CR
cos « V^ ( tang « C0S7 cos ff-4- sin ff ) • -«- tang^ « sin* y
GR tMig«ihiy
^^ V^ (tang«coS7COs^+8inO*-^taBg*csiil'y*
(1) Si on désigne par x et^ les angles respectifs qtle la projeciioit CE de rintersecUon commune forme avec le» traces hbritonlafes CC' et CF du croiseur et du croisé , on voit d*aboffd que la somme des
wBe plus, les sinus des angles xtiy sont entré eut dan& le rapport 'dfifrloi^éurs a'y et ad, ou dans le rapport inverse d« tangentes dés allées tf et « : ^^ ^ ^ ^.^^ , . ^^^^ ^ ^ ^^^ ^ ^^^
De la première é<|uation , on tire :
sin i^èos/-HCOS » sin^ ^sivr^ (A) On a d'ailleurs par la proporUon (S) : ^
tang e 1/ tang» « — tang* ff sin» x
sin r=BiB jr --^ î cos/s= !- 2- — 2 ^
• •' tang«' tang«e
Par la substitution de ces valeurs de sin y et cos^ , Téquatioa (a)
devient i i
-Sî*i i/ tang* * — tang V^d* x 4- sin » cos ^r-r-^ = sin y. tang»*^ tang*
Celte dernière équation devient, lorsqu'on! a fait disparaître le radtcaù
sin* X ( tang* « — sin> x tang* = sin*y tang' «e
-Hsin* j?cos*dr tang*^ — Ssin dr cos x tang «r tang ^ sin y ;
et en divisanf par sin* xa
RECHBRCU DBS MINES. S5
Nous ne nouB arrêterons pas à diseuler les résultats du tracé {graphique, dans les diff&reiileseireoDstaiiees qui peuvent se présenier. Il est jusez simple pour que les personnes an peu Éamilières avec la géo*
■ I i > ' M ■»■■ i^T n h p h .^m ■»■ iixii^i»»!! m I i»m i i *i H Mi»* . KpiÉttè. i i m ii ii i ■■
tang' fc - «lu* * tang' f = î!î-L^!5t^ ^. cos» * lang» f -
— — : lang « tang (sin y :
remplaçant eos^ d^par t — sin^ jr , et observant que «~.^ oEroeti? ^ >' , . sin* . :,...,
^|,.^«,,.^s5i-i-cot'ir,ilvi^nt: '' •
sin*s?
tang* M = tang* « sin' y + tang* « sin' y cot^ x 4* H-tang* tf— 3 cotdT tangcc lang ^ tin y , équation qui se réduit à :
tang* «cos*y =(tang «siny ootir— tadg^', et en extrayant les raeineaiealrrées des deux membre^jb^ ^^
tang «siiiy cot iT — .tan^f =:r|pDg «'à>8 y , d^oft:
,,^^, ÛingP4-tang,cosy ,^^^^ , Ung# ï tangctsiny^ tang«siny
On aurait de même :
•1 Ms . . 4tet:^^eety^ ^^"^ . • >
tangtffiiny
mais Tangle EGL = CLD est la projection horizontale de Tangle que lltttersection commune projetée suivant CE ferme dans Tespâ^e avec la trace CC du croiseur, angle qui est égal à CLS. Or les taii;>;enles des angles CLD et CLS sont entre elles comme CD : CS :: cos^': f ^ Donè
tan^i^ 1
tang CLS— cog ^ — cot ircos tf ' remi^a^tcot or par sa valeur: '
♦o««ric— tang « sin y
tang CLS = . 7-7 — : : »
éin € + tang ^^ cos y ces C
d^tÉFAir^re:
tangœsiny '" '
sin CLS = cos BCL = - ^ ,, , , ■ ,, ^i. »
y (sin 6 •+■ lang «cos 6 cos y r-f: tang* « sin" y
CR=:CLsinCLSs= — 2 sin€ii9=â »^^
sin * siny
cef •t|/(itai-H(aiig«cottfco*yp H-taDg*iisiii*y
mélrie puisfi^t réâoudre tous les cas qui se présentcpant. Dârtfs le cas ^ le plan du croiteur es( yertical, la rèjg;le dttSehiiiidth'iiidiqiM p^ U sens du j^jet, et iliBaut ^im$ avoir reeolirs à d\siiti<e9 Indieeg* Bi* Vintersectioa commuiie 4lu plao du gUe ei du plan du ermewr, est dirigée suivant la ligne dMaclûiais^n do croiseur, la règle de Scbmidt indique que te rejet dans le sens horizontal est nul. La projection CE de Tintersection commune est alors perpendiculaire à la trace du croiseur, et en se reportant au contenu de la note (1) on voit que dans ce cas , Tangle x étant droit ^iQ(itw=0. Par conséquent on a la relation :
Cot y -\ 5 =r , ou tang tf-t- tang « cos y =0» La distance
lang » sin 7
D est alors nulle, quelle que soit retendue du glissement CSv
Des rejeta occasionnés par nn mémo orot»e««. -^ (Lorsqu'un gîte interrompu pj^ un $^ eroitttor aura été une fois retrouvé , Ton n'éprouvera aucun embarras pour retrouver ce mèraé glté , s^l vienl à être interrompu par le mtee croiseur à des niveaux différents ; car il est évident que le sens, du rejet sera lenéme. Ceei appose tonte»» f6is que le déplacement relatif des deux masses disjbintes par le croiseur a consisté dans un simple mouvement de translation; il en sera nécessairement ainsi, lorsque Tinçlinaison et la dU^ction du gîte coupé et rejeté seront les mêmes des deux cô^és du croiseur, et c'est ce qui arrive presque toujours.
Si d'autres gites que C^oî qui a d^jà été retrouvé , viennent à être interrompus et rejetés par le même croiseur, la question du sens et même de fétendué du rejet qu'auront subi Ces nouveaux gîtes , ^e ti^ouvera aussi résolue d'avance par le résultat des premières recherches, si toutefois, on admet que le déplacement relatif des niasse^ disjointes a consisté dans un glissement de l'une sur l'autre, suivant la ligne de plu» grande pente, soit que ce glissement ait eu lieu suivant la règle de Schmidt, soit qu'il ait eu lleuen sens inverse.Il ^era en effet facile de construire une épure semblable à celle de la /^w 5i,diwDS laquelle la Irace. FG du premier gîte sera. remplacée par la trace du nouveau gîte interrompu, et danfs cette épure , on connaîtra, d'après les premières recherches , le sens et la longueur de la ligne GS perpendiculaire ^ la trace du croiseur, qui mesurera l'écartement des traces des deux parties du gite, avant et après le rejet , sur le plan du 'croiseur. On pourra même, par Un calcul trigonométrique très-simple, se dispenser de construire une ^pure.
En effet, dans la fig, 5, toutes les distances GP, GN , GL et GR, que nous avons exprimées en fonction de GPou D, peuvent aussi être ex^ primées en fonctions de la lor^eur CS, qâi exprime ia quantité dont
AECHEfiCn DES MINES. S7
le Mk du OTOifeiir a glissé 8or son omr, ou plus générâlaiient faisais- «enent d'une da parofs par rapport ft Pmitre, mesurée sttîfafnt la. ttgne d'inclinaison du oroiseur.
ion a:
es """ .«— --.— .i..
'^ CCS ktS '^ sîii RCL7
Mais
« sîn'RCLïr^i/l — CCS" RClr= '
tang «( ces y €QS f -f- sin f
aer >'■< * - » *i ■ - ■ " i ■ . ..«^ •►•
i/(laiig««)S7C0s^-*»aiiï.^*-^tafig' «sin' y.
De cette valeur de sin 9ÇL ei;4it^la i^leurde Cft eniiaocUfifUétlM.
. sin<^ cos^cos y *t- sin ^ cos «
I D=:CS(sinetcos^cosy + sin^oosw).
Portant cette valeur de D, dans les expressions des distances CN ^ I GL et GRy on a : .
