EMPLOYÉS DANS LES CON«TRDCTIONS

L'extension extrême des besoins de notre .société, les exigences de toute nature qui se sont produites surtout dans l'ordre matériel, l'étude qu'en ont faite, pour ce qui concerne leur art, les constructeurs contemporains, a nécessité où ils se sont trouvé's de conci'voir des soluions dont la nouveauté et la liardiesse n'ont l'té que la

consi'c|uonco du problème qui se po.sait devant eux , tout cela est bien assin-ément le germe et la cause première des progrès r<'tnarqii;d)les (pii se sont manifestés par tant de luélbodes nou\elles appliquées à ré'dilication de nas monuments. Mais à cùlé de cotte cause initiale, au milieu dos éléments qu'elle devait mettre en jeu, le nombre est gran<l <les conditions paHicidières sans lesquelles le but n'eût pas éti' possible à atteindre. Chaque fois qu'imo idée neuve émanant d'un besoin, procér darit, par coiisécpionl, d'un droit d'application immédiate, SI' priiiliiitdans l'art, elle rencontre une barrière que rinilnstrio dresse toujours devant elle, qu'un perfoclionnemeut de l'usine pont seul alxiis.sor. La pensée qui invente ou qui déduit d'une nécessité récente des méthodes nouvelles ri'clame et suscite toujours à côté d'elle la production do moyens nouveaux. A ne considérer que l'ordre physique de notre vie sociale, que de révolutions .spéciales se sont elïectuéos ainsi dans nos industries sous la pression do l'art inscrivant ses exigences dans les solutions auxquelles il était lui-même poiLssé !

L'exécution des nouveaux modes de circulation, la di\er.sité et la spirialité dos constiiirtions qu'ils ont exigées, la promptitude à laquelle il a fallu pourvoir dans les travaux, l'espèce de régime ipi'on a du introduire dans ces énormes di'ponses pesant tout d'un coup sur la société, et devenant on quelque sorte charge nurmulo des budgets. Le nombre croissant chaipie jour dos constructions industrielles et privées, l'oxcessixo quantité de matériaux de tonte nature oniployis partout en peu d'années, la concurrence que viennent se faire sur les chantiers ces dilférents matériaux pour les mêmes applications, tous ces faits nous montrent, quand on les l'tudie, que les progrès de l'art suivent , dans leurs manifestations,* la marche que nous indiquions plus haut.

.Sans' les recherches pratiques consécutives qui sont vomies créer dos centres de production nombreux répondant à l'appel si clairement fait par li^s travaux de M. \icat. assurément les belles et concluaules études de cet ingénieur seraient restées sans inllueuie sru' les moyens de la cnjistruction, et, si les lieux de fabrication de chaux hydrauliques artiliciolles no s'étaient accrus comme ils l'ont fait, les vastes applications de cet élément d'i'conomio et do durée dans les travaux no se seraient pas produites; les iminon.ses quantités de béton dont l'application s'est si fort généralisée dans les fondations liydraiiliques ne se seraient point fabriquées, et l'iVonomiequi en est résultée dans les applical ions n'aurait pas ronilu possible la si'rie dos travaux deyonus courants aujourd'hui, à l'aide desquels on établit en rivière dos ouM'.iges ipii répondent à un si grand nombre do bi"soins publics et communaux.

Si l'industrie du carrier ne s'était développée a ma* sure des besoins qui se uinnifeslaient dans les localités qu'allaient des.servir les lignes de cheuiins do for. si elles n'y avaient di'couverl en temps op|u>rtuu do nouveaux gîtes exploitables: si l'art du biiquelier ne s'était vulgarise à ce point de fabriquer presque partout aujourd'hui où la pierre manque ces mali'riaiix si souvent commodes et utiles dans nos constructions, que d'édilicos si'i'aiont encore à faire, que de chemins à continuer dont nous no pouvons si'paroi- l'alisence de l'idée de soufTrances extrêmes dans raccomplis.senionl junrnaiier de di'sirs et de nécessités qui sont devenus partie inlé'grante de la vie de tous!

COASTRUGTIOiNS CIVILES.

