Les crics, vis et vérin

t. Pinces et leviers. — Pour imprimer aux grosses pièces de petits mouvements et pour les mettre bien en leur place ou pour les faire avancer sur des rouleaux et madriers, on se sert de pinces et leviers généralement en fer. La pince A diffère du levier B en ce qu'elle possède un bout recourbé et aplati qui lui permet de se glisser sous les pièces à mouvoir avant de les soulever. Le principe de ces engins est celui du levier; la pince s'appuie sur le sol par son extrémité inférieure, l'ouvrier exerce un effort à la partie supérieure, et cet effort est transmis à la pièce en un point intermédiaire, mais il est multiplié par le rapport du grand bras de levier au petit.

C'est en général une bonne précaution que d'intercaler entre la pince et la pièce à mouvoir une planchette en bois, qui protège les arêtes de la pièce contre toute dégradation.

Souvent on substitue à la pince en fer un levier de bon bois, arrondi par le bout que tient l'ouvrier et simplement équarri à l'autre extrémité. Fi g- 7 «

Pour l'entretien des voies ferrées, on se sert de grands leviers en bois et fer, appelés anspects, qui sont aussi très utiles

Fig. 6.

sur les chantiers de construction. Le prix d'un de ces leviers est de 12 francs. Ils ont l'avantage d'être plus légers que les leviers en fer et de pouvoir par conséquent, à poids égal, recevoir de plus grandes dimensions.

Z. Madriers et rouleaux. — Dans certains cas, on transporte les pièces en les faisant glisser sur des madriers, placés par exemple sur deux lignes parallèles au chemin à parcourir; ces madriers forment ce qu'on appelle un chantier. Quand on veut faciliter le mouvement, on réduit le frottement en arrosant les surfaces en contact, et mieux encore en les graissant.

Ge procédé n'est vraiment applicable que lorsqu'il s'agit de faire descendre les matériaux par un plan incliné; la pesanteur intervient pour faire une partie du travail ; on peut même avoir à retenir la pièce pour modérer la descente; mais la meilleure inclinaison est évidemment celle pour laquelle il suffit d'exercer seulement un léger effort dans le sens du mouvement; la pièce ne descend pas seule, et on peut l'arrêter ou la mettre en marche pour ainsi dire à volonté.

Ces plans inclinés rendent de grands services dans les montagnes pour l'exploitation des forêts : les pièces de bois sont placées sur des traîneaux qui descendent un plan incliné, formé par des rondins transversaux plus ou moins espacés. Un seul homme suffit à diriger le traîneau.

Les couloirs ou coulottes, dans lesquels on fait descendre du sable, des cailloux, du mortier ou de la terre, sont basés sur le principe précédent.

Lorsque l'on veut faire avancer, par exemple, une pierre de taille sur des madriers, on a à vaincre le frottement de glissement, dont la valeur est bien supérieure à celle du frottement de roulement. On aura donc bien moins de travail à dépenser si l'on substitue des rouleaux aux madriers. C'est ce qui se fait d'ordinaire.

La figure 8 représente une pièce de bois que l'on transporte sur des

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Fig. 8.

rouleaux; on la soulève d'abord, à chaque extrémité successivement, avec un levier, et on place les rouleaux, puis on pousse la pièce soit à la main, soit avec des leviers placés en arrière, soit avec des leviers placés latéralement que l'on fait nager, comme on dit, c'est-à-dire qu'on amène d'arrière en avant en exerçant un effort comme pour soulever la pièce, puis d'avant en arrière sans exercer d'effort, soit encore avec des cordeaux que Ton tire si l'on veut ménager les arêtes de la pièce. La

vitesse avec laquelle la pièce s'avance est double de celle des rouleaux, de sorte que celui d'arrière ne tarde pas à quitter la pièce, et celle-ci basculerait si Ton n'avait soin auparavant de lui présenter en tète un troisième rouleau; trois rouleaux sufûsent donc pour un voyage indéfini.

