PONT DE MENAI

L'ouverture est de içp mètres y compris les voûtes en maçonnerie de chaque côté et le passage a 9 mètres 18 centimètres de largeur-

On proposa d'abord d'établir un pont fixe en fer dont la dépense fut évaluée 8 millions et le dernier projet de cet Ingénieur, qui a été adopté et a reçu un commencement d’exécution, est estimé i, 715, 000 fr. mais en raison des changemens nombreux qui ont été faits , on peut porter les supplémens au moins au 7.* et la totalité de l’ouvrage k environ deux millions. Ce pont devait être .porté par 16 cables formés chacun par 48 tiges d un demi-pouce carré. La section de chaque cable devait être de 12 pouces carrés Anglais et celle des iG de 192 pouces carrés, comme la force d'une tige d'un pouce carré, tirée dans le sens de la longueur est évaluée 25 tonneaux , celle de 192 pouces

PRELIMINAIRE. cxxîx

ta r rés serait de 4800 tonneaux, si la force totale se trouvait égale à la somme des tiges partielles. Mais l’expérience a démoutréquedes tigesainsi unies u' ont que les de la forcé

des tiges, mesurée isolément : les 4800 tonneaux se réduiront donc à 2954 tonneaux.

Mesurons maintenant la charge que les cables devront porter; on estime le poids des cables à 164 tonneaux ; l'action du vent à 5695 le poids des voilures, troupeaux à 5oo tonneaux ; celui du tablier et tiges verticales à 34^ tonneaux^ en tout 1 175 tonneaux. Cette pression verticale produit sur les cables, en raison de leur inclinaison, au point de sus-* pension , une tension presque double de chaque côté, puisqu'elle est de 2287 tonneaux. La résistance des cables n'était donc que d'un tiers plus grande que la tension, et par conséquent, beaucoup trop faible. Ces observations , faites par M. Ware, ont déterminé M> Telford à changer son projet et à donner aux chaînes une plus grande solidité ; nous les supposerons trois fois plus fortes que les premières , ou capables d'une résistance de 8862 tonneaux; l'excédant de la puissance sur la tension sera de 6575 tonneaux, quantité regardée comme indispensable, l'expérience ayant montré que la charge d'une tige de fer ne devait être que le quart environ du poids nécessaire pour la rompre.

Nous avons trouvéplus haut que l'excédant de force d’une arche du pont de Neuilly est de 66 mille tonneaux , et que celui du pont de Menai est de moins de 6600 tonneaux; d'après cela le rapport des charges nécessaires pour rompra ces deux ponts est comme dix à un; cest-à dire , qu'un poids égal au dixième de celui que porterait le pont de Neuilly, écraserait le pont de Menai, Mais la dépense de 2,000,000 fr. du pont de Menai n'a été calculée que peur une largeur de 9 mètres 1 5 centimètres, elle serait plu9 grande , si le passage avait i/\ mètres 62, largeur du pont de Neuilly ; comme le fer et la fonte ont en France une valeur triple, le même ouvrage coûterait au moins le double

cxxx DISCOURS

du prix payé en Angleterre et beaucoup plus que le pont de Eeuilly.

Ces résultats confirment les observations précédentes, qu'on ne doit entreprendre des ponts en chaînes d'une seule arclie et d'une grande ouverture, destinés au passage de lourdes voitures, que dans les pays où le fer est à aussi bon marché qu'en Angleterre, et dans les circonstances où il serait impossible , comme au détroit de Menai , d'établir des échoffaudages, et de fonder des piles dans le fleuve.

Pious choisirons pour second terme de comparaison le pont en chaînes d’Union , le seul de ce genre établi pour le passage des voitures, qui soit encore achevé en Angleterre.

L'ouverture du pont d'Union entre les culées est de 1 10, mètres , et la largeur du tablier de 5 mètres 4f) centimètres.

M . Sleverson , qui a rendu compte de cet ouvrage , évalue le poids des chaînes à 47 tonneaux , celui du tablier à loo, et le poids total à 1 4 7 tonneaux; l'angle d'inclinaison des chaînes au point de suspension est de iu°, la tension deâ chaînes de Ô70 tonneaux, et leur force de 1 io4 tonneaux.

Le capitaine Brown , de la marine royale , l'auteur du projet et l'entrepreneur des travaux , avait fixé la dépense à 5ooo guinées ; mais les actionnaires convaincus qu'il n'avait eu aucun béuéfice , et satisfaits de la parfaite exécution des travaux, luiout accordé une gratification de iooo guinées. La dépense totale a donc été de six mille guinées ou de ïbo,ooo fr.

Supposons qu’on ait donné à ce pont i4 mètres 62 centimètres de largeur de passage, comme au pont de Neuilly , au lieu de 5 mètres 49 centimètres; 140 mètres d’ouverture, au lieu de 1 10 mètres, et âux chaînes une force non de no4 tonneaux, mais de 8862 tonneaux , c'est-à-dire , une force 8 fois plus grande , et égale à celle qu'indiquent les calculs do M. Ware. Supposons encore que cet ouvrage ait été exécuté en France où la charge tolérée des voitures est quatre fois et six fois plus forte que celles qui passent sur

PRÉLIMINAIRE. cxxxi*

le pont d'Union , (i) oùloprix des matériaux est triple; la pierre employée au pont de la Tweed, étant surplace et les mines de charbon et de fer se trouvant dans le voisinage ; on ne pourrait pas en évaluer la dépense à moins de

1,600,000 fr. et cependant, la charge qui écraserait ce pont ne serait pas la dixième partie de celle que pourrait porter le pont de Pieuilly.

l.a comparaison d'un pont en bois avec piles en pierres, à un pont suspendu en chaînes d'une seule arche, nous conduira à des résultats analogues.

M. de Perronet a rédigé pour être construit sur la Seine un projet de pont en charpente ayant cinq travées de 01 mètres 48 centimètres d’ouverture chacune , posées sur des piles en pierre et des culées en maçonnerie ; chaque arche ou travée devoit être composée de six fermes pour une largeur de 14 mètres 95 centimètres.

La charge nécessaire pour rompre chaque ferme, est, d'après ses calculs, de 728,798 kilogrammes et pour les six fermes de 4,572,788 kilogrammes, en supposant que la charge fût placée dans le milieu , ou de 8,745,576 en la considérant comme distribuée uniformément sur toute la longueur du pont. Le poids d'une travée , y compris celui des voitures, a été évaluéà 816,724 kilogrammes l'cxcédaut

(») Le Tarifsuivant, arrêté par l’acte de concession passé par la Parlement, montre qu’ou n’a pas supposé qu’il y passerait des voitures pesamment chargées .*

Une personne & pied 10 cent. ; un cheval non attelé 60 cent.; atteléàune voiture suspendue 1 tr. 25 cent. ; à un chariot , 3o cent.; un âue ,20 cent; vingt boeufs, 2 fr. 10 cent.; vingt veaux, brebis ou porcs, t fr. Une voiture attelée de six chevaux paierait 1 fr* 80 cent., et cependant la charge ne serait pas la moitié de celles de nos chariots de roulage, en raison de la rapidité et de la longurur des pentes. Ce pout n’est traversé que par des voitures suspendues ou par des charettes à un cheval ou deux au plus, couduisaut un touueau de charbon ou de pierres.

Mk: '

cxïxii DISCOURS

de force est donc de 5,566 tonneaux dans un cas et de 7 >9 28 tonneaux dans l'autre; ainsi les pièces ont près de cinq fois et demie dans une hypothèse et plus de dix fois dans l'autres la force qu'il faudrait pour les briser (1).

Le premier projet, rédigé en 1780, était évalué k 3co,ooo fr.; mais eu égard aux modifications qu'il a faite, en remplacement des palées par des piles en maçonnerie, et à l'augmentation des prix des matériaux depuis 1780 , la dépense d'un semblable pont peut être fixée eu i8a3 à 45o,noo fr. hors de Paris, et à 5oo,ooo fr. à Paris.

]Nous estimerons par approximation la dépense d'un pont suspendu en chaînes à construire aussi sur la Seine, d'une seule arche de i4° mètres d'ouverture, débouche du pont d'Iéna ou de celui de Maisons, placé à huit lieues à l'aval de celui-ci.

