TOME I. t
Les observations consignées dans le tableau de la page 71 de Touvrage cité y et d*autres faits dont je dois la connaissance à M. Degousée , mettent bien en évidence les diflférences considérables du degré de perméabilité des couches aquifëres.
Je citerai quelques faits :
Le puits loré par M. Mulot chez M. Join-Lambert à Elbeuf , d*une profondeur totale de M0n,4S, dont le tuyau ascensionnel a un diamètre de 0»,131 , a son niveau hydrostatique à une hauteur de plus de 31n,67 auHlessus du sol ; car le tuyau coupé à ce niveau fournit encore 0"s58 d*eau par seconde ou 54i>.,8 d*eau par minute. Au niveau du sol, le volume d*eau débité par le puits est seulement de 3", 47 pas seconde, ou 208i>-y3 par minute.
Or la charge d*eau nécessaire pour qu*un tuyau de 140n,43 de longueur et d*un diamètre de 0«,121 débite 3i'-,47 d*eau par seconde , se compose l» de la hauteur génératrice , de la vitesse de sortie ; 2» de la hauteur perdue par les résistances dans le parcours du tuyau.
La vitesse d -écoulement est ici égale à
0,7854 X 0,121 La hauteur génératrice de cette vitesse est 0,3017^
La hauteur perdue par le frottement dans le parcours du tuyau est donnée par la formule (Traité d'hydraulique de M. d'Aubuisson)
0,0003425 X — ô^îâf-fo^iÔt?* + 0,055 X 0,5017) =« 0,1821.
La somme de ces hauteurs est seulement 0»,1867, tandis que la distance de Toriâce au niveau hydrostatique est de plus de 21 «,76.
11 parait que Peau de ce puits a pu s'élever jusqu'à 30» au-dessus du sol.
Le puits foré par M. Degousée à la caserne de cavalerie , à Tours , dont la profondeur totale est de 128»,32 et dont le tuyau ascensionnel a un diamètre intérieur de On,11 , a son niveau hydrostatique à 18»,00 au-dessus du sol. Le produit de ce puits, au niveau du sol, était , immédiatement après le forage, de 1500 litres par minute. La hauteur d'eau capable de produire le débit d'un pareil volume , par un tuyau
de même longueur el diamètre que lepuils foré, calculée comme précédemment, est de 11n,63; elle est à peu près let deux tien de la distance de rorifice au niveau hydrostatique. La partie de la couche aquifëre atteinte à la caserne de cavalerie de Tours, est donc plus fecileroent perméable qu'à Elbeuf; cependant, les eaux se trouvent également aux deux endroits cités dans les sables verts inférieurs au terrain de craie.
Je citerai encore les exemples suivants :
Le premier puits foré à Soisy-sous-Ëtiole (Seinc-et-Oise), par M. Degousée , a atteint , à la profondeur de 55n,65 , la couche aquifëre des sables inférieurs â Targilc plastique du terrain de Paris. Le tuyau d'ascension a 0»,067 de diamètre , et le niveau hydrostatique s*est élevé à 4»,87 au-dessus du sol. On a eu :
Au niveau du sol , 400 litres d'eau par minute. A 0n,66 au-dessus 133
A lm,45 96
A ln,80 80
Le puits foré à l'hôpital militaire de Lille, par M. Degousée, a atteint t*eau contenue dans les fissures du calcaire carbonifère recouvert à LUle par le terrain crétacé , à la profondeur de 107 à 190 mètres. Ce puits a reçu un tuyau de 0«,11 de diamètre. Le niveau hydrostatique est k 2n,40 au-dessus du sol. 11 féurnit:
Au niveau du sol 400 litres d'eail par minute. A 1n,00 au-dessus 250
Le puits foré à l'abattoir de Grenelle a atteint à la profondeur de 546 mètres les sables verts inférieurs an terrain de craie. Aussitôt que la sonde a pénétré dans ces sables, l'eau a jaiUi avec impétuosité jusqu'à la surftice du sol. Le produit, au niveau du sol , a été d'environ 3000 litres par minute ; le tube d'ascension n'était point encore mis en place.
Détermination du niteau hydroêlatique et jaugeages. - Il est très-utile de déterminer le niveau hydrostatique d'un puits foré , aussitôt qu'on a mis en place le tuyau ascensionnel, et de jauger exactement les volumes d'eau que fournit le puits à diverses hauteurs audessus du sol. Le moyen le plus simple de déterminer le niveau hydrostatique , est de prolonger le tuyau ascensionnel , jusqu'à la hauteur où les eaux cessent de dégorger ; on peut fixer les parties supérieures du tuyau aux montants de la chèvre de sondage. Dans le cas où le niveau serait assez élevé pour que la prolongation de la colonne présentât des difficultés , on pourrait suppléer à l'observation directe , en bouchant avec un tam])on , à sa partie supérieure , le tuyau ascensionnel que l'on mettrait en communication avec la cuvette d'un manomètre à mercure , ainsi que l'a proposé M. l'ingénieur des mines ^agey (1). Le manomètre est un instrument assez simple pour qu'on puisse l'improviser presque partout. Il est d'ailleurs facile de construire des manomètres d'une pose et d'un transport faciles qui pourraient être à l'usage particulier des sondeurs.
Quant aux jaugeages , le mieux est de les exécuter directement , en interrompant le tuyau ascensionnel à diverses hauteurs au-dessus du sol , et en le terminant par une cuvette en bois , dont le fend soit traversé par le bout du tuyau ; la cuvette ouverte sur une face verserait l'eau dans une caisse de capacité connue d'avance. Je ne connais pas de puits artésiens qui fournissent plus de 58 litres d'eau par seconde , et ce volume n'est pas assez considérable pour qu'on soit obligé de recourir à des moyens indirects, dont le résultat laisse toujours de l'incertitude : dans la détermination du niveau hydrostatique et des volumes d'eau débités par le puits foré , à diverses hauteurs au-dessus du sol, il faut attendre longtemps, si l'on veut être sûr d'avoir des résultats exacts , parce que l'état de stabilité des pressions et de la vitesse de l'eau est très-lent à s'établir. On conçoit facilement la cause de ce phénomène , et quant au fait en lui-même , il est mis hors de doute par les observations de tous ceux qui se sont occupés des puits artésiens. Je citerai à ce sujet les observations faites par M. Tiollet sur le puits réparé de M. Champoiseau à Tours. Le tuyau du puits était ouvert le 15 mai 1839 à 0m,50 au-dessous du sol, et cet état durait depuis un temps très-long, de sorte que la vitesse d'écoulement avait
(1) Note sur le jaugeage des puits artésiens par M. Sagey (Ann. des Mines, t, lil , 4^ série p. 347).
certainement atteint Tétat d'uniformité ou de régime. Le 16 mai à onze heures et quart du matin, on éleva l'orifice à 5">,75 au-dessus du sol ; récoulement fut d'abord complètement arrêté ; Teau reparut au bout d'un quart d'heure, et la vitesse n'arriva à l'uniformité que 54 heures après l'exhaussement. On abaissa l'orifice d'un mètre ; le volume d'eau augmenta à la suite de cet abaissement , et continua d'augmenter pendant 6 heures .
augmentation du produit d'un puits artésien avec le diamètre et la profondeur du puits. — te volume d'eau fourni par un puitg foré augmente , tontes choses égales d'ailleurs , avec le diamètre de ce puits. Cet accroissement est dû , d'abord , à la diminution des résis< tances de l'eau dans le tuyau ascensionnel où elle circule avec une vitesse plus petite , quoique le débit soit plus grand. 11 peut aussi pro~ Venir de l'augmentation du diamètre du trou , dans la couche aquifère , lorsque ceHe-ci n'est point ébouleuse , parce que l'augmentation du diamètre a agrandi le débouché par lequel les eaux de la couche affluent vers le trou de sonde. Cette dernière cause peut avoir surtout une grande influence , quand la couche aquifère est un banc solide , mais fissuré. Elle serait évidemment d'une bien moindre importance , si cette couche était formée de sable sans cohésion. Un autre moyen d'accroître le volume des eaux d'un puits foré , alimenté par une nappe contenue dans une couche fissurée et non ébouleuse , est l'approfon dissement du trou de sonde dans la couche aquifère. Cet approfondissement découvre de nouvelles fissures, de nouveaux canaux d'alimentation. A cela il faut ajouter que les eaux contenues dans une couche aquifère , sont quelquefois comme divisées en plusieurs nappes superposées , par des assises dures , peu ou point perméables , d'une faible épaisseur. Ces nappes sont probablement alimentées par des sources communes , et communiquent entre elles, dans l'étendue de leur cours souterrain, tout en demeurant distinctes sur de grandes distances. Dans ce cas la découverte d'une nappe inférieure peut augmenter énormément le volume d'eau. C'est ce qui paraît être arrivé au puits foré à Tours chez M. Champoiseau. Ce puits, foré d'abord par M. Degousée jusqu'à la profondeur de 167n^,55 et muni d'un tuyau ascensionnel de 0«,14 de diamètre inférieur, avait fourni 1608 litres d'eau par minute au niveau du sol. Le volume d^eau ayant éprouvé des diminutions successives , M. Champoiseau se décida à faire extraire le tuyau ascensionnel et à faire réparer son puits. M. Mulot, chargé de cette réparation^ continua l'approfondissement du puits jusqu'à 212"',66 ; il avait alors traversé probablement tout le teiTain des sables verts inférieurs à la craie , formé de couches alternatives de sables et de grès
dur d*iine petite épaisseur. Après le tubage qui suivit cette réparation , le produit du puits ftit de 3490 litres par minute , an niveau du sol. Le puits réparé avait reçu un tuyau ascensionnel de 0«,277 de diamètre. L^agrandissemenl du diamètre du tube concourait ici avec Papprofondissement du puits.
Lorsque les couches aquifères sont formées de sables ou de galets isolés , un trou de sonde foré sur un point quelconque jusqu^à la couche, sera suivi de Fascension des eaux de la nappe dans le puits foré. Le succès dépendra donc uniquement de Texistence de la couche audessous du point où le forage aura été entrepris. Si la couche aquifère est au contraire une couche de roche solide , mais fissurée , le succès du sondage dépendra encore de la rencontre des fissures dans lesquelles circulent les eaux souterraines , et de deux puits très-voisins Tun de Taulre , Tun pourra avoir un succès complet , tandis que Tautre sera sans communication avec les eaux souterraines.
