RT

Sable mouvant . . .

3 ,i 5 . RT

S’agit-il de trouver dans un terrain ordinaire la charge d’un fourneau, dont le rayon de l’entonnoir soit double de la ligne de moindre résistance supposée de 3 mètres , on aura R = 6 T = 6,7 ;

alors R. 2 T = 24 i,3.

Maintenant, la table nous indique que puisqu’il est question d’un terrain ordinaire, il faut multiplier cette quantité par 2,10 ce qui donne 5oy livres pour la charge du fourneau.

On ne fait pas de fourneaux surchargés dans le roc ni dans la maçonnerie , c’est pourquoi nous n’avons pas donué le^ valeurs de x relatives à ces cas ; d’ailleurs les eussions-nous données, elles seraient fautives, parce qus l’hypothèse de laquelle nous sommes partis pour les calculer, celle de l’égalité dans les élasticités des milieux, n’est plus vraie, quand il s’agit du roc et de la maçonnerie ; car il est certain que le roc bien homogène et le sable mouvant, sont doués d’élasticités bien différentes ; et cela est si vrai qu’on peut faire sauter la roche la plus dure, sans bourrer le pétard qu’on y pratique, autrement qu’en le remplissant d'un sable sec et léger : le peu d’élasticité de ce sable, fait plus que compenser ici son défaut de téyacité. Le même procédé ne réussit plus

dans une pierre moins compacte et plus h fièrogè ne , qui , par cette raison , a peu d’élasticité.

(a 5 o.) Les charges que nous venons de trouver s’appliqueront aux fourneaux ordinaires , quand on fera dans leur expression le rayon de l’entonnoir égal à la ligne de moindre résistance. Supposons par exemple , qu’il faille trouver la charge d’un fourneau ordinaire de 3 mètres de ligne de moindre résistance, dans une argile forte : Nous aurons alors ,

R = 3 , T = 4,27 et R 3 T = 38 , 43 .

La table indique qu’il faut multiplier cette dernière quantité par 2,94; on trouve alors 1 1 3 livres. Mais dans le numéro ( 248. ) nous avons trouvé, par une autre méthode 1 1 2 livres, pour la charge du môme fourneau ; la différence est d’une livre, ce qui est bien peu dans' ces sortes de calculs; les deux formules se vérifient donc l’une par l’autre. La dernière, a l’avantage d’étre applicable à toute espèce de fourneau, et la première, à celui d’étrs plus simple , plus facile h calculer et de s’étendre jusqu’au roc et aux maçonneries; aussi est-c# celle qu’on emploie toujours pour calculer les fourneaux ordinaires.

( 25 i.) Le rayon de l’entonnoir d’un fourneau surchargé ne peut pas's’accroître indéfiniment par l’augmentation de la charge ; [et le maximum où l’on soit arrivé jusqu’à'présent, a été de produire un rayon triple de la ligne de moindre résistance. Il ne paroît pas qu’on puisse aller au-delà ; sans doute , parce que la résistance qu’éprouvent les poudres en se dilatant par l’inflammation , n’est pas assez grande à la partie supérieure pour produire horizontalement un effet plus considérable. Cela provient aussi de ce que l’inflammation de la poudre n’est pas instantanée, mais progressive, quoique très-rapide; alors, les premières parties du gaz qui se développe occasionnent des crevasses dans le terrain , par lesquelles s’échappent les dernières sans produire tout leur effet.

L’explosion produit dans les terres qui environnent l’entonnoir , une rupture d’autant plus violente que ces terres sont plus rapprochées ; et la commotion est assez forte jusqu’à une certaine distance, soit sur les côtés, soit au-dessous pour crever les galeries et renverser les murailles qui se trouvent dans la sphère d’action; et l’expérience a prouvé que le rayon moyen de celte sp/ièiv de rupture, est à peu près

égal au rayon de l’entonnoir; au-delà les galeries peuvent être crevées , mais elles ne le sont d’une manière certaine que dans celte limite.

La forme de la sphère de rupture , parait plutôt être celle d’un ellipsoïde, que celle d’une véritable sphère ; son action est plus grande sur les côtés que de haut en bas; elle peut s’étendre dans un sens jusqu’à quatre fois la ligne de moindre résistance, tandis qu’en-dessous du fourneau, elle ne va que jusqu’à deux fois cette ligne; et voilà pourquoi j’ai dit, que le rayon moyen de la sphère de rupture , est égal au rayon de l’entonnoir.

