FONDATIONS SUR ENROCHEMENTS OU SUR BLOCS ARTIFICIELS

Les anciens constructeurs ne disposaient pas des moyens puissants que nous possédons aujourd'hui pour travailler à de grandes profondeurs sous l’eau ; ils furent amenés naturellement à créer pour leurs constructions hydrauliques une base artificielle à l'aide de blocs de rochers immergés à l'emplacement voulu de manière à former au sein des eaux un îlot solide.

Avec le temps, les matériaux ainsi entassés finissent par prendre un talus d'équilibre ; la masse résiste aux courants et aux tempêtes, Îles vides se comblent par les alluvions, tous les blocs se cimentent et forment un ensemble d'une cohésion comparable à celle de beaucoup de bétons immergés.

L'inconvénient du système est d'occuper une large surface, car les talus de l'équilibre sont voisins de l'horizontale. — Aussi ne convient-il guère pour les travaux en rivière, car il rétrécit outre mesure Ja section d'écoulement et par suite crée des remous et des affouillements invincibles.

La fondation sur massifs d'enrochements a donc été pratiquée surtout pour les ouvrages à la mer, pour les digues et les jetées de nos grands ports. Elle a trouvé également quelques applications lorsqu'il s'est agi de fonder des ouvrages au milieu de lacs ou d’étangs profonds.

En somme, elle constitue un procédé spécial aux travaux maritimes dont on trouve la description détaillée dans notre Traité de navigation; il nous suffira d’en indiquer ici les traits généraux.

On se servit d’abord des blocs naturels, grands et petits, fournis par l'exploitation des carrières, puis on eut recours à des blocs artificiels de forme régulière et d’un volume considérable: Généralement, les blocs artiôciels n'ont pas été employés seuls; ils ont servi d’enveloppe protectrice à un noyau de matériaux naturels beaucoup plus petits; grâce à cette enveloppe, le noyau a pu recevoir des talus raides et cette combinaison a permis de construire économiquement des œuvres colossales comme la digue de Marseille.

La digue de Cherbourg, commencée en 1780 et terminée en 1854, a été construite avec un mélange de blocs naturels de toute grosseur; ces blocs, longtemps remaniés par la mer, finirent par prendre la forme

d'équilibre suivante : talus voisin de 1 sur 4 depuis le fond de la mer jusqu’à 5 ou 6 mètres au-dessous du niveau des basses mers et à partir

de là, talus de 2 du côté du large.

On voit immédiatement que ce profil entraîne une largeur considérable qui atteint près de 100 mètres pour une profondeur de 44 mètres sous les plus basses mers.

Le trapèze d’enrochement naturel était sans cesse bouleversé par les tempêtes à sa partie supérieure, et ne donnait pas à la muraille supé-

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Fig. 99.

rieure de la digue et aux batteries qu’elle porte, une sécurité suffisante; il fallut protéger le pied de cette muraille du côté du large, par des blocs assez volumineux pour résister à la violence des plus grosses mers, et la muraille elle-même fut enracinée dans le massif d'enrochement par une assise de béton de 0"80 de hauteur.

Les gros blocs naturels, d'abord employés pour protéger la risberme, furent ensuite remplacés par des blocs artificiels en béton construits sur place. Les plus volumineux atteignirent un cube de 20 mètres au moins et pesaient plus de 30 tonnes. Les musoirs sont protégés par des anneaux de ces blocs.

À Holyhead, les procédés suivis pour la construction de la digue sont à peu près semblables à ceux qu'on a suivis à Cherbourg ; mais on a poussé plus loin encore le principe de laisser à la mer seule le soin de donner aux massifs d’enrochement leur talus d'équilibre ; à Cherbourg, on réservait pour la surface les plus grosses pierres afin de pouvoir réduire la section de l’ouvrage, et par suite le cube immergé; à Holyhead, on n'avait pas la même préoccupation d'économie, parce que la digue était reliée par une voie ferrée aux carrières du rivage; on déversait pêle-mêle les matériaux tout venants, gros et petits, on obtint de la sorte un massif compacte et peu susceptible de tassement à l’intérieur, mais la surface en demeurait mobile et pouvait être modifiée par la tempête, ainsi que le serait une plage à galets. La marche suivie à Holyhead ne paraît donc pas rationnelle.

Le système suivi pour les digues de Warseille est infiniment plus logique; en voici la description empruntée aux notices présentées par le ministère des travaux publics à l'Exposition de Melbourne en 1880 :

« Une idée principale paraît avoir guidé les auteurs des grandes digues de Cherbourg, Plymouth, Holyhead, la Delaware : c'est celle d’employer simultanément tous les produits des carrières, en laissant à la mer le soin de former le talus sur lequel ils pouvaient tenir.

« A côté de cette idée principale, on en voit naître une autre, c’est celle de réserver de gros matériaux pour recouvrir le talus extérieur de la masse formant le corps de la jetée : c’est ainsi qu'à Cherbourg on dispose sur ce talus une couche de gros blocs de 1"25 d'épaisseur en moyenne, que l'on descend jusqu'à environ $ mètres au-dessous des plus basses mers, limite extrême, dans cette localité, de l’action puissante des vagues. Toutefois, ces blocs ne semblent pas présenter toute la sécurité désirable dans les parties les plus exposées de la digue et dans celles qu'il importe de préserver de toute avarie; on les recouvre à leur tour de blocs artificiels de 20 mètres cubes.