Nous avons vu que tes 16 cables du pont de Menai, ayant ensemble 195 pouces carrés , étaient trois fois trop faibles et qu'on devait en porter la section à 576 pouces carrés anglais, ce qui revient à deux pieds de largeur, sur deux pieds de hauteur, ouà 61 centimètres sur 61 centimètres, en déduisant les-^ delà force du fer, conformément aux résultats des expériences; les chaînes et les tiges étant supposées assemblées en un seul système, et comme solidaires.

i.a section carrée des chaînes est de 0,37 2 et le produit par la longueur supposée de i4« mètres, sans avoir égard à la courbure , de 5a “ ; triplant ce nombre en raison des chaînes horizontales, des parapets, des croix de St. André, et de tous les boulons et autres pièces de fonte que cette construction exige, le cube total du fer sera de i56 mètres cubes; lesquels à raison de 7,788 par mètre cube, font ï, 215,000 kilogrammes -.évaluons le prix d'un kilogramme

(1) Lorsque les calculs donnent le même excès de force pour un pont fixe en bois et un pont suspendu , le premier est beaucoup plu* solide par cela même qu’il est fixe. L’un n’est soumis qu’à une pression, et l’autre doit résister à uue action.

PRÉLIMINAIRE. cxxxiii

k deux francs, y compris les frais d'essai des pièces, ceux d'ajustage, de pose, etc, le produit est de 2, jôo,ooo fr., à quoi ajoutant 170,000 fr. pour l'établissement des culées, des planchers et des abords, la dépense totale serait de 2,600,000 fr. ou la même que celle d'un pont en pierre et plus de cinq fois plus grande que celle d'un pont en bois; l‘un et l'autre ayant une semblable ouverture entre les culées; cependant la puissance des chaines ne serait que le quadruple de leur tension , tandis que la charge du pont en bois ne s’élèverait pasau-delà du dixième de celle qu'il faudrait pour le rompre.

On voit donc qu'en préférant un pont en bois de plusieurs arches à un pont suspendu d'une seule arche, la dépense dans le premier cas est six fois moindre. La solidité estd'un autre côté beaucoup plus grande ,' parceque le poids porté par un pont fixe est une charge pour ainsi dire morte, tandis qu un pont suspendu cédant sous de lourdes masses est soumis à l’action de forces vives, beaucoup plus forte et plus dangereuses que les premières ; la charge des voitures étant la même dans les deux cas.

Nous avons donné aux chaînes les dimensions déterminées parles calculs deM. Ware qui a montré que les résultat consignés dans les rapports des commissaires du parlement ■ d Angleterre pour la grand route de Hofyhead et le pont suspendu de Menai , ne sont pas exacts.

Niais admettons des dimensions trois fois plus petites que celles-ci dessus, et supposons que la section des chaînes soit de a5o millimètres de largeurde 5oo millimètres de hauteur ou de i25,ooo millimètres carrés, c'est-à-dire à 0,125 millièmes de mètres carrés, la longueur étant de 140 mètres , le cube sera de 17 mètres 5o centimètres ; multipliant ce nombre par 5 pour obtenir le volume de toutes les parties en fonte et en fer; des chaînes de retenue, des tiges, parapets, rouages, boulons, liens des pierres , supports, plaques en l'ôate, des culées et des puits, la solidité sera d«

cxxxiv DISCOURS

5a mètres cubes et demi qui multipliés , par le poids d* ua mètre cube , donneut 3q5,5oo kilogrammes , lesquels à u fr. compris essais des pièces, pose, etc. font 786,600 fr. à quoi ajoutant 1 i5,4oo fr. pour !a construction des culées supports, puits etc. la somme totale est de 900,000 fr. Mais nous avons vu que la dépense d'un pont en bois n’était que de 460,000 fr. la première est donc double de la seconde; cependant le pont suspendu aurait beaucoup moins de solidité que le pont en bois ; en supposant toujours le premier d’une seule a relie et soutenu par des chaînes unies en faisceau et comme solidaires.

Nous résumerons ce que nous avons déjà exposé afin de ne laisser aucun doute , sur le fait important que nous examinons.

On estime à 3q kilogrammes 5o la force d'un millimètre carré de fer forgé tiré dans le sens de sa longueur , et l’on a reconnu qu’il ne fallait employer que le quart de cette forccou 9 kilogrammes 88; au delà, le fer s’alonge sensiblement et les liges s'affaiblissent. Mais si les tiges ou chaînes sont unies et solidaires, la force totale n'est plus les ^ de la somme des forces. Ainsi la force d'un millimètre carré ne doit plus être comptée que pour 6 kilogrammes 08. c

La section des chaînes du pont suspendu précédant étant de 125 mille? millimètres carrés , la force réduite comme ci -dessus à 6 kilogrammes 08 par millimètre carré, sera de 760,000 kilogrammes ou 760 tonneaux.

Le pont ayant i4o mètres d'ouverture et d une seule arche, la charge, en admettant notre système de roulage, ne peut pas être évaluée à moins de mille tonneaux , y compris l'action du vent.

On sait d’après les premiers principes de géométrie et de statiquequesi un polygone funiculairea ses deux extrémités invariablement fixées , et qu’un poids se trouve suspendu à chacune des autres extrémités, on peut considérer les deux côtés extrêmes comme prolongés , et tous les poids

PRÉLIMINAIRE. c xxxr

comme attachée au point de renqpntre. L'angle d'inclinaison avec l'horison détermine la tension de chaque côté; Plus cet angle est faible plus la tension est forte, le poids restant le même ; de manière qu'on peut, avec une faible charge, produire une tension immense, en approchant de l'horizontale.

F.n prolongeant, jusqu'à leur rencontre, les côté» extrêmesque noussupposerons fixés à deux points de niveau, et en prenant sur la verticale prolongée passant par ce point une longueur égale à la somme des poids, on voit que lorsque l’angle que fait chaque côté, avec l’horizon, est de 1 °, la tension est de 26 fois 65 la charge; la tension est de «4 fois 755 ; 9 fois et demie ; 7 fois 1 7 ; 5 fois 74 ; 4 fois 10, etc ; selon que l'angle d inclinaison est de 2 °, 3 °, 4 °, 5 6 °, etc.; la tension est double si l’angle est de i4° et demi; de moitié en sus, si l'angle est de 190 et demi ; et égale si l'angle est de 5o degrés.

Choisis.ons l’angle de 19 degrés et demi ; la tension étant alors de chaque coté de moitié en sus de la charge, sera de i5oo tonneaux; mais nous avons vu que la force des chaînes 11e pouvait être évaluée qu’à 760 tonneaux; elle est donc moitié trop faible ou bien on emploiera moitié de la force absolue au lieu du quart; ou enfin on ne fera pas abstraction de la perte de force qui résulte de l'assemblage et dè l'union des pièces.

U11 pourrait objecter relativement à cette dernière considération que lorsqu'on soumet un système de tiges ou de chaînes à une grande tension, les pièces les plus tirées «'allongent, se mettent en harmonie, de manière qu’après quelques instans, chacune tire comme si elle était seule et alors la puissance du ‘faisceau est égale à la somme de» forces; mais l'expérience ne confirme pascetteexplication, une pièce qtri s’alonge ne conserve plus la même solidité. L’effet produit est celui d’une force vive , bien plus active qu'un poids mort. Ln système de chaînes formé même de pièce»

cxxxvl DISCOURS

essayées éprouve une gerte évaluée par des Ingénieurs et mécaniciens anglais à

D'après ces observations, les chaînes du pont suspendu devraient être doublées et rendues indépendantes , afpi de présenter le degré de solidité nécessaire. Mais en augmentant le cube de fer, on augmente aussi la dépense de l’ouvrage, et on dépasse davantage le montant d'un pont en bois et même en maçonnerie.

Les résultats précédens, quelques généraux qu'ils soient, sont assez approximatifs pour convaincre que les ponts suspendus, d'une grande ouverture et d'une seule arche ne doivent pas être adoptés indistinctement dans toutes les localités, et particulièrement en France, en raison i.° de l'excès des chargemens des voitures} a.0 de la cherté du fér et de la fonte j 5.® du bas prix du bois et de la pierre et de la main-d'œuvre} !\.° du grand nombre de charpentiers, maçons et manœuvres qui manquent de travail. Il parait indispensable de faire d'abord l'application de ces constructions nouvelles sur les points où elles conviennent davantage, c’est-à-dire , dans les pays de montagnes où les rivières ont beaucoup de rapidité et de profondeur} où les rochers qui les bordent permettent d'encastrer les chaînes avec facilité, solidité et économie , et dispensent d'élever d'énormes supports} où le poids des voitures est très-faible en raison de la longueur et de la rapidité des pentes Partout ailleurs les ponts suspendus d'une seule arebe, nous paraissent être des ouvrages de luxe qui ne présentent, pour de grandes routes, aucun avantage particulier, et ne méritent sous aucun point de vue (i) la préférence sur les systèmes de ponts eu bois, ou de pouts en pierre adoptés en France.

