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au-dessu.S'1' i , . Ainsi la mousse n occupe
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. X .• : i \ i !;,; : .i!.:r''> ;.a oinpto-rendu de TaccideiU , i
V-:. •.: .Il .< ti.4\.,ùx lie ravalerewe à M. i'ingéaim . ..» ;e*.
tenir d'elles-mêmes, a été, jusqu'à présent, couronnée de succès . Mais il n'en a pas toujours éié de même pour la iMunion du tubage et des parois de Texcavation.
Dans l'origine , M. Kindt enveloppait la cuve inférieure do revêtement en bois d'une masse de béton , qu'il maintenait en place au moyen d'un fourreau en planches minces et de quelques lambeaux de toile cloués sur les joints. Il espérait que la substance hydraulique, soumise à la pression du cuveiage , se moulerait sur la roche, pénétrerait dans toutes les fissures et formerait un garnissage imperméable qui relierait la base du cuvelage au terrain bouiller.
Hais cet espoir ne pouvait se réaliser, car pendant la descente du revêlement, opération qui, dans les circonstances normales, dure cinq h six semaines, le béton se live et devient inerte, ou bien, en vertu de sa propriété caractéristique, durcit sous l'eau , se solidifie avant le temps et cesse de remplir les conditions exigées.
Le bétonnage à la circonférence , travail des plus délicats, semble avoir souvent compromis le succès de l'entreprise , soit h cause du mauvais choix des matières tonstitutives du mortier , soit parce qu'on n'obtenait pas une masse compacte, serrée et suffisamment épaisse ; parfois le retrait du béton a produit des effets désastreux ; d'autres fois encore, Texhaure trop hâtif des eaux de l'intérieur du puits n'a pas permis au mortier de durcir ou , tout au moins, de faire prise.
Mais la chose la plus fûcheuse a été l'emploi des douves Wicales en bois, dont les fibres s'altèrent puis s'infléchissent ou cèdent sous faction d'une très-forte pression ; car alors, quel que soit le degré de résistance du béton, Teau de la colonne extérieure en provoque la rupture et détermine des fissures à travers lesquelles passe le liquide.
Ce mode de cuvelage ne peut donc réussir qu'au moyen de cylindres en fer et il semble étonnant que M. Kindt , qui, dès l'origine, avait eu celte idée (i), ne l'ait pas mise à exécution. Voici, pour expliquer ce fait, la traduction d'une lettre que cet habile sondeur écrivait dernièrement à l'un de ses correspondants d'Essen, Prusse rhénane :
(( J'avais eu l'idée de revêtir de fonte de fer mes puits forés ; mais l'appùt d'une économie d'environ vingt mille francs par chaque centaine de mètres de hauteur m'a constamment poussé sur la fatale pente d'employer le bois. Si javais suivi ma première impulsion , les résultats auraient été tout autres et une année aurait suffi pour percer et revêtir un puits de 100 mètres de profondeur, etc. »
Actuellement que les tubages en fer ont remplacé avec un si grand succès les cuves en bois , tous les efforts devraient se porter vers le perfectionnement du bétonnage que tant de circonstances concourent à rendre défectueux. En effet, tous les inconvénients signalés à ce sujet dans les cuvelages en bois subsistent également dans les tubages en fer. Les surfaces du rocher, percées au trépan, ne peuvent être exactement planes et verticales; en sorte que l'espace annulaire, de 0"'15 à 0"'20 au plus, réservé entre elles et le tube, doit être assez irrégulier; quelquefois même les deux parties doivent venir en contact et le béton fait défaut dans un assez grand nombre de cavités. Le gonflement de la roche, son délitement ou Téboulement de certaines parties des parois peut obstruer cet espace annulaire et s'opposer pariiellement au passage du ciment. Le ciment peut être lavé dans son parcours et se trouver inerte lorsqu'il arrive au fonds du puits. Enfin le retrait
(1) Le lecteur a vu plus haut que M. Kiadt, dans la spécification de son brevet, mentionne les cuvelages en fonte de fer comme applicable! & son système.
CLYELAGES Es FOME TE im. 197
que subit la irasse en fesani frise occrsioime nëccssaiiement des fentes qui annulent rimperméabilité, circonstance plusieurs fois observée dans les divers fonçages de la concession de Schœnccken (Siyring). -
Ce sont ces imperfections du bétonnage qui permettent aux eaux extérieures d'exercer une pression sur les eaux intérieures — lorsque le niveau de ces dernières est abaissé par Tépuîsement — et de se faire jour sous la base du cuvelage.
