le trou de mine. Oa s’en sert pour amorcer, en l’introduisant dans la place vidft qu’a laissée l’épinglette lorsqu’on l’a retirée.
La manière de mettre le feu à l’amorce donne aussi lieu à quelques remarques importantes dans l’intérêt de la vie des ouvriers : il faut ' proscrire l’usage de toutes les matières légères, et d’une combustibilité inégale, telle que l’amadou. Oa doit leur préférer une mèche soufrée de quelques lignes de long. On la colle par l’un des bjuts à l’extrémité de la cannette, on l’alhime de l’autre , et on se retire pour attendre ^explosion.
Nous terminerons làces détails sur l’exploitation de chaque espèce de terrain; nous allons maintenant dire quelques mots sur la direction des ateliers de terrassiers.
Lorsqu’un projet de route est bien étudié, il doit y avoir compensation entre les déblais et les remblais. Il peut alors se présenter trois cas.
Si la route est, sur toute son étendue, en terrain naturel, il n’y a qu’à faire ouvrir des fossés, rejeter la terre extraite sur la chaussée, et niveler le sol de celle-ci. La direction du travail UC préseule point de difficultés.
Si elle est à mi cote, les déblais et les remblais ne sont jamais bien considérables. Les transports se font très-facilement : le plus souvent, on se borne à entamer la côte et à jeter à la pelle le terrain qu’on en extrait du côté de ta vallée pour faire le remblai. S’il y a quelquefois à faire des répartitions à des distances un p>eu éloiguées, on se sert de la brouette. Les rem-
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biais n’élanl pas bien considérables, on peut se dispenser de surveiller leur exéculion et de les faire pilonner, parce qu’ils ne peuvent prendre que peu de tassement.
Dans les deux cas dont nous venons de par* 1er, tous les points de l’axe de la route étant à 0, on peut disposer des ouvriers tout le long de cet axe, en tel nombre qu’on juge conre* nable.
Mais s’il se présente alternativement des déblais et remblais, la direction et la surveillance deviennent plus pénibles.
D’abord chaque masse de Jéblai est comprise entre deux masses de remblai, et doit être portée, partie sur l’une d’elles, partie sur l’autre. Il y a donc nécessité, si l’on veut procéder avec ordre, de n’attaquer le déblai que par la ligne de passage. Les premières portions de terre seront enlevées avec des brouettes, et serviront à faire le commencement du remblai. Les portions suivantes seront emportées plus loin avec des voitures.
Quelquefois, malgré le soin qu’on a'pris de compenser les déblais avec les remblais, il arrive que , par suite du foisonnement des terres, qui n’avait pas été estimé à sa juste valeur, et d’autres circonstances prévues ou imprévues, il y a trop de déblais ou trop de remblais.
Dans le premier cas, on déposera une partie des terres sur la surface des propriétés voisines. Il faut, dans l’intérêt de l’agriculture, faire les dépôts avec un certain discernement. Ainsi, os peut ne les composer que de terre végétale, auquel cas leur surface sera au moins aussi cttlti-
vable que lui-même. S’it est impossible de remplir cette condition, on fera au moins en sorte que ces dépôts ne présentent pas un aspect trop * irrégulier. Ou pourra , par exemple, les répandre uniformément des deux côtés du remblai voisin , de manière qu’ils paraissent constituer un élargissement de la route. S’il y a très-près de là des terrains vagues de peu de valeur, on les y jettera en leur laissant occuper le moins de place possible.
Si au contraire on manque de déblais , ou pourra, pour s’en procurer, élargir un peu les tranchées principales, agrandir les fossés, diminuer la pente des talus. On visera toujours à exécuter des travaux, qui présentent un aspect régulier, et à enlever à l’agriculture ses terrains les moins précieux.
11 faut se rendre compte à l’avance de l’importance de tous ces ouvrages ; on risquerait sans cela de dépasser de beaucoup les crédits alloués et de voir traîner les travaux en longueur.
