CHAPITRE IV

Examen de? autres systèmes les plus connus parmi ceux qui ont été appliqués ou proposés pour la fondation des ouvrages à la mer.

Le système des pierres perdues était très-usité chez les anciens, ainsi qu’on l’a déjà dit; mais il n’est pas le seul qu’ils aient appliqué à la fondation des ouvrages à la mer; et pour ne parler que des Romains , ils y ont souvent employé le béton dont ils faisaient un si fréquent usage. Le pont de Caligula , que l’on voit encore à Pouzzole , près de Naples , et qui n’est autre chose qu’un môle formé d’une suite de piles, est tout entier en béton. Vitruve, qui ne nous a laissé d’ailleurs que des renseignements assez incomplets sur les divers procédés en usage de son temps pour les travaux hydrauliques maritimes, en décrit deux, qui rentrent dans ceux que nous avons exposés précédemment , savoir : i 0 Dans une mer qui nest pas très-agitée , l immersion du béton dans des caisses sans fond. Tout ce qu’il dit à ce sujet est incomplet et peu satisfaisant. 2° Dans une localité exposée à la violence des vagues , le jet à beau de blocs de béton construits à terre. Il indique le moyen suivant pour exécuter cette opération. On dispose à l’avance le terrain suivant une plate-forme composée dune

Systèmes de construction à la mer en usage chez les anciens.

Deux procédés décrits par Vitruve.

Caisses sans fond.

Blocs de béton préparés sur berge et lancés à l’eau.

Petites caisses prismatiques dont parle Bélidor.

Système généralement suivi dans toute l’Italie.

partie de niveau et d’une autre partie, plus longue que la première, inclinée du côté de la mer; à l’extrémité et sur les côtés de ce plan incliné, on élève un mur en maçonnerie , de telle manière qu’il vienne arraser le niveau de la plate-forme horizontale : le vide compris entre ce mur et le plan incliné est rempli de sable. Lorsqu’on veut lancer ]e bloc, on démolit le mur, et, les premières vagues qui arrivent jusqu’à la plate-forme enlevant le sable, le bloc qui se trouve en porteà-faux descend à la mer.

Ce passage curieux du célèbre traité de l’architecture ancienne méritait de fixer l’attention des ingénieurs : il renferme l’énoncé d’un fait très-important et dont la tradition semble s’être complètement effacée jusqu’ici , puisqu’il n’a été reproduit dans aucun autre ouvrage et que l’on n’en connaît aucune application pratique; savoir : l’emploi par les Romains, dans les constructions à la mer, du béton en masses isolées, à l’instar des blocs naturels que l’on extrait des carrières.

Bélidor n’en fait aucune mention; il parle seulement d’un procédé usité dans quelques contrées où la pierre est rare , et qui consiste à remplir de béton de petites caisses ayant la forme de prismes rectangulaires, cubant o,n,35, qu’on descend au moyen de cordes, de manière à les enchevêtrer régulièrement les uns sur les autres. Il n’entre dans aucun détail sur la manière d’exécuter cette opération , qui exigerait une précision et une régularité de pose bien difficiles à obtenir, quelque faible que soit le volume des caisses, dès qu’il s’agit de les descendre à une certaine profondeur sous l’eau : et sans parler de l’énorme consommation de bois qu’un pareil système entraînerait avec lui, il est essentiellement défectueux en raison des faibles dimensions des caisses.

Bélidor donne aussi la description du mode suivi pour la fondation du môle de INice et qui est généralement adopté en Italie. Il consiste à établir la base en enrochements, jusqu’à la profondeur de 5 à 6 mètres sous l’eau, et le reste en maçonnerie qui se construit dans des caisses étanches où les ouvriers travaillent à sec : la caisse s’enfonce

ainsi successivement jusqua ce qu elle vienne s’échouer sur la base d’enrochements.

Il est facile de comprendre tout ce que ce mode d’opérer a de vi- vices quii cieux. Le fond de la caisse reposant sur un sol inégal et mobile, il en i)réMînte résulte que la masse de maçonnerie qu’il supporte doit se disjoindre en plusieurs parties. Aussi les môles ainsi construits ne sauraient-ils avoir qu’une très-courte durée : des avaries graves ne peuvent tarder à s’y manifester , et ce n’est qu’à force d’enrochements qu’on parvient à en arrêter pour quelque temps la ruine complète. On peut vérifier cette assertion sur le môle de Gênes qui couvre le port à l’est, et à la tète duquel on travaille continuellement pour réparer les dégradations que la mer ne cesse d’y faire.

Il faudrait pour corriger, du moins en partie , les vices de ce système, Modifications remplacer les caisses étanches et à fond plat, dans lesquelles on élève jntrodJrea J une maçonnerie à sec, par des caisses-sacs que l’on remplirait de béton immergé dans l’eau. Et pour obtenir une solidité complète et assurée, il serait en outre nécessaire de former la base en blocs de béton d’au moins i o mètres cubes , au lieu de l’établir en enrochements ordinaires.

On pourrait aussi faire porter immédiatement la caisse-sac sur le sol naturel , pourvu toutefois que la profondeur ne dépassât pas 7 à 8 mètres, parce qu’au delà de cette limite il faudrait des caisses d’une trop grande dimension. La seule condition nécessaire pour la réussite de ce mode de fondation aussi simple qu’avantageux, c’est que la caisse, immergée par un beau temps, puisse être rapidement remplie sans que l’on coure la chance d’être surpris pendant l’opération par une grosse mer qui pourrait, ou détruire toute la masse de béton à laquelle il faut quelques jours pour acquérir une consistance suffisante, ou du moins, en l’amaigrissant par le délavage, lui ôter toutes ses bonnes qualités.