Influence mutuelle des puits rajrprochés les uns des autres, —
Lorsque Ton creuse un nouveau puits foré dans le voisinage d*un puits préexistant , le second puits peut influer d*une manière sensible sur le volume d^eau que débite le premier. Toutefois celte influence ne parait pas s*étendre à de grandes distances , ou du moins elle s*affaiblit rapidement , si elle ne s'annule pas complètement , à mesure que la distance augmente-iM. Viollet rapporte qu'il existe une influence réciproque très-sensible entre les puits forés à Tours, chez MM. Tessier et Ghampoiseau , qui sont situés à 50 mètres de distance Tun de Tautre. Cette influence serait encore appréciable entre des puils forés dans la même localité , et distants de 200 mètres.
Puits absorbants. — Lorsque le niveau hydrostatique d*un puits foré est au-dessous de la surface du sol ou, plus exactement , de son orifice supérieur , ce puits absorbe les eaux que Ton verse par cet orifice , et qui trouvent un écoulement dans la couche aquifère inférieure. Ces sortes de puits sont appelés puisards absorbants ou boitouls. Le volume d'eau qu'un semblable puisard peut absorber dépend de la perméabilité de la couche aquifère et de la pression artificielle que Ton détermine en exhaussant le niveau de l'eau dans le puits. Dans plusieurs carrières de pierres à bâtir situées au sud de Paris , on a pu se débarrasser des eaux , en fonçant au sol de ces carrières des puits absorbants que Ton a prolongés à travers les argiles plastiques jusqu'aux bancs supérieurs de la craie, qui sont fissurés et donnent écoulement aux eaux.
On rencontre très-fréquemment dans les forages exécutés à travers des terrains stratifiés , des nappes superposées , séparées Tune de
]*autre par des assises imperméables. Ces nappes n*ont pas le même niveau hydrostatique, et ce sont généralement les nappes supérieures dont le niveau hydrostatique est le moins élevé; ce niveau est souvent au-dessous de la surface du sol , tandis que les nappes inférieures donnent lieu à des eaux JaiHissantes au-dessus de la surface. Les couches aquifères supérieures absorberaient donc une partie plus ou moins considérable des eaux montantes du fond, si le puits n*élaU pas soigneusement fubé. On a aussi rencontré des nappes absorbantes au-dessous d*autres nappes donnant lieu à des eaux jaiUissatUes, Il pourrait donc arriver que la rencontre d'une nappe inférieure à celle qu^un puits fbré a déjà découverte , absorbât en partie les eaux supérieures, et diminuât le niveau hydrostatique du puits. Toutefois il est probable que cette nappe absorbante serait séparée des premières par une couche imperméable bien caractérisée.
Principes généraux sur les puits artésiens. — II résulte des considérations générales qui précèdent :
1» Qu^on ne doit point entreprendre de forages, pour rechercher des eaux montantes de fond ailleurs que dans des terrains stratifiés.
30 Que les niveaux hydrostatiques des différents puits alimentés par une même nappe ou une même couche aquifère seront d'autant plus élevés^ que ces puits seront plus éloignés des orifices d'écoulement de la nappe , et plus rapprochés des orifices d'alimentation ; il s'agit ici bien entendu de la hauteur du niveau hydrostatique au-dessus d'un plan horizontal fixe , ou du niveau moyen de la surface de la mer , et non de la hauteur du sol.
30 Les orifices d'alimentation comme les orifices d'écoulement sont d'ailleurs répartis sur des lignes fort étendues. Les puits forés dans le voisinage des affleurements d'une couche aquifère ne fournissent en général qu'un fort petit volume d'eau, parce qu'ils ne sont alimentés que par une étendue médiocre des affleurements.
40 Les puits forés les plus abondants sont ceux qui étant alimentés par des couches aquifères d'une grande étendue , aboutissent en des l>oints situés à une grande profondeur , et où la matière de la couche est facilement perméable.
Tubage des puits artésiens. — L'une des opérations les plus importantes et les plus difficiles du sondage, est, comme je l'ai déjà indiqué, l'éUblissement du tuyau d'ascension. Ces tuyaux sont en bois, en tôle de fer ou de cuivre , en fonte, et quelquefois en ferblanc ou en zinc.
Tuyaux en bois, — Les tuyaux eu bois sont certainement les meilleurs de tous, sous le rapport de l'économie et de la durée. Ils ont
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rinconvénienl grave de diminuer notablement le diamètre intérieur du puits fbré à cause de Tépaisseur qu*il faut leur donner et qui ne peut être au-dessous de 3 à 4 centimètres. Ils sont formés de billes de bois d'aune , d'orme ou de chêne bien droites , sans nœuds ni défauts , rabotées extérieurement , et forées au diamètre intérieur que doit avoir le tube d'ascension. Les tuyaux partiels aussi longs qu*on a pu les obtenir avec les billes qu'on a à sa disposition ^ sont assemblés entre eux à mi-bois par emboîtement. Le joint peut être garni intérieurement d'étoupes ou d'une étoffe de laine goudronnée. Il est consolidé extérieurement par des bandes de fer minces appliquées dans le sens de la longueur , et que l'on peut noyer dans l'épaisseur du bois. Ces bandes sont clouées aux deux tuyaux contigus et recouvertes par des frettes en fer. Les tuyaux contigus peuvent aussi être réunis par un manchon en tôle qui recouvre le joint extérieurement, et qui est cloué sur le bois dans l'épaisseur duquel il est noyé. Un tuyau d'ascension en bois a une durée indéfinie et n'exige aucune réparation. M. Arago cite le tubage en bois du puits artésien de Lillers, qui dure depuis plus de 700 ans. Le tuyau extérieur en chêne qui déborde le sol, est la seule pièce qu'on ait jamais eu besoin de réparer.
Tuyaux en fonte, en tôle , en cuivre , en sine, etc — tes tubes en fonte sont assemblés à emboîtement et à vis, ou simplement à tabatière , avec recouvrement de 8 à 9 centimètres de hauteur; les deux parties qui se recouvrent sont percées de trous taraudés correspondants , dans lesquels on passe des vis qui ne doivent pas faire saillie dans l'intérieur. Les tubes en fonte paraissent d*un meilleur usage que les tubes en tôle de fer , parce qu'ils s'oxydent moins rapidement.
Les tubes en tôle de fer ou de cuivre, ou en zinc, sont assemblés au moyen de manchons , comme les tubes de retenue que nous ayons déjà décrits.
On fixe les manchons aux deux tuyaux contigus^ au moyen de vis, puis on soude à l'étain le manchon aux tuyaux , en plaçant autour du tuyau et au dessous de l'assemblage, un réchaud annulaire. M. Degousée recommande de placer , pendant cette opération , dans Tintérieur du tuyau , au-dessous de l'assemblage, un fort tampon de filasse , pour éviter que la soudure coule dans l'intérieur et y fasse des bourrelets. Les tubes en tôle de fer ont ordinairement une épaisseur de 4 à 5 millimètres; les tuyaux en cuivre rouge, une épaisseur de 3 millimètres. L'expérience a montré que les tubes en tôle de fer sont assez promptement altérés par l'oxydation , même dans le cas où les eaux montantes du fond sont sensiblement pures. Ils éprouvent une oxydation locale , en certains points où probablement une action électro-chimique est déterminée par le contact de corps de diverses
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natures , el sont bientôt perforés comme avec un emporte-pièce. Ce fait a été observé sur des tubes en tôle de 9 millimètres de diamètre , placés dans un des puits de Tours, où les eaux sont cependant com^ parables pour la pureté , aux meilleures eaux potables.Les tubes en cuivre rouge , ou en bronze , ne sont point détruits par Toxydation, comme les tuyaux en tôle de fer. Ils méritent donc la préférence sur ceux-ci. Gomme on leur donne d*ailleurs une épaisseur beaucoup moindre (S à S millimètres) , le prix d*un tubage en cuivre n^est guère que la moitié en sus du prix du tubage en fer , bien que le rapport des prix du cuivre et du fer soit au moins de 2 à 1.
Les tubes en fer-blanc ont été employés en Angleterre. Us sont rapidement détruits par Toxydation.
Les tubes en zinc peuvent être avantageux , lorsque les eaux sont sulfureuses; M. Degousée a employé à Enghien-les-Bains des tubes en zinc de 8 à 10 millimètres d^épaisseur.
En résumé, on peut employer le tubage en bois dans les puits forés dont le diamètre est assez considérable , et le produit assez faible pour que le rétrécissement qui résultera de l'épaisseur des tubes , n'augmente pas trop les résistances de Teau dans sa circulation ascendante. Sauf les inconvénients qui résultent du rétrécissement du puits, le tubage en bois réunît toutes les conditions désirables d'économie , de solidité et de durée. L'emploi des tubes en fer devient de plus en plus rare, à cause de la destruction rapide par oxydation. Les tubes en fer fondu ont le même inconvénient , quoique à un degré moindre. On leur donne d'ailleurs plus d'épaisseur qu'aux tubes en tôle , et leur poids peut donner lieu à des ruptures et autres accidents lors de la mise en place.
Les tubes en zinc conviennent pour les eaux sulfureuses.
Les tubes en cuivre ou en bronze sont ceux dont il convient de faire usage, dans les puits profonds dont le forage a nécessité de grandes dépenses , et dont on a par conséquent intérêt à conserver le produit sans diminution et sans altération.
Écrasement accidentel du tube du puits de Pabaitoir de Grenelle. — L'emploi des tubes en tôle galvanisée , c'est-à-dire recouverte avec du zinc, serait peut-être avantageux, sous le rapport du prix et de la durée. Le puits foré de l'abattoir de Grenelle, à Paris, est le seul qui ait été garni d'un tube ascensionnel en tôle galvanisée. On y avait d'abord introduit un tube en cuivre , qui fut écrasé accidentellement vers le tiers de la profondeur du puits à partir de la surface. Cet écrasement , dont je ne connais aucun autre exemple , a eu probablement pour cause l'obstruction momentanée des conduits
lii CHAPITRE IL
souterrains par lesquels Peau ascendante arri?ait au trou de sonde. Le tuyau ascensionnel s*étant alors vidé d>au , le tube a pu être écrasé par la pression des eaux extérieures contenues entre lui et les parois du trou.