Il est intéressant de suivre et de constater en première ligne ce qui guide l'art du constructeur, c'està-dire la conception des œuvres répondant à des données nouvelles, surmontant des difficultés inconnues précédemment; mais il n'est pas moins utile, on le voit, de signaler les progrès industriels qui ont rendu possible la réalisation de ces conceptions. Depuis quinze ans, ces progrès se sont rattachés surtout à la préparation des éléments premiers qui constituent les édifices; ils se sont manifestés par un caractère très^général ; la substitution de produits mmnijaclurés à des matériaux naturels.

La recherche de la part cpii appartient à la production des éléments premiers dans l'art des constructions fournirait des exemples qui, par leur nombre et leur nature, présenteraient un intérêt d'étude indiscutable. Ce n'est pas le lieu de poursuivre ici un semblable travail; mais à côté des faits qui viennent d'être signalés, et en restant dans le même ordre de préoccupations, on doit placer ici l'influence immense qu'a prise dans l'exécution des édifices de toute nature la fabrication plus étendue, plus hardie, plus variée, plus économique et plus complète du fer et de la fonte préparcs sous des formes que le constructeur peut mettre en pratique dans ses ouvrages.

A ces perfectionnements sont dus. sans conteste, tous les travaux exécutés dans des conditions de dilLicultés qui n'avaient jamais été abordées lorsque ces ressources n'existaient pas. C'est parce que les forges ont produit en Angleterre des tôles de qualité et de dimensions suffisantes que M. Stephenson a pu glorieusement établir le Rntanma Bridge, et donner suiteà l'audacieuse idée de ce gigantesque monument. C'est parce que les fonderies de ce pays ont été en mesure de couler des pièces d'un poids considérable, et de le faire dans des conditions d'économie jusque-là inconnues, que l'art des fondations s'est transformé dans le même pays entre les mains des illustres ingénieurs, qui l'ont fait progressera un tel point, qu'il n'est pour ainsi dire plus possible de concevoir une série de données assez fâcheuses pour qu'un édifice quelconque ne soit élevé pins vite qu'autrefois on n'eût bâti la plus modeste construction sur le sol le plus résistant.

Ces préoccupa lions et la nature d'observations qu'elles suscitent devaient amener la XIV" classe du jurv à rechercher ilans les produits exposés des fondei'ies et des forges les résultats obtenus, les tentatives faites en vue des applications du constructeur.

Quoique l'examen des produits de ces usines appartint directement à une autre classe, pour ce qui concerne Ips perleclionnements obtenus ou poursuivis dans la fabrication , le point de vue qui vient d'être développé ne devait pas être négligé dans les travaux du Jury, et il n'a pas paru que ce IVit un double emploi que cette application particulière de la compétence du constructeur dans les galeries de l'exposition.

La plupart des grands travaux en tôle sont limités dans leurs perlectionnenients par l'exiguïté des dimensions des feuilles de fer jiréparées à l'usine. On se rappelle les diflicultés qu'il a fallu vaincre dans les premiers grands ouvrages en métal pour éviter l'emploi de tôles dont les dimensions n'eussent pu être obtenues dans les usines. Les essais qui ont fourni des données si utiles aux constructeurs à la résistance des métaux furent en grande partie poursuivis en Angleterre, pour réduire l'emploi des fers très-épais au plafond des

grandes poutres tubulaires. Les artifices appfiqués dans ce but, quelque utiles qu'ils aient été, dénotaient avant tout l'insuirisance des éléments mis en jeu, et le progrès, qui tendait à s'introduire et qui se réalisa depuis, se produisit, en quelque sorte, malgré l'insulTisance des ressources qu'offraient les éléments sortis des usines, îlais ces faits remarquables ne restèrent pas sans influence sur ces dernières, et, depuis dix ans surtout, on a pu observer des eflbrts suivis. Les tôles se sont agrandies dans leurs dimensions, dont les limites se sont étendues en fabrication courante. .\u lieu des leuilles de 3 mètres, on a vu ofTrir régulièrement dans les forges des feuilles de 7 et 8 mètres de longueur. Le nombre des joints et des rivets a pu diminuer ainsi dans les différentes applications , et par là s'est amoindrie une des plus sérieuses bases de la critique contre les ouvrages en métal. Ce n'est point, en efl'et, un but à négliger que de réduire dans de notables proportions ces nécessités actuelles des ouvrages en tôle qui affament le fer dans chaque rivure, en y créant une chance locale de détérioration que personne ne peut nier. Tout progrès d'usine qui augmente les dimensions des tôles sans diminuer la qualité du fer, sans accroître notablement les prix de fabrication , est donc un fait à constater, à encourager dans l'intérêt de l'art.

