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DISCOURS

Dans les grandes eaux , d ailleurs, la pente du fleuve est 'moindre qu'à l'étiage, l'élévation du niveau étant plusforte vers l'emboucliure que dans les parties supérieures par l'action puissante des aflluens qui ralentissent la vitesse du cours principal.

Admettons maintenant qu'un déversoir général établi sur un fleuve ait en longueur deux ou trois fois la largeur du fleuve sous le pont inférieur le plus étroit et en hauteur le sixième decelle réduite du fleuve à l'époque des plus fortes crues, et qu'il occasionne des cataractes et une sui élévation considérable ; l'art. fournit plusieurs moyens pour prévenir les effets de la surélévation, ou pour la faire cesser j et l’expérience en garantit l'efficacité.

C'est un adage vulgaire et un fait incontestable que dans les grandes crues les eaux ne sont pas dangereuses et ont nioins d'action sur les bords. On peut d'ailleurs se garantir facilement des inondations par des levées en terre avec talus revêtus de gazon.

Mais la surélévatioif sera insensible ainsi qu'on peut s’en convaincre en consultant les ouvrages qui traitent du mouvement des eaux

La ligne supérieure et horizontale du déversoir est à deux mètres au-dessus de la partie la plus basse du fond. La section réduite du courant intercepté , sera tout au plus d'un mètre multiplié par la largeur du lit ; ainsi la surélévation serait d'un mètre s'il n'y avait pas accélération de vitesse. Calculant la vitesse moyenne d une lame d'un mètre de hauteur , tombant d’un déversoir, par les formules et tables de Bélidor, on trouve que les d'un mètre sont de o mètre 444 millimètres et que la vitesse uniforme correspondant à cette hauteur est de u mètres ç)4'4 millimètres. Puisque cette vitesse est triple de celle du fleuve, la surélévation se trouverait donc réduite à o mètre 555 millimètres ,• mais la charge pressant sur le volume inférieur un accélère la vitesse et réduit la surélévation à celle que nous ayons trouvée précédemment.

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Nous voulons même faire disparaître cette différence, par la forme du déversoir j une partie sera éclusée et fermée par des poutrelles qui seront maintenues à la hauteur du déversoir pendant huit mois et enlevée pendant quatre mois. Ou rétablira ainsi le régime de la rivière , et on dirigera le courant sur le bras adopté pour la navigation.

On pourra au-si ne construire le barrage que sur la longueur du lit qui assèche à l'éliage. Les travaux teront alors faciles à exécuter et à entretenir, et la dépense se trouvera très restreinte. T.es parties profondes du fleuve, lesseuils ou les fondations des ouvrages en maçonnerie qui présentent des difficultés, seront relevées au moyen d'enrochement en pierres perdues d’un volume et d'un poids tel que le codrant ne puisse les déplacer.

On les garantira d'ailleurs de son action par des files de pieux récépés au-dessous de fétiage et liés pardes chapeaux. La ha u teu r de l'en rocheinen t sera a ugmen tée grad uel lement, après avoir convaincu les habitans riverains, par. ces premières expériences qu'ils n'ont rien à redouter du barrage.

Nous n’entrerons pas dans les détails de construction de ces ouvrages, parce que leur forme doit être déterminée d'après la nature des matériaux à employer, et le choix en sera réglé par l'abondance et le prix de ceux que fournit le bassin du fleuve et surtout par l'état de son lit et l'importance de la navigation.

Les digues et jetées faites sur les bords de la mer dont les unes submersibles sont exposées à faction des plus fortes marées, résistent quoiqu'on n'emploie dansleur construction que des fascinages , clayonnages et blocages. La dépense alors n'est pas le quart de celles que nous avons supposées : mais il est nécessaire de prévenir que leur conservation est uniquement due à un entretien soigné et journalier.

Nous proposons de construire , d’après des procédés analogues , les y au moins de la longueur du déversoir , ou tout le développement qui assèche à fétiage.