ÉtabliBiemefU du tube ascensionnel, — Quels que soient au reste les tubes dont on voudra faire usage, le point difficile est le bon établissement de la colonne dans le puits. Les tuyaux d'ascension ne sont point destinés , comme les tubes de retenue^ à soutenir les parois du trou. Celles-ci doivent être préservées des éboulements , soit par leur nature solide , soit par des tubes de retenue qu*on abandonne dans le trou , après que le forage est terminé , quand cela est nécessaire. Le but des tuyaux d^ascension est uniquement de recueillir les eaux de la couche aquifère, et de prévenir leur déperdition , parles fissures des couches perméables que la sonde a traversées avant d*arriver à la nappe alimentaire; pour cela il est nécessaire que la co>' lonne ascensionnelle soit assujettie par sa base dans la couche imperméable qui recouvre la nappe , et cette liaison du tuyau à la couche imperméable est le point difficile de Popération. Si cette couche est solide , et si la nature du terrain perforé est connue d*avance par des sondages antérieurs, le moyen le plus sûr parait être de ménager, sur les bords du trou , dans le banc solide , un siège sur lequel repose la base du tube ascensionnel. Pour cela , quand le sondeur voit qu*il est arrivé tout près de la nappe aquifère , il continue le trou sur un diamètre un peu plus petit , et fore sur ce dernier diamètre ce qui reste à percer du banc solide ainsi que la couche aquifère. Quand Popération du forage est terminée , le tube est descendu dans le trou , à la manière des tubes de retenue 9 si ce n*est qu'on laisse assez de jeu., pour que le tube descende librement. Il a un diamètre suffisant pour s'arrêter sur la banquette annulaire ménagée pour recevoir sa base. Lorsqu'il est ainsi mis en place , il reste à Passujettir , et à garnir le vide existant entre les parois du trou et le contour extérieur du tube, dans toute la hauteur. C'est à quoi l'on parvient , en coulant dans l'espace annulaire un bon béton que l'on foule fortement. On peut même , quand le terrain est bien connu , descendre d'abord le tube d'ascension , et n'achever le forage, sur un petit diamètre , qu'après sa mise en place et sa consolidation. C'est ainsi que M. Degousée a opéré dans le puits de l'abattoir de Tours, et ce procédé nous parait excellent , quand il est possible d'en faire usage. On pourrait aussi l'employer dans un terrain qui ne serait pas connu d'avance , en élargissant le trou dans le banc imperméable supérieur à la couche aquifère avant de placer le tube d'ascension , si cet élargissement n'était
pas rendu trop coûteux, ou même impossible par Tintroduction antérieure de tubes de retenue.
Si le banc imperméable supérieur à la couche aquifère , est un banc d'argile tendre, comme cela arrive souvent, on fera descendre le tube ascensionnel jusqu'à la couche aquifère , et on pourra l'appuyer sur le bord supérieur du tube de retenue qu'on aura dû enfoncer en dernier lieu , pour soutenir la couche argileuse. 11 suffira pour cela de fixer extérieurement sur le tube d'ascension , et à une distance de sa base égale à celle qui existe entre les bords supérieurs du tube de retenue enfoncé en dernier lieu , et la couche aquifère , une bague saillante dont le diamètre extérieur soit compris entre le diamètre du tube de retenue inférieur, et le diamètre du tube immédiatement supérieur, dans l'intérieur duquel le tube inférieur a dû passer. Celte bague peut être un tampon de bois conique extérieurement, fixé autour du tube ascensionnel par des viroles en cuivre, ou par tout autre moyen , et qui viendra poser sur le tube de retenue en pénétrant dans son intérieur par la petite base du tronc de cône. Le tube de retenue est de son cdté assujetti par la pression du terrain que nous supposons argileux , et par conséquent le tuyau ascensionnel sera soutenu par sa base. Toutefois on ne l'abandonnera à lui-même qu'après avoir coulé du béton dans l'espace annulaire compris entre le contour du tuyau ascensionnel et les parois du trou, dans toute la partie supérieure. Une fois que le béton a fait prise c'est lui qui maintient en place le tuyau ascensionnel. J'indique l'usage d'un tampon en bois , parce qu'il me parait propre à prévenir Faction électrochimique qui naîtrait du contact du cuivre des tubes d'ascension , et de la tôle de fer des tubes de retenue, action qui aurait pour résultat la destruction de ceux-ci, et qui pourrait donner lieu à des éboulemenls de la marne argileuse.
Si le tube d'ascension était en bots , il suffirait de donner aux tuyaux un diamètre extérieur plus grand que celui du dernier tube de retenue et de le terminer en bas par un tronc de cône qui pénétrât dans ce tube.
On conçoit du reste que les procédés devront varier suivant les circonstances , qui suggéreront à un sondeur habile des moyens parti* culiers d'assujettir le tube ascensionel , de manière à prévenir autant que possible les déperditions d*eau.
Diminution du volume (Veau de quelques puits artésiens. Causes possibles de cette diminution. — J'ai dit que le volume d'eau fourni dans l'origine par certains puits artésiens avait beaucoup diminué avec le temps. D'autres puits au contraire ont conservé le même volume d'eau pendant des siècles. La diminution de produit peut pro-
veoir soit de Tobstruction des canaux souterrains qui conduisent Teau de la nappe au trou de sonde , ou du trou de sonde lui-même , soit des déperditions d'eau qui ont lieu à la base du tuyau ascensionnel , ou à travers ses parois , quand il vient à être endommagé , soit enfin de ce que les eaux de la nappe ont trouvé une issue plus facile que celle qui leur était ouverte , à Tépoque du forage , ou de ce que leur volume a diminué.
L'obstruction des canaux souterrains peut être le résultat d'éboulements intérieurs dans la coucbe aquifère , qui auraient eu pour résultat d*encombrer les canaux d'arrivée. En général , cette obstruction n'est qu'accidentelle et momentanée. 11 suffit souvent , pour la faire cesser, de produire des variations brusques dans le mouvement de l9 colonne d'eau ascendante. On peut à cet effet boucher imparfaitement le tuyau avec un cylindre de bois semblable à un piston de pompe , et le retirer brusquement, ou bien faire jouer dans le tuyau , avec une grande vitesse, un véritable piston de pompe garni d'un clapet. Si c'est le trou de sonde qui est obstrué , on le vide en y introduisant la sonde armée d'une tarière , ou autres instruments appropriés.
La déperdition d'eaux qui aurait lieu par suite du défaut de jonction du tube ascensionnel avec les bancs supérieurs à la couche aquifère , ou par des avaries survenues dans la hauteur de ce tube , n'a d'autre remède que la réparation complète du trou , qui est quelquefois aussi difficile et aussi chère que le creusement d'un puits neuf. Il faut extraire le tube mal assujetti ou détérioré , et lui en substituer un autre, ce qui exige presque toujours l'élargissement du trou de sonde , dans une grande partie de sa profondeur.
Quant aux pertes résultant de ce que les eaux de la nappe aquifère auraient trouvé une autre issue naturelle plus facile, ou auraient ellesmêmes subi une diminution , on conçoit à la rigueur que de pareils faits soient possibles , mais ils doivent être excessivement rares et je n'en connais aucun exemple bien constaté. On comprend que lorsque je parle de nouvelle issue plus facile , j'exclus les issues pratiquées artificiellement , comme le seraient de nouveaux trous de sonde qui verseraient leurs eaux à un niveau plus bas. Ici la cause de diminution du produit est toute simple, mais encore faut-il répéter que jusqu'ici l'expérience n'a fait reconnaître l'influence de puits forés les uns sur les autres que pour des distances assez petites et qui n'excèdent pas 200 mètres.
Quand le produit d'un trou de sonde vient à diminuer , on peut reconnaître si la diminution provient de Tobstruction des canaux sou-
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terrains ou du trou de sonde , ou si elle est due une déperdition d*eau, pourvu que Ton sache quel était dans INirigine le niveau hydrostatique du puits foré.
Si le niveau hydrostatique s^est abaissé , en même temps que le produit a diminué, on peut affirmer que la cause de la diminution est une déperdition d*eau.
Si au contraire le niveau hydrostatique était demeuré invariable , la diminution de produit devrait être évidemment attribuée à Tobstruction des canaux souterrains ou du trou de sonde lui-même ; car le rétrécissement des canaux par lesquels l>au arriverait , ne Terapécherait pas de s*élever au même niveau dans le tube , lorsque Técoulement serait supprimé. Cette observation a été faite par M. Tingénieur des mines Sagey , qui en conclut avec juste raison , Tutilité de déterminer le niveau hydrostatique , et les volumes d*eau fournis à diverses hauteurs au^essus du sol , par les puits forés.
On a exprimé la crainte que Taugmentation de pression résultant de la plus grande élévation de Teau dans le tube ascensionnel , nécessaire pour la détermination du niveau hydrostatique , ne soit une cause de destruction ou d^avarie du puits foré. Il faudrait, pour que cette crainte fût fondée , que Taccroissement de pression sur la base de la colonne ascendante , à laquelle donne lieu la prolongation de celle-ci jusqu^au niveau hydrostatique, fût une fraction assez considérable de la pression qui a lieu, dans le cas ordinaire où le tuyau est interroapa à quelques mètres au-dessus du sol. Gomme il en est rarement ainsi, je pense qu'il n'y a , dans la plupart des cas , aucun inconvénient à pousser la pression , au moins pendant la durée de Texpérience , Jusqu'à cette limite, pourvu, toutefois ^ qu'on élève progressivement l'orifice du tube ascensionnel, par petites portions successivement ajoutées à ce tube , de manière à éviter des variations rapides de pression sur la base de la colonne.
De quelques sotides particulières.
Sonde du tourbier. — L*on se sert fréquemment , pour Texploration du sous-sol , à de très-petites profondeurs au-dessous de la surface , de petites sondes appropriées à la nature du terrain et des substances que Ton recherche. Ainsi , le tourbier se sert d'une sonde terminée par une tarière d*un petit diamètre et dont la tige en fer est divisée en parties égales dont la distance est égale à la hauteur que Ton donne, dans le pays, aux pointes de tourbe (ro/. plus loin Texploitation de la
tourbe). H enfonce chaque fois la tarière d*une profondeur égale à une division de la tige , et détermine ainsi Tépaisseur des terres de recouvrement, puis répaisseur du banc de tourbes en pointes j et la qualité du banc à chaque profondeur.