La XIV classe ne pouvait négUgerce point de vue, et c'est celui auquel eUe a dû se rattacher pour décerner les récompenses dans un certain ordre d'application.

Chose singulière et digne de remarque, c'est qu'aprfo; l'immense initiative prise par l'Angleterre dans l'emploi du métal aux constructions, après les nombreuses applications de cette nature déjà faites dans ce pays, ce n'est pas la Grande-Bretagne qui a donné à l'Exposition les preuves des efl'orts industriels les pliLs grands . les plus soutenus et les plus efficaces pour répondre aux besoins nouveaux. De beaucoup la France s'est montrée supérieure à cet égard , malgré la difficulté des conditions de nature qui pèsent sur son industrie métallurgique, et nous avons pu voir que ce n'est pas seulement là un fait isolé pour les tôles. Les autres lérs , dont fait usage le constructeur, les fontes qu'il est appelé à employer, sont infiniment plus étudiées dans leurs formes et dans leurs dimensions en France que dans les autres pays.

Pour ne parler que des tôles, I'Lsine de Momataire (déiiarlement de l'Oise) a produit des ressources nouveUes qui indiquent une fabrication tout à fait au niveau des exigences de la construction. Monlataire fabrique couramment ces tôles de 8 mètres de longueur dont nous parlions plus haut; elle les fait sur une épaisseur qui atteint i4 à 10 millimètres, presque le double de celle qu'on produisait il y a quelques années. La même usine exposa une forme de tôle dont l'application a été faite sur une grande échelle par un ingénieur dont il n'est pas possible d'omettre le nom chaque fois qu'il s'agit de l'utilisation du métal dans les constructions. M. Eugène Flachat a couvert les gares de marchandises du chemin de fer de l'Ouest avec des tôles ondulées , qui sont devenues pour l'usine qui les a produites une fabrication régulière. Ces tôles , dont le nom indique une succession de plis parallèles, constituant une série de plafonds alternativement hauts et bas et réunis par des parois verticales, avaient autrefois été employés en .Angleterre, et, plus tard, à Lyon par M. Rénaux. Elles olTrent l'avantage de répartir le meta

ir>i>

QUATORZIEME CLASSE

lie manière -à l'uliliser dans les nieilleiires.condilions, pour résister aux efforts île coiitraelicm et d'extension qui se |iro(luisetil sur toutes les pièces souuiism à la Qexion. Diins les a|)|)lifations (|u"on peut l'aire de ces formes de tôle aux couvertures des (•(lilices, on trouve un avanta(;e (|ue ci- produit seul peut offrir, puis(piVn »eilu d'uiif (;raude ri'sislauce (pi'il puise dans sa l'orme, il peut remplacer non-seulement les matières qui servent ([énéndement à abriter, telles que l'ardoise, la tuile, le plomb, le zinc, «•te, mais encore les soutiens de ces éléments i|ui constituent les lattis, les chevronna(jes, les pannes et même les fermes. L'application citée plus liant , faite par AL l'ingénieur E. Flacliat , a atteint ce luit. Les jjari-sde marchandises an chemin de fer de l'Ouest sont couvertes par des combles (|ui ont .f)°',5o de portée, et (pii sont composés de loles cannelées, recourbées en arc et maintenues sur des souliens verticaux par des tirants eu fd de fer; les camielures ont o'",o8 de haut sur o'",ifi de larjje. On peut judicieuseni(>nt opposer à ce système la difficulté' d'entretien du fi-r à l'air; néanmoins, la simpliiili- qu'il présente, la possibilité où l'on se trouve dans de grands établissements bien dirijji's de renouveler assez souvent des enduits conservaleui-s, donnent à cet emploi particulier de la tôle un grand intérêt, en même temps qu'elles appellent avec énergie des perfectionnements considérables dans les procédés prc'servalifs contre la rouille, (pie la galvanisation cl d'autres industries suivent et travaillent déjà comme le problème le plus intéressant de leur aveiiii-.