(i)Les ponts en chaînes sont connus depuis si long-temps qu’on n’a pas plus de motifs d’en recommander l’adoption en raison de la nouveauté que celle des ponts couverts en bois, si communs en Suisse et en Allemagne, mais dont l’usage est si peu répandu, que le projet du pont de Toirette, sur la rlvièied’Ain, que j’ai rédigé en l8o3, est un despremiers de ce genre qu'en ait proposés en Fiancei

PRÉLIMINAIRE. cxxxvij

Mais les observations ci-dessus ne s'appliquent nulle- ^ ment aux ponts suspendus de plusieurs arches , surtout lorsqu’ils sont destinés seulement au passage des hommes, des chevaux, des chariots à un cheval, ou des voitures suspendues; ces constructions, dans ces cas, sont aussi économiques qu’élégantes , et doivent être préférées , particulièrement dans les pays montueux , pour franchir des torrens encaissés et profonds.

Nous donnons ( planche XII ) le projet d’un pont suspendu à deux arches , exécuté dans les fonderies anglaises pour l’Ile-Bourbon , sur les dessins et sous la direction de M. Brunei, ingénieur français fixé à Londres.

Ce célèbre méeauicien, qui a inventé et fait exécuter en Angleterre les plus belles machines , ne s’occupe jamais d’une question mécanique sans l’épuiser et sans dépasser ses devanciers par des découvertes importantes : la force de la pensée, la puissance du génie, lui font deviner, sans secours de calculs et à l’aide de simples expériences , les propriétés des corps et les corrélations à établir entre les parties d’une machine. Il sait assujettir à une pompe à feu des scies, des rabots, des gouges, et les forcer à produire avec précision , et sans altération , un mouvement et un effet déterminés.

Il auime de sa pensée des rouages en apparence irréguliers , et soumet la matière à la volonté de son imagination créatrice. Une de ses machines , par l’action seule de la vapeur, change dés blocs bruts en corps de forme donnée , en poulies parfaites , et fournit à tous les besoins de la marine royale de la Graude-Bretagne. Une autre divise des poutres d’acajou de quatre pieds de diamètre, en feuillets parfaitement unis d’un douzième de ligne d’épaisseur. Une troisième prend les pièces de bois dans un canal souterrain , élève du fond d’un puits le chariot qui les porte , le conduit dans des

cxxxviij DISCOURS

chantiers où chaque arbre debout est rangé en raison de sa hauteur et de ses autres dimensions, et les mène k la scierie que le même moteur fait marcher.

M. Brunei , en méditant sur les ponts suspendus en chaînes , a reconnu que ceux d’une seule arche ont de .graves inconvéniens ; que les culées et les chaînes de •retenue doivent résister à une action excessive; que la dilatatiqn et l’action de la charge font étendre les chaînes •et baisser le pont , sans qu'aucune force contraire puisse .jamais le relever. Cet ingénieur a pensé qu’il fallait diviser le poids, ou multiplier les supports en établissant une pile intermédiaire; que deux arches parfaitement symétriques se faisaient équilibre ; qu’en élevant les points d’attache de la pile au-dessus de ceux des culées, on réduisait la tension des chaînons extrêmes et la hauteur des colonnes, dont l’aspect est désagréable. Il a de même reconnu que des chaînons ayant plus d’élasticité que des barres, étaient préférables; que chaque arche devait être garantie de l’action du vent , et surtout de l’effet des charges passant sur l’autre arche , par des chaînes concaves destinées k empêcher le soulèvement du plancher. Enfin, M. Brunei n’a proposé ces ouvrages que pour un pays de montagnes où les transports se font sur des voitures légères et attelées d’un seul cheval.

Par les diverses améliorations et par les profondes combinaisons que l’on remarque dans le système du pont suspendu en deux arches pour l’Ile-Bourbon (i) , M. Brunei peut être considéré comme l’un des inventeurs des ponts suspendus. Nous ne mettons avant lui que le capitaine Brown, k qui on doit le premier grand pont exécuté en Angleterre. Ce dernier mérite le titre

(i) Je dois i> l’amitié de M. Brunei les dessins de ce pont , et des renScignemcns utiles sur les constructions qu'il a dirigées.

PRÉLIMINAIRE. c.xxxis

d’inventeur par la nouveauté et la perfection des assemblages des chaînes. La plupart des projets rédigés depuis ne paraissent être que des copies défectueuses , ou des imitations dangereuses du pont de Tweed.

Nous pensons qu’il faut admettre en principe la division des arches avec M. Ikunel , et le système d’assemblage du capitaine Brown.

Plus on réfléchit à la construction des ponts sus-? pendus , considérés comme ouvrages publics , plus ou reconnaît la nécessité de diviser l’ouverture en plusieurs arches , et de ne pas dépasser, dans les circonstances ordinaires , celle des ponts en bois les plus hardis. En adoptant de plus grandes dimensions, quand elles' ne sont pas forcées, on exagère les difficultés, on en crée cPinutiles, on augmente les dépenses en diminuant la solidité;

Les ponts suspendus de plusieurs arches ont sur ceux d’une seule arche des avantages inappréciables : le poids de l’édifice étant réparti sur beaucoup de points, est modéré sur chacun ; une arche fait équilibre à l’autre, les efforts se détruisent sur les piles, et on ne doit construire sur les culées que des supports légers et peu élevés. Les ponts suspendus d’une seule et grande ouverture exigent l’emploi de colonnes élevées et massives , des chaînes d’attaehe longues et lourdes , et tout l’appareil qui montre l’ài tifiee et les dangers de ees constructions. X’édifice en entier est porté par quelques points uniques qu’un accident ou la malveillance peut ébranler et détruire en quelques instans.

Les avantages des ponts suspendus de plusieurs arches sur ceux d’une seule arche , lorsque l’ouverture est grande, sont les mêmes , soit qu’on emploie des chaînes ou du fil de fer. MM. Séguin, d’Annonay ( i ), ont adopté

(■) >1M. Séguin ont annoncé qu’il» avaient eu la premier* connaissants

cxxxx DISCOURS

cette opinion dans la rédaction des projets de ponts suspendus en fil de fer qu'ils ont présentés.

MM. Séguin ont déjà établi pour des piétons un pont suspendu en fil de fer , qui a parfaitement réussi. Ils doivent en étendre l’usage et en construire de semblables de plus grandes dimensions , destinés au passage des voitures, mais dans des pays de montagnes où les trans-7 ports se font sur des chariots légers.

Le fil de fer étant mieux corroyé que le gros fer, plus égal et plus durci par l'effort des filières , est capable d’une résistance à peu près double de celle moyenne du fer en barre. On peut donc se procurer, avec des chaînes en fil de fer , une force double de celle de tiges en fer d’un même volume.

L’emploi du fil de fer est plus facile que celui des chaînes, et la durée , quoique moins longue , en raison de l’action de la pluie et de l’air, peut être long-temps prolongée, au moyen d’enduits, par un entretien soigné.

MM. Séguin ont eu le bon esprit d’adopter des idées analogues à celles de M. Brunei, en divisant en deux arches le pont sur le Rhône, afin de diminuer la portée et la tension des chaînes, et leur action sur les supports des culées. ,

Nous croyons qu’il est nécessaire d’adopter un plus grand nombre d’arches pour les passages étendus, lorsque les circonstances le permettent, de réduire le poids

des ponts suspendus en fil de fer. par le Moniteur du 8 décembre 18*1, où l’on rendait compte de l’ouvrage que nous avons publié sur la navigation des Etats-Unis. Nous souhaitons , après avoir peut-être contribué à l’établissement en France des premiers ponts en fil de fer , de prévenir, par cet écrit, les inconvéniens des ponts suspendus d’une seule arche et d’une trop grande ouverture.