I CN = CS f co8^cosy-f.-5î5L£\, (4>)
I \ tangflt/
V tang '/ lang « sm y / ^
es (tangMCOs i^eoSs^ +sin4 ' CR = — ■ (3)
1/ (tangacosyoosff-*- sin Q» -»r tang" ee sin» ^
Si le filon croiseur cléjà rencontré,* coupe n» not|Teaugîte,et si d'ail-
i leurs sa direction-et son ineHnaison sont restées les mêmes, Tangle e
I conservera la valent que Ton à déjà observée au premier croisement; les-
a«gle&«elyfieffoiit différ j^ta. Comme d'ailleiirs eSaitrafon«eiw^4amtee
vatettr,dansl!b7(pathé6ejadfnised*«n simple glissement, les'loraiiifefl
I 0X9)'(^) <<9i^mroBt les valeurs des distances GIï,€L , et €R relatives
aar^ du second «s^^ en y remplaçant les angles « et y par. le< -iia*
leiATQ pair^ci|tières qui .^nviennent à oe islte etâ son intersection a^ec
le même ciH^^eiir. Ces valeurs, c^MiMiae leelles qm. Mfmi relatives h la
première intersection, cootiendsont le focleur GS; eeliii^ci étmnb
08 eHâPIT»».
comiDUB depaK et d*autre, les nppmî»éÈif^tlûé»'dëi'1lii^é!i'^ànZ' Utgi^^BnmUnà^pÊmamU d> g» Mtetar. Titf «xeniple^'tofitiolMfiis HMft^iifaniale pnflMèrVBj%t,«iiiailtroiivélei»rdlM|r^ faté^
rbiapu^^É olieinlMiit^liôrliftiMeiiieM tfBAd-le <T6i8etir.<0àcddiull(ia ii4ort,»eii mémëlettiîfê i|«é tes mi^eft «^ tf,y,Tehtirs'à-cé*én)ls^irièti^, ladisUDce CL, et Ton; aura entre CL et CS la relation ex^fid^e par réqualion (9) dans laquelle tout sera connu excepté CS. Supposons que dans le croisement d*un autre gîte par le même croiseur on trouve qpe Tapgle € B*a point varié, et soient flE% y' les grandeurs respectives de Tangle d'inclinaison du qouvieau gtte, et de Tangle eofli^ pris entre les traces horizontales d|x croiseur et du nouveau gîte ; Tangle/ doit être compté à partir de la même direction du croiseur, et dans le même sens que l'on ayai^pomptéTangle y. Ainsi il peut varier depuis Op jusqu'à 360"; il serait supérieur à 180*, dans le cas où le nouveau gîte rencontrerait le mur du croiseur, tandis que le premier gîte !)u^|^t f^ç^i|Contré son toit. Quant à Tangle «, on le considérera toajonrs f gmjne plui| petit qu!un angle droit, mais il ftiudra le supposer positif ^^né^tif, §uivant que Hnclinaison du nouveau gUe sera dans le ^nême sens que l-inclinaison du premier, qu 0n sens inverse, le sens d^ inclinaison étant pris par rapport à l'orientation de la trace horl" fOJ^tAÏe du croiseur. Les valeurs des angles »' et / ainsi détettnlifé^S , étant portées dans la formule (2), on aura pour la' distance' CfL'^ galïi faudra parcourir horizontalement dans le croiseur , poar fel^fl^v^ le nouveau.c^lte ; / '
\tang / "^ tang «' sin / /•
Divisant cette valeur de CX' par la valeur de CL , le facteur CS d(s« paraîtra et il viendra :
cosg sinf
C^L' tang y' tang k' sin /
CL costf sin g
tang y tang« sin y
Ce sera le rapport des distatfces CV et CL dont la première est connue par le résultat des' anciennes recherches. Il faut remarquer que la valeur de CL' ^ pourrait être négative , puisque Tangle / peut varier Centre H^.H ^Wfi , et que Tangle «" peut être po^tif ou négafif . Vnt valeur positive de CL indiquera que le gite doit être recherché en cheminant dans le croiseur ,^ébns le même sens que la première fèis. Si la yaleur est négative , ilfrfudhi'l^heminer en sens op|K>sé.
R£CHfil(Gtt DES MINES. 80
l!çlairc»Mdw ceci p«r descxenpies ! -
SqpposoBft que l'on moneè reBCostrer letté«*eMiieiipq«et»fr«m^ fou, eacfa«iiiUMnld«aste^iiite».8lte, dohtl^âllnre B^aurapoMl ye^ié» maU qu'on rencontre le «voiieuf ftr ton nwt^ m Heu de le rencontrer par «MSiioU, conune cela a eu Ueii il*abord. -Hans cecàc Vof^ aura 2
AmmI.^ ' ' .'V
' taiig /=— tangy , »in / = — sin y , tang » = tang » > on trouvera donc :
«C^estrè^ire^ne pour relrotty«r le i^lte rejeté, il faudra cheminer dane-lecroiaewr boritontalement, en sens inverse de là direction que l^on a suivie d^abord , et parcourir une longueur égale à celle que Ton a d*abord parcourue. Qn voit eu effet par la figure , que si Ton était arri)^ au croiseur , en suivant la direction KL , if faudrait parcourir , poiir*r«(foiiter le gtte, le même chemin iC que Ton aurait parcotiru laipremièro Ms e» venant de C en L.
Supposons maintenant que Ton arrive au croiseur ^ CC dans là région de son toit, en suivant un gîte dont la direction soit parallèle à celle du filon FC , mais dont rincJlnaisQn soit en sens inverse e^ égale numériqu«|aettt à celle de ce filon , on aura alors :
d'où;
tang<e'=»^(aYig«»
cos 6 sin €
CV tang y tangaeginy
"Scl" "^ cos ff ' sîn ff
'■• ' tang y tang«siny
iavafleiir4e G'L' sera positive «u négative suivant que roA aA-a^/^"
tangy -. ..,;„r,v..ian»»«^»y». ii.'.v, 1^'. ■^>-^i,
43 GHAflTIIB II.
Dans le premier cas il faudra mateber da» It c w éa eu F', daàs la inique 4irection(iue4a previiàre loift^ imaia li^dislaAce â^ parcMorir sera plus petite. Haas le «eooodieiis » il fondrai iHimlier dalisie eroitoevr sui-
.va«t iwïf flir^ctti» wpoaé»» d©<4 WE*^'' <*)..
(1) Dans le cas le plus g[énéral , et sans, faire aucune hypothèse sur le genre de dislocation qui accompa^e une faille au filon , le déplacement relatif des deux masses de terrain qui sont séparées par ce filon, peut touj.ours être con^déré commet composa d'un mouvement de Iranslation et d'un mou?eii|ent de rolation d^ Fuçe des. masses^ (tar rapport à Tautre considérée coiAme fixe. D» plu3 , les mouveinents de translafioii et de rotatioi^ n^ont pu avoir Iteu que dans des plans parallèles. ^ celui de la faille ou ^lon. Il résulte de là que , si Ton détermine les. intersections communes desi deui^ parties d'une couche ou d'un filon interrompu par un croiseur avec le plan de ce croiseur , Tangle compris entre ces intersections i^esurera la quantité angulaire dont Tune desi massies disjointes par la faille a tourné par fâqpport à t^àlitre. Si les deux parties du gîte interrûii^[iu sont paf aliéna eolfe alks, la rotation sera nulles le déplacement relatif consistera eu un simple glissement. Si , au contraire , elles ne sont pas parallèles, elle$ couperont le pfan du croiseur suivant deux lignes qui comprendront entre elles un aiig^le égal à celui dont l'une des masses a tourné^ en s'appuyant sur l'autre par le plan de séparation qui est<celui da erdîstour. Donc y si plusieurs gites sont inteffroniws par le ntoe efmMwt^ les intersec-tions^des deux (>artjies d'un même gîte sép^ri^ p^«le o^sadkseur ^vec lé plan de celui-ci ^ formeront entre elles un angle jconsta^nt.. .
Quant au Sens et à l'étendue du glissement relatif, il ne, peut être -détenn&àé que par la connaissance dû déplacement relatif d'un point de l'une des maskes disjointes. Or , si deux gtteis non parallèles entre eux ont été interrompus par le même croiseur , et si l'on a retrouvé ces gites au delà du croiseur, on aura les éléments nécessaires pour déterminer le sens et l'étendue du mouvement de translation , car le point de rencontre des traces des deux gites non parallèles sur le pl,ai| du croiseur sera un point singulier, dont la position en deçà et au delà de la faille pourra être déterminée par^une épure ; la ligne qui joindra les deux positions de ce point , déterminera le sens et l'étendue du déplacement de translaiicm.
il serait ^ désirer que l'on traçât avec beaucoup de soin les plans relatifs aux interruptions et auxTejets des gîtes exploités, de manière à avoir ainsi une connaissance géométrique exacte des dislocations de terrain. Ces observations pourraient être d'un grand intérêt pour la géologie de certains districts , et il est difficile de le3 faire ailleurs que datiS les mines.
Elles fourniraient, en outre, des données exactes sur les accidents qui peuvent être rencontrés dans la suite de l'exploitation, et éviteraient souvent dés <lépenses inutiles.
RECHERCHE DE$ MINES. ^î
PïUm$ HnéUè$parun eroùeur. Doublée rejets.^ Il arrive souvent que tVm trouve 4afn le croiseur des (races du filon exploité ; le mieux est «lôirft' de suivre ces traces» qui condid^ent ordinairement au gtte rèjéfté'.-Oo a cependant des exemples île Hlons qui ii*ont point été retrouvés et ^di paraissent définitivement limités par un croiseur. On suppose que, dans ce cas , le croiseur préexistait au filon exploité , et que la fente de celui-ci a été limitée dans son étendue par la fente antérieure du croiseur.