S'agit-il de changer la direction du mouvement, on incline soit le rouleau de tête, soit les deux rouleaux, et l'habitude indique bien vite les proportions à garder. On imprime aux rouleaux ce changement de direction en les frappant en tête avec un levier quelconque.

Pour faciliter ce mouvement, on donne souvent aux rouleaux une forme fusolde, c'est-à-dire que leur diamètre va en décroissant légèrement du centre aux extrémités.

Il est bon d'insister sur ce point que le fardeau s'avance avec une

vitesse double de la vitesse de progression du rouleau ; ce théorème résulte immédiatement de la considération du centre instantané de rotation, mais on peut en donner une démonstration très simple. Supposons que le rouleau tourne d'un certain angle BOG; s'il tournait sur place, le point de contact primitif A du rouleau et du fardeau qu'il supporte subirait un déplacement précisément égal à la longueur de Tare BC et le fardeau s'avancerait de cette longueur dans le sens de la flèche; mais, pendant le même temps, le rouleau s'est lui-même avancé sur le sol d'une longueur BC précisément égale à l'arc BG, de sorte que l'avancement total du fardeau est le double de Tare BG, c'est-à-dire le double de l'avancement du rouleau.

On profite de l'avantage des rouleaux sans en avoir l'inconvénient en plaçant les pièces sur deux trucs supportés chacun par un rouleau formant essieu, comme le montre la figure 10. Au lieu de cet appareil, si

Fi g. 10.

Ton prend une plate-forme montée sur essieu en fer avec deux petites roues en fonte, on a un appareil très commode, par exemple pour transporter de grandes poutres en fonte ou en fer que l'on place sur deux de ces petits chariots.

Les constructeurs de chemins de fer portatifs ont imaginé un certain nombre de ces chariots ou trucs appropriés au transport de tels ou tels objets. Nous avons tu dans le précédent volume l'excellente application qui en a été faite au transport des blocs de pierre en carrières.

3* Chariots et fferdiero. — Avant de parler des chariots, signalons pour mémoire la civière sur laquelle on transporte des moellons et de petites pierres de taille, la brouette dont nous avons déjà parlé à propos des terrassements (on a soin de se servir de brouettes à clairevoie pour transporter les moellons, afin de se débarrasser des poussières

Fig. li.

et des éclats), Y oiseau qui sert à transporter de petites quantités de mortier; cet appareil est formé de deux planches assemblées à angle droit : dans la rigole qu'elles forment on place le mortier; à la planche du dessous sont cloués deux bras, dans l'intervalle desquels un homme peut mettre le cou ; le manœuvre porte l'oiseau sur ses épaules derrière le cou, et le maintient en appuyant les mains sur les deux branches qui viennent en avant.

Cet appareil est encore très répandu, et cela ne se conçoit guère, car il donne lieu à une certaine perte de mortier, n'est pas économique et impose à des manœuvres un labeur pénible qu'il serait bien facile d'éviter ; une poulie et un cordage y suffiraient. On est étonné de voir encore tous les jours des entrepreneurs recourir à des procédés aussi barbares, même sur des chantiers importants et dans de grandes villes où la maind'œuvre est cependant coûteuse.

La charrette ou voiture à deux roues, qui presque partout sert aux transports ordinaires, se compose d'un bâti horizontal monté sur un essieu en fer, dont les fusées reposent dans les moyeux de deux roues, lesquelles tournent indépendamment de l'essieu; on empêche réchauffement et on diminue le tirage en ayant soin de frotter de temps en temps la fusée avec une graisse quelconque; à ce propos, on devrait bien s'éviter l'opération pénible du graissage en ménageant dans le moyeu une boîte à graisse hermétiquement fermée. Le bâti horizontal d'une charrette se compose de deux pièces longitudinales ou limons; l'intervalle qui les sépare est réservé pour moitié au chçval appelé limonnier, et dans l'autre moitié on trouve des pièces transversales ou épars, dont les tenons sont reçus par des mortaises pratiquées dans les limons. Les épars soutiennent le plancher de la voiture ; aux limons sont fixées latéralement, par des boulons ou autrement, les pièces verticales supportant les ridelles; celles-ci peuvent être pleines ou à claire-voie.