PRÉLIMINAIRE. cxxxxj

toléré des voitures (i), et surtout de confier l’entretien des travaux aux constructeurs , sous leur responsabilité , pendant la durée de la concession. Lorsque des concessionnaires sont chargés de la conservation des ouvrages, et d’en payer les réparations, un pont en fil de fer et même en cordes, entretenu au jour le jour , offre alors un passage plus assuré qu’un ouvrage en bois , en maçonnerie, qui serait long-temps abandonné à l’action des courans et aux dégradations du temps et des passans.

MM. Séguin donnent au public toutes les garanties du succès de leurs projets. Ces manufacturiers appartiennent à cette classe supérieure et trop peu nombreuse de mécaniciens habiles qui réunissent une instruction profonde , un esprit exercé à une expérience consommée.

C’est à de tels hommes que la France doit ses plus honorables et ses plus utiles améliorations, et l’Angleterre son incroyable prospérité.

L’opinion que nous avons émise, qu’on devait rechercher la simplicité et l’économie dans la construction des ponts suspendus, et éviter la trop grande ouverture des arches , s’applique de même aux ponts fixes et se trouve justifiée par le passage suivant de l’ouvrage sur les ponts par M. Gauthey , ancien inspecteur général des ponts et chaussées :

» Presque tous les ponts élevés avant le i8.e siècle » sont bâtis avec beaucoup d’économie , tant pour le » genre de leur construction, que pour la largeur qu’on » leur a donnée , puisque les plus importans offrent » à peine un passage pour deux voitures. Les ponts de » Paris sont , pour la plupart , excessivement larges ;

(i) Ces précautions sont moins utiles dans les pays de montagnes ou la longueur et la rapidité des peutcs empêchent de faire des chargemcns plus lourds. •'

cxxxxij DISCOURS

» mais on ne leur avait donné cette largeur considé- » rable, que pour pouvoir y placer deux rangs de maisons, » qui rendaient même la voie publique assez étroite.

» Les arches de la plupart des anciens ponts de France » ne sont pas grandes , et , à l’exception des têtes et des » angles des murs, qui sont en petites pierres de taille, » tout le reste est fait en moellons, dont le prix est « » de beaucoup inférieur à celui de la pierre de taille.

» Cependant, les ponts bâtis avec cette simplicité, durent

* » depuis très-long-temps. / '

» Dans le siècle dernier, on a cherché , en général , » à mettre beaucoup de luxe dans la construction des » ponts : on les a faits très - larges , même dans les » endroits éloignés des villes; et l’on a élevé des arches » très-grandes et très-surbaissées, dont l’exécution diffi- » cile et hardie , obligeait à employer des pierres de » taille considérables et d’un prix fort élevé. II est » résulté de là qu’on a fait de très-beaux ponts qui » ont contribué à la gloire de la France , en donnant nations étrangères une idée de la perfection à » laquelle elle avait porté l’art de construire ces édifices. » Mais le petit nombre de grands ponts élevés d’après » ce système, a absorbé les fonds que le Gouvernement » pouvait consacrer à cette sorte de travaux : on s’est » trouvé forcé de négliger beaucoup d’autres ponts sur les u routes les plus importantes, et dont la construction » est très-utile au commerce. »

Ces observations, reconnues justes par tous les hommes éclairés, acquièrent plus de poids, présentées par M.

* Gauthey (i ), l’un des plus grands ingénieurs de France

( i ) On a reproché à M. Gauthey d'avoir mis beaucoup de parcimonie daus ses constructions, de s'en être trop rapporté aux résultats

PRELIMINAIRE. cxxxxiij

et d’Europe. Sa position et son amour de l’art n’altèrent point l’expression de sa pensée ; il ose combattre les fausses idées de grandeur et l’influence dangereuse du luxe en architecture, et rappelle sans cesse que l’utilité doit être le but principal des travaux d’un gouvernement.

Des motifs semblables doivent déterminer l’Administration à rejeter les projets somptueux, plutôt extraordinaires qu’ingénieux, et à revenir aux systèmes admirables du ministère de Henri IV, aux principes sages et féconds qui rendent les nations riches et puissantes par l’influence des travaux utiles et les trésors de l’économie.

Nous considérons les ponts suspendus , d’une grande ■ouverture et d’une seule arche, destinés au passage libre des plus forts roulages, dans des pays de plaines, riches et peuplés, comme les ouvrages les plus chers, les moins solides et Jes plus désastreux. De graves

donnés par la théorie, quelquefois démentie par l’expérience, et on attribue à ces causes les dégradations survenues à ses travaux.

En visitaut le grand canal du Centre, créé par M. Gauthcy , et en lisant scs mémoires , nous ne pouvions nous lasser d'admirer l’énergie de son caractère et la puissance de son génie. Ce célèbre iugénicur avait b lutter contre les efforts du crédit , des intérêts privés, des préjugés et de l’envie. Il en a triomphé, comme des obstacles de la nature , par 3o ans de persévérance ; les difficultés l'ont de plus en plus éclairé , et il a laissé à son pays deux monumens également utiles , le canal du Cbarolais et son Traité des Constructions.

Les avaries de ce canal sont faciles à justifier : M. Caulhcy avait entrepris cet ouvrage aux frais d’une province qui devait l'entretenir «n père de famille , jour par jour , en consacrant les péages aux • réparations. Maintenant les produits sont versés dans la caisse des droits-réunis, comme revenus de l’Etat , et se trouvent ainsi distraits, de leur destination primitive , le bon entretien des travaux. 11 en résulte qu’on ne peut ni prévenir les dégradations, ni les réparer assez, tftt. L'ingénieur , auteur du projet , n’est donc nullement responsable des pertes occasionnées par le mauvais ctal des travaux d’art.

CXXXX1V

DISCOURS

accidens ne manqueront pas de constater l’exagération de ces projets et pourront même empêcher l’emploi général, dans les pays de montagnes, des ponts en iii de fer et en chaînes, pour le passage seulement des piétons et des voitures légères.

On rejetera dans la suite ces constructions élégantes et économiques , parce qu’on attribuera ausystème des ponts suspendus en général les vices particuliers inhérens à ceux d’une trop grande portée livrés imprudemment au passage des plus lourdes voitures.

Nous pensons que l’on doit , de préférence , adopter les ponts suspendus dans les pays de montagnes, et lorsque le passage est destiné seulement aux piétons et aux bêtes de somme ; mais que la construction des ponts anglais doit être modifiée en France, si l’on admet sans distinction les voitures de roulage maintenant tolérées.

Nous avons essayé d’établir . un système mixte qui réunisse la hardiesse et la légéreté des ponts suspendus en chaînes de fer, à l’économie des constructions eu bois.

Dans les divers ponts suspendus exécutés ou projetés dans les États-Unis ou en Angleterre, le tablier est entièrement porté par les chaînes pendantes. Celles horizontales lient les poutres de tête sans aider sensiblement à les porter ; chaque portion du plancher n’est soutenue que par les tiges verticales fixées aux chaînes courbes. En sorte qu’une section du tablier serait entraînée isolément avec la charge, si les tiges verticales venaient à se rompre par la chute d’une voiture. La pourriture d’une seule poutre ou de quelques madriers exposerait de même les passans aux plus imminens dangers.

Dans les ponts en bois non couverts ayant plus de 10 mètres d’ouverture , on soutient le tablier par des

PRELIMINAIRE. cxlv

cintres, des arbalétriers ou des jambes de force, dont le pied descend beaucoup au-dessous du plancber ; en sorte qu’il faut relever le passage, établir, avec de grandes dépenses, des rampes très-hautes, ou faire descendre les pièces de support au-dessous des grandes eaux , en les exposant à leur action.

Cet échafaudage qui rend la structure des ponts épaisse et lourde , se pourrit rapidement, et n’est remplacé qu’à grands fr^is et en interrompant la circulation.

Quelle que soit la forme des ponts construits entièrement, en fonte, en fer, ou en bois, ces ouvrages sont sujets à de graves inconvénieus : le choc perpétuel et les vibrations causées par le passage des voitures brisent, à la longue , les plus fortes pièces de fonte ou d’acier; il n’est pas de ressort qu’un usage prolongé ne fasse rompre ( i ). Le fer est moins cassant, mais il s’allonge par la dilatation, se fausse par les vibrations trop fortes, perd aussi de sou nerf, et coûte, pour une force donnée, dix et vingt fois plus que le Lois. Les pièces de bois ne s’assemblent qu’en perdant de leurs dimensions et de leurs forces , et s’altèrent de plus en plus par l’action de l’humidité.