Enfin on a cité des exemptes dé dtnMss rejets ^ cVst-Mire, dans lesquels aucun ^es deux filons ne croise Tautre d*nne manière tranchée, pour se continuer sans interruption; tous deux sont déplacés api^^iei^roisement. On toit souvent des exemples semblables dans les vcfflttles 4ai se croisent irrégulièrement, au mllteu de la masse d'un sioci:werk. Hais ces petits filons ont vraisiemblablement une origine différente des grands filons qui traversent souvent plusieurs terrains d'origines différentes. SU existe aussi des doublet rejets dans ceux-ci , Ils doivent provenir , oh de ce que les deux fentes sont contemporaines,
'OU dé ce que celui des deux filons qui a été d'abord croisé et rejeté par rautré , s^est rouvert postérieurement au remplissage de celui-ci , de façon que les deux masses de terrain qu*i1 sépare ont subi un nouveau déplacement relatif, qui a entraîné le rejet du second filon. En tous cas, on ne conçoit pas la possibilité que dans ces doubles rejets, la
- tifaee du filon principal et celle du croiseur aient complètement dis- ■pafev. Ou bien il y aura au point de croisement un élargissement considiérable, donnant lieu à uOe espèce d*amas duquel paraîtront se détacber les deux filons ; ou bien le filon principal et le croiseur sem- Meront constituer un même filon contourné, tandis qu'une fissure étroite réunira cette sorte de filon à la seconde partie du filon principal et du croiseur.' la flg^ S, Pi. If^ représente un double rejet avec élar^ssement au croisement. La /î^.^ Représente un double rejet avec compression de Pun des filons : on dirait de deux filons distincts et contournés dans leur direction , qui se rapprochent l'un de l^autre par la convexité de la ligne de direction, pour s^écarter ensuite. Ces deux ftoos sont rétinis par une simple fissure , qui n'est autre chose que la trace du filon NN, lequel est rejeté dansletensborizontal d'une quantité égàteà ladistance horizontale du toit au mur {i). On rencontre en
(1) tes flg.Sei^^ PL tl^ sont empruntées à l'ouvrage du D' Christian 2lmniermann, intitulé: Die Wiedet aufHchiung venvorfener gn^nge^ lofferimd flô$xe^ L'auteur adopte la règle de Scbmidt qu'il eonfiroie par de nombreux exeaqfiles. empruntés princip^emenl aux filons métalliques du Hartz.
42 CH4IS1TIUJ; lU
dçs^^cfâdenU semlilables à celui q^Â est r^yi^réseo^ fy. Q;il y ^eaa h» tri^s-marqué à SftiojLe-Marier^i^rMiiie^ .(c^parteiniuii da ]i»Mk»Rkiii) eplr^. le filon de SurlaUe el le £U>n |d^ SaiM-Piû^N^ : 4« n'a^ N >n'aft« &urei^ ^i c'étaient réelleiq^tjdfux SHam njU&tiocts ^et e^ntouciiéftiVH se rapprocbaient pour s'écarter eqsuite^jpu blea^il y avait une ItaUon ei^çte^djeu3^i;ites. • .
le^ recherches du mineur ont souvent pour but 1^^ décoiivioie du pi;f|l9ngiçipent de gUes pfi couches ou en .41oos^ déj^ <eonnus , sur des points éloignés de ceux où ces ^ites sont exploités. Quant aux .filo»^ lp;çfî^'Qn^e .v^tpas les Q¥plor«R.fKir,d^ galei«M SQuIerraînos^ei»gnj^e^^qui occasi/uui^aient desdépei)ses..trDiicopsidéraliles,«i m^ b9fne à rechercher U pnolopgemeat de rafflaufen»^Dt,>au moyen de, tranchées peu profopdes , plus ou moii^ distantes l^s unes des antres; sur les points où Ton a mis cet ^ffleuremi;^t à découvert , on explore le filon par dçs travaux du genre de ceuf^q^m n^us a]rpns.if»diqi|i^<wi çommencemeiit dc.cç chapitre. Qn:PeMt a^is^, après, ^'étre a«fii«6^iic le ^lon pénètre dans une montagne écartée de .celle ^il e^teoiiwft^ aller le rejoindre, en pratiquant une galerife horiatontale prisi$,/mr>.li9 flanc de celte montagne.
Recherches de couchers dontles affl0uremenU aofU reoQHoeigiU* Puit9 verticaux et troMs forés, t Quand il s'agit 4'une c(M^ch^ ^u de plusieurs couches parallèles qui ne viennent poiniafflieNcer «u î«iir« parce que le terrain dont elles. foi^paj^Ue s'enfonce fiOi|i^. luniamUn plus moderue, on, peut» après avoii: reconnu la direction 9t llincUr naison des couches sur les points oi^ elles se montant à découv^» exécuter à travers le terrain sous lequel elles disparaissent , soit 4es puits verticaux , sçit ,^es frpus 4fi ^onde.qvi si^seot pouc.l|jir0,iC«p- "^'^'^^ par les }lébr^ qiie la sqnc(e ramène des profaw4çi|r^ mçfifisi^jd^ auxquelles elle est parvenue, Tppaisseur 4|i^errMp.wpéri^r,.i;or^>. Impuissance et la nature des couches du terrain inférieur ^|«^9^ l'objet des recherchées. La sonde ne peut élrf ei^ptoy^ q»'^ la r^-* cherche des couches et non à celle des filons; icar dan^ les .filons,, )#» substances utiles sont disséminées irrégulièrement au milieu 4^.IMt> gués stériles^. de sorte que la sonde pourrait fort bien ne. ramener que des gangues, bien qu'elle traversât le filon dans^une partit asffi^^ riche. D'ailleurs l'inclinaison des filons étant ordinairement ^^gz^i^^ prochéé dç 00 degrés ou du plan vertical, l^ sonde ne ferait pas c(i|^ naUre'ia puissance du fi|on. Par la unième raison , (es red^che^ipar la sonde s'açpliquçnt ayec beaucoup plus d'avantage aux^coucheap^ incfinées qu'à celles qui st çapprophent du plan vertical. Il est évi-
IŒCU£RCIiË DES MINES. 43
dentii^altUNinipi^Mi ne doU préférer l«s troui forés avec Ui sonde à «les puite verticaux, qui procurent dta oôUoiis beaucoup plus précises sus!» Attture du gîte., et peuvent être utilisée pour des recherches et pour i^o^ploitaUon ul^rieures , que dans le cas où les dépenses de cneiBBfaiettt desi^uils Yertîeaux eeraienl beaucoup plus considérables qufroeUeftfu^exiseBaBt de simples fondes.
On recherche aussi quelquefèis par des puits verlieaux ou des trous forés ^'le fro|oo|^aiettt de couches interrompues par des faifies , loH. que oelleMi sont extrêmement larges, ou aeiDOmpa|spiées d'une distocalao» conndérable du terrain traversé,
éè^pNê» d'anciennes minée abanfkmnéee. — Parmi les traVaàx àm Meberdhe, lofri^ns.dispendifuxsoiH ordinairement ceux qui' oi&t pour bitl la reprise d*auciennis mines méialHqnes abandonnées depuie longtemps. Avant de se livrer à une entreprise de ce genre , il fyut vérifier s*il n*existe pas dans les bibliothèques, ou dans les aroMves locales, des documents écrits sur les mines que Ton a en vue; oft^owrra y trouver, non pas des descriptions exactes qui manquent presque tou}onrs , mais au moins des indications sur I^s produits des Hunes à diverses époques , et à diverses profondeurs , sur la datf! de Tabandon des travaux , sur les causes qui Tonl déterminé. Si fabalidon ne remonte pas an delà de la durée d*un âge d'homme , on inleivogera les souvenirs des vieillards du pays , et des ouvriers qui sorfivent. On contrôlera les renseignements puisés dans lés livres ou lattnodltioa , par les travaux souterrains encore existants , les vestiges qu^auront laissés les travaux ébpulés , e| le^ tas de matières extraites, abmidomiées comme inu|iles, survie carreau des ancietts'puits ou igà-
*heB causes de la cessation des travaux sont le point sur lequel on devra prînçlp^onyent ixer son attention. L*abandon peut avoir été déierttiné par TappauvHssement du gitè, le défaut de capitaux, la tnfjpigrandvnhoudanee d^aux , la dépossession des propriétaires par la' ViolcneiB , les fléaux qui , à des époques reculées , auraient ravagé nmtelli contrée , comme la peste ou la famine. L'appauvrissement du glle «sftmalbeureusement la cause la plus simple et la plus ordinaire ; or^Vttt prèeisémenl celle que les anciens documents , du moins ceux qui^ont été écrits après Févénement , n'indiquent presque jamais, iieors auteurs , habitants de la localité, ne conviennent pas que les milles qui furent autrefois une source de richesse pour la contrée , soiaiR épuisées , et ils attribuent généralement rabandon à des accidents de force majeure , qui peuvent bien n*avoir été que des causes secondaires. On doit donc se tenir en garde contre ces documents ,
41 CHAPITRE îf.
aasëi bieii que eontreles rédts^es vieux lôffieûfs qui auraient travaillé dans 4les mines délaissées^ à ime époque assez récente. H est probable que , sauliles exceptions peu non)t)renses , les mines qui ont été Tobjet d'etploitatiens étendues et importantes, n^ont été définitivement délaissées qaet»aroe que leur esploitaUon ne pouvait être continuée avec bénéfice , par les procédés en vsage , à Têpoque de' Tabandon. M>ais les fr<^rès modernes de l»ininéra!Érg!« et surtout dé la tnéca- «^ne , rendent aujoiml'hui possible la reprise de mines délaissées faute de moyens d^éptfisement des eàut , ou k caus« dé îa diiftculti de dégager les métaux , de leurs gangues d*abord, et ensuite des subslaneesavoc lesquelles ils sont en combinaison.