L’effet d’un fourneau ordinaire s’étend assez au-delà de la sphère de rupture, pour qu’il faille tenir ce fourneau, éloigné de toute espèce de vide qu’on veut ménager, d’une quantité égale à deux fois le rayon de l’entonnoir; aussi est-ce là l’écartement qu’il faut donner à deux fourneaux qui ne doivent pas jouer ensemble, pour que l’explosion de l'un ne culbute pas l’autre.

(a5i bis.) C’est une opinion reçue, qu’on doit placer les fourneaux défensifs au plus bas possible du terrain , pour que 1 ennemi ne les prenne pas par dessous, ou que du moins il ne

puisse pas s’en approcher sans en être écrasé. Mais les remarques précédentes 11’indiqueraicnt-elles point que pour atteindre ce but , il suffit de se tenir h une profondeur modérée, et qu’il faut plutôt viser à l’économie dans rétablissement des mines , et se rapprocher du sol autant qu’on le peut? Je conçois que l’assiégeant, cherche à s’enfoncer pour donner à ses globes une plus grande puissance; mais l’assiégé n'a pas le même intérêt à s’établir si bas ; ses mines profondes seront toujours humides, infectes, inhabitables, consommeront une grande quantité de poudre, et quelle que soit leur position elles n’éviteront pas le choc qui doit les pulvériser.

Une mine de 5 mètres de profondeur suffit, pour forcer le mineur assiégeant qui voudrait éviter son effet et passer par dessous , à s’enfoncer jusqu’à 10 ou ta mètres; et certes, ilne se donnerait pas plus de peine quand la mine, qu’il attaque, serait-elle même à 10 mètres de profondeur ; seulement il la prendrait par la flanc ou l’écraserait par-dessus et à la même dis* tance , au lieu de la faire sauter par-dessous; le résultat serait toujours le même pour l’assiégé. Cependant , la première mine n’exige que 4 oo livres de poudre, tandis qu’il en faudrait

5 ooo pour produire avec la seconde un entonnoir ordinaire : différence énorme quand les approvisionncmens sont bornés , comme cela arrive presque toujours.

Que dirons-nous donc de ces systèmes compliqués de mines défensives à plusieurs étages, qui exigent des bataillons entiers de tnineurs pour leur service, et des quantités de poudre si considérables qu’on ne les saurait trouver dan* aucune forteresse?

(a 5 a.) Si l’on doit faire jouer un fourneau dans une terre déjà pulvérisée, il ne faut compter pour la charge que la moitié de ce qui serait nécessaire si cette terre était compacte j parce qu’ainsi pulvérisée elle n’offre plus qu’une résistance , moitié de la même terre restée intacte.

La colonne atmosphérique pèse autant qu’une colonne de terre de même base et qui n’aurait que 7”, 00 de hauteur; on peut donc assimiler la résistance de l’air à celle d’une terre remuée de 7® ,00 de hauteur , ou à celle d’une terre compacte qui ne serait élevée que de 5 ”, 5 o seulement. Si done, on établit à l’air libre, un fourneau, son effet destructeur dans l’intérieur des terres pourra s’étendre, à-peuprès, jusqu’à cette limite, abstraction faite da

la différence entre les élasticités de l’air et des différentes espèces de terre. En ayant égard à cette différence qui est considérable , on concevra comment les eflels de la poudre à l’air libre , s’étendent à des distances trèsgrandes.

( 253 ,) Les poudres , se mettent dans un colfre bien gaudroné, imperméable à l’eau.

Ce coffre qui se place au fond de la galerie de mine , et qui , quelquefois doit y rester long-temps , doit être construit avec soin. 11 faut que sa capacité soit proportionnée à la quantité de poudre qu’il doit renfermer; or, on sait que, 7 5 livres de poudre, occupent un pied cube , soit un cube de o m , 53 de côté. Donc , pour connaître le côté du coffre qui devra renfermer , une charge donnée, il faut diviser cette charge par 75, et extraire la racine cubique du quotient ; le résultat multiplié par o m , 53 , donnera en parties du mètre, le côté de la caisse cubique. Si, par exemple, il s’agit d’une caisse pour 1000 livres de poudre , nous diviserons 1000 par 75, ce qui nous donnera 1 3,466, dont la racine cubique approchée est 3 , 4 ; multipliant maintenant 2,4 par o^.SS, nous aurons o ro ,792 pour le côté de la caisse aux poudres.

§• ni.

Travail souterrain.

(a 54 .) Tous les terrains ne sont pas d’une consistance assez forte pour qu’on puisse construire dans leur intérieur une galerie sans étais; il est au contraire bien rare de rencontrer un sol assez dur, pour pouvoir travailler de la sorte; il faut donc presque toujours soutenir les terres par une espèce de coffrage , construit pied à pied et à mesure que le mineur s’enfonce.

