LES SCAPHANDRES

Le scaphandre (4omme bateau) est un appareil à l’aide duquel. un homme peut travailler sous l'eau; cet appareil comprend un vêtement imperméable et un casque métallique avec oculaires en verre; le plongeur s’introduit dans ce vôtement à l'intérieur duquel on refoule de l'air comprimé.

Le plongeur reçoit ainsi l’air nécessaire à la respiration et cependant il est entouré de toutes parts par l'élément liquide au milieu duquel les mains et les bras peuvent exécuter leurs fonctions ordinaires.

C'est au port de Cette, en 1856, que M. l'ingénieur en chef Régy a employé les premiers scaphandres dont l'usage s'est depuis fort répandu dans les travaux de navigation maritime et fluviale et qui rendent aussi de grands services pour la visite des navires à flot, pour le relèvement des navires el épaves submergés, pour l'inspection de tous les appareils placés au fond des eaux. |

Voici la description de l’appareil employé à Cette, il n'a subi depuis que des modifications de détail.

Ce scaphandre avait été acheté en 1856, à M. Sièbe, fabricant à Londres, et revenait à environ 4,000 francs y compris la pompe à air, les accessoires, deux vêtements en caoutchouc, le casque en cuivre, etc.

L'appareil proprement dit se compose d'un vêtement en caoutchouc, formant veste et pantalon; il enveloppe complètement les pieds, mais les mains sont libres et les manches se trouvent serrées au poignet par des bracelets élastiques qui s'opposent à l'entrée de l'eau. Le collet de ce vêtement est en cuir et s'applique sous une cuirasse qui repose sur les épaules du plongeur par l'intermédiaire de coussins. Celte cuirasse se termine à la partie supérieure par un pas de vis, sur lequel s’assemble le casque; les pas de vis sont interrompus tous les 45° et un 1/8 de tour suffit pour l'opération; le casque s'engage dans la cuirasse par un mouvement de baïonnette, et on l’arrête au moyen d’une clavelte. On comprend sans peine combien la solidité de cet assemblage est nécessaire, car, s’il venait à se défaire, le plongeur courrait grand risque de se noyer.

Le casque en cuivre enveloppe la tête; il porte en face des yeux deux oculaires ou grosses lentilles protégées par un treillis métallique ; si par hasard ces lentilles venaient à se briser, l’ouvrier pourrait boucher le trou au moyen d’un secteur qui tourne à volonté, ou d'un opercule qui glisse entre deux rainures. Ea face de la bouche, est une sorte de volet métallique que le scaphandre peut ouvrir pour respirer lorsqu'il est hors de l'eau.

L'air nécessaire à la respiration arrive de la pompe, qui est sur un ponton, par un tuyau flexible qui débouche dans le casque en face de la nuque ; cet air comprimé se répand entre le corps et le vêtement, et fait

équilibre à la pression extérieure. Cette couche d'air interposée est fort utile, en ce sens qu'elle protège le corps contre un refroidissement prolongé, qui peut être dangereux. D'autres appareils, beaucoup plus

Fig, 1 3e

simples que celui qui nous occupe, ont le désavantage de permettre un refroidissement rapide de l’ouvrier.

L'air en excès s'échappe par une petite soupape, qui s'ouvre du dedans au dehors, aussitôt que la pression intérieure dépasse celle du liquide ambiant; les bulles d’air montent à la surface, et le bouillonnement de l'eau indique la position du plongeur.

Si l'on prenait l'appareil tel que nous venons de le décrire, le plongeur aurait de la peine à se tenir sur ses pieds et il ne pourrait s'enfon-

cer dans l'eau à cause de la poussée produite par le volume d’eau déplacé. Aussi, lui applique-t-on sur la poitrine une grosse lame de plomb, et sous les pieds deux semelles de plomb.

Le costume est complété par une teinture, dans laquelle est passé un poignard, qui nous paraît un ornement peu utile.

Le plongeur peut correspondre avec les ouvriers qui sont sur le bateau au moyen d’une corde, qu'il tire un certain nombre de fois suivant ce qu’il désire; on peut faire aboutir la corde au marteau d’un timbre.