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Il faut creuser le lit d'un mètre de hauteur et de six oa huit mètres de largeur , établir dans le fond une couche de fascinage, la fixer au sol par des piquets plantés an maillet, la recouvrir d’un lit de gros gravier ou de blocage et de terre glaise ( i ) placer en travers d’autres fascinages , les lier avec les premiers et au sol par de nouveaux piquets, les recharger d’un lit de gros gravier et de glaise et continuer d'établir des couches semblables successives en diminuant la largeur de chaque lit, pour donner au déversoir une forme arrondie. Le dessous est recouvert de forts blocages garnis dans tous les joints par des piquets qui les maintiennent solidement. La glaise pénétre dans les joins et empêche les filtrations.

La jetée doit être fortement enracinée à une des rives où elle s'étendra de 5 ou 6 mètres, et protégée en tête par un ciusoir en pieux battus au mouton et rempli de blocs de pierres.

Si le fond du lit est un sable fin et mobile , on plantera , à la sonnette , à l’aval , des pieux espacés de 3 mètres en 3 mètres et recouvert^ d’un chapeau placé a quelques centimètres au dessous de l’étiage , afin que la charpente ne puisse jamais assécher.

Les courants qui s'établiront sous le déversoir le feront céder , mais sans l'emporter , quelque mauvaise que soit la nature du fond ; et il suffira , après les crues , d’en réparer les avaries par de nouveaux iitsde fascinage et blocage. la dépense ne devant être, dans la plupart des localités , que de îoo à i5o fr. par mètre courant, il restera donc la presque totalité des fonds demandés pour construire avec solidité, avec luxe, même en bonne maçonnerie, les parties

(i) Par un travail analogue, on parvient à remplir lea fotaes le* pins profondes qui s’ouvrent f l’aval des écluses de chasse; la glaise remplit les interstices des fascines, et forme une surface lisse qu» l’action la plus énergique des chasses qe peut entamer.

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exposées du déversoir et toutes les écluses, sas , retenues et prises d'eau destinés au service de la navigation et des nombreuses usines et rétablis sur chaque rive.

En résnmé , nous pensons qu’il est possible et facile d’établir des déversoirs sur nos plus grands fleuves j qu’on peut sans inconvénient en réduire d un sixième ou d’un cinquième la section , mesurée loin des ponts et des cataractes, et à l'époque des plus grandes inondations ; qu’on doit donner aux déversoirs , une longueur au moins double de l’ouverture des ponls les plus étroits ; qu’il faut les placera l’aval des ponts et des confluents , afin de garantir les constructions des afTouillemens , et rendre la navigation facile sur les points où elle est maintenant difficile et dangereuse ; que la dépense ne s'élèvera pas au-delà de 5oo francs par mètre courant, non compris les sas et prises d eau destinées aux usines; que la navigation du Rh&ne, de la Garonne , de la Loire , de la Seine , etc. , qui est si difficile et souvent arrêtée, deviendroit parla , bonne et continue en toute saison , et que les avantages procurés par ces travaux seraient incalculables ; enfin que les barrages doivent être préférés dans beaucoup de localités aux canaux latéraux qui détruisent les propriétés, interceptent les communications et s'envasent rapidement.

Mais le succès ne peut être certain que dans le cas où ces ouvrages seraient confiés à des compagnies responsables de leur entretien. Les réparations devant être faites jour par jour, il faut que les fonds destinés à ces dépenses soient longtems d avance assurés et employés immédiatement au fur et à mesure des besoins.

Les précautions minutieuses et nécessaires ne peuvent etre prises par un Gouvernement chargé d'intérêts beaucoup plus importans, et souvent forcé d'ajourner de semblables dépenses par 1 impossibilité de fournir à tous les besoins urgents de l'état. Espérons que des essais seront bientôt tentés , puisque des capitalistes offrent d'en faire les

cxviii DISCOURS

avances et de prendre l'entreprise des ouvrages à leurs frais et à leurs risques et périls.

Article VII.

Un pont suspendu jette sur un torrent large, encaisse, impétueux, très-ouvert , soutenu à une grande hauteur, seulement parquelques chaînes , quele passage de quelques hommes , ouïe moindre vent fait vibrer, balancer et agite comme la surface des eaux, est sans contredit l'ouvrage le plus léger , le plus élégant , le plus étonnant que l'imagination la plus riche ait conçu et que l'lngci»jeur le plus habile ait osé entreprendre.

