EXPÉRIENCES FAITES SUR LA ROUTE MILITAIRE
BXPiRIEirCBS SUR UNE LIGNE DE TUYAUX DU DUMÈTRE DE 0™I08.
Mes premières expériences ont porté sur les tuyaux du plus petit diamètre. J'ai voulu profiter de la longue canali*sation en tuyaux du diamètre de o"^io8, que la ville de Paris a fait établir pour éclairer au gaz la route militaire qui longe à rintérieur les fortifications de Paris. La pose de cette Ion* gue conduite devant se faire dans un temps très-court^ on l'entreprit simultanément en un grand nombre de points. J'ai suivi ce travail avec attention, afin de pouvoir choisir les conditions les plus favorables; mais je n'ai pas réussi au gré de mes désirs.
Je cherchais de préférence une longue ligne de tuyaux, aussi tectiligne que possible. Les lignes suivantes satisfai* saient le mieux à cette condition :
i^ Depuis la porte d'Ârcueil jusqu'à la porte de Plaisance, longueur de 3ooo mètres, sensiblement rectiligne, et avec de très-faibles changements de niveau ;
a^ De la porte d'Âuteuil jusqu'à la porte de la Muette,; ligne de 2000 mètres à peu près rectiligne ;
3^ Enfin depuis là porte de Saint-Ouen jusqu'au passage^
SS TOTAUX A GAZ DE O^loS
du chemin de fer du Nord , 2000 mètres sensiblement en ligne droite.
Malheureusement je ne pus profiter d*aucune de ces trois lignes. Tantôt mes appareils n'étaient pas prêts eu temps opportun ; tantôt la ligne ne pouvait m'être prêtée que pour peu de jours, parce qu'on avait ordre de la mettre immédiatement en service. Je n'ai pu m'installer définitivement que sur la portion de conduite qui s'étend de la porte d'Ivry au passage à niveau du chemin de fer de Sceaux, dont la mise en service était retardée par diverses circonstances. Sa longueur totale est de 3ooo mètres, mais elle présente plusieurs courbures à grand rayon et des variations assez considérables de niveau.
La figure 6, planche I, montre la partie de cette ligne sur laquelle j'ai pu opérer; la figure 5 en représente le nivellement.
La ligne est formée de tuyaux en fonte de o"io8 de diamètre intérieur; la longueur de chaque tuyau est de 2™70. La figure 20, planche II, montre le mode de jonction des tuyaux. Chaque tuyau se termine, à ses deux extrémités, par un bourrelet arrondi; le bourrelet du tuyau A s^applique exactement sur le bourrelet du tuyau B. On passe sur la jonction un anneau en caoutchouc vulcanisé abcd qui, par son élasticité, s'applique fortement sur les deux bourrelets juxtaposés; enfin on serre par-dessus, à l'aide d'un boulon z^^, un collier en fer aciéreux G (fig. 20 bis). Ce mode de fermeture est parfaitement hermétique ; il résiste même à de fortes pressions intérieures ou extérieures.
L'arête supérieure des tuyaux est constamment à i mètre au-dessous du sol, excepté un peu plus loin que le point D,
DE LA ROUTE MILITAIRE. 8g
planche I, (ig. 6, ou la conduite passe au-dessus de la vallée de la Bièvre : en cet endroit, les tuyaux de fonte sont remplacés par un syphon de plomb, ayant également une section intérieure de o'^ioS, et qui suit la voûte d'un petit pont, fia longueur de ce tuyau de plomb recourbé est de 8 mètres , sa flèche de i mètre environ.
J ai choisi sur cette ligne les stations suivantes :
1^ Station de départ A, près la porte d'Ivry : le sol en cet endroit est à 6i'"46 au-dessus du niveau de la mer;
a® Station B, au niveau de 58™6o ;
3^ Station G, non loin de la porte de Bicêtre, au niveau de 53 mètres ;
4^ Station D, un peu en avant du chemin des Peupliers et du syphon en plomb : c'est le point le plus bas de la ligne au niveau de 44°^37 ;
5® La station Ë, à la seconde extrémité de la ligne, immédiatement avant la traversée du chemin de fer de Sceaux (i).
