‹ Ponts et chaussees ... Par M.J. Cordier Essais sur la construction des routes, des ponts suspendus, des barrages, etc., extraits de divers ouvrages anglais. TraduitsChapitre 15 sur 76 · CHAPITRE I Y · texte numérisé non relu

CHAPITRE I Y

SOMMAIRE

*. "Nouveau principe à suivre dans la construction des voitures 5 la division de la charge en plusieurs points par l emploi d'un plus grand nombre de roues ; diminution de l'effort du cheval et de la dégradation des routes. — a. Chaque roue presserait la route avec une plus faible charge. Il faut moins de forte pour tirer au-dessus d'un obstacle plusieurs roues de suite qu'une seule portant le poids total. — 5 , 4*5. Explication de .cette théorie. — 6. La largeur des jantes n "empêche point la destruction produite par la pression. Roues à jantes larges sur les pavés. * — J. Le principe d'una légère pression peut s'accorder avec les besoins et les usages du public. — 8. Voitures légères à un seul cheval, conseillées. — 9. Voitures à six et à huit roues, recommandées. Lieux où elles furent en usage pendant long-tems , et particulièrement favorables aux voyageurs. — 10. Défaut de leur construction. — il. Charge énorme tirée par quatre chevaux.

1. On peut appliquer à ce sujet un principe que je crois d’une grande importance et qui me paraît n’avoir pas été établi. On peut l’appeler la division du poids ou de la puissance par laquelle un chariot écrase les matériaux des routes et qui résiste à l’action des chevaux attelés.

Un homme peut facilement briser sur ses genoux un bâton d’un pouce de diamètre ;

tuais s’il en lie dix ensemble , il ne parviendra pas eu ciix fois , et même en mille fois , à les casser , quoique ces mille efforts successifs eussent suffi pour en briser mille l’un après l’autre. De même une pierre de certaine grosseur et dureté , qu’un homme fort peut , avec un lourd marteau , briser d’un seul coup ; résistera aux coups de marteau dix fois plus faibles d’un enfant qui pourrait frapper mille coups sans produire le même effet que le premier ; et cependant il aurait dépensé cent fois plus de force. 11 en est ainsi de la pression des roues sur les matériaux des routes. Si une roue portant deux tonneaux , ou 4°oo livres , passe sur une pierre roulante , de la grosseur du poing , placée sur une chaussée ferme , cette pierre sera réduite en poudre ; mais si on partage ce poids sur 40 brouettes, leur passage sur celte même pierre n’aura probablement d’autre résultat que d’en arrondir les angles. 11 est même à présumer que 5oo de ces brouettes , ou 5o milliers , lie briseraient pas aussi complètement cette pierre qu’une seule roue de gros chariot. De même 5oo cabriolets ou voitures à un cheval , du poids de 4°° livres chaque , -ou en tout de 100 tonneaux , 11e pourraient pas aussi complètement broyer une pierre, qu’une seule roue de chariot très- chargé.

2, Puisque les effets destructeurs de la pression croissent géométriquement en raison du

poids , on devrait donc s'exercer à construire des voitures dont chaque roue pesât le moins possible , en s’astreignant toutefois aux conditions que prescrivent les besoins et les usages publics» *

On doit aussi prendre en considération un Sxiènie admis en mathématiques , que la réaction est égale à l’action. Si je tire un coup de fusil, la culasse est repoussée contre moi avec une force égale à celle qui chasse la charge. De même, lorsque la roue d’un lourd chariot écrase une pierre , la puissance inutilement employée par les chevaux pour produire cet effet, est parfaitement égale à la force d'attraction des molécules qu’il a fallu vaincre pour briser la pierre. En divisant le poids de deux tonneaux d’une forte roue sur huit foues portant chacune 5oo livres , les chevaux les feraient passer l’une après l’autre sur la pierre avec une dépense de force peut-être dix fois moindre que celle nécessaire pour la broyer,

3. J’ajouterai à l’appui de cette théorie quelrpies preuves tirées de ma propre expérience. Presque tous les brasseurs de Bristol se servaient, il y a quelques années , de chariots à deux roues , tirés par un seul cheval et chargés de quatre barils. L’un de mes amis , convaincu par mes observations , fit faire un chariot a quatre roues du poids total de 800 livres. Les roues de derrière avaient trois pieds de haut, et celles de devant , deux pieds quatre pouces.

Les brancards de huit pieds de long servaient à placer trois barils dechaque côté, ou en tout six barils de /joo livres chaque. Ainsi le poids total de la voiture et des barils était de 3aoo livres , et un seul cheval la conduisait facilement, Quoique les gens d’expérience et de routine, employés par mon ami , eussent déclaré que jamais cette voilure ne produirait l'effet qu’on s’en était promis , ce modèle fut en peu de tems imité par les autres brasseurs ; et même on a jugé la forme si avantageuse et si convenable, que maiutcnanton en rencontre beaucoup plus de semblables dans les rues de Bristol que de toute autre forme. Je me suis de même assuré par un grand nombre d’expériences que ■trois chevaux tirent avec plus de facilité, en bon 'chemin , six milliers , sur une voiture à quatre roues , bien construite , ([lie sur une voiture à deux roues Je suis convaincu que ce fait ne peut être expliqué que par le principe que j’ai établi plus haut. Comme la diminution de la force à employer par les chevaux vient de la diminution de la pression sur les route3 , il s’ensuit que la fatigue des chevaux et des routes , et par conséquent la dégradation de celles-ci , se trouvent réduites

dans un même rapport.