Sonde uêUée d AtUray pour la recherche des minerais de fer. — Dans les environs d*Autray, près de Gray (Haute-Saône) , il existe à une profondeur quin*excède guère 15 à !20 mètres un dépôt abondant de minerai de fer en grains, recouvert par des terres argileuses. Ce dépôt est exploité depuis un temps immémorial au moyen de puits d'un petit diamètre autour desquels on creuse des galeries ou tailles dans le gUe. On ne s'étend ainsi qu'à de petites distances du puits, on fait ébouler les galeries en se retirant vers ce puits que Ton comble ensuite, ou qui s'éboule naturellement. Avant d'entreprendre le creusement d'un puits semblable , on s'assure par un sondage , si le dépôt de minerai de fer existe à l'endroit où l'on a l'intenlion de le creuser. On fait usage à cet effet d'une petite sonde , formée de tiges de fer rond d'un cenlimètre 1/2 de diamètre, assemblées avis. La tige inférieure se termine par un renflement dont le diamètre excède celui des assemblages de la sonde , et qui est lui-même terminé par une pointe aiguë. Deux hommes enfoncent cette petite sonde dans le terrain , en battant y jusqu'à la profondeur où doit exister le dépôt de minerai. Le trou n'a pas besoin d'être vidé. Les terres sont simplement refèulées. Quand la pointe de la sonde atteint le niveau où doit se trouver le minerai de fer , celuici laisse sur le bourrelet une tache dont la couleur suffit pour indiquer son existence à l'endroit du sondage.
Sonde de l'architecte, — On emploie quelquefois , pour reconnaître la nature d'un sol qui doit recevoir les fondations d'un édifice, une barre de fer pointue de 7 à 8 centimètres de diamètre , que l'on enfonce à coups de mouton. Sur le contour de la barre et dans toute sa hauteur sont ménagées de petites cavités équidislanles que l'on remplit de cire, et dont un bord est saillant de quelques millimètres sur le contour cylindrique du corps de la barre. Lorsque celle-ci est enfoncée, on la tourne avec un manche analogue à celui d'une sonde , dans le sens convenable pour que les bords saillants des cavités mordent dans le terrain. La cire est expulsée et remplacée par la matière des couches traversées. Ce mode d'exploration est extrêmement imparfait, et il vaut beaucoup mieux employer une petite sonde ordinaire qui fore sur un diamètre de 6 à 7 centimètres au plus. C'est aussi ce que l'on fait généralement aigourd'hui pour les études préliminaires des tracés de canaux, de chemins de fer, etc.
Usage de la sonde dans l'intérieur des mines, «— La sonde est fré-
quemment employée dans rintérieiir des mines; elle sert à rechercher des gîtes parallèles au gîte exploité, à établir une communication entre des travaux séparés par desmassife de roche d*une épaisseur médiocre , qu*il serait inutile ou même nuisible de traverser par des gale* ries, à reconnaître le terrain dans lequel on s'avance , pour s*assnrer contre les amas d*eaux, ou de gaz nuisibles qui pourraient être renfermés dans de vieux travaux, ou même dans des cavités naturelles.
Les sondages dans Tintérieur des mines sont ordinairement peu profonds, si Ton excepte toutefois les forages verticaux que Ton fait quelquefois au fond des puits pour explorer le terrain inférieur. Ceux-ci s'exécutent comme les sondages partant de la surface ; ils sont même plus faciles et moins coûteux, parce que Ton se sert d*un engin ou d*un simple treuil , placé sur Torifice du puits , pour la manœuvre et Textraction de la sonde que Ton retire ainsi par parties d'une grande longueur.
Les trous de sonde destinés à établir des communications souterraines entre deux groupes de travaux , ou à reconnaître le terrain en avant de soi , doivent être exécutés dans toute sorte de directions.
Si la communication que Ton perce a pour but de faire écouler des eaux d'une galerie plus élevée dans une galerie inférieure, ou si elle doit servir à la circulation de Tair nécessaire à l'aérage , il sera souvent nécessaire que le diamètre soit un peu grand.
Les trous de sonde destinés à reconnaître le terrain , pour s'assurer contre le danger des lacs souterrains ou des mofettes ^ doivent être faits sur le diamètre le plus petit possible , parce qu'il est ainsi plus aisé de les tenir bouchés au besoin , et qu'on peut d'ailleurs en percer de nouveaux, quand on veut ouvrir une issue plus large aux eaux ou aux gaa irrespirables.
Sondages intérieurs à la recherche de vieux travaux remplifd'eau ou de gas irrespirables, — Ces trous sont presque toujours exécutés dans l'épaisseur du gîte exploité ; ainsi, dans l'exploitation de la houille, lorsqu'on a des motifs de soupçonner que les galeries ou tailles d'exploitation sont dirigées du côté d'anciens travaux abandonnés et remplis d'eau , on se fait précéder par plusieurs trous de sonde percés en avant de la taille , dans le plan de la couche ; ces trous sont placés au front de la taille et dans les angles Les premiers sont dans la direction même de l'axe de la taille ou galerie ; les seconds sont dirigés obliquement à cet axe , de façon à s'assurer que les parois latérales ont une épaisseur suffisante pour que les eaux ne puissent pas faire irruption dans la mine.
Supposons, par exemple, que le chantier d'exploitation, A6CD,
fig. 37, Pi. ÏX soit poussé dans la direetion any^ quMl ait une largeur de 4 mètres , et que ra?ancement journalier soit d'un mètre. On s'assurera contre les vieux travaux , en tenant constamment deux trous de sonde a&, cd poussés à égale distance de l'axe du chantier , parallèlement à cet axe, et laissant entre eux un intervalle de 2 mètres. Deux autres trous Be, Caseront poussés dans les angles, dans le même plan que les premiers', et dans des directions formant des angles de 45" avec l'axe de la galerie.
Après la fin de la journée des ouvriers qui abattent la houille , les ouvriers chargés du sondage entreront dans la mine. Ils prolongeront les deux trous en front «6, cd d'une longueur égale à l'avancement de la taille, pendant la journée, et perceront de nouveaux trous à 45* dans les angles. La profondeur totale des trous devra être plus ou moins considérable suivant la solidité de la houille, et la pression des eaux dont on soupçonne l'existence. Cette pression dépend de la profondeur du chantier au-dessous des galeries d'écoulement , ou du niveau des eaux dans les puits de la contrée. Sa limite supérieure est toujours bien connue. En général , une épaisseur de houille de 3 mètres au plus suffit pour contenir les eaux, et dans ce cas, la profondeur totale des trous en front serait de 4 mètres , pour qu'elle fût encore de 3 mètres, après la journée du lendemain. En donnant aux trous Be , C/, percés dans les angles , une profondeur de 4 mètres, leur extrémité sera écar* tée de 3'»,82 des parois de la galerie ; on sera donc assuré qu'il n'existe aucune ancienne cavité à une distance moindre que 2n»,82. BV, CT sont les trous percés sur les angles dans la journée précédente. Quatre trous , dont deux en front et deux dans les angles, suffisent pour procurer une sécurité complète dans les couches de houille dont l'épaisseur n'excède pas 3 mètres : mais dans les couches puissantes , où on a pu pratiquer plusieurs étages de travaux , il faut encore sonder au faite , ou au sol du chantier, ou au faite et au sol en même temps, suivant que le chantier suit le mur , le toit de la couche , ou se trouve écarté de l'un et de l'autre. Il faut, du reste, éviter de pratiquer des taillés qui ne s'appuient ni sur le toit, ni sur le mur.
Les tiges des sondes employées à ces travaux sont en fer rond, d'un diamètre de 1 centimètre et demi à 3 centimètres et demi au plus : elles sont courtes, assemblées à vis. L'outil le plus usité pour forer dans la houille est un petit ciseau de 3 à 3 et demi centimètres de large ; on se sert quelquefois dans la houille tendre , de la langue de carpe ou serpiat, ou d'un petit trépan rubanné, figAA^ PL III. La sonde est roanœuvrée à bras par deux hommes.
RECHIROBB DBS MINES. 1M
MmuI lé trMi eti«rèiné iuiricoiitainiieiil^ mi Mi >noiitâifC M^èfê* aeBt, c«<{ti« là Toclie fotesesolftter de t>fia qui tient le freu «(mstamrnent bimieclé,1e nettoyage du trou se fait facfleinent arec une peiîlé tarière , et même avec une simple curette consistant en une tige d« fer temioèe par ua crochet aplati, dont le plan est perpeadioulaire à la tige.
Si la roche est sèche et dure, les trous creusés dans une direction horizontale ou ascendante sont d*une exécution difficile, parce que les outils n^étant pas humectés se détrempent rapidement. Le forage des trous inclinés en descendant offkre moins de difficulté, parce qu^on les tient remplis d^eau. Il est d*ailleurs rare que Ton exécute des forages profonds dans des directions horizontales ou inclinées , et par conséquent que Ton ait besoin d*ayoir recours à 'des engins, pour la manœuvre de la sonde qui deviendrait fort embarrassante, pour peu que la profondeur du trou fût considérable.
appendice sur le mode d'assemblage des tronçons de tube de retenue en tôle au moyen de rivets.
Nous avons décrit le procédé usité par M. Degousée pour assembler surplace les tronçons de tubes de retenue en tôle qui composent la colonne entière que Ton descend dans un trou de sonde. Beaucoup de sondeurs, et Kind entre autres, emploient, pour réunir ces tronçons, des rivets au lieu de boulons à vis. Il faut alors introduire dans les tuyaux un appareil particulier pour pouvoir former à l'intérieur les tètes des rivets. La fig. 5 , PL F 11^ représente Tappareil dont Kind s'est servi dans le sondage de Gessingen.
Il se compose de deux pièces en fer a a de forme demi-cylindrique, et de 0«,1 1 de hauteur. Ces pièces sont liées à des tiges de 0",60 de longueur réunies à leur sommet par une charnière c ; Tune des tiges se prolonge en dessus de la charnière et se termine par un pas de vis qui sert à fixer Tappareil aux tiges de la sonde. Entre les pièces demicylindriques a a se loge un coin e muni d'une tige terminée aussi par un pas de vis qui s'adapte à une autre tige de sonde. Une portion de la colonne étant déjà introduite dans le trou , et suspendue à l'aide du collier en bois, fig, 4, PL VllI^ le tronçon que l'on veut ajouter étant mis en place dans le manchon supérieur qui termine la colonne, et tourné de manière queles trous du manchon et du tronçon de colonne se correspondent, on descend dans l'intérieur de la colonne la pièce A fixée à l'extrémité d'une tige de sonde de longueur convenable , attachée à la corde de l'engin , et l'on amène les pièces o a en face de la ligne circulaire des trous correspondants. On écarte ensuite ces deux pièces en enfonçant entre elles le coin e fixé à l'extrémité d^une autre TOIE I. 9
tige qui est suspendue à la corde du cyliadre à soupape. :I1 en résulte que les pièces a a remplissent presque tout le vide intérieur du tuyau; on met alors en place les boulons destinés à former les rivets, lesquels s'appuient contre les pièces a a intérieurement, tandis qu'on les rive à Fexlérieur à coups de marteau. Ces boulons se rivent ainsi par les deux extrémités, comme les rivets usités dans la chaudronnerie ordijiaire.