« C’est ainsi qu’à Plymouth le talus extérieur est perreyé au moyen de blocs de 0"80 d'épaisseur, ayant 1"20 de long sur 4 mètre de large, dont les joints sont garnis avec du ciment Parker.

« À la Delaware, on emploie, pour la défense des talus, des blocs de 4,000 à 5,000 kilogrammes rangés régulièrement et placés en boutisses.

« Des dispositions analogues sont suivies à Holyhead.

« La digue d'Alger est projetée dans un tout autre système. L'auteur s’est imposé de n’employer que des blocs d'une dimension telle qu'ils pe pussent, dans aucun cas, être remués par les vagues : ce qu'il a jugé possible, puisque l'action des vagues est proportionnelle à la surface choquée, tandis que la résistance du bloc croît comme son cube. Il a, par suite, exécuté cette digue exclusivement au moyen de blocs artificiels d’abord de 10 mètres et ensuite de 45 mètres cubes.

« L'expérience a démontré que, tandis que dans le système des digues de Cherbourg, Plymouth, Holyhead, Delaware, le talus extérieur variait, suivant la situation de l’ouvrage, entre 5 et 10 pour 4 dans la zone d’action de la mer, zone qui se faisait sentir jusqu'à environ 5 mètres audessous des plus basses mers, le talus de la digue d'Alger se tenait sous

une inclinaison d'environ 1 i pour À.

« La digue de Marseille a été construite en s’appuyant sur la double expérience de Cherbourg et d'Alger. D'une part, on a pris à la digue d’Alger ses grands blocs artificiels pour les opposer directement à l'action puissante des lames; d'autre part, on a pris à la digue de Cherbourg ses blocs naturels de toutes dimensions, c'est-à-dire tous les produits des carrières, pour en faire le corps de la digue. Les premiers ont servi de revêtement aux seconds, et l'emploi des uns et des autres s'est fait simultanément, de manière à rie pas laisser les blocs naturels exposés aux puissants effets des lames. Cette action devenant assez faible à 5 mètres au-dessous des basses mers, on a fini par limiter à 6 mètres au-dessous de ce niveau l’emploi des blocs artificiels.

« Dans un double but de solidité et d'économie, au lieu d'employer, comme dans les digues déjà citées, les produits des carrières tels que l'exploitation les fournit, en mélangeant les gros et les petits matériaux,

dans la digue de Marseille on a fait occuper aux blocs naturels différentes positions suivant leurs dimensions. Au point de vue économique, les petits matériaux n’ont pas été mélangés avec les gros, afin de conserver le plus de vide possible. Au point de vue de la solidité, on a disposé les gros blocs de manière à leur faire envelopper les petits.

« Ges idées rationnelles ont été pleinement confirmées par l’expérience ; en effet, la partie de la digue extérieure qui couvre le bassin de

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Fig. 100.

la Joliette a été commencée en 1845; celle qui abrite le bassin de la Gare Maritime date de vingt ans, et enfin celle du bassin National est terminée depuis cinq ans. Or toutes ces parties de la digue sont aujourd'hui en bon état de conservation, Si donc, il y a trente-six ans, lors de la présentation du système, on pouvait dire qu'il fallait être réservé dans l'appréciation de son efficacité, qu'il fallait laisser au temps le soin de prononcer sur sa valeur, il ne saurait plus en être de même aujourd'hui : le temps a prononcé, il a établi la bonté du système dont l’emploi doit nécessairement se généraliser par suite des économies notables qu'il réalise. »

Crèches en charpente remplies d’enrochements, ou crib-works, — Pour les ouvrages en rivière, jetées, digues, murs de quai, fondation de petits ponts, les ingénieurs américains font un usage ire de crèches eh bois remplies d’enrochements; ce sont les cribworks.

M. Malézieux cite le coffrage-type des ports du lac Michigan; chaque coffre a environ 9 mètres de long, 6 mètres de large et 5 mètres de haut; il n’est formé que de bois de 0"30 d’équarrissage; les parois sont formées avec ces pièces de bois empilées horizontalement et reliées par des boulons; il y a des cloisons transversales et longitudinales présentant moitié vide et moitié plein; les assemblages se font à queue d’hironde. Le vide ainsi formé est rempli avec des enrochements.

En immergeant des coffres à la suite les uns des autres, on établit une jetée ou un quai dont il est facile d'augmenter rapidement la longueur suivant les besoins. Les navires accosteht facilement un coffrage de ce genre.

C'est une construction simple et rapide, qui peut supporter sans danger quelques déformations.

Mais si elle est applicable en des pays où le bois est à bon marché et le moellon rare, elle ne conviendrait généralement pas en France, où l'on n’a du reste pas le goût des édifices ayant une apparence provisoire.

Cependant le système méritait d'être signalé, parce qu'il peut recevoir, . même en France, quelques applications et est susceptible de rendre dans nos colonies les plus sérieux services. Il a le mérite d'une grande simplicité et n’exige que des procédés élémentaires de construction.

Un coffrage de ce genre peut être utilisé comme fondation d'ouvrages ordinaires; un massif d’enrochements emprisonné dans une pareille enceinte peut donner autant de sécurité que bien des massifs de béton immergé, qui ne sont qu'un amas de cailloux délavés.