J'arrive aux limites de l’Angleterre et de l’Ecosse , les montagnes sont nues, élevées, sauvages et presqu'inhabitées ; je crois pénétrer dans les vallées solitaires de la Suisse, où les arts les plus simples sont encore inconnus, où des restes de châteaux et de fortifications et des ruincsjdedifierens âges rappèlent les guerres anciennes et modernes qui ont dévasté ces contrées et détruit leurs antiques forêls; en descendant par une' penle rapide sur les bords de la Twed, tout occupé des beautés de cette nature agreste et des souvenirs historiques que ces contrées rappèlent, j'apperçois au milieu de montages presque désertes, le pont suspendu d'Union , le chef-d’œuvre de l’architecture et de l'industrie, lia conception en est hardie, l'exécution achevée , l'ensemble harmonieux , l'effet admirable.

La légèreté du pont contraste si bicnavec la violence du torrent et l'apreté des rochers , et s'accorde tellement avec le genre de voilure à un seul cheval en usage dans ces montagnes , que toutes ces idées s'associent dans la pensée»

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11 semble naturel de jeter un pont en chaînes, de préférence à tout autre, sur un torrent impétueux, large , profond et encaissé de rochers où les chaînes s'amarrent solidement et à peu de frais ; mais dans les pays de plaine où la pierre et le hois sontabondans et les voitures de roulage très-lourdes, un pont en pierre ou en bois paraît plus convenable.

Si l'on exécutait un pont comme celui d’Union dans une grande ville, sur un fleuve dont les rives sont peu élevées, dans les pays manufacturiers où les routes sont couvertes de voitures très-pesantes ; on serait frappé de l’appareil et de l'artifice nécessaire pour soutenir de lourdes chaînes ; le charme de ces constructions disparaîtrait alors ; on n en verrait plus que les inconvénients.

Avant d essayer de décrire les ponts suspendus déjà établis, et de hasarder la présentation de projets analogues j, j'ai voulu recueillir ce qui a été fait aux États-Unis et en Angleterre , visiter plusieurs fois et à des époques éloignées, les principaux travaux de l’Angleterre, et consulter les hommes les plus exercés , afin d être à l’abri de l'illusion de la nouveauté ou de l'attrait de la critique.

J'ai publié dans loi." volume de 1 histoire de la navigation , des notes snr les ponts suspendus exécutés en Amérique^ j’ai donné à la fin de ce volume les extraits des ouvrages anglais qui ont paru sur cette matière , et j'ai réuni dans le a.® volume de cet ouvrage ce qui est relatif à la théorie, au mécanisme et aux détails de ces constructions curieuses.

Jeme propose seulement ici d'examiner plusieurs questions d'économie publique, relatives à ces ponts.

Tout propriétaire de grande manufacture ou de vastes domaines traversés par une rivière bordée de rochers, doit sans balancer, préférer pour son usage, des pontssuspendus enchaînes ou en fil de fer , aux ouvrages en pierre ou en bois : pareeque les premiers réunissent dans ce cas 1 élégance à l’écduouiie. Mais si le travail se fait au compte du Gouver-

cxx DISCOURS

ment sans que les frais journaliers d'entretien soient assurés, si le passage doit être très-fréquente et livre, sa ns res trie lion, à l'action des charges tolérées sur nos grandes routes ; les ponts suspend us, loin d'être appropriés aux circonstances ne seront plus que des ouvrages de luxe moins solides et plus chers que ceux en maçonnerie , et surtout en bois même avec piles en pierres.

Les expériences récentes et peu nombreuses faites de ces ponts en Angleterre , ne sauraient autoriser l'adoption générale de ces ponts en France.

En Angleterre les bois de construction sont rares et d'un grand prix ; la plupart de ceux employés étant tirés du Canada j le nombre des maçons et charpentiers est peu considérable et le prix des journées très-élevé -, le fer et la fonte de fer sont au contraire très-abondans et à vil prix , pareeque les mêmes fosses fournissant souvent du minerai de fer, du charbon et de la pierre calcaire, la préparation du mélail coûte peu et les transports se font à peu près par l'influence d'un s’y tême complet de navigation et de routes en fer.

On considère le fer dans ce royaume comme une matière première , préférable dans beaucoup de cas à la pierre et au bois , en rajson du bas prix de ce rnétail , de sa durée et de son incombustibilité.