Le scaphandre est attaché par la ceinture à des cordages qui servent à le faire monter ou descendre.

L'appareil le plus répandu ajourd'hui paraît être le scaphandre Denayrouse. La figure 135 représente le type n° 4 pour travaux hydrauliques dans les ports et rivières ; pour la marine et les travaux en eau profonde on a recours au type n° 2, dans lequel l'air compriméest fourni par une machine à trois cylindres mue par des manivelles à volant; pour les petites profondeurs auxquelles s'applique le type n° 4, la pompe à deux corps et à balancier suffit.

Le vôtement imperméable est d'un seul morceau; le plongeur y pénètre par la collerette dont on écarte les bords en tirant sur le tissu élastique ; il passe ses mains dans les manchettes élastiques, puis on fait le joint complet en mettant les bracelets.

Le coussin qui doit supporter le casque est introduit dans l'intérieur de l'habit et placé directement sur les épaules du plongeur. Le col de l’habit est alors rabattu, et dans les orifices qu'il porte on engage les boulons de la collerette de cuivre, sur le rebord de laquelle vient à son tour se boulonner le casque de manière à former un joint étanche. Le tuyau d’amenée de l'air comprimé passe dans un anneau fixé à la ceinture du plongeur et à sa gauche, et le raccord qui le termine se visse sur une douille à l'arrière du casque.

Le plongeur est, en outre, lié à une corde de sûreté, et un tube acouslique aboutissant au sommet du casque lui permet de correspondre avec l'extérieur et inversement.

Avant de le laisser descendre dans l’eau, on met les pompes en marche pour reconnaître si tout fonctionne bien, et le plongeur s'assure luimême que toutes les parties de son appareil sont solidement fixées. Il refait la même expérience lorsqu'il est à un pied sous l’eau. Pour se plonger complètement, il a dû appuyer avec sa tête sur le bouton qui commande la soupape d'évacuation de l'air comprimé ; il a fait sortir ainsi l'air en excès qui ballonnait l'appareil; celui-ci se dégonfle et la poussée de l’eau déplacée ne s'oppose plus au mouvement de descente. Avec la main il peut à l'extérieur pousser la tige de la soupape et la fermer pour arrêter l'évacuation de l'air.

La soupape est, du reste, automatique à l'aide d’un ressort à boudin, dont on règle le serrage de telle sorle que le gonflement ne soit ni trop faible ni excessif; dans le premier cas l’habit plaquerait au corps, et dans le second la poussée ascensionnelle serait trop forte.

La notice de M. Denayrouse donne les instructions suivantes pour le travail au fond de l’eau :

« Arrivé à destination (surtout si la profondeur à atteindre est considérable), le plongeur aura quelquefois besoin de régler à nouveau, et alors une fois pour toutes, la tension du ressort de sa soupape.

« 11 pourra également à ce moment donner aussi, une fois pour toutes, aux pompeurs, des ordres sur la quantité d’air qu'il désire recevoir, et faire régler le rhythme des mouvements de la pompe, selon sa consommation.

« Rappelons encore ici, avant de donner les instructions relatives à l'appareil acoustique, que cette réglementation de l'intensité du courant d'air peut être faite directement par le plongeur à l’aide de la tige de nos soupapes, mais nous l'engageons à réserver plus spécialement cet avantage aux cas suivants :

« 4° Si le plongeur a à se baisser sur le fond, il n’aura qu’à ouvrir sa soupape avec la tête ; son habit adhérera alors à son corps, et il pourra, sans aucun effort, se coucher, s'agenouiller ou se pencher dans tous les sens avec la plus grande facilité.

« ® Si, actuellement placé dans l’une des positions précédentes, il désire reprendre la position verticale, il appuiera la main sur la tige extérieure et, sans avoir à faire aucun autre mouvement, il se redressera de lui-même sur ses jambes, automatiquement.