Celui donc qui aura l'intention de reprendre d^anciennes mines , devra examiner attentivement fes'déMâîs abandonnés sur le carreau de ees mines , on sur Templsfeement des ancîemtes'lavBrîes ; Il ^^attadiera surtout aux déblais existants à Torifice delà galerie la plus lirofonde, parce que c'est par là que sont sortis les produits des derniers temp& de rexploitation. n verra si lëirlage était fait soigneusement ; il rectreiliera les morceaux de minerais pour les soumettre à l'analyse ebimitrue ; H examinera Si la loupe , et essayera dans le laboratoire , les sables qui se trouveront «ur rempHacément des anciennes laveries , et vérifiera si des parties notables de minerais n*ontpas été perdues , par les anciens exploitants , dans les opérations du tarage.^! les déblais abandonnés ^ soit sur le carreau delà mine, soit aux laveries , sont encore assez riches tn minerai , si ce lâinerM «st du genre de ceux dont le traitement , difitciie par la voie sèche , a reçu dans ces derniers temps , de notiables perfectionnefnents, le succès de ta reprise acquerra quelque probabilité. Cependant il ne faudra pas perdre de vue que )a valeur des métaux et surtout des métaux préoiewx a -beaucoup diminué, depvls le seizième sidde , par Rapport «i prix de la main-d'œuvre, qui est TéléUient priaeipal d'où idépettdentles'fitals d'extractions des minerais; les bois nécessaires au soutènement. des excavations souterraines et à la fonte des rainerais étaient awssrgénét ralement autrefois beaucoup plus abondants •et «oint cliers qtfits ne le sont aujomrd^buii* Ces considérations sont de natnne ftdlminttet'^ confiance que pourrait inspirer la certitude d'un triage pea soigné on d'un traitement défectueux.
Si les mines délaissées sont arrivées à une preifondeuT un peu grande ait dessous des vallées du pays', 4'abandon a pu' être déterminé parla trop grande abondance deieaincd^nfiltratioii,dont Féipuisement serait devenu trop dispendieux ou même iippossible -à Talde desma^* ctiines alors connues. C'est dans ce cas que la reprise peut être tentée ,
RECHERCHE DES MJNES. 4{}
avec le plus de chance de suocè&t parce <|tte le perfeclUMiikemeDi d«» macbi&es ffeod.aHj^mnl'huI ianûle, et qui était regardé compne impossible , il y a uli siècle. Néanmoins , les entreprises de ce genre jp^écessi*< tant loiqoun' des d^p^nsesconsidérablesY Ainsi, le gUe étant supposé riche, les anciens aMimot lutt^ ,:tant^'iU,r8|uronlBU;, contre renvar< UssemM des e^us. ïQnandcelie^Hi seropt deVienues teUemeqt abondantes^ ^^ils auront été lQrcé&d^T^<MKPcr àA'apprQf9ndirdayantacfe9. ils seront neMnis sur leurs pas^ et . fmç^L glané dans tous les ira*. vaux sufi^ieucs^.en^exi^oitant les,p^ties moins. rich^, qu'ils avaienli méprisées dans Torigine. Aussi , arrive-t-il habituelli^nient que tQutes les parties ob les anciens ont pénétré sont à peu près complètement exploitées , et Ton ne doit pas compter sur les produits qui pourraient être extraits du champ fouiUé par eux. Il faut donc se rendre compte des travaux nécessaires pour atteindre la partie intacte du gîte , et des dépenses auxquelles leur exécntton pourra donner lieu, dépenses quUl faudra exagérer, pour ne pas s'exposer à la nécessité d'y renoncer, faute de oapitaia, avant leur achèvement. Enfin û ne fiuidra pas perdre de vue « que W réatiltut de tons ces travaux sera encore bien incertain, parce que le g!te a pu s^aHmuvrir dans la ptofondeur^ eenme aussi il peut avoir conservé sa richesse ou même s'être enricbi^ 11 n'y a à.eetégavdf ai»«l que nous l'avonsdit précédemment , d'autre règle que la similitude ordinaire entre la manière d'être dn ious les filons pasallèlea d'un mène dlstrictw
Les travaw âkiSMre,pQnr atteindre le gUe^ au dessous des vieux trar^ vaux, consisteront habituellement > si les anciennes exploitations booH déjà profondes, dans le creusement d'un puils vertical, sur lequel il faudra installer une machine suHismnwint puissante pour Tépiiisement des eaux. Comme leur abondance sera généralement incertaine , an sera obligé de fixer ^4'ai^rès des données tc^-vagues, la puissaneede l'appareil moteur. S'il consiste dans une roue hydraulique^ H fandfd donner à celle-ci les dimensions pécessaÂres pour qaléUe puisas au besoin ntiliseir la totalité de l'e^ motn4e.dont on peut disposer. Si l'on élahm vm mMw»e à.Yapeur , il sera çonyenable de faute oMx d'une machine à simide ^ffet^ analogue à. celles qui sont employées pour Téf puisement des;eaui^ dansiesnvnes de cuivre et: d'étaôn du comté de GomwaU, ca An|^eU»rreL 11 n'y anra guère alors d^intreiAconvénientà angmenter sa puissance y qne raugmentaUoo du prix d'achat de L*ap^ parnl : car ees machines sont disposées , ainsi qu'on le verra par la suite , de manière à pouvoir agir avec pUis ou moins de puissance , sui^ vaut le volume d'eau» à exiraire dans un temps donné, en dépfnsant une quantité de combustible qui demeure à peu près proportionnelle
A& CHiWTAE II.
au (levait qa^on lew lait faire , éi qui eîï dans toun tes éas iwlériMf e , pour une même quanlHé de ta>ffir«il 4 à celle que consomnent les meil^ I<fufe8 lAacbines coïfnuèl?;
Ûans certains cas « on pourra utiliser lès Tié^ galeries d*^eôtiA«M noient, en les relevant sur les points où elles sont éboulées. - -
S'il s'agissait d'anciennes mines de bouille , ou d'autres giséÉwii^ «ë c^rucbes^ la sonde pourrait aussi être employée, pcfUf oèieriii^ rféir niHions assez précises sur l'épaisseur des cooefiies, la^prâMboéenr otf ont cessé les anciennes explottâtiouft^ tt hr nerCurtfilâ lcfrtiain»à'lni* Verser pour les atteindre.
fitJ SONDAGE.
Velaêende^
la sonde est tin instrument destiné à forer, dans des terrains c^:* conques, des trous d'un petit diamètre , qui sont moins eoûleuis qn^er lie le seraient des puits ou galeries de dimensions sulll$antc# pfiur qu'un homme pût les parcourir. Le mineur s'en sert pour la ttîcÏHitt^ de gisements eit couches , ou J>1us génératemient pour l'eXi()lora(ioii deé teh-ains stratifiés; pour ouvrir daAs llntérieur d(A mines, de pailles communications utiles à l'écoulement des eau:K Ou à la circalatitfia 4e Pai^d^uii lieu dans un autre; pour éclairer sa marche dans less^es qu'il exploite, lorsqu'il cfai^nt dé r^ncoMrer des eaux mBplksaa^ljdraA^ èîeins travaux ou des cavités naturelles.
L'agilcûKéùr, ]l*architecte , l'ingénfeui' des ponts et ehausséeinp^ll-' vent en fatfensàge pouf se pirocurer sur la nature du sol, jufqii!à.diis profondeurs niédioci'ès, dés notions udles éàm IH trairai^^^H qu'ails ont à exécuter.
Elle est surtout usitééf potar la rechefefî'e des eaux' sMorrâiie^qnf? circulent dans certaines couches perinéàbles ou fissurées, otf mts sont maintenues par PimpetoéabiUlé des eouebea iiqiéiiieiii^i <^«bM Ya sonde a traversé celles-ci , les eàùx s'élèvent a)l0^ll^«C ^îltteM qtielqiuefbls jaillir au-dessus de la surface du sot. Les troAs dè^iRiMIé desUnés àf amener des eaux souterranies à Irf svrl^o élf pi^ derltf àùrféce , se nomment pUits forés ou ptiit$ ar^éltiené , do nottt>4«la provibce de France dû ils ont été pMtqués le plus adciei»aelneiit. OimÈ qui servent à un usage Inverse , c'est-ànlire , à veWei' d«to àé^sùU^ ches perméables des enux superficielles dont on^M'etnbarrtMéySf nomnnent pt«iï« absor^mts ou hoUimtë, ^«.. < 1
RECHEtCHE DiS kflNES. 4T
faifia la fonde i«rt à forer les trous dans lesqoels ûh ptàcë dés l^mfves , poar IHtxploilâtkNidu «et gemniepây dissolotidn.