En France, au contraire, les ouvriers sont partout nombreux et le prix des journées est faible , et l'on trouve du bois et de la pierre presque partout abondamment et k moitié, prix de ceux d'Angleterre j le fer de France se maintient à une valeur triple , aussi l’on ne peut que rarement l'employer avec avantage pour remplacer dans les constructions le bois ou la pierre.

Cependant en Angleterre il n'existe encore qu'un seul pont suspendu , destiné au passage des voitures et celles qui le traversent sont légères. La route est en montagnes avec pentes rapides , peu fréquentée et seulement par des

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voilures légères ou à ressort ; le pont est loin cfe toute ville ou village , dans un pays peu habité , ainsi il n'est pas exposé à être couvert de voitures ou de personnes.

1. é second pont destiné aux voilures , celui de Menai , maintenant en construction , se trouve de même aux confins de l’Angleterre , au milieu des montagnes escarpées , près des bords de la mer; ainsi il n'y passera que des voitures suspendues , tous les transports de marchandises se fesant par iner.

Ces exemples ne peuven t donc àu torîser l'adoption générale en France des ponts suspendus, pour les grandes routes en plaine , ou le poids autorisé des voitures est de 1 1 tonneaux et où l'on en compte des convois de douze ou quinze attelées de six, huit, et dix chevaux.

Lcspontssuspendus, considérés comme ouvrages publics^ ne pourraient être préférés aux ponts en pierre ou en bois qnen raison: t.° de la nouveauté de ces constructions, £.• de la difficulté vaincue , 3.° du caractère monumental , 4.°de leur solidité et de leur durée , 5.° enfin de l'économie dans la dépense.

1 Nous voyons page 5So de ce volume , que les peuples des Indes orientales et occidentales se servent depuis un temps immémorial des ponts suspendus; qu'op eu a fait usage en Èuropeà des époques reculées, en Italie ,en France et en Angleterre j que les français les ont employés dans les guerres anciennes et moderue- ; qu'on en compte plusieurs en Amérique et en Allemagne etc. soit en cordes, soit en anneaux de bois ou en chaînes de fer. Ces .constructions n'ont donc pas le mérite d une découverte ou de la -nouveauté.

2. ° Cè n’est point aux progrès des sciences qu'il faut attribuer l'application récente des ponts suspendus et la perfection d'exécution qu'on y remarque ; puisque les hommes de génie qui ont construit ceux* qui existent n’ont fait usage que des élémens de géométrie et de staiique pour calculer les dimensions des pièces , et déterminer avec

c*xii DISCOURS

précision tous les détails de ces ouvrages , et puisqu'il est reconnu qu'ils ne se sont pas occupés de l'étude des mathématiques transcendantes.

L' abondance et le bas prix du fer en Angleterre et en Amérique et le perfectionnement de la presse hydraulique, machine admirable et d'invention française , nous paraissent être les principales et uniques causes des entreprises nouvelles de ce genre. Le projet d'un pont suspendu aurait été rédigé par l’Ingénieur le plus exercé et le plus habile, et serait exécuté par des ouvriers les plus expérimentés et les plus adroits, qu'on n'aurait aucune garantie de sa solidité, si toutes les pièces en fer n'avaient pas été éprouvées ensemble et séparément , avec une attention scrupuleuse.

La ténacité du fer est plus dillicile à constater à la vue que celle du bois , elle est aussi plus variable parce qu’elle dépend de la nature du minérai, du combustible, et des procédés de fabrication. On ne peut donc se dispenser d'essayer les chaînes , les boulons et les tiges, puisque les vices de quelques pièces entraîneraient la chute de l'édifice. Mais il fallait disposer d’urle machine simple et puissante qui permit de faire ces expériences en peu de tems et à peu de frais. La presse hydraulique réunit ces avantages et parait bien préférable à un système de leviers, l'action de la presse étant linte, régulière, graduée à volonté et presque nsensibl e.

5.° Un pont suspendu ne peut être considéré comme monumental, j on exige d'un monument d’architecture, -qu'il puisse braver l'action des siècles et les efforts des générations , qu'il résiste par sa masse et son volume, que la matière ne puisse tenter l’avidité d'une troupe ennemie.