Les coups de pistolet tirés à Torifice du départ A n'ont jamais été entendus a la station £, même quand on se servait d'un pistolet chargé de a grammes de poudre. J'ai reconnu que l'onde sonore se détruisait presque complètement en parcourant le syphon en plomb du pont des Peupliers. Le coup, que l'on entendait distinctement à queUjues mètres en avant de ce syphon, ne s'entendait plus à 20 mètres au delà.
Je n'ai donc utilisé réellement, pour noter l'arrivée des ondes, que les trois stations B, G, D. Leurs distantres à l'ori-
(1) Les fig. 5 et 6 ne vont pas plus loin que la station D, où les expériences se sont arrêtées.
90 TUYAUX A GAZ 1)E 0™lo8
fice de départ A ont été mesurées plusieurs fois avec les précautions que j'ai indiquées page 69.
De A en B, la ligne est absolument rectiligne : sa longueur est de 566^74 ;
De B en G, elle suit une courbe très-prononcée, mais à long rayon, dont la longueur rectifiée est de 332™ 5 1 ;
De C en D, la courbure est en sens inverse de la précédente et le niveau baisse beaucoup : la longueur de cette portion rectifiée est de 452™7o.
On a donc :
Distance de A à B 566*74
de A à C S99>a5
deAàD iSSi^qS
La route militaire qui suit les fortifications de Paris se compose d'une chaussée macadamisée de i5 mètres de large, bordée de deux trottoirs pour les piétons. La ligne des tuyaux suit le trottoir du côté de la ville, à une distance constante de I mètre.
A la station du départ A, auprès de la porte d'Ivry, on a creusé une fosse M'NN'M" (fig. 3, planche I), longue de 4 niètres, large de 1 mètre 7, et profonde de !i mètres. L'extrémité ouverte T de la ligne des tuyaux se trouve ainsi à une hauteur de i mètre au-dessus du sol delà fosse. Une baraque en bois MM'M"M"',de même longueur que la fosse^ d'une largeur double et d'une hauteur d'environ 2 mètres, est installée au-dessus de la fosse; elle est construite de façon qu'on puisse facilement la transporter tout entière sur un camio n, et la faire voyager d'une localité à une autre.
La baraque recouvre, à la fois, la fosse M'NN'M", et une
surface égale M'NN'M'' du sol sur laquelle on doit placer les appareils de mesure. La porte d'entrée est sur la face MM'; sur la face opposée M"M"' se trouve une fenêtre qui éclaire ce cabinet d'expériences. Auprès de cette dernière face on a construit une banquette EE'E"E'" en briques recouvertes d'une dalle de pierre bien dressée. On installe sur cette banquette l'appareil enregistreur AA'A"A"', le moteur électromagnétique BB'B"B"' et la capsule G, qui doit servir au fixage du noir de fumée sur les bandes. Une cloison verticale en planches E'E'' s'élève à une certaine hauteur derrière les appareils ; elle sert à les prémunir de toute atteinte, et elle porte en même temps les pitons nécessaires pour diriger les fils des diverses piles.
Le pendule est placé en HH'H"H'" dans la fosse; c'est un grand pendule battant la seconde entière, et auquel on à donné une installation parfaitement fixe.
Les piles sont montées hors de la baraque, afin de préserver les appareils des vapeurs acides :
La pile P, composée de quatre éléments Bunsen, sert la ligne télégraphique;
La pile F, de deux éléments, fait marcher le diapason;
La pile P", de trois éléments, met en mouvement le moteur électro-magnétique;
Enfin la pile P"', de trois éléments, sert à marquer les oscillations du pendule.
On suivra facilement la disposition des fils conduisant les courants des piles, sur la figure 3, planche I, et sur les figures de la planche II qui représentent les détails des appareils.
Sur la face MM'", et à une hauteur de i^So au-dessus du
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sol, on a fixé un certain nombre de tiges rondes en bois, formant un râtelier horizontal, et sur lesquelles on suspend les bandes noircies, après leur fixage dans la dissolution alcoolique de gomme laque.
