HUGUET
Ingénieur, Directeur du chemin de fer de Barbezieux à Cliàteauueuf.
g 3. — Méthode économique de M. Froyer,
Pour le tracé des courbes de niveau et des avant-projets.
La méthode que nous avons publiée sous ce litre, dans les Nouvelles Annales de la construction, de juin et juillet 1856, ne diffère pas sensiblement, en principe, des procédés décrits ci-dessus par MM. Henri Ruelle et Hdguet.
Elle a toutefois ce point de particulier, qu'elle ne présuppose pas absolument la possession préalable des cartes cotées de l'état-major, ni des cartes au quarante-millième de l'état-major, avec les courbes de niveau, et qui ne sont pas, comme nous l'avons vu, facilement accessibles à tout le monde.
Une bonne carte, un plan, d'origine quelconque, soit de l'état-major (échelle ordinaire au quatrc-vingt-milliôme), soit du département, soit du cadastre, peut suffire pour base d'opération.
11 s'agit alors de tracer soi-même, et le plus rapidement possible, des courbes de niveau sur cette carte pour la compléter, et ceci se fait au moyen d'une opération spéciale sur le terrain.
Suivant la pente moyenne des terrains ou des coteaux, M. Froyer se donne des espacements de courbes de niveau à 1 mètre, 2 mètres, 5 mètres, etc.
fl se place successivement dans des points d'observation qui soient à un niveau déterminé, en partant d'un repère quelconque, origine des courbes à niveau, puis, plaçant en ce point un niveau à lunette d'une aussi longue portée que possible, il fait à chaque station tout le parcours de l'horizon en marquant sur la carte tous les points du terrain, d'une définition nette, qui sont successivement rencontrés par l'axe de la lunette. Au besoin, on y fait planter des jalons fixes.
En reportant ces points sur la carte, il est évident qu'ils seront tous sur une même courbe horizontale, et l'on peut ainsi avancer dans la vallée, en montant et en descendant, et définir une série complète de courbes horizontales aussi rapprochées que l'on voudra.
Celte méthode a cela de bon qu'elle est applicable, à titre de transition, à tous les pays où il n'existe pas de cartes de l'état-major, ou d'autres analogues, indiquant des cotes de
niveau; tandis que l'on peut toujours plus facilement se procurer des plans « par terre », quand ils ne seraient tracés que par les topographes ordinaires du pays, on des provinces, ou bien par les géomètres particuliers des propriétaires de telle ou telle région.
Nous reproduisons encore ici la partie de la Méthode de M. Froyer, qui s'applique plus spécialement aux travaux de Bureau. On y trouvera quelques détails utiles, au point de vue du praticien.
Travaux de bureau.
Plans-minutes. — Après avoir réduit ou augmenté les plans d'ensemble, de façon à n'en former qu'un seul à l'échelle de 1/10,000, on procédera à l'étude du tracé en ayant soin d'éviter les crues, les terrains tourbeux, les marnes, etc.; on prendra aussi la différence des fonds de vallées avec le sommet des points do partage à franchir; enfin, on divisera la différence de bauteur par le maximum des pentes et rampes admises pour le tracé projeté.
La ligne étant arrêtée en plan, on y déterminera graphiquement les kilomètres qui seront divisés de 100 mètres en 100 mètres; les rayons des courbes y seront indiqués de la même manière.
Profil en long. Minute. — Une feuille de profil en long sera disposée, à cet effet, avec division en kilomètres et hectomètres, et chaque cote relevée sur le plan, d'après les courbes horizontales, sera reportée sur ce profil (1).
Les routes, chemins, sentiers, rivières, cours d'eau, ruisseaux, y seront indiqués à leurs places respectives; on y placera également les limites des départements, des arrondissements, des communes, avec la longueur de leur traversée.
Pourtant, avant de placer ces indications, il est prudent de rapporter d'abord le terrain à l'échelle, afin d'avoir le figuré et de s'assurer s'il y a lieu de conserver ou de modifier le tracé, soit en diminuant les pentes et rampes, soit en changeant les courbes, soit enlin en modifiant la direction du tracé.
Le tracé étant bien examiné, bien approfondi et comparé avec les difficultés signalées, sera passé à l'encre rouge et le plan sera complété. .
Plans expédiés. — Le tracé étant définitivement arrêté sur les plans, on indiquera, le long de la ligne, les ouvrages d'art et les déviations avec leurs numéros d'ordre. La série des ouvrages d'art sera décomposée sur le profil en long et reportée sur les plans dans l'ordre suivant :
1° Souterrains et viaducs;
%' Grands ponts sur rivières et fleuves;
3° Ponts sur cours d'eau, de 10 mètres d'ouverture et au-dessus;
4° Ponts de 7 à 10 mètres;
5° Ponts de 4 à 7 mètres ;
6° Ponceaux de 2m,50 à 3m,o0 ;
7' Aqueducs do O^oO à 2 mètres;
8° Passages en dessus ou en dessous pour routes nationales;
9° Passages en dessus et en dessous, pour routes départementales, chemins de grande communication et chemins ruraux;
i 0" Passages à niveau ;
11° Déviations, en indiquant les largeurs.