Au |)oinl de vue de la fabrication, on doit objecter aujc tôles nnditlées de l'usine de Montataire de présenter trop peu de dévelop|iemenl dans les surfaces courbes qui servent de raccordement entre les plans verticaux et horizontaux. Il résulte de cette disposition que, pour des tùles qui sont travaillées, non-seuleinenl en travei-s par la cannelure mais dans le sens longitudinal par la courbure en arc qu'on leur fait subir, le niélal fatigué dans ses angles se fend (pielqiicfois et donne lieu à des fuites sous la coiiverliu'e. Pour des tôles qui seraient employées sans être courbées sur des combles à rampes plates, ces inconvénients seraient moins sensibles; cependant il jiaraitrait y avoir avantage dans toutes les eirconslaiices à arrondir plus largement les angles de raccordeuieut. En même temps <(ue ces tôles appelé^es tôles à ip-aïuUi ondulntiimii , l'usine de Montataire fabriipie des tôles à petites ondulations ((i'",o8 de diamètre), qui trouvent emploi sur des combles, où des fermes et des pannes ont lUé prépari'es d'avance pour les recevoir. Ces deux espèces de produits , dont le premier a o'",o'oi d'épaisseur et le second un i/a millimètre, ont semblé à la XIV* classe offi-ir un iulérêl d'avenir de premier ordre qu'elle a voulu eneoinager. L'usine de Slonlatairo a donné un grand développement à la labi'icalioii de modèles très-divers de rornières. Il sera plus complélenieni question de ce produit à t'occasiou des usines qui le fabriquent simullnni'iiicnt avec les fers spéciaux applicables à la construction des poutres et des solives de planchers.

Les premières tentatives faites pour introduire les métaux dans les constructions durent se ronlent«'r de formes et de dimensions de fabricalion «pii étaient loin de se prêter aux exigences de combinaisons économiques, et cependant il s'agissait de substituer cette matière à des bois peu coûteux pour les soutiens horizontaux qui travaillent A la Hexion.à des pierres ou à

des maçonneries, peu dispendieuses aussi pour des supports verticaux .soumis à des efforts de compression. Des barres de fer forgé de sections rectangulaires, rampes ou circulaires, des colonnes de fonte, pleines, circulaires ou polygonales, en g<'néial d(; formes Irèssimples, étaient les seuls éléments que l'industrie put offrir au constructeur; aussi les premiers efforts eurent-ils pour la plupart une seule tendance, celle de réduire dans les édifices les chances d'incendie. Ce but n'était recherche tpie dans des conditions exceptionnelles et à grands frais. Cependant, il ne |ioiivail échapper longtemps à l'esprit de ceux qui s'é'taieDi laiicé's dans ces recherches, qu'un avantage bien autrement important se rattachait à l'utilisation du fer. L'excès de résistance (pi'il présente sur les matières vulgairement employées a pour conséipience immé- (hate la réduction des espaces inutili'meni occupés ou gênants dans les services auxquels doivent satisfaire les constructions. Le but à poursuivre en ce sens était indiqué d'une manière si pressante dans la plupart de nos villes de luxe, d'industrie et de commerce, où les populations s'agglomèrent di'puis cpielipies années avec tant d'intensité, qu'il a fallu marcher cà la suite de cette nécessité, et trouver les moyens de rendre possible avec économie riilili.sation de cette matière si pri'cieuse. Le problème se posait en quel(|ues termes très-simples : trouver des formes bllement combinées que, sous les charges que les |)ièces devaient avoir à supporter, chacpie élément fût soumis à des <'fforts en rapport avec la résistance qu'il pouvait supporter; en d'autres termes, disposer le métal de telle sorte (praucune [Kirtion ne fût inutile ou mal employée, pendant le travail de résist.ince qui s'opère sous les charges normales de la construction. Pour arriver à cette fin, il était plus simple de faire appel d'abord à la fonte, ilont le mode de fabricalion semblait laisser plus de latitude à la variété des formes (pii pouvaient être reclamées. En effet , c'est par les fontes ipie se firent les premières tentatives. On établit des modèles qui permirent de couler en cette matière des soutiens verticaux évidés à l'intérieur et réparlis.sant sur une plus largi' base (pie la section pleine, les pre.ssinns verticales; on lit des poutres disposées suivant les considérations théoriques, ([ui indiquent de répartir au-dessus et au-dessous de l'axe des pièces et à la [dus grande distance de ret axe , la plus grande somme de matière.