Dans les pays où les chemins sont en bon état, on se sert beaucoup de chariots à quatre roues; l'arrière-train est fixe , Pavant-train est mobile et son essieu peut tourner autour de la cheville ouvrière; la plate-forme prend alors de plus grandes dimensions, et la voiture se prête mieux au transport des matériaux encombrants.

Hais les charrettes et chariots sont en général peu commodes pour le transport des gros matériaux de construction, surtout à cause des difficultés de chargement et de déchargement.

On a recours alors au fardier que représente la figure 12. Ce fardier est destiné au transport des longues pièces de bois. Il se compose de grands limons assemblés par des épars ; ce bâti est réuni au moyen de boulons mobiles à des pièces de bois courtes et massives, nommées

Ut

Kig. 12.

chantignolles, et qui sont fixées aux extrémités de l'essieu près des moyeux. En déplaçant les boulons des chantignolles, on peut par exemple reporter l'essieu en arrière, transporter des pièces de bois plus longues, tout en maintenant le centre de gravité de la charge un peu en avant de l'essieu, de manière que les limons compriment le cheval plutôt que de tendre à le soulever.

On soulève les pièces au moyen de cordes et de leviers ; le plus souvent les cordes s'enroulent sur des rouleaux servant de treuils et manœuvres par des leviers en bois dont l'extrémité s'engage dans des manchons mortaises, faisant corps avec les rouleaux.

Pour le transport de grosses pierres de taille, les fardiers sont beaucoup moins longs; la pierre est suspendue sous l'essieu et on la soulève au moyen de treuils et de chaînes en fer; il faut garnir les arêtes avec des tasseaux pour éviter les écornures. Quelquefois la pièce est placée sur une civière que Ton soulève et que l'on dépose avec elle, ce qui simplifie la manœuvre. Si l'on veut transporter de la sorte de grosses pierres, on est forcé d'élever l'essieu et, par suite, de donner aux roues un grand diamètre, qui du reste favorise le tirage.

La figure 13 représente un engin de transport appelé diable; il se compose de deux roues réunies par un essieu, qui supporte deux chantignolles réunies par une pièce transversale dans laquelle est implantée une flèche, traversée à son extrémité par une barre transversale. Pour soulever une pièce de bois qui est sur chantier, on place au-dessus d'elle le diable, la flèche verticale, on entoure la pièce avec une chaîne serrée,

et, en abaissant la flèche, on soulève la partie postérieure de la pièce; la flèche est alors abaissée jusqu'à toucher la partie antérieure de la pièce,

à laquelle on l'enchaîne; le centre de gravité doit être un peu en avant de l'essieu; le* ouvriers soulèvent la barre transversale et entraînent le diable en poussant sur cette barre.

Le diable précédent est à grandes roues, on peut l'employer pour le bardage des grosses pierres de taille ; pour les pierres moyennes, on se sert d'un diable à roues basses; le bâti est au-dessus des roues et se prolonge par une flèche médiane, qui ne doit point reposer sur l'essieu. Pour charger une pierre, on soulève la flèche de manière que le plancher du diable soit presque vertical; puis on fait basculer la pierre sur

Fig. u.

ce 'plancher, en la protégeant toutefois par des tampons de paille ; on rabaisse brusquement la flèche jusqu'à terre, pour faire descendre la pierre au-dessus de l'essieu, et on se met en marche. Pour le déchargement, on opère d'une manière inverse, en ayant soin de faire basculer la pierre sur des cales ou sur un chantier, afln qu'il soit facile de la reprendre. Souvent on attelle un cheval en avant de la flèche.