MOYENS D*ENTAILLfcR LES ROCHES. ISI
MOTBVS D'BHTAILLSll ST B^ATTAQVBH LE« lLOGHIUI«
OuiUê du mineur. — Les outils du mineur varient avec la nature de la roche ou du terrain. Dans les terres meubles telles que la terre végétale, les glaises, les marnes tendres, il emploie les mêmes outils ^e ragriculteur, des pioches ou des pics qui sont généralement lourds et à pointe assez obtuse.
Pour les substances tr^s-tendres, molles, qui sont susceptibles de luire corps, comme les tourbes, il se sert d^un outil tranchant analogue à la bêche du jardinier, mais qui est garni d*un aileron pour qu*il coupe sur deux faces à la fois , ce ^ui facilite le détachement du morceau de tourbe «éparé de la masse par ToutiL Cet instrument porte le nom de louchet ,/2^. 30, PL IX. L'ouvrier tourbier emploie encore, jBuivant les circonstances , quelques outils qui sont exclusivement k «on usage et que nous décrirons à Tarticle de Texploitation des tourbes.
Les substances tendres sont très-nombreuses. Elles comprennent les argiles compactes, plus ou moins endurcies , qui forment souvent des bancs puissants à la surface du sol, et se trouvent aussi assez fréquemment dans les filons; les sables agglutinés, beaucoup de dépôts d'alluvioB , des roches de grès, granitiques , porphfriques ou autres analogues qui ont été altérées dans leur structure ou Leur composition ehimique par Taction des agents atmosphériques ; la houille , beaucoup ^ matières de filons. Le mineur les attaque ordinairement avec le pic, des leviers , des coins ou des aiguilles en fer plus ou moins longues , qu'il enfonce à coups de masse. Le pic, fig» 1 et 2 , PL IX ^ est un instrument terminé d'un côté par une pointe aciérée , de l'autre par un œil dans lequel entre le manche. Celui-ci a une longueur d'environ % décimètres. L'outil en fer a une longueur et une grosseur variables suivant la nature de la roche et l'usage qu'on veut en faire. Dans les roches assez homogènes et tendres, telles que la houille, le mineur cjreuse ordinairement un sillon profond dans une certaine partie de la
13â CHAFItRfi III.
masse qiril vedt aballre. C'est ce qu*il appelle haver. Il emploie pour cela un pic plat , léger , très-aigu et très-court. Souvent le pic est double. L'œil destiné à recevoir le manche est au milieu, et il se termine de part et d'autre par une pointe. Cet outil porte à Anzin et à Mons le nom de rivelatne, flg.Zeti^ PI. IX, Il est commode en ce qu'il n'est pas très-lourd, et que le mineur a deux pointes à émousser avant de le renvoyer à la forge. Le manche a une longueur variable suivant la profondeur de l'entaille que l'on creuse, et chaque pointe a de 0",30 à 0m,30 de longueur. Dans les roches plus dures telles que les grès décomposés , lorsque l'ouvrier doit creuser un fossé ou sillon , et frapper de haut en bas , le pic est plus gros, plus lourd , à manche plus long , à pointe plus obtuse, te poids du pic aide alors l'ouvrier.
Dans les argiles mêlées de cailloux ou de si/bstances dures, la pointé du pic est ég:â1ement plus obtuse et routil plus gros.
Abattage des terres argileuses, Hatyage, — Les atgoilles et eoias sont enfoncés à coups de masse dans la roche qu'on a déjà entamée au pic, pour l'abattre par grandes parties. Cee algutnes sont {ans ou moins longues suivant la profondeur de l'enteillé que fon a faite pi^* lablement , et aussi suivant la distance de cette entaillé aa point où en enfonce les aiguilles. Par exemple, si l'on veut déblayer des terres ar<gileuses qui recouvrent un gîte , pour l'exploiter à oiel ouvert , en coupe ordinairement les terres à pic sur «ine hauteur aussi grande qu'on peut le faire, sans s'exposer à des ébouUments inmédlaU, Celte hauteur dépend du degré de cohésion des terres. On pratiqua ensuite avec le pic , à la base de l'escarpement et sur toute l'élendaè du ft*ont , une entaille horizontale qui met les terres en sorploml>. On appelle cela haver, LVntaille du hù^age a pins ou moins de proféndeur , suivant la cohésion des terres , que l'on soutient provisoirement avec des cales en bois ou en pierre , ou en laissant sudMister de distanoe en distance , de petits massif^ de terre en lorme de pHiers. Cela âut , les ouvriers se retirent du pied de fesoarpemeitt , et potir abattre les terres sapées en dessous , on enfonce à la surface une file de cpins «h ter ou en bois armé de fer, disposés parallèlement au fh>nt de fesearpement. On détermine ainsi des éboulements de grandes masses de terres dont la cohésion se trouve presque entièrement détruite, et que l'on n'a plus qu'à charger dans des brouettes ou chariots de déblaiement.
Il arrive fréquemment des accidents dans les travaux du genre de ceux que nous venons d'indiquer, piarce que les ouvrier^ payés à prix fait manquent de prudence, coupent tes terres à pic sur une hauteur trop grande, ou poussent trop loin l'entaille horizontale, il est
MOYENS D'ENTMLiER LES ROGfiES. 13S
essentiel que, pendani ce dernier tra?ail« un ou éeux ouvriers placés en dessus ôhsenrent si les terres ne se lendent pas , pour avertir à temps les travailleurs de se retirer.
AhaUùge de kg fumiOe^. ~ Dans la houille , on bave généralement satvànt un plan parallèle à celui delà couche , et qui 8*élettd snr toute la largeur du front de la taille. On hare au sol ou au milieu de la hauteur de la taille. On choisit pour cela des lits plus tendres que le reste delà masse , tels que de petits lits d'argiles schisteuses qui se rencontreni fréquemment dans les couches. On fttft ensuite une coupure sur chaque eélé de la taille , on ôCe les cales de soutien si on en a placé de sembiahles, et on abat la masse coupée, en enfonçant plusieurs coins on aiguilles en fer dans un plan parallèle et supérieur au plan de Tentaille de havtige. Quand on a havé à une certaine hauteur au** dessus du sd, on détache ordinairement la banquette de houille qu< reste sur le sol , en enfonçant une série de coins disposés dans un plan vertical àlapaftie postérieure de cette banquetleX^nelquefois l'acti<m des coins ou aigiiUksest'ren^rfacée dans la bouille par oeNe de la poudre»
Oass rexploUation des filons , l'entaille de havagé se fait dans les lits d'aiigile ten^lre, quand il y en a de tels. Les salbandes des filons sont souvent favorables à ee travail. Le havage est aussi employé dans les roches stratifiées, comme les pierres calcaires, le gfès, exploité pour pierres è bâllr. Ici on se sert beaucoup de pinces ou d'aiguilles que Ton enfonce dans lesitssures de str^tifi^safion^
Poiniert^ie. -^ Les substances dures sont attaquées avec fo pointercille ou par le feu. La pointerolle, flg» 6, PL IX ^ est un outil de isr fértement aciéré ou efifièrement en acier , terminé d*un cdlé |Mir une pointe en pyramide quadrnngulaire , de l'autre par une fàee plane. Au miliea est un ti^oa rectangulaire destiné à recevoir un manche en bois très*court, qui n*est pas fortement assujetti, et qui ne sert qu'à diiilgisr r^util. L!ottvrief applfque la pointe de cet outil sur le point de la roche qu'il veut entailler , et frappe sur la face plane avec un mar* ieau à manche tr4s-court , terminé par deux faces planes {Scht&geD , fy,7^ PL IX 'j la longueur de la pointerolle varie de4^,14> à 0«,t6 : elle est plus courte dans les roches les plus dures. Ghaiiue mineur emporte avec lui quand il commence sa journée , une ou deux trousses composées cfaaeutie de doujîe poittterolies, /%. 5 , PL IX ^ réanies par une Scelle ou «neconivoie de cuhr qui passe par les: oii«rert|ii%S! ree^ tangulaircs. Leors poiatés si*émoto9sent vite , et il feut en «voir plusieurs de reohnngB ; le marteau pose Ue 3 à 5 kilogrammes \ il est phis léger quand le m«ii«air doit AravaiAbsr au^easus de sa tétct
La poîDiei^le.çst .un outil allemand, ▲uiérieufomefit ài^easi^loi de
n4 CHAPITRE lit.
)a poudre dans les ntines, on n*a?ait pas diantre outil poirr éxécuteF des galeries très-longues dans les roehes tes plus dures. Aujourd'hui ron s'en sert encore dans les roches dures , sur les points où on veul faire dans le roc des entailles r^ulières, comme celles qui doivent recevoir les extrénûtés de pièce» de hois destinées à- supporter des colonnes de pompe ou autres appareils, et dans les CRdroits où Ton ne peut employer la poudre , parce que les éclats de pierre pourraient endommager une machine ou un boisage voisin ; on en fait usage , concurremment avec la poudre, pour détacher les éclats de rocher fendillés par les pétards ou coups de raines, pour abattre toutes les parties pleinesde druses où la poudre ferait peu d'effet, pour dépouiller des gites et préparer remplacement des trous de mines , ou les fentes destinées à recevoir les coins.
ta pointerolle est plus utile dans les filons que dans les roches hdh mogènes et dures. Dans celles-ci, on emploie de graads coins aciérés^ fig, 1S, PL IX, q4ie l'on enf6nce à coups de masse dans les fentes produites par Taetioade la pondre ou dans les lentes naturelles de la roche. On se sert aussi de leviers, barres en fer , ou pieux lésant levier, pour enlever les^ parties fendillées et détachées par les pétards^ Les mineurs anglais du CornwaU ne font guère usagft de la pointe^ rolle allemande.
Tirage à la poudre, — L'emploi de la poudre dans les travaux des mines , date du corameiicement du XVII« siècle, de Tannée 1615 en* viron. Pour foire sauter les roehers à la poudre, on perce un trou cylindrique dans la roche au moyen de Toutil appelé fleurit ou pis* tolet ; on introduit au fond de ce trou , une quantité de poudre de raine variable suivant la position du trou , la profondeur , la masse de rocher qu'on veut faire sauter : on remplit ensuite la partie du trou qui est au-dessus de la poudre , avec unebourre fortement tassée^ en laissant sur un des côtés un petit canal destiné à porter le feu à la poudre.