CompenêioH d'une ^onde, ^ Les parties essentielles d^une sonde t^MaaiM sont ? la lUto^ttidenleufe foajoiirs hors de tehre et seiH â la ttanoèuvit; tes oui&9 ipA attaquent Ta roche au tond du trou , ou âitr lespaMisqiHiMl oo veut Tèiargir , et les ti^ (fuf réunissent lésion* UbàtaMUe. TwAes oes pièees^ontlnëHiiellemttit en fer toi^é; iés Mtila ^ navrent -h auaquer le temtH som aetéi^ et trempés: ïlëpMsiqoli^iiei aAnéea; on « r^mplaed «réc^ic^^MdaÀs des siAtdagés profonds , les tiges enfer par des tiges en bota^ ' " ' ;« ' >'^
La tête sert à suspendre la «onde àtine corde ou bhatne qui est attachée à un levier, ou s*enroulesur une treuil. Elle doit être construite de façon qu*èn puisse foire tourner la sonde , sans tordre ta corde. De là la forme représentée /f^gr. 1 PL ru : A, anneau tournant par lequel la sonde lest suspehdue ; B-, Céil destiné â recevoir un levier du moyen duquel on foH tourner la sonde, il y a souvent deux d&ils tels que , déniaMéfèqtt^dfl pirïSse adapter I la Vêle deut leviers à angle droit. la ttte de ta ^onde est hahlttiellement courte et n*a guère que è<"^70 é' 1^,00. fille est teirminée en bas par un emmanchement semblable à eelui^OVS dgéS, qui serCâ Tàsseinblèr aVec la tige qui la suit.
Ti0érés'$ônde en fèf^ ei assemMàges. — Les tiges en fer sont cy- HildHqués, à huttpan^', ou carréesi La meilleure forme est la forme t^tY(!è,patee4[n*^Ileie6tmohlsche^e, et qu'elle permet d^adaptcr d^s èlèfc iftL toumé«à*gaudie sur toute la hadieur de la pièce. Le calii^re Mr ét^br^îsafellle de!t Kges dépètid de ta profoiideur à laquelle on yeutpar- Venlr. Pour de petits sondages de ^«;00 environ de pfoFondeur, sur fiiif Aaiiiètlhe dé ^^^6 à 10*,07, des tiges carrées de 0*»,o25 de côté suf- / U^ flsent. De 20 à 50*,0d de profondeur, les outils ayant 0»,08 à 0«j.l0 % t:^ de^diaiOètre, on^ohne'attie 4i|jes bné ^ectton tfë If centimètres carrée, ou 3 centimètres de cdté. /./^ ivl . "*
' >»MriiM<pfiofohdèur dè.m à «0 mttres, les tiges carrées ont O», M9A8cdté/ ' ' Ja"^^*
rrvpoarleiP'Iondesqiii forentâ en tHès-grand diamètre, de 0«»44 à ^,95, oo remployé des tiges qui avaient jusqu'à 0«»,042 ou 0«,p45 ém€àêé. •• 'f^/ij ^ ! •^'■
' fta Imgoour die» lig«B est ordinairement dé 5 à 6 mètres ; elles se terviÉent à'Ieurs exIiHhnltés par un renflement, et par une partie qui sert àileftaflMSibter auxligescodtigties, dont la forme varie avec le mode d'assemblage. /^ -i
indépelidaimnienir def t%es de la longueur Wrmale de 5)lTmètr^s , il faut en avoir de plus courtespoùr la commodité du IravaUr "'
^s cmmm il
Dans toits les cas les Uipes doiy^t être parfaitenkeni droîlea : les renflements aux nœu^âd'asseviblaseftdoiveot^lreé'aikdiiiis^tf «(beau-* coup plus petit que celui des onUis» afin qu'ils ne s*ens«i|peiiipas «4 qit?its ne dégradeiit pas les' parois du troiK ïous les a^asemlilai^esiiKiiv^iil éire pareils, afin qu^une tige quelconq^oe «puisse se pincer eatredieu¥9U^^4
Le modfi d*assembla^ le plus habi^uel^l leyto «amiWHle €»ia'as» . semblage k v» à fi^ts triangulaires>« fiba^^ Uge se («rqrâe, .d*ai^' côté par un pas de vi» tracé ^t mq qy^iodi^ dos^t la secMoacstia» iQoin» égale à la section de la tige eik*aiiêfpeir et a« bas duQucd 4$l ménagée une embase , /^. 2, P/. ///; derantfe côtépariin.e>:da»iU^, dont la profondeur est exactemeiit égale A ta, tiauleuf^Q pylindrepcT^ tant la yï»^ afin que. dans Tasisemblage le boi^t de celui^i.pQrt9>8iir> le fond de la douille^ en même temps que les borcls de la^douiile, portent sur Teimbase qui est ^u bas du ^^ylindre fileté. L2^ douille esi; taraudée intérieurement de manière à former Fécrou du pas «de vis» Les assemblages sont syustés bien exactement, et polis «a debon&à 1^, lime, ou tournés. Les vis peuvent aussi être à filets carrés j elles »oni alors faites au tour, et la douille est en général mal taraudée i les visr à filets aigus sont beaucoup plus faciles à, faire, les ilUêreset tarauds nécessaires pour cela se trouvant dans presque toutes les fbrges, et elles remplissent tout aussi bien le but que les vis h filets carrés» L^ur usage est en conséquence beaucoup plus général.
Voici les dimension adoptées par M. f antet pour les assemblages- 4^ tiges carrées de O^njOSdecôté, et des outils de 0^08^ Lî^ loogufuir d^ la vis est de 0>n,05 , avec huit pas de vis sur cette longueur : diamèt^ de la vis 0'",054 : embase 0°',01 : diamètre extérieur de la dcfoille 0,054. Un pareil assemblage pèse 5 kil. ^ 5 kU. etdenû, et coàte. ^ peu près 9 francs. . ^ ^vUak^
M. Degousée emploie, pour des tiges carrées^ do ^Sj^ de e^té«deii assemblages à vis à filets triangulaires des dimensions suiya^^es; |ta profondeur de la douille cylindrique est d^ On,945. he cylia^POiquii la remplit est fileté sur la moitié inférieure de la longueur. oontigMie à l'embase. Il portée slxpas de vis- hacfith % Pi^ Wf pepifé«ente œtiffinmanchement.
La rupture par des efforts de torsion , tend toujours à se faire» à la naissance de la vis au-dessua de Tembap^; il imfjocteen eopséquence de choisir pour la fabrication de ces. aâS^mbUNEiea , du fer d^exoHIttQkle qualité; les assemblages sont forg;és à pari et seudéfi aux exlrémilés des liges.
La têle de solide est toujours terminée, par une douille, et tous les outils portent un pas de vis , de «orlie q^ie toutes les douilles toumea leur ouverture vers le bas.
Las assemblages à vis ont riDConvénient de ne se prêter <)u*au iàou- Tement de rotation dans un seul sens. Les assemblages dits à entourchemeni, fig.Z, PL III, ou à mancbons, se prêtent au contraire au mouvement de rotation dans les deux sens ; mais ils ont d'autres inconvénients. Pour des tiges carrées de 0>»,0â5 , on donne à la fourche 0«,054 de large sur 0», 11 de long. Pour des tiges de 0«,052A 0"s034^ la fourche a 0>&04 à 0»,045 de largeur sur 0>»13 à Oa>,i4 de loogv Enfin , pour des tiges de O^^jOSS à 0«',40 , on a des assemblages à S boulons. La fourche a 0",045 à 0m,050 de large sur 0<»23 de longueur. Ce mode d'assemblage est très-usité dans TArtols. Il a des in^ convénients assez graves, savoir : Tagrandlssement des trous des boulons qui baUottent , le gauchissement des fourches , leur élargis^ i&ement par TefFet des graviers qui se logent entre les surfaces en contact , le dévissage accidentel des écrous qui tombent quelquefois au fond du trou, la longueur du temps perdu pour assembler et désassembler.
On peut, au lieu de se servir d'un écrou que Ton ajuste sur la tête filetée du boulon , tarauder Técrou dans une des branches de la fourche, et pratiquer dans l'autre branche une cavité où la tète du boulon se trouve noyée. On se sert alors, pour visser et dévisser les boulons, d'une fourche à deux pointes montée sur un manche de villebrequin ; les pointes de la fourche sont enfoncées dans deux trous ménagés dans la tête du boulon , des deux côtés de son axe. Cette disposition a l'avantage d'abréger le temps du dévissage, de faire disparaître la saillie des têtes des boulons et des écrous , et enfin de supprimer ceux-ci. Elle a été adoptée par M. Mulot pour l'assemblage des tiges de la grande sonde dont il a fait usage , dans le percement du puits foré de l'abattoir de Grenelle.