4. Dans la crainte que le principe que je désire établir ne soit pas bien entendu , je tâcherai de l’expliquer de nouveau le plus clai-

renient possible. Je suppose que le chariot à deux roues, ci-dessus mentionné , pèse 1000I., et les quatre barils de bière iGooliv. ; ensemble 2600 livres ; chaque roue pesera donc sur le sol i3oo livres , charge que le cheval devra tirer d’un seul effort sur chaque obstacle qui se présentera sous la roue. Pour la petite voiture à quatre roues , le cheval n’aura à vaincre pour chaque roue et sur chaque obstacle, qu’une résistance déterminée seulement par une charge de 800 livres à la fois ; et il est bien constaté par une longue pratique » qu’il tirera successivement deux fois le même poids sur chaque Hache , c’est-à-dire , une fois la roue de devant et une fois la roue de derrière , avec bien moins de fatigue qu’il ne pourrait conduire i5oo livres une seule fois Sur la même Hache ou obstruction.

5. Les brasseurs de Londres trouveraient le même avantage en faisant le même changement. Ils mettent sur leurs baquets à deux roues, pesant 1 700 liv. , trois pièces de porter de 1200 chacune , ou 3,Goo; ce qui fait pour le tout 5,5oo livres. La charge que chacun des deux chevaux doit tirer et faire passer sur chaque obstacle est donc de 2,65o livres. Une voiture à quatre roues destinée à porter quatre pièces de porter, ne doit pas peser au-delà de 1700 livres, et avec les quatre pièces 6, 5oo livres. Les chevaux n’auraieut donc à tirer que

laGS livres sur chaque obstacle à la fois. Les brasseurs trouveraient que leurs chevaux conduiraient avec plus de facilité quatre pièces sur une voiture à quatre roues très-bien faite , que trois sur un baquet.

11 faut observer que dans les baquets actuels , chaque roue porte moitié du poids total de la charrette et en outre une pièce et demie de porter , tandis que dans les voitures à quatre roues , chaque roue ne doit porter que le quart du poids de la voiture et celui d’une pièce seulement. Ainsi dans la construction des voitures à quatre roues , les essieux, les roues et les brancards , doivent être proportionnellement plus légers. En donnant quatre pieds aux roues de derrière et trois aux roues de devant , le pavé des rues et le gravier des routes seraient dix fois moins fatigués et usés par quatre roues chargéék de 1626 livres , (la route fut-elle large ou étroite) que par deux roues chacune de a,65o livres. La destruction des routes n’est produite qu’en raison de l'intensité de la pression.

6. On pourrait croire qu’une roue de six pouces de large portant deux milliers , ne pèse pas plus sur chaque point qu’une roue de trois pouces portant un millier. Cette supposition ne peut être vraie que dans le cas où la route serait parfaitement unie et les roues exactement cylindriques. On peut faire

les roues cylindriques , mais il est impossible de rendre les routes parfaitement planes. Ainsi une roue , quoique très-cylindrique , ne touchera jamais sur la route avec toute la largeur de la jante , mais elle portera plus pesamment sur un côté ou sur un point intermédiaire ; d’où il suit que le principe ainsi énoncé que la pression est la même si on augmente dans le même rapport la surface et le poids , est vrai en théorie , mais faux en pratique. Car si on veut l’appliquer , par exemple , à la pression des roues sur les roules , et à la puissance des chevaux attelés , ce principe est contredit par l'expérience. En effet , une roue de six pouces peut passer sur une pierre isolée de deux pouces de côté , comme une roue de trois pouces de largeur ; l’effet sera précisément le même que si cette première roue n’eut eu que trois pouces de largeur. D’après cela l’adoption de ce principe erroné , qu’on peut augmenter la charge eu augmentant Tes' jantes , serait deux fois funeste ou nuisible et aux routes et aux chevaux.

i.° L'inconvénient produit par l’accroissement du poids a été démontré au commencement de ce chapitre.

2.0 L’augmentation de la largeur des roues occasionnerait la destruction des matériaux des routes.

Cette théorie envisagée sons un autre point de vue est.de même fausse dans ses applica-

tions aux routes. Nous ne pouvons pas considérer les routes comme un corps (le rocher solide , mais plutôt comme une niasse de matières très-peu agglomérées , et dans beaucoup de cas , sans adhésion entr elles. Ainsi un grand poids qui passe sur ces matières désunies a une tendance à écarter les pierres , soit que la Jroue ait six pouces ou seize pouces de largeur. D’après ces considérations , je suis convaincu que le seul but princjpal à se proposer pour soulager les routes et les chevaux , c’est de réduire la pression ; et que toute confiance établie sur la largeur des roues comme moyen de diminuer les effets destructeurs de la pression , est entièrement trompeuse et funeste.

Ces remarques montrent qu’il faut exécuter les roues avec la plus grande perfection , c’està-dire les rendre parfaitement cylindriques et verticales. Quant au présent système de roues larges , je le considère comme faux et nuisible : je prétends qu’une roue de neuf pouces ne porte pas sur le sol avec plus de trois pouces, une fois sur ceut ; c’est-à-dire que si on place un chariot sur un pavé , la partie des roues en contact n’excédera pas trois pouces. 11 est vrai que lorsque nous suivons un tel chariot sur les routes de gravier , nous remarquons souvent une trace de neuf pouces de large. Cependant ces roues ont des jantes arrondies j

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