Le peuple le plus dévastateur respecterait les pyramides d’F.gyple, les canaux et autres ouvrages en terrasses établis à grands frais , parcequ'il faut perdre à les détruire presque tout le travail employé à les construire. Ainsi plus les «matériaux d'uuc construction sont communs et de moins de

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de valeur, plus ils sont volumineux pour une somme donnée et plus le monument a de chances de durée , si les

clémens résistent à l'eau, à la gelée et au feu. lies siècles passent sur les monticules en pierre, en terre, élevées par des armées , sans rjue leur masse en soit altérée par le leras ou entièrement disper ée par les efforts des hommes. Le voyageur retrouve avec facilité, dans les Alpes , les traces des voies romaines , et dans les Gaules les restes des ponts en pierre , des aqueducs, des camps de César, abandonnés depuis tant de siècles ; il peut encore en reconnaître et étudier les dispositions et admirer ces monumens éternels de l'art, de l'Ingénieur civil et militaire à des époques si reculées.

Le fer , sur le continent , est encore un métal rare et précieux ; on ne peut comme en Angleterre en faire des clôtures étendues, des toitures, des routes, le prodiguer aux travaux des champs , et l'abandonner loin des habitations. Souvent on enlève même près des villes , le fer et la fonte des constructions publiques et particulières ; la valeur et l'utilité de ces matières tentent la misère , et la facilité de les dénaturer encourage les délits. Un pont en chaînes, placé isolément sur une grande route, dans une ville même, serait bientôt dégradé, s'il n'était surveillé ; il tomberait par la soustraction des boulons , chevilles et autres pièces qu'on peut détacher avec facilité. Si les ponts des contrées récemment le théâtre de la guerre eussent été en chaînes, comme on a coupé, dans les chances alternatives des combats, presque tous, ceux même en pierre, il est probable qu'il ne resterait aucune trace dé ces ouvrages détruits par ordre et enlevés pièce à pièce en peu de jours. Nous avons vu récemment des corps ennemis arracher et emporter des balustrades et même des ferrures des édifices publics.

4-° Un pont suspendu en chaînes est très-solide en ce sens, qu'il peut porter autant d'hommes , d'animaux et de

cxxW DISCOURS.

voitures chargées que le plancher eu contient : mais qui oserait garantir l'effet de la chute d'un chariot chargé de , pierres de taille, tombant de cinq ou six pieds de haut sur le plancher? N’est- il pas probable que les chaînes, les tiges de suspension , ou le plancher se rompraient alors, et que les pierres entraîneraient une partie du pont ou passeraient à travers. I,e passage d'un troupeau de bœufs sur un pont en chaînes des Etats-Unis, les vibrations produites par trois personnes, sur un pont anglais et un coup de vent, ont suffi pour détruire les premières constructions de ce genre.

I.e tablier des ponts suspendus est formé de poutres et de planches exposées à la pluie et de peu de durée. Si ces poutres, en partie pourries, qui ne sont soutenues qu'à leurs extrémités, cédaient sous une lourde charge, les voitures et les passagers seraient précipités dans le torrent ; car il n’existe aucune pièce double et solidaire pour prévenir ce malheur.

Des gens mal intentionnés peuvent en quelques heures ou en quelques instans détruire l'ouvrage le plus considérable de ce genre, ou en sciant à moitié quelques poutres, ou en limant quelques pièces de fer , ou en introduisant une boite d'artifices dans les assemblages : 11 n'-en est pas ainsi d'un pont en pierres ou même en bois ; des fermes rapprochées et épaisses diminuent la portée des madriers , en augmentent la force , et permettent de recouvrir le passage d'une chaussée pavée ou en cailloutis , qu'on ne peut dégrader en quelques instans; les altérations du tems s'annoncent long-lems d'avance, et les efforts de quelques hommes seront impuissants, et il n'est pas d'exemple de la chûte subite et inattendue de semblables constructions.

5.° Les considérations précédentes auraient sansdoutepeu de poids si les ponts suspendus coûtaient beaucoup moins à construire que ceux en pierre ou en bois ; mais les calculs ley plus simples établis d'après les prix des matériaux , contiennent la preuve de l’assertion contraire.