Quoique les assemblages à vis ne permettent pas d'imprimer à la sonde des mouvements de rotation en sens contraires , ce qui pourrait être quelquefois très-utile , notamment pour dégager un outil qui est pris dans le terrain , l'expérience prouve qu'ils suffisent généralement à tous les besoins. On a proposé plusieurs moyens de rendre fixe l'assemblage à vis : on a traversé la vis et la douille par un boulon ; on a placé sur l'assemblage façonné extérieurement à huit pans m manchon octogonal, ou sur l'assemblage arrondi, un manchon cylindrique fixé par une goupille logée à moitié dans le manchon et à moitié dans les deux parties de l'assemblage; enfin on a vissé sur l'assemblage un manchon en sens inverse de la douille. Tous ces moyens sont imparfaits , et présentent des inconvénients qu'il est fecile d'apercevoir.
Quel que soit le mode d^assemblage , il est nécessaire , pour faciliter rextraciion de la sonde, que la partie supérieure de cliaque tige présentera une petite distance au-dessous du renflement formé par rembase,une seconde saillie sous laquelle on puisse placer, pour tenir la tige suspendue, une clef de retenue ou tourne-à-gauche. On ▼oit ces saillies en a et a', flg, 2 et 3.
Des outils de la sonde.
Les outils de la sonde sont de formes diverses, suivant le degré de ronsistance et la nature des roches à traverser. Les uns servent à entailler le rocher , les autres à extraire les débris de roches broyées, (Paulresà retirer du fond du trou des parties brisées de la sonde.
Trépans et ciseaux, — Les instruments qui servent à entailler la roche sont les ciseaux ou trépans. Les fig. 4, 5 , 6 et 7, P/i III , représentent ceux dont on fait habituellement usage. Le tranchant du trépan est droit , comme dans la fig. 4, ou courbe comme dans la fig, 5 ou à pointe et à double biseau comme dans la fig. 6. Cette dernière forme convient particulièrement dans les roches peu dures. Le tranchant des trépans est en outre en biseau dont l*angle est plus obtus, à mesure que les roches attaquées sont plus résistantes. Dans tous les cas le ciseau est aciéré fortement jusqu'à la moitié de sa hauteur qui est de 0m,50. Il est trempé à une température qui ne doit pas être trop élevée, parce que cela le rendrait cassant. Sa largeur doit dépasser de 4 à 5 millimètres le diamètre des outils cylindriques que Ton introduit pour enlever les débris et les boues amassées au fond du trou. Pour les sondages d'un grand diamètre , et surtout dans les roches dures , il est utile d'employer un trépan composé de deux parties , dont Tune , en avant de l'autre, et située au milieu de la largeur, fore, sur un diamètre plus petit, le trou qui est ensuite élargi à mesure qu'il s'approfondit. La fig. 7 représente un trépan de ce genre , vu de face. La partie cd est appelée le tetton par les sondeurs. Le trépan à tetlon est ordinairement d'une seule pièce. Cependant , quand le diamètre est considérable , le tetton peut être construite part et réuni au corps de l'outil par un enfourchement et des boulons.
Afin que le travail du sondage ne soit pas interrompu , il faut avoir au moins un trépan de rechange , et il est même indispensable , dans les terrains durs, d'en avoir plusieurs, pour remplacer ceux qui sont émoussés et qu'on renvoieàla force où ils sont rafraîchis et rechargés d'acier au besoin. On doit aussi avoir un calibre dans lequel on passe tous les trépans, avant de les descendre dans le trou, pour s'assurer
RECBEBCHE DES MlINES. SI
qu^ils ont conservé leur largeur normale. Si Ton ne prenait pas cette précaution , Tusure des bords latéraux de ces outils , qui est trèsprompte dans les roches dures et quartzeuses , amènerait bientôt une diminution du diamètre du trou , qui donnerait lieu à de graves diffi* cultes. Quand la sonde est armée du ciseau , on la soulève au moyen d'un câble auquel elle est suspendue, et on la laisse retomber. Pendant qu^elle est en Tair, des ouvriers appliqués aux leviers de la tête, la font tourner. 11 est évidemment indispensable de tourner chaque fbis qu'on fait battre Vinstrument , afin de conserver au trou la forme cylindrique et de ne pas engager Toutil.
Trépans à oreilles de Kind. — M. Kind, sondeur allemand fort habile qui a exécuté avec succès des forages extrêmement difficiles, et entre autres celui de Gessingen , dans le grand-duché de Luxembourg, dont nous parlerons plus loin avec quelque détail , fait usage de trépans que Ton pourrait appeler trépans à oreilles; ils sont représentés par les flg, 8 et 9 de la PL JII, Ces figures , ainsi que la description suivante , sont empruntées à l'ouvrage de Kind , intitulé : Anleitung zufn Ahteufen der Bohrlocher , etc. , Imprimé à Luxembourg, en 1842. A représente , dans les figures 8 et 9, le trépan vu de face dans ane direction perpendiculaire à la longueur du tranchant. B représente le trépan vu de profil ; C est le trépan vu en dessous ; D , dans la flg . 8, est le trépan vu en dessus. E , E' , dans la flg. 9 , sont les dessins d'une pièce en croix qui se pose sur une embase ménagée à la partie supérieure du trépan, au-dessous de la vis d'assemblage. Cette pièce est maintenue par le bourrelet inférieur de la tige à laquelle se visse le trépan. Kind donne à la partie carrée de la tige du trépan une trèsforte section, an moins 8 centimètres de côté, afin d'augmenter le poids et la rigidité de l'instrument. Le tranchant des trépans est^ comme le montrent les deux figures , très-légèrement courbe. Sur les deux côtés latéraux sont deux tranchants transversaux, aciérés, courbés suivant la surface cylindrique qui a pour diamètre le tranchant longitudinal. Ces tranchants transversaux sont destinés à aléser le trou , à ne pas y laisser subsister d'aspérités. Ils empêchent aussi l'ontil de s'engager dans des fissures du terrain. Les tranchants transversaux sont beaucoup plus courts dans la fl^, 8 que dans la flg. 9. On se sert du trépan, fig, 8, dans les terrains tendres et tenaces à la manière des argiles. En raison de sa forme , il s'empâte moins facilement <|ife le trépan fig, 9 , dans lequel les tranchants transversaux ont plus de hauteur, et qui eonserve toute son épaisseur vers le bas. Gelui-Hït est d'un bon usage dans les roche» dures et quartzeuses $ parce qu'il ne s'use pas aussi rapidement %ue le premier. Sur l'embase ménagée un
peu au-dessous du tenon portant le pas de vis , on pose la croix E , E^, flg, 9. Cette pièce est formée de deux ou quatre bras partant du carré central qui s'ajuste sur la partie a de la tige du trépan. Chaque bras se termine par un tranchant transversal tourné vers le bas. La croiûp , dont le diamètre est inférieur de 2 ou 5 millimètres à la largeur du trépan , a deux objets : elle sert de guide à Foutil qu'elle maintient dans la situation verticale ; les tranchants servent en outre à aléser le trou , et font disparaître les dernières aspérités de la roche. Les bras de la croix et le carré ont une hauteur de 8 centimètres à peu près dans le sens vertical. La section de ces bras est en forme de lentille pour qu'ils ne gênent pas le mouvement de la sonde dans Teau dont le trou est toujours rempli*
La flg, 10 , PI. III, représente Talésoir, ou plutôt Télargi^seur dont Kind fait usage, et qu'il a décrit dans son ouvrage. 11 consiste en une masse de fer arrondie ménagée à l'extrémité d'une tige carrée de même forme et de même force que celle d'un trépan. Cette masse arrondie est limitée en dessous par une surface légèrement concave de façon à ce que le contour soit tranchant. Quatre cannelures latérales laissent le passage libre à l'eau et aux boues qui remplissent le trou à élargir. A, flg, 10, est une projection verticale. G est une vue en dessous de cet outil qui remplace avec avantage les anciens trépans annulaires. On place la croix au sommet de la tige , comme pour les trépans , flg, 8 et 9. Cet instrument n'est employé par Kind que comme élargis* seur, l'alésage des trous étant devenu tout à fait inutile, suivant lui , par l'emploi des trépans à oreilles.
Outils qui attaquant le terrain en tournant. — Les fig.li et 13 représentent deux outils dont on fait rarement usage , et que l'on appelle langue de carpe et serpiat. Les bords sont tranchants et recourbés comme l'indiquent les figures. Les deux pointes extrêmes sont un peu recourbées en forme d'écuelle, dans le premier instrument. Il faut que ces outils soient entièrement aciérés sur les bords ; leur trempe doit être plus faible que celle du ciseau. On les enfonce en tournant. Ils ne peuvent s'employer que dans des terrains tendres, qui sont néanmoins un peu fragiles, tels que la craie, les calcaires tendres, les marnes ; dans des argiles compactes , ils s'engageraient trop facilement.
Le trépan rubanné , /^. 14, est fbrmé de 5 à 6 spires qui occupent une longueur d'environ 0«,50. Il se termine , comme la langue de carpe, par deux languettes. Il est aciéré sur les bords et sert à désa- ^ger des sables fins agglutinés; on l'enfonce en tournant. La lame
de fer dont il est formé doit avoir à peu près 0«y02 d^épaisseur an milieu.