Quelles que soient les dimensions des galeries ou rameaux, la manière de faire ce coffrage est toujours la même ; elle consiste à placer de mètre eu mètre, des châssis proportionnés aux dimensions de la galerie ou du rameau , et à introduire entre les châssis et les terres, des bois de coffrage, au ciel et sur les côtés, de manière à empêcher toute espèce d’encombrement.

On appelle grandes galeries , celles qui ont 2.™ de hauteur, et i. m de largeur dans l’intérieur des châssis , demi-gateries celles qui ont i ra , 5 o de hauteur, et 1 .“ de largeur ; grands rameaux, celles/jui onti. m de hauteur et o ra , 80 de largeur ;

et enfin rameaux , celles qui n’ont que o m , 80 de hauteur avec une largeur de o”,65.

Si l’on en excepte la descente, de fossé on trouve rarement dans les attaques , l’occasion de construire des galeries et même des demigaleries ; on ne fait que des rameaux , parce qu’il y a un peu moins d’ouvrage et beaucoup moins de peine à bourrer. Dans les travaux , pour la défense des places , au contraire , on aura souvent à faire de véritables galeries.

Quand on a construit une galerie, c’est toujours un rameau qui doit conduire , de cetlo galerie au fourneau de la mine , parce qu’on doit faire un bourrage, et que moins il y aura de vide , mieux on pourra compter sur la résistance de ce bourrage.

Chaque cadre ou châssis est composé d’un chapeau, d’une semelle et de deux montans, qui s’assemblent à entaille par le bout.

Voici les épaisseurs des bois nécessaires aux différentes galeries.

Le ciel se lambrisse avec des bois deo,*o4 d’épaisseur , et les côtés avec des planches de o', o5 ; la bonne largeur de ces bois est de "o, ao à o™, a5.

(a55) Quand on commence une galerie, ce peut être dans un massif qu’on a devant soi , comme un parapet , une contrescarpe , etc. , ou en terrain uni. Dans le premier cas, qui est le plus facile, on n’a qu’à pousser en avant; dans le second , il faut commencer par creuser un puits pour s’avancer ensuite horizontalement , quand on aura atteint le fond de ce puits.

Soit d’abord un massif dans lequel il faille entrer en galerie ( Fig. et 74 ' ) ; on déterminera en dehors de ce massif la direction de la galerie par deux piquets a et J, la tète du premier a donnant exactement le niveau de la semelle du premier châssis ; après quoi on se conduira de la manière suivante, dictée par mon ancien commandant M. Lebrun.

« Après avoir coupé dans le talud des terres » un espace suflisant , le mineur choisit l’em- » placement de sa première semelle, qu’il dé- » termine sous l’aplomb des terres du talud, » qui doivent commencer à reposer sur le ciel

» de la galerie. Il l’enterre de niveau avec le » piquet a , et avec elle-même ; et pour qu’elle » soit bien carrément sur la direction de la » galerie, il en aligne le milieu (marqué d’une « coche) avec les coches des piquets a et b , » au moyen d’un cordeau bien tendu. Il vé- » rifie ensuite avec une équerre , si le cordeau » forme un angle droit avec chaque moitié de » la semelle , et il constate le tout en me- » surent avec son cordeau , les deux obliques » oc, dont l’égalité prouve la perpendicularité » de la semelle sur la direction de la galerie. » Assuré de l’exactitude de son opération, il » maintient la semelle dans la position qu’il » lui a donnée , en pressant avec précau- » tion des terres autour d’elle ; et il place » les montans. Ceux-ci posés bien d’aplomb , » il place le chapeau par-dessus , de manière » que la coche faite sur son milieu réponde » bien verticalement sur celle du milieu de la » semelle.

» Si le terrain n’est pas menaçant, le mi-* » neur se contente alors de contenir le châssis » dans cet état au moyen de coins mariés , » qu’il presse entre le dehors de chaque mon- » tant et les côtés de la galerie ; après quoi , t> il fouille devant lui pour enlever les terres

» jusqu’à l’emplacement du second châssis , » qu’il pose Comme le premier , en se servant , » pour s’assurer d’une bonne direction , des » piquets a et b , et de la coche de la première » semelle.

» La position des semelles déjà posées , se » trouve ainsi vérifiée chaque fois qu’on en « pose une nouvelle.