Il faut donc combiner ces matériaux et donner à chacun une destination déterminée par leur nature. La fonte de fer résiste mieux à l’humidité que le fer , et coûte beaucoup moins. On l’emploiera sur les piles et les culées , et partout où les vibrations seront

( i ) On a remarqué dans les manufactures que lorsqu’une pièce de fonte, des plus fortes dimensions, reçoit le clioc continuel du plus léger marteau , elle finit par se briser ; il en est de même des roues de voiture entièrement en fonte. On a reconnu que la fonte et le fer, exposés à de fortes secousses ou vibrations , lie peuvent être con- «criés intacts que par l'addition de pièces de bois qui les garantissent du choc, et en diminuent l'élasticité,

cxlvj DISCOURS

insensibles. Le fer ayant plus de ténacité et de liant , formera les chaînes de suspension et les tiges verticales, comme ce métal, sous un même volume, a plus de force que la fonte 'et le bois, ces parties étant plus minces , feront paraître l’édifice léger et hardi. Le fer sera surtout employé à lier entre elles , les poutres du tablier.

Le plancher sera formé de poutres longitudinales,

• assemblées, frettées, boulonnées, étayant ensemble des dimensions telles, qu’étant posées sur les piles, elles puissent se porter seules et se maintenir de niveau , ou légèrement bombées , sans le secours des chaînes. On obtiendra ce résultat en cerclant les pièces, de deux mètres en deux mètres, par de forts liens de fer ou manchons où les tiges de suspension viendront se fixer.

Le nombre des pièces, leurs dimensions et l’épaisseur des cercles seront déterminés d’après la grandeur de l’ouverture des arches et la force du bois employé.

Tous les assemblages des pièces superposées ou jointives seront à crémaillère, et les joints enduits de mastic et garnis de croix en fer incrustées dans des tenons ou trous remplis, avec soin, de mastic. Ces croix , de 8 centimètres de long et des centimètres de hauteur, sont destinées à empêcher le glissement des pièces et à les unir plus intimement. La solidité du plancher dépendra de l’art mis à former les poutres.

La combinaison d’un double pont en bois et en chaînes en fer n’oblige pas de réduire la grandeur des arches au-dessous la plus grande ouverture des ponts suspendus; m^is elle permet de diminuer les dépenses de ces ouvrages et d’en augmenter la solidité.

Nous conservons des ponts suspendus toutes les parties qui en constituent la force , et nous transformons le tablier, qui n’était soutenu que par les chaînes, et que

PRELIMINAIRE. cxlvij

les vents et le poids des voitures agitaient et déformaient, en un second pont fixe qui se soutiendrait sans le secours des tiges et des chaînes.

Le tablier, ayant un poids plus grand que la force des plu^ grands ouragans , ne pourra pas être emporté, soulevé ou déformé ; le poids des voitures ne produira ni enfoncement ni altération quelconques, parceque le plancher, fortement uni, présentera une masse homo- \ gène trente fois plus forte que la charge du plus lourd chariot. Aucun élément du pont , étroitement lié à tous les autres, ne cédera isolément, toutes les parties du plancher et des chaînes formant un système unique.

La chaîne, également tendue sur tous les points, éprouvera partout une tension plus forte, mais régulière, lorsque les charges augmenteront ; en sorte qu’on ne pourrait déterminer les points probables de rupture. Quand le vent et les charges considérables pèseront sur le tablier, les chaînes éprouveront un plus grand effort; mais le plancher composant une masse homogène et solidaire, on ne distinguera aucune dépression.

Lorsque le temps aura réduit la force des poutres, leurs parties comprises entre les tiges deviendront flexibles : la courbure du tabiier fera connaître longtemps d’avance l’époque du renouvellement. Même dans cet état , un pont ainsi construit ne donnerait pas lien aux mêmes accidens que les tabliers ordinaires des ponts suspendus. Le bois ne se brise qu’après avoir atteint une courbure qui est effrayante. Dans les grandes travées, le fer, au contraire, se rompt subitement, et sans qu’on puisse pressentir l’événement.

On dira qu’un double pont en chaînes de fer et en bois coûtera beaucoup plus , et séra sujet aux inconvéniens des constructionsde ce genre. La comparaison de ce projet avec les ponts établis nous a conduit à des résultats opposés.

cxlviij DISCOURS

Puisque le tablier fixe se soutient lui-même, -et que le vent ne peut l’ébranler , il n’est pas nécessaire d’employer autant de chaînes , et des chaînes aussi lourdes, que lorsque le plancher est- une charge qu’il faut à-la-fois soutenir suspendue et défendre .de l’action du vent et des voitures.

Le tablier, dans ce cas, pèsera beaucoup plus, mais la force qu’il donnera à l’édilice coûtera beaucoup moins que par l’emploi seul du fer. La diminution de la force des pièces de bois , eu raison de leur position presque horizontale , est compensée par l’économie du fer et de la fonte , qui ont encore un prix de monopole fen France.

Le système mixte est fondé sur l’accroissement de force qu’on obtient en assemblant invariablement des pièces superposées, et en les maintenant serrés par des manchons et des boulons qui ne puissent fléchir sous la pression totale de l’édifice.

Les cercles épais et larges , placés de deux mètres en deux mètres, empêchent la déflection des pièces sur leur longueur lorsque les dimensions du faisceau de poutres sont telles, que la partie qui sépare deux cercles, ne puisse céder à un effort trois fois plus grand que tout le poids du pont. Les pièces ainsi préparées, ne prendront qu’une légère courbure concave, ou ne perdront qu’une partie de celle convexe qu’elles avaient reçue (i).

( J ) Nous donnerons quelques détails du projet mixte. Nous supposons qu’il doit être établi sur uno rivière en plaine devant avoir, comme la Seiuc , un minimum de débouché de i4o mètres. Si le fleuve était bordé de rochers assez rapprochés, et avait un cours rapide et profond , il vaudrait mieux alors ne faire qu’une arche, et encastrer les extrémités des 'chaînes dans des galeries pratiquées dans le rocher.

On a divisé lei 4u"* en trois arches ; celle du milieu a 70* de

PRÉLIMINAIRE. cxlix

On a supposé que les ponts suspendus avaient une plus grande ouverture que ceux en bois. Cependant , le pont d’Union, le plus étendu de tous ceux maintenant

corde au couronnement des piles, et chacune des deux autres, SS"1.

Le passage, divisé en deux par des chaînes pendantes, a en tout is mètres de largeur.

Les chaînes sont accouplées deux h deux, jointives, sans être unies et solidaires; chaque ferme de tête, comme celle du milieu, est portée par deux paires de chaînes.

Chaque chaîne est formée de chaînons de 5 mètres de longueur , de o“ joc de hauteur, et de o" 10' de largeur, assemblée au moyen de plaques percées comme les chaînons, avec boulons ; le tout retenu par des frittes. ■

Les chaînes supérieures reposent sur des poulies placées sur les supports, h 7m au-dessus du plancher, et descendent jusqu'à la ligne supérieure des garde-fous. Les chaînes inférieures sont à om 80' audessous des premières , et arrivent au milieu de la hauteur du parapet qui a im 6o° de hauteur. \

Les liges pendantes sont rondes, de S' de diamètre, et à une distanoe de ara 5o' l’une de l’autre. Chaque arche latérale fait équilibre à la moitié de la grande arebe , moins par la pesanteur, que par la stabilité des pièces fortement scellées dans les piles et les culées , au moyen de barres verticales.

Les chaînes des petites arches pouvant être considérées comme des chaînes d’attache de la grande arche , le prolongement dans les culées se trouvera réduit , et la solidité beaucoup augmentée.

Ou évalue le poids du tablier , des chaînes de l’arche principale , celui des voitures , l'action du vent et le supplément de force nécessaire pour assurer la stabilité de l'édifice , ensemble à isoo tonneaux. Comme l’angle d’inclinaison est d'environ i4° 3o’ , la tension des chaînes aux points de suspension sera , de chaque cêlé , double, ou de s4oo tonneaux.

Pour calculer les dimensions des chaînes , on a réduit au quart ou à 10 kil. la force d’un millimètre carré, qui est, terme réduit* de 3g kil. 5o. La section de toutes les chaînes devra donc être de a4o,ooo millimètres carrés.