Le système des grandes caisses coniques , imaginé par Cessarts et em- Baisses ployé par lui à la digue de Cherbourg, rentre dans celui des caisses co“^e^de sans fond décrit par Vitruve; seulement l’ingénieur français négligea

Théorie du colonel Émy sur le mouvement des ondes.

la partie essentielle du procédé exposé par l’architecte romain , savoir : le remplissage de la caisse au moyen d’une maçonnerie qui durcisse dans l’eau , de manière à pouvoir résister seule et par elle-même lorsque la charpente vient à être enlevée. Au lieu de ne la considérer que comme l’enveloppe provisoire du massif à construire , il s’attacha à l’idée de lui donner une solidité telle quelle pût seule soutenir l’effort de la vague. On a de la peine à comprendre qu’un constructeur aussi habile ait pu tomber dans une aussi grave erreur et ne pas prévoir que, quelque solides que fussent les pièces qui composaient la charpente et par quelque artifice d’assemblage qu’elles fussent réunies, la caisse serait infailliblement détruite après quelques coups de mer, malgré le remplissage de petites pierres dont on l’aurait lestée. En adaptant un fond de toile aux caisses coniques et en susbtituant le béton aux petites pierres, on aurait un système qui pourrait, dans certains cas, être avantageusement employé.

M. le colonel Émy publia en 1 83 1 , sur le mouvement des ondes et sur les travaux hydrauliques maritimes, un ouvrage important qui fixa l’attention des ingénieurs. Il se divise en deux parties distinctes, l’une théorique et l’autre pratique. Dans la première, fauteur présente des vues nouvelles sur le mouvement des molécules d’eau dans les vagues, molécules qui, d’après lui, parcourent une courbe fermée et non une verticale, ainsi qu’on l’admettait généralement depuis Brémontier. Cette hypothèse est en effet beaucoup plus conforme à la réalité; mais les conséquences qu’en tire M. Émy, relativement à l’existence d’un phénomène nouveau qu’il nomme les flots de fond , sont loin de présenter un caractère de certitude rigoureuse.

Partant de ce phénomène comme d’un principe irrécusable, il arrive à cette conclusion , que le seul moyen d’établir à la mer des ouvrages qui puissent durer, c’est de leur donner du côté du large un profil concave : assertion mal fondée, puisqu’il suffit, pour obtenir une solidité à toute épreuve , de n’employer que des blocs d’un volume suffisant. Sans aucun doute un profil concave serait avantageux

contre les affouillements; mais il n’est exécutable qu’au tant qu’on travaille à sec, ainsi que l’a fait M. Emy lui-même dans l’île de Ré, où il l’a appliqué avec succès.

Quant aux deux procédés qu’il propose pour l’établissement de ce profil, ils ne sont nullement satisfaisants. L’immersion du béton dans des caisses à fond plat, dont les parois seraient reliées par des traverses intérieures et dont le profil présenterait une courbe tangente au sol, est essentiellement défectueux. D’abord, la première de toutes les conditions pour la réussite du béton immergé dans l’eau, c’est qu’on le coule dans un espace entièrement vide et qu’il n’existe aucune traverse intérieure dans l’enceinte qu’il doit remplir; ensuite, toute espèce de façon dans les formes de cette enceinte doit être rigoureusement proscrite; il est de toute nécessité que les parois en soient verticales, pour que le béton se conserve bien compacte et bien homogène après sa sortie de la caisse de versement : sans cela le mortier se séparerait de la pierraille, qui seule arriverait dans les angles aigus : enfin le fond plat delà caisse empêcherait la masse de prendre une assiette stable sur les aspérités du sol quelle embrasse.

Le second mode de construction en blocs de béton hexagonaux de 36 mètres cubes chacun , préparés à terre et transportés par mer, quoique bien préférable au premier, laisse cependant beaucoup à désirer. Le système proposé par M. Emy pour la suspension du bloc à la tonne ne présenterait pas une solidité suffisante, pour peu qu’il y eût de mer; il est permis aussi d’élever des doutes sur la réussite du mode qu’il emploie pour poser les blocs par assises régulières les uns sur les autres; et d’ailleurs cette régularité de pose, sans parler des difficultés qu’elle présenterait, n’est pas nécessaire pour la solidité. L’expérience des ouvrages exécutés au port d’Alger a démontré, ainsi qu’on l’a vu , que des blocs de béton de io mètres cubes , échoués irrégulièrement les uns sur les autres , s’arrangent entre eux de manière à former une masse dans laquelle les vagues ne peuvent opérer aucun déplacement , en raison de la résistance que chaque bloc isolément oppose à leur action.

Vices <les deux modes de construction qu’il propose pour

rétablissement .

d’un profil concave.

Un savant ingénieur , M. Viria , dans la critique approfondie qu’il a faite de l’ouvrage de M. Émy, a donc pu le combattre avec avantage sur ses méthodes de construction; mais il n’en reste pas moins à M. le colonel Émy le mérite d’avoir fait victorieusement ressortir les vices du système des pierres perdues: et si les procédés qu’il propose de substituer à ce mode de fondation ne sont pas satisfaisants, c’est sans aucun doute parce qu’il lui a manqué la sanction de l’expérience, indispensable pour rectifier les conceptions de l’esprit , même le plus pénétrant. D’ailleurs, on le répète, en s’attachant à l’idée d’établir à priori les ouvrages à la mer suivant un profil régulier et déterminé, comme à une condition sine quâ non de stabilité, il partait d’un mauvais principe qui ne pouvait que l’égarer dans l’application.