PRÉLIMINAIRE

On évalue, d'aprèsun grand nombre d’expériences, la force d'uue tigedo fer tirée dans le sens de la longueur à ">9 kilo. 5o, par millimètre carré, et celle d'une pièce de bois de sapin, tirée dans le même sens, à 7 kilogrammes 90. c aussi par millimètre carré ; mais la pesanteur spécifique du fer en barre est de 7 kilogrammes 688, et celle du bois desapin jaune de 0,657 J celle de l’eau à une température de io.° étant 1. Le rapport de la force du bois de sapin à celle du fer, pour un même volume, est de 1 à 5 et celui de-leur pesanteurest de 1 à 11, 85. Le rapport de la force de deux pièces de même poids l’une en sapin et l'autre en fer, tirées dans le sens de leur longueur, est donc de 2,5; à 1.

Mais en France on paie dix fois pi nscinquan te kilogrammes de fer que 5o kilogrammes de bois de charpente ; par conséquent si deux pièces de bois et de fer coûtent le même prix . la pièce de bois représente une force 2 5. 7° ou près de 24 foi' plus grande que celle de la pièce de fer. O11 ne peut donc préférer en France les ponts en fer aux ponts en bois relativement à l’économie.

Le fer a, sans doute , des qualités supérieures à celles du bois; le feu , lair, l'eau n'altèrent que faiblement de fortes tiges; mais on sait préserver , pendant des siècles , la charpente des ponts, et celles des édifices , en la garantissant de 1 humidité. II existe des charpentes d église et des poufs couverts en bois , dont les pièces principales dateut de plusieurs siècles.

Admettons maintenant que la durée d un pont en chaînes soit de dix fois celle d un pont en bois, il y aurait encore économie à choisir ce dernier mode de construction ; on trouve après cent ans et en comptant les intérêts du fonds employé, qu’un pont en bois souvent renouvelé , aurait beaucoup moins coûté que celui en fer.

Nous avons un ternie de comparaison qui servira à établir la différence de ces deux systèmes.

Le pont sur le détroit de Menai d'une seule arche a

Cïxfi DISCOURS

environ i65.m d’ouverture entre les culées. Le débouché du pont de Maisons sur la Seine, construit en bois avec piles en pierres est de i65 mètres.

La dépense du pont de Menai a été évaluéeà i ,5oo,ooo fr. On la porte maintenant , en raison des augmentations, à 3,000,000; retranchant de cette somme i, 100,000 fr, pour les constructions des maçonneries , des abords et toutes celles extraordinaires occasionnées par la surélévation du pont et les difficultés de l’entreprise, reste 900,000 fr. mais la fonte et le fer coûtent, en France, trois fois plus qu'en Angleterre; on peut donc compter que la dépense d’un pont semblable sur la Seine serait au moins le double* ou de 1,800,000 fr : un pont en charpente sur la Seine avec culées et piles en maçonnerie de pierre de taille , ne coûterait pas au-delà de 45o,ooo fr. c’est-à-dire quatre fois moins qu’un pont en chaînes , d’une seule arche.

I.a différence du prix de ces deux ouvrages étant de i,55o,ooo fr : l'intérêt à 6 p °/0 est de 81000 fr : c’est-à-dire qu’à chaque période de cinq années, on pourrait avec les intérêts de la somme épargnée , construire un pont en bois avec piles et culées en maçonnerie de la même dimension qne celui d’une seule arche en chaînes. La solidité dans ces deux cas étant supposée la même et calculée pour admettre le passage d’une double file de voitures chargées.

Si nous comparions un pont en chaînes à un pont couvert en charpente , les résultats seraient plus favorables encoreà ce dernier système ; parce quela durée étant très-grande , la dépense après un long teéme, serait beaucoup moindre. Un pont couvert , d'ailleur^, est exposé à moins d’accidens qu’un pont en chaînes et coûte beaucoup moins d entretien.

Nous chercherons à justifier, par des exemples, notre opinion que les avantages attribués aux grands ponts sus] end us sont plus apparents que réels, et qu'à l’exceptioa de quelques localités et circonstances particulières, les ponts en bois et même en pierre présentent plus de chances d«solidité , de durée et d’économie.

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Quelques détails sur le pont en pierre de Neuilly , sur celui en charpente avec piles en pierre de Maisons sur la Seine, et sur les ponts suspendus d’Union et de Menai, suffiront pour juger cette question importante.