Le fleuret dont on se sert pour percer le trou cylindrique , est ordinairement une tige en fer rond , fig. 8 , PL IX, terminée par un ciseau , ou taillant en biseau plus ou moins obtus , fortement aciéré, et trempé plus ou moins dur , suivant la dureté de la roche. La Ion* gueur du fleuret dépend de la profondeur qu'on veut donner au trouv On frappe sur la tète avec un marteau ou une masse, et à chaque coup de marteau on tourne le fleuret d'un sixième ou un huitième de circonférence. Lorsque le trou est incliné vers le bas, et que la roche est sèche , on y jette de temps en temps un peu d'eau , pour empêcher l'outil de se détremper ; on enlève aussi de temps en temps les boues
avec une curette qui est une petite tige en* fer » terminée pan une espèce de cuiller recourl>ée , fig, 9 , PL iX.
On change assez souvent d^outii pour creuser un même trou , efr ^elquefois on emploie des outils d*Un diamètre décroissant è mesure que le trou s'approfondit.
A ciel ouvert et dans Tes grandes excavations , deux hommes sont firéquemment employés à creuser le trou de mine ; Tun tient le fleuret et le tourne, Tautre frappe sur la tète avec une masse qui pèse trois à quatre kilogrammes.
Dans rErzgebirge , pour le travail à. deux hommes , on emploie trois fleurets des dimensions suivantes :
Fleuret préparatoire 0,414 0,04
Intermédiaire 0,838 0,054
Dernier 1,912 0,050
La roche est un gneiss très-dur*
AuKart7,oùla roehe consiste en grauwacke et schiste argileux, en emploie trois fleurets^ des dimensions suivante» :
Longueur. Diamètre.
Fleuret préparatoire 0,67^ 0,042
Second. 0,015 0,0eS6
Troitième. :...... 1,00<^ 0,036
Dernier 1,152 0,031
Le maillet a un manclie en bois de 0'»,648 , et la masse en fer pèse à peu près 4 kilogrammes. On pratique dans ces deux localités des trous dont la profondeur esfde 0«,5764à0«,864 (Richesse minérale).
En Angleterre , le travail à deux hommes est assez usité dans les filons d'étain où la roche est compacte et excessivement dure ; les trous que Ton creuse ainsi , ont de 1 pied 9 pouces à 2 pieds (0,55 à 0,61) de profondeur, et 1 pouce 3/4 à 2 pouces (0,04 à 0,05) de diamètre. (La méthode allemande est probablement favorable à Péconomiede la poudre).
Le travail à un homme est plus usité dans les mines d'Allemagne et de France ; il est exclusivement employé dans les creusements de puits, de galeries et toutes les excavations de petites dimensions. Les outils employés à TErzgebirge et au Hartz ont les dimensions suivantes;
ERZGERIRGE.
Longueur. Diamètre.
Premier fleuret 0,276 0,023
Second 0,460 0,017
Dernier 0,736 0,014
On praCiiiue des trous dont la profondeur varie de Oip,4t â 0ni,46. AU MKtZ,
1/m%winT. Itiainvlre.
Premier fleuret. . . • 0,408 0,Q3
Deuxième . 0,60 ©,024
Troteîème . Mm 0,6»
Le maillet a un manche en Imms de0m,346de long el pèse eavifMi^ kilog. On perce des trous qui ont de 0>*,43 à ^n, 66 de tongueur.
Dans les mines de sel de Iforlhwicb ( dieshire) on empkne une tige en lier longue de 7 à 8 piadA. reniée au milieu en forme de fuseau , et terminée aux deux bouts par un eiseau tnmebani très-atgu, /S^. 14 y PL IX. Pour enlever les gradin» inférieur» de sel, rotivrier saisit cette lige par le milieu et tore dans lè sel un trou tertical ou trèsincliné en faisant danser Toutil coquine iwe sonde, ei «an» Icapfer dcs6us.Dan» les eanriète» 4iit plftlre 4es «minonsid» P^$ , onlscc dan» la rocbedegypse,avecuDt:eipteedcillffttotài8âcliii,ftii^ ftg. 12, Pi IX , et qui agit en tournant.
Quelle que soit la métjiode employée pour forer le trQOsilÊuUyavant dMntroduIre* la poudre i. le. séciier , s'il est humide. A c^L effet, aprè» ravoir nett^jré des boue» et débris de rocbe ,. on enlMife^ la curette d^étoupes sèches, qui enlêveiit Teau par Imbibition. S'ilatiive de Teau autour du trou on construit une espèce de digue annulaire pour Tempécher d'y tomber. Le trou étant séclié , on place dedfin^ la charge de poudre. Celte charge varie djepuis 50 grammes pour le petit tirage et les trous. peu profonds , jusqu'à 500 grammes et plus pour le grand tirage. La poudre est enveloppée dans du papier, quand le trou est sec ; dans de la toile goudronnée , s*il est extrêmement humide ; dans un étui de ferblancou un sac en tissu couvert d*un enduit imperméable^ si le lirag;e se fait sous Teau. Dans le cas le plus ordinaire Tenvetoppe est du papier ; on ne doit jamais verser ta poudre dansletrou^ comme quelques mineurs ont Tbabilude de Te faire,méme quand le trou est parfaitement sec. On pousse la cartouche au fond avec le bourroir quf est une tige ronde en fer portant une canelure sur le cété , ou bien, ce qui vaut mieux , avec une tige en bois eylindriqne et exclusivement destinée à cet usage. On fiçl^:ei»i«ij0:dafisla cartouche sur le côté du trou répingletle , pg^ 11, PI. IX, C'est une tige en fer ou en cuivre terminée, d'un eôté, par un anneau, et de l'autm,. p«r um jointe. L'épioglelte ne doit pénétrer dans. la poudrjS t^ue jusqu!à moitié de la hauteur qu'elle occupe el êlreéloisaéo du fond du trou. On tawe ensuite
MOYEIIS D'ENTAILLSa LES ROCHES. 157
avec le bonriDir^ ^. 10 , awr la cartoncfae, jatqu'à l^if ik» dv troUr àt PargUe yirépftvé«,flttiiiiûrceaiix d« Mque^u d« débri» de fchiite tendre^ «»af a&t I>»ii.s0îii de ne pas fMppef nr l^ogletle. LYMmier , p<*a* dant W bourtai^ , loiirae de tempA en temps cctta^d m» elte^ttéme , pour quMl puisse ensuite ilamdief «vec plwdefacilifeé*Bl|edaflMnire d'aîlteim logea dans, la cane Inte du boiirro^. L'ouvrier la retire^ quand le troa eet plein , e» paeaanl le bourroir dans l'anneau d« la t6te,etti^ raAtdeeeasJiecaaaiHu'tUelalaseesIdeatinéàporter le fie» à la poudre:. L*ajia«Nrçage se fiiit de pluatenr» maaiènss^ On se sert soutent d*on tuirau de paiHe rempli de poudre fine; la paille est coupée au-dessous d'un nœud et forme ainsi un tuyau ereui boucbé è r«ne de ses exif éflûiés. On placo ce: tuyau à la paertie supérieure du petit canal ménagé par Tépinçlette, le bout fermé étant dirigé vers le bas; on l'yfixeavec un peu d'argile ; on y adapte une mèche soulré^doutunedeseistréaiilés aboutit à son orifice^fev» vrier met le Icu à l'autre bout; il se relire, et se met à l'abri des effeU de l'explosion , pendant le temps qae le Ém met à se propager d'une extrémité à l'autre de la nècbe. La poudre dont le tuyau est rempli prenant£eu, celui-ci est r^«oussé jusqu'au fonddu qanal parla réaction des^gaxqjui se développent a tpiOQtfi le fenk k JU^ou^rew
IH^^oHUim de» irouêde min^ti. •*- Le choix de à'emplacèmeat des trous di» nûBT) la profondeur k leur donner, et la dose.de poudré dont on les change ne peuvent être Uobiietdie rô^ea bien précises , et sont généc^enKent abandonnés à l'expérience deftouvriers^, qui aTestbien souvont qu'une routine sans inteUÂgence. Cependant , les ouvriers un peu exercés savent tous que le travail à la poudre doit être conduit de manière à tenir la rocfao dégagée swr une on deux des faces latérales , et que les axes des trous doivent être généralement dirigés à peu près par la face laiérale.Ubre la plus rapprochée de la charge de poudre. La plus courte distanoede.Ur poudre à la face dégagée de la roche, ou ce qu'on peut appeler la liff$i9 de moindre réêieiancey est ainsi dirigée suivant une Ligne à peu près pers^endiculaire à Taxe du trou ; les surfaces de rupture déterminées par l'action des gaz de la poudre passent alors en général par l'axe du trou qui éclate jusqu'au fond. Par exemple, si on veut faire disparaître des rochers faisant sailUe au-dessus d'un plan LM , et dont le profil soit tel que ABCD , /2gr. 16 , PL IX, une série de trous de mine inclinés^ tels que mn, ni'n^^ m'^n" , seront plus efficaces que des trous verticaux.
Dans le creusement d'un puits vertical dont le fond sera suivant un plan horizontal , ou d'une galerie dont le fond sera suivant un plan normal aux parois et k Taxe de la galerie ^^ le mineur commencera
138 CHAPITRfi III.
PAT percer un trtKu de mine très-incliiié sur le- plan de la flace h aaa*quer^ L'explosion de la poudre dont ce premier trou sera char^^ , ne détachera qu'un Tolume asses laiMe de- la roche ; mais il déterminera une dépression autour de laquelle on disposera les trous de mine sui«* vants qui produiront beaoconp plus d*effel.
Les mineurs savent aussi profiler des fissures- dîe stratffication oir autres- qui existent dans la roche. Ainsi , dans les roches stratifiées , Hs f6nt en sorte que les axes des trous de mine soient parallèles aux plans de stratification , parce quMls savent que la roche casse plus facilement dans la direction perpendiculaire à ces plans , que suivant toute autre.
Doses de poudre, — • C'est relativement à la quantité de poudre nécessaire pour charger les trous démines , que Pexpérience pratique des mineurs est le plus ordinairement en défaut ; la plupart propor- Itonnent tout simplement la dose de poudre à la profondeur du trou , de telle sorte que la poudre remplisse une fraction déterminée , un tiers, par exemple 9 ou on quart de cette profondeur ; une pareille règle appliquée sans avoir égard à la nature de la roche , et même à la position du trou par rapport aux parois dégagées , et à son diamètre, n'a évidemment rien de rationnel. Le major général sir J. F. Bur^ goyne , dans un mémoire récent sur le tirage des rochers à la poudre, conseille de suivre la règle suivante : en supposant qu'une roche ait une égale ténacité dans tous les sens-, les charges de poudre à em*ployer devront être proportionnelles aux cubes des lignes de moindre résistance , qui , dans ce cas , ne sont autre chose que les plus courtes distances de la charge aux faces dégagées de la roche.