Le trépan cannelé ou équarrissoir , fig. 15 , est une pyramide quadrangulaire terminée par une pointe aciérée sur toutes ses arêtes. Cet équarrissoir est d*une réparation difficile, lorsque les arêtes sont émoussées. Lafig, 16 représente un autre équarrissoir dont M. Degousée fait usage, et qu'il a décrit dans les Annales des Mines. Il consiste en une forte tige en fer, sur laquelle sont fixés deux disques en fer a, 6, réunis entre eux par quatre barres carrées en fer aciéré. Ces barres sont bombées et attaquent les parois du trou par leurs arêtes. Un seul outil de ce modèle peut servir pour trois ou quatre diamètres différents : il suffit de changer les disques pour en substituer d'un autre diamètre. Quand les angles des barres sont usés, on démonte Téquarrissoir , et on passe les barres de fer à la forge , Tune après Tautre. L*emploi de tous ces équarrîssoirs est inutile , quand on ^se sert deà trépans à oreilles.
Outils servant à briser les silex ou caiUoux, — La pointe obtuse ou bonnet carré ^ flg, 17, est un prisme à quatre faces terminé par une pyramide quadrangulaire très-obtuse.
Une cloche cylindrique creuse , à bords tranchants et aciérés , sert à couper des rognons de silex : on rappelle cloche à silex ou trépan annulaire.
Élargisseurs, — Les instruments élargisseurs servent à agrandir le diamètre d'un trou de sonde , quand il en est besoin. Ces élargisseurs se construisent en fixant sur le contour d'un cylindre en fonte , ou en fer , dont le diamètre est un peu plus petit que celui du trou déjà exécuté, des lames au nombre de 4, 6 ou 8, disposées symétriquement autour de l'axe du cylindre dans des plans passant par l'axe , terminées inférieurement et latéralement par un tranchant aciéré. La fig. 18 représente un élargisseur semblable garni de quatre lames. Celles-ci sont fixées dans le noyau à queue d'aronde , appuyées à leur partie supérieure contre les rebords supérieurs des rainures ménagées dans le noyau , et retenues en bas par un disque et un écrou , ou une clavette fixée à l'extrémité de la lige. Cet élargisseur s'emploie en sonnant; on peut aussi l'employer en tournant ou en rodant^ suivant l'expression des sondeurs , dans les terrains tendres , pourvu que Ton donne une petite inclinaison aux tranchants inférieurs des lames. Dans tous les cas les débris de la roche détachés par cet outil tombent au fond du trou. On ne va les y chercher avec une tarière ou un cylindre à soupape, que lorsqu'ils ont rempli le trou , jusqu'à la hauteur où arrive rélargisseur. Les élargisseurs, flg. 18, peuvent servir, en
changeant les lames, pour divers diamètres. L*élargisseur de Kind, fig. 10, ne conyient qu*à un seul diamètre; mais il a Tavantage d^une solidité parfaite.
Tarières y cuillers^ cylindres à soupape. — Les instruments servant à enlever les débris et les boues du fond du trou, sont :
Les tarières , flg. 19 et 20, PL III y qui servent aussi dans le terreau, lorsqu*on commence un trou de sonde. Ces tarières sont faites à peu près comme celles des menuisiers. Elles ont de 0°',50 à OmjGO de long et souvent davantage. Elles se terminent vers le bas, d'un côté par une mèche, et de Tautre par un onglet ou plan servant à retenir la carotte, La mèche doit avoir de 0%02 à Oo'fOS de saillie sur le plan ; dans les tarières de 0«,08 de diamètre , Técartement des bords est en haut de 0<»,04, et dans le bas de 0<»,06. Dans celles de 0<»,09 de diamètre , Técartementest en haut de 0'»,05 , et dans le bas de O^^jOS. Le bord contigu à la mèche doit être aciéré.
Pour une tarière de 0>»,60 de long et 0»,08 de diamètre , on prend un morceau de fer plat de 0'»,16 de large sur 0°>,015 d'épaisseur : on soude à une extrémité un ringard : on fend à la tranche un des bords et Ton introduit dans la fente un morceau d*acier façonné d'avance en forme de coin. On fend aussi l'extrémité opposée au ringard, pour y introduire de l'acier. On soude , l'on forge pour amincir les bords. On découpe ensuite vers le bas , et l'on courbe la feuille ainsi préparée sur un mandrin. Il faut que le bord taillant soit en saillie de Tjà 8 millimètres sur l'autre. La mèche et le rebord se courbent facilement. Une pareille tarière doit conserver d'épaisseur au dos , après avoir passé de vingt à vingt-cinq fois au feu , environ 0»,01 ou 0'»,02, sur 0^,45 de long et 0"»,06 de diamètre ; elle pèse 9k,50 environ , et coûte de 14 à 15 fr., quand on en fait plusieurs; si on n'en fait faire qu'une ou deux, elles reviennent à 24 ou 25 fr. (Mémoire de M. Fantet, publié dans les Annales des Mines),
La tarière peut être employée dans presque tous les terrains : elle sert à enlever les boues , et elle se remplit très-bien; les débris viennent former une carotte compacte et solide , pour peu qu'ils soient susceptibles de former avec l'eau une pâte de quelque consistance. U en est ainsi dans les terrains de craie, dans tous les terrains calcaires, les gypses, les argiles, les schistes des terrains bouillers, etc. Il est alors avantageux d'employer des tarières très-longues, ayant jusqu'à i%50 ou 2 mètres. Mais lorsque les débris sont uniquement sablonneux comme ceux des grès du terrain houiller , la tarière se remplit mal, et la carotte délayée par les eaux qui remplissent le trou, n'est
pleine que sur une hauteur de 0<»,20 à 0^,^ , quand elle arrive à la surface. Des tarières longues seraient alors inutiles.
La carotte est détachée à la surface du sol ; c'est par elle que Von reconnaît la nature des couches traversées.
La tarière à glaise, fig, 21 , est faite en tôle épaisse de 2 1/3 à 3 millimètres. Elle n*a point de mèche , parce que la glaise y pénètre et 8*y attache suffisamment bien sans cela.
Dans les sables qui n'ont qu'un faible degré d'agrégation , on remplace la mèche de la tarière ordinaire par un trépan rubanné , et l'on a ainsi, /¥^. 22, deux outils, dont l'un désagrège les sables, et dont l'autre les rapporte à la surface , quand ils sont susceptibles de se réagglutiner en faisant pâte avec l'eau.
Il est inutile d'ajouter que les tarières et tous les instruments analogues qui attaquent le terrain en rodant, doivent être conformés et tournés de manière à ce que l'action du terrain sur eux serre les assemblages à vis qui lient ces outils aux tiges et les liges entre elles.
Le cylindre à soupape , /l'i^. 25 , est un cylindre en tôle de 1 à 2 millimètres d'épaissseur , brasé sur la longueur. On y adapte, par des rivets , une anse par laquelle il est lié aux tiges. Il est muni au fond d'une soupape à contre-poids , qui s'ouvre de dehors en dedans. Après s'être servi de la tarière , pour amener les débris solides , on fait déscendre le cylindre à soupape , en l'attachant à l'extrémité d'une corde , ou en le fixant aux tiges. Le premier moyen est de beaucoup le plus expéditif. Après qu'on a soulevé et laissé retomber le cylindre deux ou trois fois, il se remplit de boues liquides que Ton ramène à la surface.
Kind fait uniquement usage du cylindre à soupape attaché à «ne corde, pour vider le trou de sonde, à l'exclusion des tarières qui ne sont pas même mentionnées dans son ouvrage. On peut joindre la tarière à la soupape , c'est-à-dire placer un cylindre au-dessus d'une tarière qui ne serait ouverte que sur une hauteur de 24 à 27 centimètres.
Les soupapes à boulet paraissent avoir un avantage marqué sur les autres genres de soupapes pour les instruments destinés à ramener des sables ou des boues liquides du fond des trous de sonde. La fig, 24 représente une docbe avec une soupape à boulet, telle que remploie M. Degousée. Dans les sables fluides on la descend au bout d'une corde, et elle se remplit par un mouvement de pompage. La fig. 25 représente la cloche employée dans les sables compactes. On la visse à Texlrénuté des tiges, et on la remplit en tournant, ou en battant.
Elle ne diffère de la précédente que par la tige du boulet qui , en s'appuyant sur le fond du trou , force le boulet à se soulever. La fig. 26 représente un cylindre à soupape avec trépan rubanné, que Ton enfonce en tournant. Les sables désagrégés par le trépan entrent dans le cylindre , où ils sont retenus par le boulet qui retombe sur son siège , quand on relève la sonde pour la ramener au jour.
M. Mulot a employé , dans le sondage de l'abattoir de Grenelle , des cloches à soupapes à boulet , d'une très-grande longueur, formées de plusieurs parties vissées les unes au bout des autres , et dont chacune était terminée par un diaphragme plan percé d*un trou circulaire avec soupape à boulet, de manière à avoir ainsi jusqu'à trois ou quatre soupapes étagées sur la longueur totale de la cloche.