Le binard est un chariot bas à quatre roues, dont le plancher porte en général deux pièces longitudinales saillantes, sur lesquelles on fait glisser les pierres. Quelquefois il y a deux planchers, l'un fixe et garni de rails longitudinaux, l'autre mobile et porté sur des roulettes en fonte qui parcourent les rails; ce dernier est manœuvré par un treuil, et, en inclinant le binard, on peut le faire monter ou descendre à volonté.

4. Cordages, cables et poulies. — On a besoin de cordages et de câbles dans presque toutes les manœuvres des chantiers, et il est utile d'entrer ici dans quelques détails sur leur composition et leur mise en œuvre.

Cordages. — La matière dont on fabrique les bons cordages est la partie fibreuse de la tige du chanvre ; on soumet le chanvre récolté à une fermentation humide appelée 'rouissage, dans laquelle les fibres ne sont pas attaquées; les matières résineuses et gommeuses sont dissoutes Técorce est fendillée et désagrégée. On fait ensuite sécher la plante' puis on la broie pour séparer des filaments toutes les parties étrangères.

Les filaments, peignés et cardés, sont ensuite réunis pour former un fil. Le fil de chanvre, comme celui de lin et de coton, s'obtient en exerçant une torsion énergique sur tous les filaments accolés; on augmente ainsi le frottement de ces filaments dans une énorme proportion, et d'un assemblage sans résistance on fait, par la torsion, un tout capable de résister à de grands poids.

Le fil primitif ainsi obtenu, abandonné à lui-même , se détord et perd sa résistance; on combat cet inconvénient en tordant ensemble plusieurs fils primitifs, ce qui donne un fil bitord.

Le fil élémentaire du cordier est appelé fil de caret, il a deux millimètres de diamètre.

Trois fils de caret, réunis par une seconde torsion, forment un mer lin. Plus de trois fils de caret, réunis par une seconde torsion , forment un toron. En tordant ensemble plusieurs torons, on obtient une aussière, et en tordant ensemble plusieurs aussières, on obtient un câble.

Le chanvre donne un fil grossier et jaunâtre, mais c'est le plus résistant ; il faut rejeter tout cordage sur lequel on remarque des traces de décomposition ou de pourriture; un bon cordage doit être souple, très dur, non tacheté et sans odeur de moisi.

Les cordes goudronnées, savonnées ou mouillées ont moins de durée et moins de résistance; il semble que le frottement des fibres élémentaires, les unes contre les autres, se fasse plus facilement.

Nœuds. — Les nœuds sont les assemblages de cordages soit entre eux soit avec des anneaux, soit avec des pièces de bois ou de fer. — Voici la description des principaux nœuds :

A et B représentent une ganse vue dans les deux sens; presque tous les nœuds commenpent par une ganse ; G, nœud simple, commencé et fini;

D, nœud allemand, commencé et fini;

E, nœud en lacs, commencé et fini;

F, nœud double, commencé et fini. La corde est tortillée deux fois en passant deux fois dans la ganse. On peut faire de même un nœud triple, quadruple, etc.

La planche 1 nœuds usuels :

représente les autres

Figures i et 2, boucle, commencée et finie.

Figure 3, boucle coulante, avec laquelle on termine un cordage;

Figures 4 et 5, nœud de tisserand, commencé et fini.

Figures 6 et 7, noeud droit, commencé et fini. S'appelle aussi nœud de marin et nœud plat : il est bon dans les usages ordinaires et pour de petits cordages ; dans les manœuvres, il n'est pas solide, et se défait aisément.

Figures 8, 9, 10, nœud appelé par les marins nœud à plein poing; il ne se dénoue jamais et ne glisse pas; mais les cordes étant pliées très court, sont exposées à se rompre près du nœud.

Figures H et 12, point anglais, commencé et fini.

Figure 13, point à deux ligatures ; bon, mais long à exécuter.

Amarrage sur organeaux :

Figure 14, amarre en tête d'alouette avec ligature.

Figure 15, amarre en tête d'alouette sw boucle de galère : cette amarre a l'avantage qu'on peut désamarrer subitement en enlevant le billot qui constitue le nœud d'alouette.