Nous avons u chaînes, chacune de o1”* ao' de hauteur, sur om îo* de largeur , ou so mille millimètres carrés , qui , multipliés par

cl DISCOURS

achevés en Angleterre et aux Etals-Unis, n’a pour corde que no mètres, tandis que celle du pont couvert de Lima, d’une seule arche, est de itg mètres; et rien ne s’oppose à ce qu’on donne à un pont couvert l’ouverture du pont de Menai, qui, d’ailleurs, n’est point achevé , et dont le système de chaînes a été déjà trois fois changé depuis que cet ouvrage est ordonné.

II est nécessaire de faire observer que rarement on est forcé d’avoir recours à ces dimensions gigantesques. Les ponts d’Union, de Menai, ne sont pas des exemples à citer : les ingénieurs anglais, auteurs de ces projets, ont voulu étendre leur renommée en augmentant sans nécessité l’ouverture des arches, et en se créant à plaisir des difficultés. '

On pouvait avec facilité , ou devait mén\e réduire aux trois quarts la corde des ponts de Menai et d’Union ; mais il semble que ces constructeurs célèbres ont eu pour but de surpasser tes travaux des autres nations, et d’atteindre les limites du possible.

La France, qui ne peut encore, comme l’Angleterre, employer 6 ou 700 millions par an en travaux publics , doit-elle consacrer à des ouvrages de luxe les faibles sommes qu’elle destine aux constructions , et s'occuper

l«, font s4o,ooo millimètres carrés. Elles ont ensemble om 60e de largeur , sur o" 4o' de hauteur , ou om s 4' de mètre carré.

Ces dimensions paraîtront exagérées , parce que nous avons pris le quart de la force du fer au lieu du tiers , et avons augmenté considérablement la charge probable de l’édifice. Cependant, la force de cet ouvrage n’est pas, avec de telles dimensions, au-delà de celle de la plupart des ponts en bois , et on a moins de motifs d’affaiblir la résistance dans le premier cas, que dans le dernier.

Si le système de roulage était changé , en réduisant le poids toléré des voilures , on pourrait aoesi diminuer considérablement les dimensions des chaînes.

PRÉLIMINAIRE. clj

d’embellir quelques villes, lorsque plusieurs dëpartcmens sont totalement privés de canaux et des routes les plus nécessaires ?

Des milliers d’habitans sont forcés de s’expatrier et d’aller dans les contrées où la facilité des communications fait fleurir le commerce et l’agriculture.

Nous avons proposé un système mixte de pont suspendu , uniquement parce que ces ouvrages doivent moins coûter, dans certains cas, de dépenses d’établis- . sernent et de frais d’entretien , que les ponts en fonte, en fer ou en bois.

Un pont en chaînes avec tablier suspendu , exige une grande perfection de travail , expose à de graves accidens. Un pont couvert demande une forêt de bois et des pièces de fortes dimensions. Un pont non couvert, tout en bois, entraîne dans des dépenses continuelles de réparation , de construction , d’échafaudage , et oblige d’interrompre souvent le passage.

Un pont moitié en chaînes et moitié en bois se pose en quelquès jours , et sans ponts de service, coûte moins, dqre davantage, et ne donne lieu à aucun des accidens inhérens à ces autres systèmes. Les chaînes sont assemblées sur le rivage et mises en place au moyen de câbles tendus d’une culée à l’autre, on pose ensuite les poutres à l’aide des chaînes , où sont suspendus des cordeaux et rouleaux qui forment ponts de service.

Le tablier est formé par des traverses en fonte , qui s’attachent avec des boulons aux manchons en fer qui enveloppent les faisceaux de poutres. Sur ces pièces de fer reposent les madriers , planches et barres en fer qui composent ou recouvrent le tablier. On obtient , par ce mélange du fer et du bois, force sans grande dépense ,

clij DISCOURS

fixité et, solidité sans excès de pesanteur , élégance sans danger.

Comme les ouvrages qui ont paru en Angleterre sur les ponts suspendus , et que nous avons traduits , ont été publiés ou par des savans sans expérience des arts, ou par des mécaniciens habiles , moins empressés de répandre leurs connaissances, que de montrer leur capacité et leur intention d’entreprendre de plus grands travaux , nous avons cherché à remplir les lacunes que laissent leurs livres , en réunissant dans le second volume les documens utiles relatifs à ces constructions nouvelles. Nous aurons à citer les belles expériences de M. Duleau, ingénieur des ponts et chaussées, dont les observations sont appuyées parades connaissances approfondies dans toutes les branches de la mécanique.

Art. 8. Des Routes en fer. ,

Nous avons cherché à montrer, pages viij et suivantes du Discours préliminaire , les avantages d’une route parfaitement unie et ferme, et nous avons été conduit à ce résultat , qu’un cheval, ayant une force moyenne de 87 kil. , attelé à une voiture à quatre roues , dont le rapport du diamètre à l’essieu est de 34, peut tirer un poids ao4 fois plus grand que sa force , ou de 16,748 kil., en supposant la roue bien cylindrique, l’essieu et la boîleparfaitementtournés, polis et ajustés.

Puisqu’un cheval ne conduit en général que 1000 kil. sur nos meilleures routes, les -fs de lâ force sont détruits par les inégalités de la surface des chaussées.

On conçoit par là les économies incalculables que donneraient des routes plus unies et plus solides.

Nous avons vu , page ix, que la résistance était deux fois plus grande sur une route en fer de fonte grossière et boursoufflée , que sur une route en fonte douce

PRÉLIMINAIRE. cliij

ou en fer forgé ; neuf fois plus sur une chaussée en dalles unies ; douze fois plus sur un pavé de grès en hou état; quatorze fois .plus sur une chaussée en cailloulis, bien unie ; seize fois plus sur un pavé non Haché ; vingt fois plus sur un cailloutis rouagé; vingt-quatre fois plus sur une chaussée de blocage ; soixante fois plus sur une route en terrain naturel, et cent fois plus sur les chemins vicinaux à terre forte et ornières profondes.

Ces différences seraient encore plus grandes si on comparait une route en fer, tracée et exécutée avec art, presque droite, avec pentes régulières parfaitement calculées , à une autre route ayant des pentes rapides , des contre-pentes fréquentes et rechargées de matériaux informes , et dans l’état où se trouvent tous nos chemins vicinaux.

Les roules en fer ont paru en dernier lieu si avantageuses en Angleterre , qu’on les préfère aux canaux. Pour un seul canal maintenant en construction , on compte cent routes en fer entreprises, meme parallèlement aux grands chemins ; toutes sont dirigées des mines et carrières aux canaux voisins ou à la mer.

Quelqu’évidens que soient les avantages des chemins en fer en Angleterre , il est peu de provinces du continent où l’on puisse généralement les adopter : ce métal y est encore trop rare et trop cher. ' • ‘ »

Mais nous arrivons , en France , à une époque heureuse où le perfectionnement de l’exploitation des mines, des fonderies et des forges, et surtout de la navigation , fera tomber le prix de la fonte et du fer à la moitié de leur valeur actuelle. De nombreuses routes en fer étendront et compléteront le système de navigation intérieure. C’est alors seulement que la France pourra entrer eu concurrence avec l’Angleterre pour la fourniture,

cliv DISCOURS

sur les marchés d'Europe , des produits de nos plus importantes manufactures.

L’Angleterre a commencé à établir des routes artificielles à rouages unis, dès -l’année 1680; mais ces premiers travaux , d’abord grossiers et en bois , ont été successivement perfectionnés. Ce n’est que depuis 1797 que les proportions des parties ont été bien calculées et qiie l’usage en est devenu général.

Il est nécessaire d’étudier l’histoire de l’art de ces constructions , afin d’éviter dans le début les inconvéniens qui ont nécessité les améliorations successives.

On a reconnu que, lorsque les pièces de fonte avaient une grande longueur et les voitures de forls cliargemens et beaucoup de vitesse, les articulations de ces routes se déplaçaient de leurs bases ou se rompaient par les vibrations et le choc. Il a fallu adopter des articulations plus courtes, des charges moins fortes et un mouvement plus régulier et plus modéré.

Les pentes ont été réglées, autant que les circonstances le permettaient , de manière à descendre uniformément et constamment des mines et carrières aux ports , et à rendre l’effort nécessaire pour descendre les voitures chargées , égal à celui qu’exige la remonte des voitures vides.