On alla jusqu'à se conformer aux conclusions de nombreuses expériences, ([ui indiquent que la fonte résiste à la rupture, et par unité' de surface, à des pressions plus considérables lorsqu'elle est comprimée que lorsqu'elle est tirée, et l'on dis[io.s!i en eonsécpienci' moins de métal à la partie haute, qui est comprimée (piand la poutre fléchit, cpi'à la partie bass»' qui est étendue. On évida les lames verticales formant les "Mes de ces poutres, afin d'c'cimomiser le métal là où sa ré'sistance c'tait sans utilité sensible. Ces dernières dispositions étaient critiquées et repoussées («ir les constructeui-s, qui tenaient compte <le la nécessité de n'employer le mêlai que dans les limites de son élasticité, limites entre lespielles l'expérience constatait que les n'sislances à la compression et à ['extension c'Iaient les mêmes. Ces constructeurs ne faisaient aucune différence de forme l'ntre la partie haute et la p;irlic basse des poutres; ils évitaient |eséri(/eme)i/.t des âmes, pour ré'duire la complication des formes qui aiigmenti' les rupturi'S au moulage. Du reste, la vari''te

CONSTRUCTIONS CIVILES

de ces dispositions mesure l'esprit de recherche qui poussait l'art dans cette voie. Mais, des applications nombreuses qui en résultèrent, on reconnut bientôt que la fonte, en vertu de son peu d'élasticité et des chances nombreuses qu'elle olTre à la rupture, sous les chocs, ne présentait pas les garanties que l'on doit exiger dans les constructions. Le problème ne parut pas complètement résolu. D'ailleurs, le poids considérable auquel il faut atteindre pour faire des poutres pleines, lorsqu'elles ont une portée qui dépasse 6 ou 7 mètres, la difficulté qui se présente pour évider ces pièces dans la lame verticale, où le métal travaille peu, difficulté qui naif du retrait de la matière après la fusion et souvent des ruptures locales, l'abaissement du prix des fei-s, relativement à celui des fontes, abaissement produit surtout par la généralisation du puddlage à la houille, toutes ces causes ont reporto sur le fer l'attention des constructeurs, et c'est à ses propriétés de résistance plus considérable qu'on est allé demander, par des dispositions spéciales, une plus grande légèreté dans les pièces et une plus grande sécurité dans les ouvrages. Alors se sont produits dans les forges des changements de fabrication notables, des cylindres, des laminoirs de forme toute nouvelle ont été préparés, et l'on a vu paraître, surtout e( presque exclusivement en France, une immense quantité de ces fers, qui ont pris le nom de fers à 7" et de cornières , en même temps que les fers plats s'augmentaient d'une manière notable dans leurs dimensions. Les fers à T, qui sont de petites poutres rationnellement disposées, de manière (pie le métal soit utihsé aussi bien que possible pour des efforts de flexion , se sont successivement fabriqués dans des dimensions toujours croissantes, parmi lesquelles la hauteur atteint aujourd'hui jusqu'à o'°,3o, et la longueur jusqu'à g et 10 mètres, en fabrication presque normale. Les cornières et les fers plats sont fabriqui^s comme éléments de poutres plus considérables , et permettent de combiner ces supports dans de bonnes conditions de résistance pour les parties les plus variables. On rive au haut et au bas d'un fer plat, qui constitue i'ànie de la poutre, deux cornières embrassant cette âme. On constitue ainsi facilement et à peu do frais, dans l'atelier de serrurerie, la forme de résistance utile à tous les cas. La quantité dos usines qui se font aujourd'hui concurrence en France pour ces différents fers est d'autant plus considérable, que la construction de la plupart des planchers de nos habitations récemment érigées à Paris s'exécute aujourd'hui en fer.

Il ne faut pas perdre de vue que l'influence des forges a été dans cette circonstance très-considérable, et que ces usines peuvent encore peser d'une fafon trèssalutaire sur le mode de construction à suivre. Quoique ce ne soit pas de la forge que soit partie l'initiative du fer à T et de la cornière, c'est elle assurément qui a vulgarisé celte forme de fer.

