‹ Recueil d'expériences et d'observations faites sur différens travaux exécutés pour la construction du pont de Nemours, pour celle de l'arsenal et du port militaire d'Anvers, et pour la reconstruction du port de Flessingue; dans lequel on a traité la théorie de l'équilibre des voutes;Chapitre 23 sur 37 · T° EXPÉRIENCE · texte numérisé non relu

T° EXPÉRIENCE

(Fig- 4M

Qn a eu pour but dans cette expérience de connaître les joints de rupture lorsque les reins de la voûte sont chargés de maçonnerie , comme il arrive dans les arches de pont. On a élevé en conséquence au derrière des naissances , sur quatre pouces de largeur , un massif de

briques arasé de niveau par-dessus. Au l>out de quelque temps, le mortier étant un peu essuyé, ou a Laissé le cintre de g lignes, et on a observé que la voûte n'éprouvait aucun tassement sensible ; eu la chargeant au sommet successivement, le joint vertical s'ouvrait à l'intrados, ainsi que celui des naissances , mais ce dernier beaucoup moins que le premier; enfin , sous une charge de cent vingt-cinq livres , le sommet descendit subitement sur le cintre abaissé de 9 lignes, la voûte et les reins se fendirent , comme 011 voit ( ligure 4* ) , entre les quinziéme et seizième voussoirs , et les joints horizontaux s'agrandirent à l'intrados. Celui de la droite était beaucoup plus ouvert que son correspondant à gauche, parce que le bloc de pierres qui portait la moitié de la voûte à gauche s'était détaché de la plate-forme où il était scellé, en touillant sur son arête extérieure ; ceint à droite ayant 3 pouces de plus en largeur, et ayant été scellé plus solidement, n'a pas remué., et l’effort s’est porté en totalité sur le joint horizontal de l'autre côté. Cette expérience fait connaître que les voussoirs ne glissent point les uns sur les autres; elle confirme les expériences précédentes.; la seule différence qu’oiiy remarque, c’est que la partie inférieure de la voûte, portant presque tout le poids des reius et de la clef, se trouvant chargée de cent vingt-cinq livres, la rupture qui se faisait vers le huitième voussoir se reporte plus haut entre les quinzième et seizième voussoirs , vers l’arc de 55 degrçs. En déchargeant le sommet , la voûte s'est relevée subitement et s’est remise dans son premier état.

On a placé sur l'arasement un madrier de C pieds G pouces de longueur, laissant i 3 pouces d'intervalle entre chacune de ses extrémités et le derrière des reins.

Ce madrier , chargé dans son milieu d’un poids de neuf cents livres et de l’effort de deux hommes , a fait briser la voûte cl les reins entre les septième et huitième voussoirs ; le joint vertical s'ouvrait comme à l’ordinaire, ainsi que les joints horizontaux ; ce cas 11’aurait lieu dans la pratique qu’au chargeant le dessus d'une voûte d'une immense quantité de maçonnerie, de terre Ou d'eau , puisque le poids dont était chargé le madrier était plus considérable que tout celui de la voûte et des reins léunis.

Voûtes surbaissées au tiers:

v' EXPERIENCE.

( figure 5* . )

La voûte mise en expérience est une anse de panier de 8 pieds d’onveriure et de a pieds 8 pouces de montée, décrite avec trois arcs de cercle dont la différence entre les rayons est la moindre possible. L’arc moyen, qui comprend 24 voussoirs, est do 67“ 22' 46" ; chacun des arcs extrêmes est de 56 ° 18' 27", et comprend 8 voussoirs de 7 0 2' 20” chacun ; ces voussoirs, au nombre de 40 pour toute la voûte , ont été ajustés , comme on l’a décrit , dans deux moules, l’un taillé pour l’arc extrême , l’autre pour l’arc moyen.

On a remarque, comme dans la première expérience, que les voussoirs- supérieurs repoussaient de chaque côté , par leur poids, les sept premiers voussoirs inférieurs qui touchaient à peine le eintre.