Les routes en fer ne sont nullement recouvertes de bandes de fer sur toute leur largeur, ainsi qu’on le suppose ; elles ont seulement deux rouages en fer, angulaires ou à bandes saillantes , suivant le système adopté, et quelquefois quatre rouages, quand le commerce est très-actif.

La caisse des voitures est en fonte de fer , ainsi que les roues qui ont deux pieds et demi ou trois pieds au plus de diamètre ; les essieux sont fixes, et, par conséquent, toujours parallèles.

PRÉLIMINAIRE. clv

Le peu de hauteur des roues diminue, il est vrai, le rapport de leur diamètre à celui des essieux et augmente le frottement ; mais cet incojnvé/iient est racheté par d’autres avantages : les voitures sont faciles à charger , à décharger et à enrayer , et le peu de hauteur empêche le balancement et prévient les accidens.

Lorsqu’on est forcé , dans le tracé , de franchir des monticules et d’établir des contrepentes , on tâche de rendre les escarpetnens plus courts mais plus rapides, et on se sert de machines à vapeur ou de chutes d’eau pour monter les voitures chargées. Quelquefois le poids des voitures chargées qui descendent une forte pente est employé à faire remonter les voitures vides.

Les planches que nous donnons indiquent lès diffé- . rentes formes de rouages qui varient selon les localités et l’usage qu’on doit en faire : l’explication en est donnée dans le a.c volume.

L’épaisseur et les autres dimensions des bandes en fonte ,, sont en général déterminées par le poids des voitures et la nature du sol; ces bandes doivent avoir plus de largeur et de hauteur, si le terrain est moins ferme et la charge plus forte. Il en est de même des supports des bandes qu’on proportionne au chargement.

Les routes en fer sont ou à bandes plates, avec rebords qui guident les roues, ou avec bandes saillantes, les roues portant alors des rebords ou gorges destinés à les maintenir et à les diriger.

Les bandes plates reposent mieux sur le sol et offrent plus de résistance ; mais la roue ayant plus de jeu , frotte davantage contre les bords. Ces bandes d’ailleurs se trouvant presque au niveau du sol, se recouvrent de poussière et de boue , ce qui augmente la résistance ; mais ce système n’exige pas la même perfection que

clvj DISCOURS

l’autre et coûte moins. Ces bandes qui ontt en général, xm aoc de'longueur, s’assemblent bout à bout, tantôt sur des madriers en bois ou en fer mis en travers et passant sous les joints , et tantôt sur des blocs de pierre.

Lorsqu’on fait usage du bois, les deux bandes jointives sont unies au bois par un gros clou ou une crosse à tête plate , et se terminent par un angle ou un demicercle , pour s’emboîter l’une dans l’autre. Le bois se trouvant exposé à la pluie et sur le chemin des chevaux, s’use rapidement ; aussi on ne fait usage de cette méthode que pour des routes provisoires et de peu de durée , servant au transport des matériaux d’un grand ouvrage.

Les routes permanentes destinées à l’exploitation d’une mine, etc., s’exécutent avec plus de solidité ; on fait en fonte les traverses, et on y pratique des mortaises où les crampons des bandes jointives viennent s’assembler ; des chevilles en bois et en fer fixent le tout; mais on a toujours soin de ménager un certain jeu pour prévenir les effets de la dilatation , des vibrations et des chocs , et prévenir la rupture des pièces.

Lorsque les bandes sont plus écartées, et que la pierre est abondante , on pose sous chaque joint un bloc en pierre avec trous dans le milieu, où l’on introduit des chevilles en bois et en fer , avec têtes plates. Les bandes parallèles sont alors indépendantes, isolées, et cependant solides.

Les bandes saillantes exigent plus d’épaisseur et de hauteur , plus de perfection dans les assemblages et en même-temps plus de dépenses; parce qu’étant étroites et élevé» , les secousses sont plus fortes. Ces bandes sont de même portées sur des traverses en bois ou en fer , ou seulement sur des blocs de pierre.

PRÉLIMINAIRE. xlvij

L’expérience ayant fait voir qu’il est nécessaire de laisser un peu de jeu aux Landes , on ne leur donne , comme dans l’autre méthode , que douze décimètres de longueur; les effets de la dilatation et des vibratious sont alors peu sensibles , et le transport , la pose et le remplacement plus faciles.

On a l’usage de diviser le poids sur un grand nombre de chariots, et de réduire lai charge de chacun à a ou. 3 tonneaux, afin que des bandes des dimensions indiquées par la planche XVIII puissent résister. Si le poids de chaque voiture était plus grand , les routes devraient être plus solides, les bandes plus épaisses et les dépenses de constrnction beaucoup plus considérables , sans que la charge tirée par les chevaux filt différente, le frottement étant proportionnel au poids et non à la surface.

Quand la roue de devant arrive sur une bande , celle-ci cède en ce point et se soulève à l’autre extrémité ; mais cet effet est peu sensible lorsque la charge est faible et le mouvement régulier et lent. Plus le poids serait lourd et la vitesse grande , plus le dérangement deviendrait sensible et destructif. Le système en usage, déterminé par une multitude d’essais , est justifié par une longue expérience, et ne reçoit plus de modifications sensibles.

Lorsqu’on emploie une machine à vapeur mobile , portée sur un chariot pour tirer les voitures chargées et remplacer les chevaux, les bandes sont saillantes , plus épaisses et plus larges , et ont une forme déterminée par le calcul pour donner la plus grande résistance avec un même poids de fer. Les bandes d’une rive sont armées au-dehors de dents où s’engrènent celles d’une roue qui fait tourner la machine , ainsi que l’indiquent les planches XVI et XVII. •

Les bandes s’assemblent entr’elles et sur des blocs de pierre, au moyen de patins dont les détails se voient

clviij DISCOURS

planche XVII. Le tout est maintenu par des chevilles en bois qui remplissent des trous ouverts dans les pierres , et par des clous qui fixent chaque patin au bloc. Ce patin est une pièce aussi ingénieuse qu’utile, et pour ainsi dire la clef de l’ouvrage.

Comme nous avons donné à la lin de ce i.er volume des détails sur les routes en fer, et que ceux relatif» aux a planches se trouvent dans le second , nous nous bornerons ici k examiner dans quelle partie dp la France on pourrait introduire des routes semblables et des voitures à vapeur conduisant des chariots chargés.

On a pensé légèrement que des machines k vapeur procuraient, dans toutes les localités, des économies considérables de main-d’œuvre , et plusieurs propriétaires de fabriques en ont fait établir sans se rendre compte des effets et des dépenses.

. .Une machine k vapeur est indispensable dans les manufactures importantes qqi exigent une grande division delà force et une régularité, une continuité et une perfection de mouvement que ne donue jamais au même degré tout autre moteur. Mais pour le transport des matériaux, un cheval tire aussi bien qu’une machine ; il peut aller plus loin et plus long-temps sans s’arrêter. Une voiture à vapeur doit être, de distance en distance, alimentée d’eau chaude , ce qui exige l’établissemeut de plusieurs chaudières et la dépense de feux continuels.

On évalue à 8 kil. par heure et par force de cheval , la dépende en combustibles, d’une machine à vapeur; la dépense par vingt-quatre heures est donc de 192 kil. Si le prix de 100 kil. de charbon est* de 2 fr. 5o c. , comme dans toutes les villes de France situées à a5 lieues des mines , la dépense far an , en comptant trois cents jours de travail et par force de cheyal, sera donc de 57 tonneaux rî de charbon, et de i44o fr-i * raison

PRÉLIMINAIRE. dix

de 25 fr. le tonneau. Ajoutant 160 fr. pour la conduite, les réparations par cheval de la machine , la dépense sera de 1600 fr. par an et par force de cheval.

Mais un cheval ne travaille fortement et régulièrementque huit heures ; il faudra doue trois chevaux pour donner dans l’année le même travail : d’après cela , partout où la nourriture et l’entretien d’un cheval coûteront moins de 533 fr. , le prix du charbon étant de 25 fr. le tonneau , l’emploi des machines est plus cher.

Les Voitures à vapeur ne sont employées en Angleterre que sur les mines de charbon , où le prix de ce combustible n’est que de 6 ou 8 fr. le tonneau , c’està-dire trois ou quatre fois moins cher que dans la localité que nous avons prise pour exemple.

L’application des voilures à vapeur ne pourrait être à plus forte raison profitable en France que dans le voisinage des fosses à charbon.'