» Le second châssis étant en place, le mi- » neur pose enCn les madriers du ciel et les » planches du coffrage. Il commence par les j> premiers , qui doivent porter à la fois sur » deux chapeaux ; et il observe d’entreposer » des coins un peu plus épais que les madriers » entre chaque madrier et le second chapeau, » afin de réserver un passage aux madriers , » qui iront de ce second chapeau au troisième. » Les planches de coffrage s’appuient aussi » derrière deux montans ; et le mineur en- » (repose également des coins plus épais quo » les planches , entre les montans du second i> châssis et ces mômes planches , pour ré- » server un passage aux planches du coffrage » suivant.

» Afin d’éviter que des chocs quelconques » ne dérangent les châssis , on lie les montans » de chaque coté de la galerie par des règles

» de sapin clouées à o“, io au-dessous des » chapeaux. Ces tringles ont environ o m ,o8 » de largeur, et les clous o m , 06 de longueur.

» Le premier châssis d’une galerie qui a son » entrée dans un talud non revêtu , doit être » construit de manière qu’il puisse soutenir les » terres du talud qui restent en dehors de » l’entrée de la galerie ; pour cela , on lui » ajoute deux semelles f, sur chacune des- » quelles s’appuie une jambe de force g, qui » va s’assembler au montant près du chapeau.

» (a 56 ) Une galerie peut aller de niveau , » monter ou descendre. L’un n’est pas plus » difficile que l’autre pour le mineur; il lui » suffit de savoir qu’il doit aller de niveau ou » en pente ; et dans ce dernier cas, de combien » il doit descendre ou monter par mètre ou » par distance de châssis. Quand il en estins- » truit , il fait faire un dé en bois , de dimen- » sions égalés à la pente de la galerie par » mètre ; et soit qu’il plante des piquets de » mètre en mètre sur le sol de la galerie, soit » que les semelles distantes entre elles de cette » quantité lui servent de piquets, il place son >j dé sur le piquet ou sur la semelle , tourné » vers la descente , met une règle bien dressée

sur le dé, et l’autre sur la semelle ou piquet; » place un niveau de maçon sur la règle , et » retouche au piquet ou à la semelle , qu’il est » occupé de poser , tant que l’un ou l’autre o n’est pas de niveau avec le dessus du dé 35 quand la galerie va en montant , ou que le » dessus du dé n’est pas de niveau avec la se- » ruelle ou le piquet qui précède , quand la 35 galerie va en descendant. C’est à l’aide de ce 35 moyen , extrêmement simple, que le mineur 35 rend la pente uniforme sur toute la longueur » d’une galerie. »

(aSy) Quand on n’a pas de masque devant soi , il faut commencer par creuser un puits vertical pour descendre jusqu’au sol de la galerie.

Les cadres dont on se sert pour la construction des puits sont carrés , composés de deux semelles et de deux chapeaux assemblés à mibois. Ils sont eu tout semblables aux châssis ; ils 11’en diffèrent que par leur position , qui est horizontale , tandis que celle des châssis est verticale.

La largeur dans œuvre des cadres des puits doit être égale à la largeur hors-d’œuvre des galeries ; et cela , pour que le mineur , après

être arrivé au fond du puits , trouve un espace suffisant pour poser le premier châssis de la

Les terres d’excavation sont tirées du puits par le moyen d’un treuil, qu’on établit en haut sur le premier cadre posé à fleur de terre, et retenu par des piquets. Les semelles et les chapeaux de ce cadre, auquel on donne le nom de cadre à oreilles , dépassent de o", 5o les entailles d’assemblage , afin de lui donner sur le terrain une assiette solide.

Il est important de placer le cadre à oreilles bien horizontalement , et de manière que les coches faites sur le milieu de ses côtés, soient exactement dans l’alignement de la galerie , parce que c’est de la direction de ce premier cadre que dépend celle de tous les autres.

Pour construire le coffrage du puits , l’opération est à peu près la même que pour les galeries. Quand on est arrivé à un peu plus d’un mètre de profondeur , on lie les semelles A.

du premier cadre simple (Fig. 7 5* ) , aux chapeaux du cadre à oreilles, chacune par deux tringles B , de manière à ce que les coches d’un cadre , se trouvent exactement dans la même verticale avec celles de l’autre ; après cela, on pose sur ces semelles ainsi suspendues.

les chapeaux qui doivent les réunir , et on les y cloue fortement.

Ces chapeaux porteront à leur tour les semelles du cadre suivant.

Quand un cadre est posé, et qu’il faut coffrer le puits entre ce cadre et celui qui le précède, on fait glisser verticalement les planches entre / les terres et les cadres , en avant soin de mettre des coins entre l’extrémité inférieure de chaque planche et Je second cadre , afin de ménager un passage aux planches du coffrage suivant.