C'est en i84.5 que M. E. Flachat a commandé les premiers fers à T pour des constructions exécutées au chemin de fer deiSaint-Germain, c'est conformément à ses projets et sur ses ordres que M. Joly, constructeur ■ de serrurerie, a fait exécuter, aux forges de AI. Lagoutte, à la Villello, ces fers spéciaux. Il n'y a eu là qu'une application isolée digne d'allenlion sans doute, maisindépendante du résultat industriel sur lequel nous voulons insister ici. Poussées par cet exemple, les forges sont venues offrir aux constructeurs de nos habitations, aux architectes, des fers à T qu'elles ont su préparer

pour les différentes applications. C'est ce fait qu'il a fallu faire ressortir à l'Exposition universelle, parce qu'il intéresse , non-seulement les applications déjà faites , mais toutes celles qui peuvent se faire encore dans nos maisons, et dont l'importance se mesure à Paris par une surface de trente militons de mètres carrés , ce qui représenterait un planclier continu capable de couvrir la .Seine depuis Paris jusqu'à Rouen.

FEUS À T ET CORMÈBES.

Mentions pour mémoire.

L'examen des produits des usines de la Providence, de Montataire, do Commentry et Chàtdion, de M. Lagoutte à la Yillette, de MM. Dupont et Dreyfus, de Maubeuge, de Saint-Maur et de Denain, ont permis au Jury d'atteindre ce but en signalant ces industries par des récompenses de divers ordres.

Les Fouges de la Provide.xce, cjui comprennent les étabhssementsdefoiiten Belgique, et de Haitinonl , d^uf le déparlement du Nord, paraissent être les premières qui aient ofl'ert sur une largo échelle les fers à T qu'oti emploie aujourd'hui; elles ont constamment augmenté la série de leurs modèles, et elles tiennent encore la tète de cette branche d'industrie , qui leur est cependant disputée par les forges de Montataire. Il a été décerné une médaille de i" classe aux forges de la Providence pour l'initiative commerciale prise par ces usines. (Voir classe I", t. I, p. 26.)

Les FoRiiES de Momataire. dans le département de l'Oise, ont produit presque en même temps que la Pro vidence une série de fers à T qui se maintient aujourd'hui en concurrence très-énergique avec celles des usines précédentes. Des fers platsde 0°, ao à o^.io de largeur, jjréparés comme âmes de poutres ont attiré fatlention du Jury, et les tôles ondulées dont il a été question plus haut rappellent ici la médaille de \" dusse accordée à cette usine. (Voir classe I", 1. 1, p. 26.)

Les Forges de Commembï et Chàiillox se sont signalées par des toles de très-grande dimension. C'est à cette usine qu'ont été fabriquées les toles de 8 mètres de long sur I '", 1 0 de large qui ont été employées, par M. Eugène Flachat, dans la construction des poutres tiJjulaires du pont d'Asnières. (Voir classe I", t. I. p. aS.)

MM. Dlpont et DnEïFis dirigent à Ars-sur Moselle (Moselle), à Champignollcs et à Apremont (Ardennes). des forges dont la fabrication en fers à T et en cornières prend un grand développement depuis quelques années. (Voir I" classe, t. I, p. 26.)

La I" classe a également distingué l'usine de JL La- GoiTTE, à la Villette, près Paris, pour avoir fabriqué les premiers fers à T. Quoique cette usine n'ait point préparé pour le commerce une série complète de modèles, le Jury n'a pas cru devoir négliger le titre d'initiative , qu'elle a conquis en entrant la première dans, un nouveau genre de fabrication. (Voir I" classe.

Des recompenses ont été accordées aux usines de Saim-Mait, (Doé et C") et de Denain pour leurs assortiments en fers à T et en cornières. ( Voir 1" classe . t. 1, p. 2fi.)

Malgré les apphcations spéciales réservées au fer el les avantages particuliers que lui ont fournis les nouvelles fabrications, certains emplois sont restés attachés à la fonte. La propriété de grande résistance à la compression, etia liberté qu'elle laisse pourPapproprierà des