Il n’en est pas de même des routes en fer, qui présentent, dans un grand nombre de cas, des avantages incalculables , puisqu’il est facile , au moyen de ces chemins, de traîner avec un seul cheval, cinq, six et même huit tonneaux , au lieu d’un demi-tonneau , ou un tonneau , comme sur nos meilleures routes en cailloutis.

On conçoit que l’économie résultante de la perfection d’une route en fer, compense et au-delà la plus grande dépense partout où le fer est à bon marché et le roulage considérable, et surtout dans le voisinage des grandes exploitations et des fonderies où la matière première est à bas prix.

On a reconnu , en Angleterre , qu’une route en fer est presque toujours plus avantageuse qu’un canal ; on donne à la route la direction qu’on desire, on la développe autour des obstacles , on la fait passer à peu de

dx DISCOURS

frais d’une rive à l’autre d’une rivière. Aussi il n’est pas une mine en exploitation, pas un pont, une route en construction , où l’on ne fasse usage des chemins én fer , pour le transport des matériaux. Le bas prix delà fonte en Angleterre et l’usage général de ces routes diminuent les dépenses de leur emploi. En peu de jours, les Landes en fer sont relevées, transportées par canaux sur d’autres chantiers et mises en place à peu frais ; ces routes se louent ou se vendent avec autant de facilité que les marchandises qui ont le plus de cours , et à un prix qui est coté dans le commerce.

Pour juger s’il y a profit à faire en France une route en fer , il faut calculer la dépense , et comparer l’intérêt du capital avec l’économie produite sur les transports. On évalue à 60 kil. le poids des bandes et traverses d’une route sur im ao*1, de longueur, ou à 5o kil. par mètre courant ; le poids par xooo mètres courans est donc 5ooo kil. ou 5o tonneaux. Le prix du tonneau de la fonte des routes est, en Angleterre» de îao fr., et ioûo mètres courans coûtent 6000 fr. Eu France, le prix étant, en général, de 3oo fr. par tonneau, la dépense pour 1000 mètres sera de i5,ooo francs, à quoi il faut ajouter les frais d’établissement qu’on évalue, en Angleterre, au double ou à 13,000 francs, par 1000 mètres , et qui pourraient être en France de 9000 au plus , en tout a4,ooo francs par mille mètres courans.

Si la route était destinée au service des voitures à vapeur , la dépense serait moitié en sus , ou de 9000 francs en Angleterre, et de 18,000 francs en France; et en ajoutant les frais des terrassemens , l’emploi des pierres, l’achat du terrain, chaque kilomètre peut-être évalué, en Angleterre, à 18,000 francs, et à 3o,ooo francs en France.

Les dépenses étant ainsi déterminées, on évaluera les

PRÉLIMINAIRE. clx|

économies à obtenir sur les transports , en consultant la table de la page 466 du premier volume, qui donne la quantité de tonneaux tirés par un cheval sur différentes espèces de roules en fer.

On ne doit pas perdre de vue toutefois qu’une route en fer, n’étant pas altérée par la pluie, le service est bien mieux assuré , que les matières transportées éprouvent moins de secousses, que les chargemens et décbargemens se font rapidement et avec économie, et que les frais d’entretien des roues des voitures sont peu considérables et presque nuis : tandis que sur les routes ordinaires, plus les transports sont multipliés, plus les routes se trouvent dégradées , et plus les frais augmentent.

Malheureusement-, nous n’avons pas, en France, les mêmes facilités de mettre à profit les ressources de ce genre que l’art vient offrir. Les propriétés étant trèsdi visées et les moyens d’expropriation, même pour cause d’utilité publique, devenant déplus en plus impuissans, on éprouverait les plus grands obstacles à établir une route en fer d’une certaine étendue, pour l’exploitation d’une mine ou d’une manufacture particulière.

Espérons que des lois prévoyantes viendront seconder l’industrie, en faisant disparaître les difficultés qui naissent • bien plus des oppositions d’intérêt particulier que de la nature du pays et de la cherté des matériaux. C’est par une législation sage et foi te qu’on rompra les entraves dont se plaignent vainement les manufacturiers et les grands propriétaires qui se trouvent souvent dans l’impossibilité d’entreprendre les améliorations les plus évidemment utiles.

Les essais isolés qu’on vient de tenter à Saint- Etienne ont fait connaître toute l’étendue des vices de nos lois sur cette matière; il a fallu aux hardis manu-

clxij DISCOURS

facturiers à qui on doit la première entreprise d’une route en fer, plus de temps et d’efiorts pour obtenir l’autorisation d’exécuter des travaux utile# qu’ils n’en mettront à, les achever.

Diligences à vapeur.

. On doit construire, de Manchester à Liverpool, une route en -fer destinée aux transports des marchandises et des personnes par des voitures à vapeur. Cette communication traverse les contrées houillères oh le charbon est partout abondant et au plus bas prix; ainsi, il n’est pas de comtés de la Grande-Bretagne plus convenables à de semblables établissemens. Cependant, les conditions à remplir, lorsqu’on fait usage de ces routes et de ces voitures, font penser qu’elles ne procureront pas tous les avantages qu’on s’en promet. Nous avons vu qu’il fallait éviter les pentes, diviser la charge et n’admettre qu’une vitesse modérée, ou ddnner aux ornières en fer des dimensions très-fortes.

Les plus grands obstacles qui s’opposent b l’emploi des diligences à vapeur , paraissent être la perte de la vapeur et l’obligation de remplir la chaudière d'eau bouillante à (les distances rapprochées. Plus la vitesse , est grande et plus la dépense de l’eau augmente; en sorte que l’accélération ne diminue ni le nombre des chaudières à monter entre les points de départ et d’arrivée, ni la dépense du combustible. L’expérience montrera, sans doute, que ce projet est plus curieux qu’utilé.

Si cette entreprise présente des chances de perte dans les localités les plus favorables , on ne saurait l’admettre dans des circonstances opposées où la rapidité des pentes et la cherté du combustible et un passage peu fréquenté

PRELIMINAIRE. dxiij

rendraient les dépenses plus grandes et les produits plus faibles.

Nous avons donné, page 4°3 et suivantes, un extrait de la proposition faite de remplacer généralement les routes ordinaires et les canaux par des routes en fer, et les chevaux de voitures par des machines à vapeur , comme une preuve nouvelle de l’esprit entreprenant de la nation anglaise. On n’y arrive k des résultats éminemment utiles que par mille tentatives audacieuses , souvent infructueuses, mais nécessaires pour constater le maximum d’avantages que peut donner une amélioration quelconque. Ce n’est qu’en exécutant des projets de tout genre qu’on peut les comparer et reconnaître ceux qu’il faut généralement admettre. La route en fer, de Liverpool à Manchester, destinée aux diligences k vapeur, servira à prouver tous les documens relatifs aux exploitations de ce genre, et nous nous proposons de la visiter aussitôt que ce. service sera mc&té.

Si on se bornait à établir de larges rouages en fer pour le passage des diligences conduites par des chevaux, on pourrait faire cinq lieues à l’heure et arriver plus sûrement et avec moins de fatigue que par les routes actuelles, quelque belles quelles soient.

Nouveau système de Cher

M. Palmer a présenté un système nouveau de routes en fer, qui dispense d’ouvrir un chemin pour les chevaux et réduit beaucoup la dépense de ces constructions. La bande en fer où passe la roue ou poulie, dont l’axe porte de chaque côté une caisse égale, est élevée de trois pieds au moins au-dessus du sol et ne se trouve pas exposée k être recouverte d’ordures , comme dans les autres routes en fer. Nous avons vn à Londres, dans un hangar, un modèle de chemin

clxiv DISCOURS

de cette espèce ; il nous a paru que dans beaucoup de cas, cette invention remarquable devait être préférée. L’auteur a donné , page 443 et suivantes , tous les détails nécessaires à l’établissement de ce nouveau système. II indique qu’on peut se servir avec avantage de bandes en bois , et réduire plus encore les frais de construction. Une semblable voie, construite dans les pays de montagnes, où les chemins sont impraticables, permettrait d’exploiter nos forêts à peu de frais, en jetant dans différentes directions des embranchemens semblables. On pourrait même faire usage de troncs d’açbres coupés, suivant une pente déterminée, pour asseoir ■ solidement les lisses courantes , destinées au passage de poulie ou roues des caisses.