Une fosse semblable, mais de dimensions plus petites, est creusée à Tautre extrémité des tuyaux , où Ton doit ajuster la membrane qui marquera l'arrivée de Tonde. On la recouvre avec. une simple tente en toile imperméable.
Un fil télégraphique suit la ligne des tuyaux; on a profité pour le tendre des poteaux que l'administration des télégraphes possède le long de la route militaire.
/. Expériences entre les stations A 6t B, L = 566"7
[novembre 1862).
Avant de placer la membrane à Forifice B, on fait quelques expériences préliminaires. On tire plusieurs coups de pistolet à l'orifice A, afin de reconnaître l'intensité du son qui arrive en B. Gomme les tuyaux en fonte qui composent la ligne sont très-réguliers et nets à l'intérieur , et que le mode de jonction ne produit aucun bourrelet, ni obstacle quelconque à la propagation de l'onde, je pensais que le coup arriverait très-intense à l'orifice B; mais il n'en fut rien, le son arrivait très-af faibli. Ainsi, contrairement à ce que Ton admet généralement, une onde sonore s'affaiblit très-vite quand elle se propage dans un tuyau de petite section^ même lorsque celui-ci est sensiblement rectiligne.
DE LA ROUTE MILITAIRE. gS
L'orifice B a été bouché ensuite avec une plaque de tôle, afin d'obtenir une réflexion aussi complète que possible de Tonde sonore. J'ai tiré plusieurs coups de pistolet à l'orifice A, et j'ai prêté l'oreille en A pour recevoir l'onde réfléchie, laquelle avait ainsi parcouru une distance = 2 x 566™ 74 = 1 133™48. Je n'ai jamais entendu le coup de retour; l'arrivée de l'onde à l'orifice A ne se manifestait que par la projection d'une faible bouffée de fumée provenant de l'explosion de la poudre. Ainsi, après la réflexion en B, l'onde revient en A tellement affaiblie que l'oreille ne l'entend plus.
En triplant ou quadruplant la charge de poudre, on commence à entendre le retour du coup, mais le son est tellement faible qu'il faut la plus grande attention pour le percevoir.
J'ai fermé ensuite l'orifice B par une membrane de caoutchouc très-flexible, de 10 centimètres de diamètre. L'arrivée du coup se manifestait par un gonflement subit et un ébranlement très-vif de la membrane. On laissait l'orifice A fermé par une plaque de bois qui supportait le pistolet; l'onde se réfléchissait alors en A, et l'on apercevait sur la membrane l'arrivée successive de 5, de 6 retours d'ondes. L'ébranlement paraissait chaque fois instantané, mais son intensité diminuait rapidement avec le nombre des retours.
Ces expériences démontrent que nos membranes de caoutchouc sont beaucoup plus sensibles que l'oreille pour percevoir l'arrivée d'une onde sonore, et qu'elles sont influencées par des ondes bien plus faibles que celles qui produisent sur nos organes la sensation du son.
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Première série (12 novembre i86a).
On place en B la membrane de la figure 7^ planche II ; la pointe métallique de la membrane est maintenue à une distance de I millimètre de son buttoir. On tire en A le petit pistolet Â, page 46, chargé de o^'^S de poudre, disposé ainsi que je l'ai dit page 18, et tel que le montre la figure 6, planche IL
La température à l'intérieur du tuyau est 11^6; elle reste sensiblement constante pendant toute la journée.
La double oscillation du pendule équivaut à 101,67 doubles vibrations du diapason.
On ne recueille que Tonde directe arrivant eh B.
/= io""a.
Muméro
Heinbmic B»
dcf bandei.
Gbeniio parcoaro, L » 5Q0"1t.
85,ia
Moyenne. 85,o66
Je calcule la vitesse de propagation de Tonde d'après cette
DE LA ROUTE MILITAIRE. gS
moyenne, dans Tair saturé d'humidité, à la température de 11^6, et je trouve
J'en déduis la vitesse de propagation dans de l'air à o^, sans me préoccuper de Thumidité que l'air possède dans les tuyaux, à l'aide de la formule