Le cintre ayant été baissé d’un pouce , les reins se sont écartés et se seraient brisés entre les sixième et septième voussoirs , si l’on eut continué le décintreroent. Les 16 voussoirs supérieurs étaient appuyés sur le cintre , les 1 2 inférieurs de chaque cûléen étaient repoussés, et formaient ù droite et k gauche une portion de voûte rampante dont le joint des naissances et celui de la clef, entre les douzième et treizième voussoirs, s’ouvraient à l’intrados; entre le sixième et le septième où la voûte tendait a se briser, l’ouverture de joint avait lieu à l’extrados; ces ouvertures pouvaient être de 1 à 2 lignes.

Celle expérience se rapporte à la première ; elle prouve qu’une voûte 1 ovale exlradossée , surbaissée au tiers , formée de voussoirs sans interposition de mortier, dont la coupe est le vingt-quatrième de l’ouverture, ne peut se soutenir par elle-même. Elle fait voir aussi que même une portion de cette voûte se brise comme la moitié d une voûte entière, en s’appuyant sur l’extrados des joints supérieurs et inférieurs , et à J’intrados de la partie intermédiaire ; ce qu’on avait déjà eu occasion de

remarquer dans le cours de ces expériences, même pour de très-petites portions de voiries prises à volonté.

VI e EXPERIENCE.

(Fig. C.)

On a embrasse chaque arc extrême avec une corde tendue par un poids de cent livres, et on a baissé le cintre de 18 lignes : la voûte s’est soutenue après avoir tassé promptement de plus d’un pouce. Le joint vertical s’est ouvert à l’intrados ainsi que le joint horizontal. Entre les sixième et septième poussoirs, il s’est ouvert à l’extrados, ce qui se rapporte entièrement à la deuxième expérience et fait voir de quelle manière se fait la rupture. Les reins se brisent ici à-peu-près vers l’angle de 4 5 degrés, qui comprend les deux septième de la demivoûté.

En augmentant la tension de la corde , la voûte se relève , les joints sc resserrent , ce qui prouve qu’avec une tension assez forte on obtiendrait les mêmes, résultats que dans l'expérience troisième, qu'on n’a pas voulu répéter.

Vil* EXPÉRIENCE.

La voûte a clé élevée sur deux piédroits de même épaisseur quelle; et de 1 3 pouces de hauteur ; les cordes étaient toujours tendues par un poids de cent livres. Après le décintrement , on a vu se manifester les mêmes effets que dans la sixième expérience, excepté que le joint des naissances ne s'est point ouvert ; mais la partie inférieure de la voûte, depuis le sixième voussoir, n’a fait qu’une seule et même masse avec le piédroit, qui a tourné autour de son arête extérieure en déversant un peu. Les trois joints des sixième et septième voussoirs se sont ouverts à l’extrados, et les trois joints supérieurs se sont ouverts à.l’intrados.

Cette expérience fait voir qu’une voûte ovale , soit qu’elle porte immédiatement sur le plan des naissances ou sur la base d’un piédroit

Je même épaisseur qu’elle , se fend en quatre parties qui s'appuient à l'extrados des parties verticales et horizontales, et à- l’intrados de la partie intermédiaire , de manière que, connaissant la direction de I V-fTort de chaque partie et son poids , il est facile de soumettre au calcul les conditions de l’équilibre d’une pareille voûte, sans faire rien entrer d'hypothétique dans la formule.

Jusqu'à présent on observe une marche bien constitue dans les résultats des expériences, et l’on voit déjà le peu de compte qu'il faut tenir de la théorie ordinaire de l’équilibre des voûtes. On ne saurait exci per ici de ce que les résultats sont obtenus en petit. Les voûtes soumises à l’expérience avaient 8 pieds d’ouverture; elles étaient formées d’après les proportions des grandes voûtes de pont , et composées d’un grand nombre de voussoirs: aussi les résultats sont-ils analogues à ceux qu’on a observés dans le cinlrcincnt et après le décintrement des ponts de Neuilly et de Manies (Payez les pages 608 et 60g de l’Œuvre de Perrounct, édition in-4°. )

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