. « 3° Si le plongeur, pour une raison quelconque, veut remonter à la surface rapidement et sans le secours ni de la corde de sûreté, ni d'aucun autre moyen mécanique d'ascension, il n’a qu'à maintenir la main appuyée sur la tige extérieure de la soupape; son habit s'emplira alors rapidement de tout l’air envoyé par la pompe, se gonflera, et sans faire aucun mouvement il gagnera la surface eu un temps qui peut être évalué à cinq secondes pour une profondeur de vingt mètres d’eau. Le volume d’eau qu'il déplace pendant la montée, augmentant à mesure qu'il approche de la surface, il peut à son gré diminuer la rapidité de son ascension en laissant échapper durant le trajet une petite partie de son air.

« Grâce à cette disposition organique, le plongeur devient un ludion qui peut descendre ou monter du seul fait de sa volonté. »

L'appareil acoustique n’est pas un simple tube à air ouvert aux deux extrémités; s’il en était ainsi, il laisserait échapper d’une manière continue l'air du scaphandre. Le tube est rivé à une tubulure du casque et cette tubulure est fermée par une plaque métallique que la voix fait vibrer, soit qu'elle vienne du pavillon extérieur, soit qu’elle vienne du scaphandre lui-même: les vibrations sont transmises dans les deux sens et la conversation est relativement faciles il faut avoir soin d'articuler nettement et fortement à l'embouchure du pavillon.

On fait aussi avec la corde de sûreté quelques signes convenus. Quand le plongeur est au fond, les pompeurs doivent observer constamment le manomètre pour maintenir juste la pression que le plongeur a réglée et déclarée convenable.

La corde de sauvetage et les tuyaux doivent être maintenus constamment dans un état de tension assez grand, en laissant toutefois au plongeur la liberté de ses mouvements.

Dans le type n° 1, la pompe à air est légère et peu coûteuse: les pistons à joints hydrauliques conjurent l’échauffement , et, comme il n’est fait usage ni de graisse ni d'huile, l’air envoyé au plongeur ne prend pas d’odeur désagréable. Les tuyaux d'air résistent à une pression de 15 atmosphères, 150 mètres d'eau; on n'est donc pas exposé à les voir se crever et on supprime la cause la plus fréquente de la mort des scaphandriers. L'air n’est pas envoyé directement par la pompe au plongeur, mais par l'intermédiaire d’un réservoir à air; de la sorte, le plongeur n'entend plus tous les coups de piston et n'est plus soumis aux continuelles variations de pression qu'entraîne le fonctionnement de la pompe. La résistance des verres du casque étant au moins égale à celle de la paroi métallique, les grillages qui obscurcissent la vue deviennent superflus ; le casque est, du reste, boulonné, et non plus fixé par un assemblage à baïonnette, cet assemblage ayant donné lieu à des accidents graves. Les habits sont composés d'une feuille de caoutchouc pur interposée entre deux étoffes de coton croisées et tannées.

Le type n° 2 convient surtout aux pêcheries maritimes pour des profondeurs de 45 à 50 mètres ; la pompe à trois corps est placée dans une : bâche pleine d’eau, et l’air se trouve ainsi rafraichi.

Pour le service des ponts et chaussées, M. Denayrouse vend un scaphandre complet du type n° 4, mais avec pompe à trois corps, 3,200 fr., et le même avec pompe à deux corps et à balancier, 1,800 fr. Ces prix ne comprennent ni l’emballage, ni le transport, ni les tuyaux acoustiques, qui se payent 10 fr. le mètre.

En location, le prix est de 400 fr. par jour avec un plongeur et un agent et de 50 fr. sans ce personnel.

Appareils Galibert, Rouquayrol, etc.— On a imaginé plusieurs appareils de scaphandre plus simples que celui que nous venons de décrire : on se contente d’avoir un vêtement imperméable serré au-dessous du mollet, au poignet et au cou, de façon à empêcher l’eau de pénétrer entre le vêtement et le corps. Le nez est pincé par un ressort, et la bouche est couverte par un petit masque au milieu duquel aboutissent deux tubes, l’un pour aspirer l’air et l’autre pour le rejeter. Chaque tube se termine par une soupape ; l’une des soupapes s'ouvre vers la bouche et l’autre en sens contraire; à l’autre bout, les tuyaux débouchent dans l'atmosphère. Quelquefois même on a supprimé les soupapes, et c’est la langue qui ferme et qui ouvre alternativement les deux tubes; avec un peu de pratique, l'ouvrier s’habitue à cet exercice.