Ainsi , dans les carrières de granité de Kingstown près Dublin , les charges de poudre exprimées en once& avoir-du-pois, étaient prises égales à la moitié des cubes des lignes de moindre résistance exprimées en pieds anglais , sans avoir égard à la protondeur des trous.
Voici le tableau des lignes de moindre résistance et des charges de poudre correspondantes calculé d'après cette règle , et traduit en mesures françaises:
Ligttn de moindre rësistanoe
Charges de poudre
en métrei.
en grammei.
tj >^254 yt i^-^lf
cff/ n^f^i^écà
Ji^yf^-Jc^ <V'''Cji'/^
La chaire de pondre exprimée en grammes est égale à 529 fois le cube de la ligne de moindre résistance exprimée en mètres. Celte règle revient à peu près à la suiranie , qui est exprimée par des rapports en nombres plus simples : La charge de poudre en grammes est égaie à la motiié du cube de la ligne de moindre résisianee exprimée en décimètres.
Le général Burgoyne dit que les charges calculées d'après la règle précédente , suffisent dans le granité non fissuré , et où aucun défaut de la roche ne Tient en aide à Taclion des gaz de la poudre , qui est d'ailleurs de la poudre de mines du commerce de qualité ordinaire : il estime en conséquence qu^elles seraient suffisantes dans des roches de ténacité ordinaire , et qu'elles pourraient être diminuées dans beaucoup de cas. La règle ne s'appliquerait pas d'ailleurs généralement au cas où la roche ne serait dégagée que sur une seule face , comme cela a lieu , par exemple, au fond de puits en creusement , ou à Tavancement de galeries. On pourra la suivre dans les travaux de carrières à ciel ouvert , et les creusements des galeries à très-grande section, où la roche est entaillée en forme de gradins ou de banquettes, dont chacune est dégagée sur deux faces au moins , la face supérieure et la face antérieure.
Accidents , et précautions à prendre pour les prévenir, — L'opération du tirage à la poudre , surtout dans les roches dures , qui étincellent sous le choc de l'acier , exige des précautions particulières dont l'omission occasionne trop souvent des accidents très-graves : le coup peut partir pendant l'opération du bourrage , parce qu'une étincelle déterminée par le choc ou le frottement des outils en fer ou en acier contre les parois du rocher , ou contre la matière de la bourre , fait Jaillir une étincelle qui met le feu à la poudre ; d'autres fois le coup tarde à partir, et le mineur , qui revient trop tôt vers le trou , peut être victime de son imprudente précipitation; enfin, la maladresse d'un mineur qui ajuste mal la mèche soufrée , ou apprécie mal la longueur qu'il doit lui donner , pour avoir le temps de se mettre à l'abri des éclals de rocher , occasionne aussi quelquefois des accidents.
Matières employées pour bourrer. — Nous devons insister particulièrement sur les mesures de précaution propres à prévenir l'inflammation de la poudre , pendant l'opération du bourrage. La première de toutes consiste à n'employer pour bourrer que des matières tout à fait exemptes de parties quarlzeuses. Le gypse , la baryte sulfatée exempte de quarlz , le tuileau peu cuit et surtout l'argile sont les matières que l'on emploie le plus fréquemment. Lorsque la roche est ti'ès-quartzeuse, il est prudent de faire préparer d'avance des boudins
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dTargile bien exempto de quartz, donl le mineur emporte la provision nécessaire pour la jourii^. Dans la plupart des mines de houille , on se sert de Far^^le sefaitteuse tendre , q/û, coastilue babituellement plusieurs assises du tertata bouiller.
Épingietteê en ei»vre. — Vépifiglette en 1er est la cause ia plus ordinaire de Tinflammation de la poudre : elle est en effet appliquée contre la rocfae, et peut foire JaHHr des étnieelles en frottant contre les parois du trou, soit quand on la tourne aur elle-même pen* dant le bourrage , soit au moment oft Fouvrier veut la retirer; elle peut aussi être entraînée par le bourroir ^ et sa pointe:, par tuite d'un coup de marteau mal appliqué, peut venir frapper le fond du trou.
On évite ce danger en substituant à Fépinglette en ftir des épiugleltes en cuivre , ou plutôt en un alliage de cuivre et d^étain , contenant à peu près 1/12 d'étaîn, qui a beaucoup plus de dureté que !e cuivre : Tépinglelte peut être entièrement en cuivre et Tannean supérieur en fèr ; celui-ci est soudé à Tépinglette , ou mieux fixé par de petits rivets brasés sur rextrémité supérieure de la tige que Von a aplatie. D'autres fois la partie inférieure et pointue de Tépinglette , sur une longueur de 0»,16 à 0",20, est seule formée de Talliage de cuivre et d'étain, et soudée à la partie supérieure de la tige qui est en finr doux. La pre>mière méthode paraît préférable ; elle est usitée dans la plupart des districts de mines de la Prusse.
Les ouvriers repoussent les épinglettes en cuivre comme n'ayant pas assez de solidité , et on est en effiet obligé , pour qu'elles offrent une résistance à la rupture et une rigidité suffisantes, de les faire plus grosses que les épinglettes en fer, ce qui augmente le diamètre du petit canal ménagé à travers les matières de la bourre , et diminue par conséquent Teffet des gaz de la poudre sur la roche.
Moyens de supprimer l'épinglette. Éioupities de sûreté de Btckford, — Dans les mines du comté de Gomwall , on se servait autrefois assez fréquemment , pour porter le fen à la cartouche , d^ine suite de tuyaux de plumes d*oie remplis de poiNhre iSne légèrement tassée et entrant les uns dans les autres ; cette ligne de tuyaux était enfoncée par son extrémité dans la charge de poudre et appliquée contre les parois du trou ; elle tenailla place de Tépinglette , et supportait bien la pression latérale, pendant Topération du bourrage. Elle était bouchée à sa partie supérieure par un morceau d'argile que Ton enlevait pour placer la mèche soufrée, on par une bande de papier roulée en cornet et enduite de suif, à Textrémilé de laquelle on mettait le feu. Depuis quelques années on fait exclusivement usage , dans presque toutes les mines de ce comté , d'éloupilles ou cordes tressées
et goudronnées , contenant dans Taxe une (rainée de poudre ; elleâ sont fabriquées à TUckingmill , près de Redrulh , par Biûkford , qui a pris une patente pour cet objet; leur usage est aujourd'hui répandu dans toute TAngleterre. Les étoupilles patentées de Bickford, qu'il appelle Mfely fusées^ coûtent deux pence par yard courant, à peu près 11 de mètre. Le mineur les coupe de longueur, en enfonce une extrémité dans la charge de poudre, qui est enfermée dans une enveloppe de papier fbrt ou de toile goudronnée, suivant que le trou est sec ou humide ; fétoupille étant enfoncée de plusieurs centimètres dans la poudre , est attachée à Tenveloppe qui la contient arec une petite ficelle qui ferme le sac , ou shnplement en effilant sur une petite longueur Tenveloppe externe de Tétoupille , et te servant des fils «insi détachés pour la lier à la cartouche. Le mineur applique enstitte Tétéupille contre la paroi du trou , où elle tient la place de répin^lte , q«i devient inutile; la poudre est mise à Pabrl de Thumidité y par l'enveloppe extérieure et goudronnée de r^toupille. Après le bourrage « le mineur miet le feu à Textrémité de TétoupiUe restée en dehors du trou » celle-ci brMe avec lenteur, ce qui laisee ^ l>u?rier le temps de se retirer et de semettre àl*abri^ la combusUoa de Tétou^ille se propage avec une vitesse de d pieds «af^lûs (0«,60) par ninute au plus : cette lenteur <»ffre Un grand avantage dans le travail ordinaire des mines eu les trous sont peu profonde; el^ est piut6t génanle lorsque les trous sont profonds, et les éiou^iUes longues , à cause de la perte de temps qu'elle occasionne.
M. Jobm Taylor , dont tout le monde connaît la grande expérience déclara devant le comité de la chambre des communes, chargé, en 1855 4 de faire une enquête sur les accidents arrivés dans les minçs , que l'usage des étoupiUes de Bickford avait diminué de beaucoup le nombre des accidents dans le tirage à la poudre, et qu'elles devaient être considérées comme un perfectionnement d'une très-haute importance ; à ce témoignage s'ajoutent les déclarations très-précises de plusieurs personnes qui ont fait un grand usage, en Angleterre, des étoupilles de Bickfbrd. Je ;me bornerai à citer celle de B. Mullins , un des membres les plus éclairés de la société qui a l'entreprise des travaux du port de Kingstown : « Le tirage des rochers à la poudre, dit •M, Mulljns, a été depuis plusieurs années, et est encore actuellement «une opération pratiquée sur une très-grande échelle , dans nos tra- »vaux. Nous avons fait usage des étoupilles de Bickford, depuis Tété »de 1835. Cette méthode a notre approbation complète , comme étant •plus certaine dans ses effets, moins hasardeuse dans son application , net définitivement plus économique que l'ancienne. Depuis l'introduc-
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•tion du nouveau procédé jusqu'à ce jour , nous n'avons pas eu à dé- •plorerun seul accident dans nos travaux, où nous avons consommé » 75,600 livres (53,371 kilogrammes) de poudre et Téquivalent de «288,719 journées d'ouvriers. Je n'ai pas souvenir de plus de deux ou n trois coups qui aient manqué de prendre feu , et cela a eu lieu parce «qu'on avait employé pour le bourrage des matériaux mauvais, con- » tenant des pierres qui ont coupé Tétoupille. Nous avons usé jusqu'à «ce jour 167,322 pieds courants (50,997 mètres courants) de ces étou- «pilles, qui nous ont coûté 304 1. 7 s. 9 d. (7,673 fr. 60 c), La quantité •de poudre qui aurait été nécessaire pour amorcer d'après l'ancien «procédé , eût été de 35 barils , d'une valeur de 105 1. {2,647 fr. 05 c.) , •sans compter les frais de manutention nécessaires pour la préparer. •
Après avoir décrit l'ancien procédé qu'il compare au nouveau, M. Mullins continue ainsi :
« Quand on se sert des étoupilles de Bickford , la charge de poudre •peut être placée à une profondeur quelconque dans le rocher. Nous •avons récemment percé un trou de 5 pouces (0«yl3) de diamètre et »S0 pieds 1/4 (6% 16) de profondeur, dirigé horizontalement sur la «face antérieure d'un rocher , à Dalkey. Ce trou fut chargé de 85 livres «avoir-dn-pols (38^,54) de poudre , qui ont fissuré 2,000 tonnes de roc «solide, quantité bien supérieure à celle que nous eussions pu obtenir «avec une égale quantité de poudre employée dans des trous verticaux «ou inclinés. Dans un trou aussi profond et horizontal, il eût été pres- «que impossible de mettre le feu par les anciens procédés , tandis que «l'étoupille met le feu d*une manière certaine, dispense de l'usage de «l'épinglette , et est un préservatif parfait contre une explosion pré- «maturée, tout aussi bien que contre les ratés (miss-fire). Elle a en «outre Tavantage de'permettre d'allumer à la fois un nombre quelcon- «que de coups de mines, tandis qu^avec les procédés ordinaires, on «peut à peine en allumer plus de deux ou trois simultanément, sans «exposer les ouvriers à un danger très-grave.