Ou commence par coffrer les angles du puits , afin d’assujettir le cadre dans la position qu’il doit conserver, et l’on continue ensuite vers le milieu des côtés.

Le dernier cadre du puits se place de manière qu’il reste à creuser en dessous toute la hauteur hors d’œuvre de la galerie , ensorte que sa distance à l’avant dernier n’est généralement pas d’un mètre.

Pour marquée au fond du puits la direction de la galerie , le mineur plante deux piquets sous l’aplomb des coches du cadre à oreilles , il marque sur la tète de ces piquets, par de petits doux , le point précis oh tombe cet • aplomb. Ces deux points suffisent pour le di-

riger ; de plus, le piquet le plus près de l’ou- Verlure de la galerie, coupé de hauteur, lui sert de point de départ pour déterminer la pente de la galerie par les procédés indiqués dans le numéro précédent.

(a58) Quand il est question de faire un retour dans la galerie , soit que ce retour fasse avec la première direction , un angle droit, ce qui est le cas le plus fréquent , soit qu’il ait une inclinaison quelconque ; il faut toujours que les châssis a et /■'(Fig- 76 e ) , entre lesquels doit déboucher le retour, laissent entr’eux dans œuvre, une largeur égale à la largeur hors d'œuvre du premier châssis en retour c.

Dans un retour oblique , il n’y a que le premier châssis a qui soit oblique sur l’axe BC ( F 'g- 77 *) du retour; tous les autres, tels que b , lui doivent être perpendiculaires. Le premier châssis a, h cause de son obliquité, doit être un peu plus grand que les autres ; ses dimensions sont faciles h calculer , par la connaissance qu’on doit avoir de l’angle ABC , que font les axes des deux galeries ; car le triangle rectangle mno , dans lequel on connaît le coté mit, lurgeur de la gnlerie en retour, et l’angle o, égal h CBD, ou au supplément de

ABC , donne la longueur de m o. Le point B se marque par un piquet de hauteur. Le châssis d se place avant le châssis a; il faut donc connaître d’avance l’intervalle qui doit exister dans oeuvre entre les châssis c et d ; mais cette largeur doit être égale à la largeur hors d’œuvre du premier châssis en retour a , et celle largeur est connue, d’après ce que nous venons de dire : il n’y a donc plus rien d’embarrassant dans la construction du retour.

On prolonge ordinairement de o œ , 66 la galerie , à l’extrémité de laquelle on fait un retour. Cet enfoncement KIH , qu’on appelle retraite , sert au mineur pour s’y reposer sans obstruer le passage et sans gêner ceux qui travaillent.

On compte que les mineurs peuvent faire , en terrain ordinaire, 4 à 5 mètres courans de rameaux dans vingt-qutre heures , et 4 mètres de galeries dans le même temps.

(269) Les fourneaux se construisent ordinairement sur le côté , et aux extrémités des rameaux , afin d’avoir la facilité de les étançonner contre les parois opposées , quand il s’agira de bourrer.

Ou donne au fourneau, même hauteur qu’au

rameau; mais on l’enfonce au-dessous du sol de ce rameau, d’une quantité égale h la moitié de la hauteur du coffre aux poudres qu’il doit contenir ; ce qui donne la facilité de verser la poudre dans le coffre lorsqu’il est en place.

Les fourneaux sc construisent ordinairement comme les rameaux ; mais on peut employer aussi les châssis à la hollandaise , composés de quatre plateaux assemblés, comme l'indique la figure 78* : deux de ces plateaux, tels que a , sont mortaises ; les deux autres , tels que b, sont à tenons : en les réunissant et les clouant, on forme un cadre, qu’on peut tenir aussi étroit qu’on le désire.

Dans les mauvais terrains , ces cadres ou châssis , posés jointivement à la suite les uns des autres, facilitent beaucoup la construction des galeries. On les taille obliquement , comme l’indique la figure 79* , lorsque la galerie ou le rameau doit avoir une pente.

Quand on fait un fourneau avec des châssis à la hollandaise, on peut les poser de champ ou debout: dans le premier cas, leur ensemble forme une espèce de caisse ouverte par le haut , qu’on peut employer dans les bons terrains ; et dans le second cas, une caisse ou-

verte par devant. Cette seconde méthode est usitée dans les mauvais terrains ; il faut alors lambrisser le fond de la caisse , ou pour mieux dire , le fond de la chambre aux poudres -, car c’est le nom qu’on lui donne.