Mais ces appareils sont plutôt faits pour permettre de travailler et de séjourner dans une atmosphère asphyxiante; sous l'eau, ils ont l'inconvénient de refroidir rapidement le plongeur et à une certaine profondeur, il faudrait avoir des tubes plus résistants que les tubes flexibles en caoutchouc, afin qu'ils pussent résister à la pression de l'eau.

Disons, à ce propos, qu’il faut se méfier des tubes en caoutchouc vulcanisé, qui quelquefois abandonnent encore du sulfure de carbone, dont la vapeur est des plus dangereuses.

La figure 136 représente l'appareil Galibert, qui, à la rigueur, peut

servir à plonger, mais qui convient plutôt pour pénétrer dans un milieu irrespirable, par exemple dans une cave où a éclaté un incendie. L’ouvrier porte sur le dos une outre en peau légère, que l'on remplit d'air avec un soufflet; deux tuyaux en partent pour arriver à la bouche: le tuyau d'aspiration part du bas du réservoir, et le tuyau d'expiration aboutit dans le haut. Le nez est fermé par une pince. La provision d'air, qui est de 80 litres, suffit pour une demi-heure.

Gitons encore l'appareil Rouquayrol, qui ressemble au précédent, mais qui est plus complexe et qui permet au plongeur de recevoir toujours de l'air à la même pression que le liquide ambiant, de sorte que la pression est la même à l'intérieur et à l'extérieur du corps. Le réservoir est en tôle, divisé en deux compartiments superposés qui communiquent par une soupape s'ouvrant de baut en bas:

dans le compartiment inférieur A on comprime de l'air à une pression supérieure à celles que le plongeur rencontrera; le compartiment supérieur B, dans lequel le tuyau d'’aspiration prend naissance est fermé par un couvercle à soufflet, et à ce couvercle est fixée une tige qui porte la soupape placée entre les deux compartiments. Si le couvercle s'abaisse, la tige en fait autant, la soupape s'ouvre, et l'air comprimé pénètre dans le compartiment du baut. Cela posé, la succion du plongeur fait baisser la pression de B, et la pression que le liquide exerce sur le couvercle peut alors vaincre la pression que l'air confiné en A exerce sur la petite section de la soupape; le couvercle s’abaisse donc et avec lui la soupape, qui laisse pénétrer l'air comprimé dans le compartiment supérieur, jusqu'à ce que l’équilibre s’établisse de part et d’autre du couvercle, et alors la soupape se ferme; la pression vient-elle à baisser de nouveau en B, l'opération recommence. sh,

Cet appareil a été perfectionné par M. Denayrouse, qui l'appelle régulateur de plonge et qui l’applique parfois à une courte visite ou à une prompte réparation d'appareils fonctionnant sous l'eau. |

L'air comprimé est introduit par le tuyau D dans le réservoir Cylindriquehorizontal À, où il peut atteindre une pression de plusieurs atmosphères; au-dessus est la chambre B, à couvercle fiexible; ce couvercle porte la tige de la soupape S; l’air de la chambre B s’en va dans le

casque du plongeur par le tuyau C. La tentative qu'on avait faite de supprimer le casque n'a pas donné de bons résultats.

Fig. 137.

Quand la pression tomb: dans B, le couvercle s’abaisse, ouvre la soupape S et l’air comprimé du réservoir pénètre à nouveau dans la chambre;

le plongeur est toujours dans une atmosphère à la même pression que le liquide qui l'entoure.

L'appareil entier est monté sur un cuir qui se fixe solidement sur le dos du scaphandre.

Application des scaphandres. — Le travail le plus important et de plus longue haleine qui ait été exécuté avec les scaphandres, est la reprise en sous-œuvre des fondations des murs de quai du port de Cette.

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