« Tirage dans les rochers humides y et sous l'eau, au moyen des ttètoupiUes de Bickford. — Dans les carrières humides, l'effet des «étoupilles de Bickford est aussi assuré que dans celles qui sont sèches : «il suffit, lorsque le trou a rencontré une fissure qui fournit de l'eau , «même abondamment, de renfermer la poudre dans un sac imperméa- «ble (1) , et d'enfoncer dans la poudre une longueur sufllsante de l'étou-
(1) Les mineurs de Gornwall emploient des sacs de toile qu'on plie sur un rouleau d'un diamètre presque égal à celui du trou. Ils les en*
•j)îlle, contre laquelle on serre ensuite les bords du sac. Le -trou étant •chargé ainsi, et bourré à la manière ordinaire , part aussi sûrement, »et la poudre y produit les mêmes effets que dans un roc sec.
» Le tirage sous de grandes profèndeurs d'eau, au moyen de la cloche »â plongeur, est rendu beaucoup plus facile par Tusage de ces étou- » pilles. Autrefois , on renfermait la poudre dans un étui d*étain auquel •était adapté un petit tube métallique , que Ton prolongeait par parties •successives assemblées à vis, à mesure que la cloche à plongeur était •remontée, jusqu'au-dessus de la surface de Teau. On mettait ensuite •le feu à la poudre , en jetant dans le tube , par son orifice supérieurt >un fragment de fer incandescent.
» Les étoupilles pour le tirage sous Teau , dites sump fmeeê , sont •confectionnées un peu autrement, et coûtent plus cher que les autres. •Voici la manière d'en faire usage : un sac imperméable contenant la •charge de poudre, au milieu de laquelle est enfoncé le bout d'une •éfoupillede 5 à 6 pieds (3 mètres) de longueur , autour de laquelle les •bords du sac sont fortement serrés, est plongé dans un bain de poix •fondue, afin de rendre impossible l'accès de l'eau dans le sac par son •orifice (une excellente composition pour cet usage , consiste en un •mélange de huit parties pondérales de poix, une partie de cire d'à- •beilles et une partie de suif fondues ensemble, sans ébuUition). La •cartouche ^nsi préparée est placée dansie trou foré dans le rocher, •que Ton bourre avec du saUe, ou avec les débris mêmes de la pierre •résultant du forage du trou. L'extrémité de l'étoupille qui reste dans •l'intérieur de la cloche, est allumée, puis rejetée dans l'eau extérieure •en la faisant passer par dessous les bords de la cloche. Celle-ci est •alors écartée, sur un signal donné , à8 oulO pieds de distance. L'é- » toupille brûle dans l'eau et porte le fou à la poudre. Le petit éloigne- •ment de la cloche du rocher que l'on fait sauter suffit pour écarter le •danger des ouvriers , et permet de reprendre le travail sans perte de •temps , aussitôt après l'explosion.
» Nous avons employé avec succès la méthode ci-dessus décrite, •pour la fondation du mur de quai du port du Commerce (Commercial *wharf wall)^ à 32 pieds de profondeur au-dessous des basses eaux •des grandes marées , et pour préparer la base qui devait recevoir les
duisent d'un mélange par parties égales de goudron , de poix et de résine , qu'ils ramollissent par l'addition d'une quantité de suif variable avec la saison ou la température de l'endroit où Us travaillent. Ces sacs sont provisoirement remplis de sable , dont on les vide pour y mettre la poudre.
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•fondations de la pSte orientale, â ^ pieds de profotidenr au-dessous «des basses eaux, Ta marée montant de 12 pieds dans cet endroit. »
Suit une liste des accidents survenus dans les carrières exploitées pour les travaux du port de Kingstown , de laquelle il résulte que^ dans les quinze années qui ont précédé Tépoque où tes entrepreneurs actuels ont pris les travaux^ il y a eu trente ouvriers blessés par le tirage à la poudre, dont deux ont été blessés deux fois, ce qui porte à trente-deux le noralbre total des accidents. 11 y a en dans le nombre, sept morts, quatre privés d'an œil , un privé des deux yeux ef vingt blessés plus oii moins grièvement.
Dans les huit années du contrat actuel , il 7 a eu un seul blessé , et cefa , avant que Ton fît usage des ^toupilles de Bicktord.
Le général Durgoyne a essayé lni*>nième les étoupiHes préparées pour le tirage sous Teau. Une étoupiOe semblable de S/l# de pouce de diamètre, fut tenue plongée dans Teau pendant seize heures, les deux bouts seulement étant tenus hors de Teau ; après ce temps dlmmerston , elle brûla très-bien dans tonte sa longireur avec sa force ordinaire. Des étoupilles de 25 pieds de long, dont une extrémité était plongée dans quelques onces de poudre enfermées dans un sac imperméable , furent attachées à des cordes, le sac de poudre lesté par une pierre fut plongé dans î^au , et l'autre extrémité deTétoupllle qui était à bord d*ttn batelet fut allumée ; le tout fut ensuite enfoncé dans Tean Jusqu^à ce que la poudre arrivât à 59 pieds de la surface. Dans tous les essais, Tétoupille transmit le feu à la poudre dans un intervalle de treize à quatorze minutes.
Une autre étoupllle préparée exprès et de 51 à 52 pieds de long , donna les mêmes résultats. Celle-ci était beaucoup plus grosse , le diamètre allant jusqu'à 5/6 de pouce.
Les étoupiHes ordinaires non préparées pour le tirage sous l'eau forent également essayées. Dans quelques cas , elles brûlèrent 1>îen jusqu'à plusieurs pieds sous l'eau , h)rsqu'on y mit le tevt peu de temps après l'immersion ; mais dans d*aotres cas , elles ne brWèrent que sur de très-petites longueurs. Ces étoupflles ne sont évidemment pas préparées convenablement pour une immersion totale et prolongée : mais elles suffisent dans les roches aquifères , pourvu qu'on y mette le feu sans les laisser longtemps en contact avec la roche humide.
Il est fâcheux que le prix des étoupilles soit aussi élevé ; à raison de Il eenliHiesIe mètre courant , l'amoroe d'un trou de t^jSé de profondeur, que l*on ne charge assez souvent que de 7^ à 100 grammes de poudre, reviendrait à 5 centimes, tandis que 100 grammes de poudre de mine coûteraient en France 21 c. à raison de 2 fr, 10 c. le
MOYENS D*ElfTAILLEIl US ROCHES. 149
€« $enâk donc une aiii^naitalion de ptèB de lip* 0/0 sur lepTbL de la i»oudr«. OcUepropotUoii sendt OMindrcdanle grtad tiraço , et mémo daM tes puits et ga^tiet de gnuidei diaieMiaiii , «li lVm«harge sovyeiit des Ivout deO«,00 à 1 ttèt»e da pralMidevr., d« 900 , 150 et jesqu^ 500 gvaaimea As pavdre. L*ajantage das aoMwoaa préparées doat fl 8*agit seMtt alars é^n avaala^e InaaaiaiCaUe^ al procurerait même eertafuemeiil une éeoooiiiie , ea dlMiafaaiil le nombre des coups perdus, dans les endroits oh ii cireule deT^an.
Lés étoupilles de Bîckford ont été essayées dans plusieurs mines et carrières des départements de la Loire-lnlérieure et de Maine-et* Loire, surl^hiTitatiott et les indteations de M. Léehaleliar; il parait résulter des obseryattons consignées par cet Ingénieur , dans un mé* moire adressé à M. le sous^secrétaire d'état des trat aux publics , que remploi des étoupilles de DIelEfârd permet de diminuer la dose do poudre , ce quMl attribue aux moindres dimensions de la lumièfe ou canal ménagé à travers la l>o«ive9 pour porter le feu à la cartouelie. L'usage de ces étoupilles poutrait dono é^ économique, malgré une augmentation do dépense apparente , même pour de petites «karges de poudra. MM. Bicktord ont établi féeamment à Rouen une fabrique d'étoupiiles. On s*ensert depuis quelque tempe, avoe un gttand suooéSt pour faire sauter les pllfet s des oanières de ptâlt>e de Mantmartpe.
Bourroir» 0n 0u^re. -^Ler9^>M nu se sert pas des étaupiltesda Bickfovd , ri»age des épiugletlos en eulvre ne sufit pas pour écarter toutes tes «anses de danger t le bowMir kii-mè«ie peut , en frottant contra la roohe, ftdre JailHr des étincallos qai mettent te feu à la popdre. On a doue proposé de lermlnar la liaufttair à sa partie iniK* rionre , qui oU toujours nenflée) par un bourrelet formé d'un alliaga de çutTto et d*é(ain, que Ton souda à rexlrémiié Aa la tige an far. Les bourroirs de«e genre étaient usités aulneMs dam les mines du eamté de Covnwall ; ralHage était oomposé de 06 parties de <»lvre et ldd«élaia.
It ne fluiijammU oa#ner im paudf^ê damé le ipeu, — Lesétinfeellei produitos par le ftu tt ement du bourroir aontre la rocbe ne peuvent , au resta, déterminer Tinfiammation de la poudre , que dans le cas où quelques grains de poudre seraient restés adhérents aux parois du trou , lors de Tintroduction de la charge» Oette dispersion de la pondra est certainement la cause d^accldent la plus fréquente et la plus dangereuse. Il importe donc de Téviter, et c*est pour cela que nous avons dut qu'il ne fallait Jamais verser la poudre dans le trou , comme la plupart des ouvriers mineurs ont malheureusement Thabitude de le faire ; la charge de poudre doit être enveloppée dans du papier fort ,