Figure 16, amarre ou nœud de marine.

Figure 17, amarre ou nœud de réverbère.

Figures 18, 19, 20, ligature portugaise servant à réunir deux Ligues égales pour en faire usage comme d'une chèvre. Les figures 18, 19 montrent les deux bigues accolées et ligaturées; les bouts de cordages sont tordus et enlacés dans les derniers tours ; lorsque la ligature est faite, on écarte les bigues en les croisant à la manière d'une croix de Saint-André.

Par ce moyen, la ligature serre forte-

ment les bigues; pour achever de la consolider, on l'entoure d'un collier fait de plusieurs tours d'un petit cordage passant entre les bigues et dont les bouts sont noués.

La figure 21 représente ce qu'on appelle un brellage à garot, qui sert à rassembler deux pièces de bois, à maintenir, par exemple, une pièce que l'on enfonce le long du madrier vertical qui sert de glissière au mouton. Avec le cordage (a), on fait deux ou trois tours autour des deux pièces sans les serrer; puis on introduit entre le cordage et le bois, le garot (mn) auquel on fait subir une rotation ; on augmente ainsi la tension autant qu'on le veut; pour maintenir le garot, on en fixe l'extrémité à un point fixe (q) par un lien {pq).

Pour prolonger par un autre cordage un cordage trop court, il arrive souvent qu'on ne peut faire un nœud, parce que le cordage doit, par exemple, passer dans la gorge d'une poulie. On fait alors une épissure, comme le montre la figure 22 : on accole les deux cordages et on les serre l'un contre l'autre par un cordelet; cet assemblage est très résistant.

Nous ne pouvons qu'engager le lecteur à exécuter lui-même les différents nœuds avec une ficelle, afin de les connaître parfaitement.

Résistance des cordages en chanvre ou en aloès. — Les accidents dus à la rupture des cordages et des câbles sont malheureusement trop fréquents et causent chaque année la morl d'un certain nombre d'ouvriers. Et cependant la plupart de ces accidents pourraient être évités par une surveillance attentive, car les cordages, en matière végétale, ne cèdent pas brusquement et l'on est averti du danger par leur mauvaise apparence et par des ruptures partielles; il n'en est pas tout à fait de même avec les câbles métalliques.

Il faut donc visiter avec soin les câbles et cordages à intervalles rapprochés et rejeter tous ceux qui présentent des traces de désorganisation.

Les cordages en chanvre ne se conservent bien que dans une atmosphère sèche; ils ne peuvent convenir notamment à des puits humides. Us ne conviennent pas non plus à une température élevée et on doit leur substituer alors les câbles métalliques.

Le goudronnage augmente la durée des câbles. Il ne suffit pas de goudronner le cordage fabriqué, il faut passer dans un bain de goudron le fil qui sert à le fabriquer; mais la proportion de goudron conservée par le fil ne doit pas dépasser 20 p. 100 du poids.

La fibre de l'aloès ou agave d'Amérique, chanvre de Manille, a le grand avantage de se plaire dans l'humidité; elle convient donc aux puits humides et on l'arrose lorsqu'elle est exposée à une chaleur sèche. En hiver, la gelée rend cassants les cordages d'aloès et il faut les passer sur un foyer.

La tension de rupture varie de :

400 à 600 kilogrammes par centimètre carré pour les cordages en chanvre.

400 à 800 kilogrammes par centimètre carré pour les cordages en aloès.

Les tensions pratiques qu'on impose aux cordages en chanvre ou en aloès sont les mômes et ne dépassent pas :

75 kilogrammes par centimètre carré,

Ou 60 kilogrammes par centimètre circulaire.

Les câbles en chanvre ou en aloès pèsent à peu près 1 kilogramme le litre ; donc, ces câbles peuvent être chargés dans la pratique de 750 fois leur poids.

Voici les poids et les résistances pratiques des câbles ronds ou plats : Cables ronds en chanvre.