Chaque ouvrage, ainsi désigné, aura une série de numéros d'ordre; de cette manière, le dernier indiqué au profil en long donnera le nombre total de la série à laquelle il appartient, et ainsi des autres.
La minute des plans ainsi arrêtée, l'expédition pourra en être faite en autographie ou autrement; dans le premier cas, il convient de disposer les plans, au moyen de soufflets,
(1) La papier quadrillé en gris-bleu, au millimètre, ou aux S millième, est Irès-conimodc pour rapporter les profils en l«njf, avec exactitude et rapidité.
en une bande ayant 25 à 30 centimètres de hauteur de dessin. Cette même bande pourra encore être divisée en feuilles do 0m,6J de largeur, qui seront collées sur une feuille do panier blanc : c'est, en effet, la dimension la plus convenable pour faire tirer sur pierres raisin (0m,48 sur 0m,60), celles qui sont les plus usuelles, et que l'on peut trouver en plus grand nombre. Elle est aussi d'accord avec le format ministériel : 21 sur 31 cent.
Pour bien repérer les courbes, et aûn de bien ajuster les feuilles enlre elles, une ligne sera tracée suivant l'axe prolongé des alignements droits, avec un T à chaque bout ^| feuille £' et un petit trait à chaque angle, de manière à faciliter le collage.
Profil en long. Expéditions. — Après avoir indiqué sur le profil en long la longueur de chaque commune traversée, celle des paliers, pentes et rampes, les travaux d'art, etc., on procédera au calcul des terrassements en commençant par les cotes du projet de 100 en 100 mètres, et en établissant la différence avec celles du terrain. Les cotes du projet devront toujours être celles des terrassements, et non celles des rails.
Comme profil en travers pour les terrassements, on adoptera le plus usité ; ces profils ne diffèrent d'ailleurs que très-peu entre eux ; les calculs seront faits pour une ou pour deux voies.
Le profil en long complété sera alors expédié sur calque ou en autographie; dans ce dernier cas, il sera procédé comme nous l'avons dit plus haut pour l'expédition des plans; seulement on le coupera ou on le laissera d'une seule bande, et la division des feuilles devra toujours, autant que possible, être faite au tiers ou aux deux tiers d'un hectomètre et à 2 ou 3 centimètres avant ou après le kilomètre.
Le profil en long sera divisé en deux parties : la première, en noir, comprenant toutes les données relevées sur le terrain, telles que : profil du terrain, ordonnées, cotes du terrain, distance des communes partielles ou progressives, numéres des piquets, kilomètres, routes, chemins, rivières, cours d'eau traversés, ainsi que quelques repères; la deuxième, en rouge, indiquera toutes les données relatives au projet, telles que : cotes rouges en général, travaux d'art, alignements droits, pentes, rampes et courbes.
Expéditions par la méthode ordinaire : Calques. — La méthode ordinaire, qui consiste à faire des calques, demande beaucoup de temps et d'argent, et a de plus l'inconvénient de dénaturer les plans par des oublis presque inévitables, le profil en long par des cotes mal lues et par suite mal copiées, des omissions, etc., et ce n'est qu'en collationnant ensuite avec un soin et une patience extrêmes que l'on arrive à atténuer, sinon à supprimer entièrement ces erreurs préjudiciables.
Expéditions par la méthode nouvelle : Autographies. — En faisant autographier, au contraire, c'est-à-dire faire une seule expédition revue et corrigée avec soin sur l'épreuve, non-seulement on abrège considérablement le travail, mais on obtient vingt exemplaires irréprochables du même dessin pour le prix de trois calques souvent inexacts; de plus, les vingt copies sont exactement semblables.
S'il s'agit d'un tirage plus considérable, le résultat est meilleur encore, car l'autographic remplit parfaitement le but et à des prix très-modérés. On peut d'ailleurs faire les plans et profils en long d'une seule couleur, d'où il résulte une économie nouvelle; on peut simplifier les plans en supprimant les courbes, etc. Mais, dans aucun cas, les cotes de détail ne seront tirées sur les expéditions; on y mettra seulement des repères, à raison de deux ou trois par feuille.
Les applications nombreuses faites par M. Froyer, notamment à la sortie de Salins teft la Suisse, dans une vallée très-difficile; puis le long du lac de Genève, de Vevey à Saint- Maurice, sous les ordres de M." Làlanne ; puis en Espagne, pour la ligne de Saragosse u Miranda, dans une série de vallées tourmentées et sinueuses, oii il n'existe aucun plan l'ait d'avance, ont démontré victorieusement que sa méthode donnait partout des résultats aussi rapides et aussi sûrs que dans les pays les plus faciles et les mieux connus.
Nous terminerons cette note do M. Froyer, par un tableau détaillé du prix de revient d'un kilomètre d'études faites suivant la méthode de cet ingénieur. Cette dépense varie, comme on le verra, entre 7I> et 100 francs par kilomètre mesuré sur le profil en long.