Peut-être suffîrait-il, pour remédier à ces défauts, d'augmenter la largeur de fespace annulaire et de ppuvoir acquérir, pendant la descente du tubage , la certitude de la coïncidence de son axe et de celui de lexcavation.
Des doutes existent dans certains esprits sur l'utilité de la boîte à mousse ; beaucoup d'ingénieurs se demandent encore quel rôle joue cet organe et s'il produit réellement imperméabilité qu'on lui demande. Suivant eux, un anneau <Ie béton d'épaisseur convenable , composé de matériaux <le bonne qualité, régulièrement entassés et maintenus par mie colonne métallique invariable, non seulement suffirait, ^^is encore serait préféi*able pour arrêter les eaux sur toute la hauteur de l'excavation, et pour relier la base du cuvelage avec le terrain houiller. S'il en est ainsi, ne vaudrait-il pas mieux se débarrasser de cet organe encombrant, qui réclame tant de soin pendant la descente ?
Un ingénieur des mines , dont le nom fait autorité en pareille matière , proposait de faire un trou dans la paroi <Ie l'un des cylindres superposés à la boîte Ji mousse ; il pensait que, si l'eau ne jaillissait pas immédiatement, ce serait une preuve de l'efficacité complète du bétonnage et de sa suffisance pour atteindre le but que Ton se propose. Il faut espérer que le système de M. Kindt, après avoir reçu tous les perfectionnements dont il semble susceptible,
prendra enfin sa place dans la pratique des mines et que Ton pourra désormais forer et tuber les puits, comme on fait pour les sondages d'un grand diamètre, sans se préoccuper de répuisement des eaux.
Dans tous les cas, il est indispensable que le terrain dans lequel s'exécute le fonçage soit assez solide pour que les parois de l'excavation se soutiennent d'elles-mêmes ; aussi les stratifications désagrégées ou ébouleuses, notamment les couches de sable aquifère, sont-elles nécessairement exclues de la catégorie des roches auxquelles le procédé peut être appliqué.
Il convient encore d'observer que toutes les sources traversées par le forage déversent simultanément leurs eaux dans le puits et que, par conséquent, le volume d eau est ici bien plus considérable que par l'emploi du procédé ordinaire de cuvelage, où les niveaux n'affluent que successivement. Celte quantité d'eau qui, dans les terrains crétacés du Ilainaut, est souvent excessive, pourrait être une cause d'insuccès dans des conditions pareilles à celles qui ont accompagné le dernier fonçage de Péronnes.
M. Chaudron fait en ce moment l'avaleresse d'un nouveau puits de la concession de Schœnecken (Moselle). Nous ne savons si des modifications quelconques ont marqué celte entreprise, personne n'ayant été admis jusqu'à présent à visiter les travaux.
Détermination de Vépaisseur des cuvelages à sections polygonale^ rectangulaire et carrée (i)
L'épaisseur des revêtements étanches dépend de la hau-
(1) Le calcul de l'épaisseur des cuvelages ayant été oubUô dans la première partie de cet ouvrage, Tauteur saisit Ici l'occasion de réparer cette omission involontaire.
teurde la coloane d'eau qui les presse extérieureaienl, de la section du puits et de la nature des matériaux employés, les constructions en bois s'appliquent généralement h des sections polygonales rectangulaires ou carrées; l'emploi de la fonte de fer, du fer malléable et de la maçonnerie en Wques ou en pierres de taille naturelles ou artificielles a pourobjet des sections circulaires ou elliptiques. Les épaisseurs dans ces deux catégories de revêtements se déduisent de de\Hc formules différentes. Voici ce qui concerne la première catégorie :
Le moment de la résistance d'une pièce de bois prismati([ue, à section rectangulaire, reposant par ses extrémités wr deux appuis, et celui d'une force uniformément répartie m tous les points de la surface de cette pièce four- «86e&t la relation :
8 ~ 6 • d'oû6PL«=8fltA«(i)
et A
dans laquelle :
P est la force ou la pression qui tend à provoquer la nipture,
i, le bras de levier de cette force ou la longueur de la pièce entre ses appuis ;
B, la plus grande résistance à la traction et à la compression, qui d'ailleurs ne peut dépasser la limité d'élasticité ;
b, la largeur de la section transversale de la pièce ou la la dimension de cette section, perpendiculaire à la direction de la force P ;
(i) Claudel, Formules des ingénieurs, 5« édition, page 305.