11 faut, en effet, remarquer qu’on ne peut pas à un instant donné hâter des travaux de terrassemens qui sont partie en déblai, partie eu remblai. Outre la difficulté qu’on éprouve sur tous les ateliers , quels qu’ils soient , à augmenter brusquement le nombre des ouvriers employés , il s’en présente ici une qui est particulière à la nature des ouvrages à faire. Elle consiste en ce que, si on veut procéder économiquement et ne pas être obligé de faire des chemins de service s pour l’exécution des remblais, on ne peut guère disposer qu’un atelier de terrassiers à chaque
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ligne de passage. Le timbre des hommes qu’on peut employer est dès-lors nécessairement limité.
Dans les terrassemens de très-peu d’importance qu’on exécute à mi-côte , on jette les terre» à la pelle ou on les transporte à la brouette. Mais pour des remblais considérables, on doit SD servir à la fois de brouettes et de voitures à un ou plusieurs chevaux. Les brouettes sont d’un emploi économique pour tous les transports qui se font à une distance au-dessous de 90 mètres; les voitures doivent être préférées pour les distances plus grandes. Cependant, on peut, en cas de besoin, s’éloigner un peu de ces limites.
La surveillance d’un atelier de terrassiers qui paraît très-simple au premier coup-d’œil , exige cependant une certaine habitude et beaucoup de soins.
^ S’il y a dans la même tranchée plusieurs natures de terrains, l’employé chargé de la surveillance doit les classer aussitôt qu’elles se présentent. Il doit ensuite veiller à ce que les terrassemens soient exécutés avec tout le soin possible , conformément à ce qui est réglé par le devis. Ainsi la voie et les fossés devront avoir partout leur largeur, les talus leur inclinaison. Tous les ragréages devront être faits exactement.
La façon des remblais exige aussi une certaine surveillance. On stipule ordinairement qu’ils seront exécutés par couches successives de 20 ccnûmètres d’épaisseur, que les voitures chargées des transports passeront sur chacune d’elles avant qu’on étende la suivante, qu’on pourra même les pilonner lorsqu’elles ne seront
pas en pierre ; rju’on leur^clonnera un peu plus * d’enipaleiuciit qu’elles ue doivent eu conserver, de telle sorte qu’à la fm des travaux ou puisse couper les talus sans être obligé de rapporter de nouvelles terres.
Il y a aussi quelques remarques à faire sur l’exécution des déblais.
Ou n’ouvre presque jamais une tranchée en terre du premier coup. On se borne à terrasser toute sa largeur, et on laisse les parois verticales. Lorsque la tranchée est percée d’un bout à l’autre, on revient sur ses pas et on enlève les talus, après quoi on procède à l’ouverture des fossés et au ragréage simultané de toutes les parties.
Il est beaucoup d’ouvriers qui ouvrent par ce procédé non-seulement les tranchées en terre, mais encore les tranchées en roches. Les ouvriers expérimentés ont oepeudaui l’habitude d’achever celles-ci du premier coup. Ils ne réservent pour' la fiu que les fossés et les ra» gréages.
Le cube des terres enlevées se mesure toujours sur les déblais et non sur les remblais, à moins de conventions contraires. Pour qu’on puisse vérifier ce cube après rachèveraeiit des travaux, les terrassiers laissent sur les ateliers des masses de terre coniques auxquelles ils donnent le nom de lànoins ou de dames. Ces témoins doivent être placés à tous les poiuts remarquables de l’axe, à ceux même qu’on a nivelés lorsqu’on a levé le profil en long. Ils peuvent au besoin servir à vérifier ce profil après l’achèvement des travaux. Il est surtout nécessaire de
FAKCUTION DES TERRASSEMENS.
laisser des témoins lorsque la nature du terrain change à diverses profondeurs. On peut alors observer à la fois tous les changemens sur ies talus et sur les témoins, et il est facile de s’en faire une idée exacte alors même qu’on n’a pas suivi le travail avec soin.