Indépendamment des outils précédents , il faut avoir des outils par. ticuliers, pour tenir la sonde suspendue dans le trou, visser et devis» ser les tiges , arracher les tiges cassées qui , après un accident , pourraient rester dans le trou.
Grappins , clefs de relevée , \tourne-à'gauche, — Pour tenir la tige suspendue dans le trou , on la saisit au-dessous d'un nœud au moyen d'une clef de retenue fig, 28, PI. III, On la suspend aussi au câble de Tengin au moyen d'une barre de fer recourbée appelée grappin , ou mieux d'un pied de bœuf ou clef de relevée, hd^fîg, 27 , représente la clef de relevée ou pied de bœuf vue de face et de côté : a est un anneau tournant, h , une cheville destinée à retenir la sonde en cas de choc, c, saillie qui sert à soutenir Tépaulement de la tige.
Pour désassembler les tiges, on se sert de tourne-à-gauche semblables aux clefs de retenue.
Pour suspendre la sonde au câble , on se sert d'un S en fer forgé fig, 29 dont une des extrémités est engagée dans l'anneau tournant de la tète de sonde , ou de la clef de relevée , tandis que l'autre passe dans une boucle du câble. Deux petits liens empêchent le décrochement que pourrait produire une secousse.
Pour tourner la sonde , on se sert quelquefois au lieu de barres plantées dans les œils de la tête d'un manche en bois garni de ferrures qui peut s'ajuster en une partie quelconque d'une lige carée. La/igr. 52 représente le manche à vis , dont se sert M. Degousée. La tige se place en a ; sur elle se ferme la charnière b j qui est maintenue par une chevillette traversant le piton c fixé au manche. Ensuite on serre la vis de pression d.
On se sert de curettes pour nettoyer les tarières.
Accrocheurs, ^ Les accrocheurs principaux sont : la caracole ^ la
cloche à écrou , le iirre-hourre , et des accrocheurs à pinces avec ou sans ressorts.
La caracole , fig. 51 , est un crochet en fer recourbé dans un plan horizontal ou légèrement incliné à Thorizon. La tige de ce crochet, d'un mètre de longueur environ , et d'un équarissage un peu plus fort que celui des tiges , s'adapte au bas de celles-ci par remmanchement ordinaire. Le crochet est effilé à la pointe ; il est ou arrondi , ou plus souvent méplat. Sa hauteur , dans ce dernier cas , est de 8 centimètres environ. Â l'aide de la caracole , on peut saisir , au-dessous d'un nœud d'assemblage, une tige desonde restée dans le trou , et la ramener au jour. Il faut pour cela que le carré de la tige puisse se loger dans le pli du crochet que l'on descend au-dessous du nœud ; et que le nœud lui-même ne puisse pas y passer. Elle sert encore à ramener et à maintenir dans l'axe du trou une tige de sonde, ou la tige d'un outil qui s'est incliné vers la paroi , afin qu'on puisse coiffer cet outil avec la cloche à écrou ou un accrocheur à pinces. Enfin , lorsqu'une plus ou moins grande longueur de tiges assemblées entre elles par des emmanchements à vis est restée dans le trou , il est quelquefois nécessaire d'opérer le dévissage des tiges au fond du trou , pour les retirer par parties. On peut alors saisir avec la caracole la ligne des tiges , en un point situé au-dessous de l'assemblage que l'on veut dévisser , et maintenir la partie inférieure de cette ligne , pendant qu'on dévisse la tige supérieure que l'on a saisie avec un accrocheur à pinces. On fait d'ailleurs usage de caracoles ou crochets courbés de diverses manières , suivant la forme des pièces qne l'on veut saisir.
La cloche à écrou , fig, 13, est une cloche conique portant intérieurement un filet de vis aigu en acier trempé qui mord sur la tête d'un tige restée dans le trou , et que l'on ne peut saisir avec la caracole , parce que la rupture a eu lieu à une grande distance d'un nœud d'assemblage. Lorsque la pièce que l'on veut saisir est couchée contre les parois du trou , on adapte au pourtour inférieur de la cloche un entonnoir en tôle, fig, 13, B, afin de coiffer plus facilement cette pièce- Quand la cloche est adaptée à une sonde dont les emmanchements sont à vis , le filet de celle-ci doit serpenter en sens inverse des filets des emmanchements , afin que les tiges de la sonde ne se dévissent pas lorsqu'on cherche à faire mordre la cloche sur la pièce restée au fond du trou. Quand on a coiffé la pièce avec la cloche à écrou , il faut avoir soin de tourner lentement pour ménager le filet.
Le tire-bourre, /î^. 30, peut agir sur une tige à la manière de la cloche à écrou , lorsque les spires sont tranchantes et aciérées à l'intérieur. Il est surtout employé avec avantage, pour retirer la corde du
cylindre à soupape , lorsqu'elle s*est rompue et qu'une partie est restée dans le trou avec la cloche. Ce tire-bourre sert aussi quelquefois à ramener des cailloux arrondis.
On a donné aux accrocheurs à pinces un grand nombre de formes di£Férenles. Le meilleur accrocheur de ce genre est sans contredit celui qui a été imaginé par l'inspecteur des salines Oberster, et qui est représenté par les fig, 55 A et 55 B. Ces figures et la description suivante sont empruntées à Touvrage de Kind. Cet instrument consiste en un fort anneau en fer a évidé intérieurement en forme de tronc de cône ou d'entonnoir, lié à une fourche dont les deux branches opposées bb^ ont une longueur de l'»,50 et0",014 environ d'équarrissage. Ces deux branches se réunissent au point c en une tige carrée </, de 0n»,04 de côté qui est terminée par l'emmanchement à vis ordinaire. Sur la tige carrée est enfilé un coulant à quatre faces e, qui peut monter et descendre le long de cette tige depuis la bifurcation c jusqu'à un goujon h qui traverse la fige. Au coulant e sont suspendues par des retours en équerre g g les deux branches //de la pince , dont les extrémités inférieures sont encore engagées dans l'anneau a , lorsque le coulant e vient loucher le goujon h qui limite son excursion. La fig. 55 A fait voir la forme des branches de la pince ; elles sont dentelées et aciérées intérieurement. On voit clairement que ces deux branches mobiles autour de leur extrémité supérieure par laquelle elles sont suspendues au coulant e , se rapprochent en s'enfonçant dans l'intérieur de l'anneau a, lorsque le coulant descend. À, est un crochet recourbé comme la caracole, fixé sur l'anneau a et l'une des branches b de la fourche , lequel sert au besoin à ramener dans la position verticale et dans l'axe du trou la tige qu'il faut coiffer avec l'anneau inférieur a. Pour se servir de cet accrocheur , on le visse au bas de la ligne de tiges. On repousse le coulant e contre le goujon d'arrêt h , on écarte avec la main les mâchoires dentelées des pinces , et on les maintient ainsi écartées par un petit étai en bois que l'on loge dans la denture; l'on descend la sonde. Quand on est parvenu à coiffer avec l'anneau a la partie supérieure de la tige ou de la pièce rompue, celle-ci pénètre entre les mâchoires , repousse l'étai de bois qui tombe. Le coulant e et les branches de la pince descendent par leur propre poids , jusqu'à ce que les mâchoires dentelées viennent s'appliquer sur la pièce. Les dents sont serrées sur elle par suite de la forme extérieure des pinces qui s'introduisent , à la manière d'un coin , entre l'anneau et la pièce. Quand on relève ensuite la sonde , ces. mâchoires serrent d'autant plus que le système des pinces est tiré vers le bas par le poids et la résistance de la pièce que l'on veut relever.
L*accrocheur à pinces décrit par Kind est construit de manière à pouvoir saisir des pièces de fer qui auraient depuis 3 pouces et demi (0<»,09) de côté jusqu'à la grosseur du doigt. Cet instrument remplace avec avantage la cloche à écrou , et tous les autres accrocheurs à pinces avec ou sans ressorts. La caracole simple, le tire-bourre et l'accrocheur à pinces ci-dessus sont les seuls outils accrocheurs dont Kind fasse usage dans sa pratique. 11 ne se sert guère du tire-boure que dans le cas de rupture de la corde du cylindre à soupape.
Uniformité du calibre des outils. Rectitude des tiges. — Les sondeurs ont encore quelques autres outils : nous les décrirons , ainsi que les tiges en bois , après avoir fait connaître la manœuvre de la sonde. Nous terminerons cet article en insistant de nouveau sur Timportance de Tuniformité de calibré des trépans employés dans un sondage. Les tarières et cylindres à soupape doivent passer avec un peu de jeu dans une lunette ou calibre qui est exactement rempli par les trépans.
Les tiges doivent être parfaitement droites ; pour s'assurer de leur rectitude, le meilleur moyen est de les suspendre par la partie supérieure à la corde d'un engin et d'examiner avec le fil à plomb si eUes sont bien verticales. On assemble les tiges deux à deux en alternant les tiges avec une seule , et l'on voit si l'ensemble de deux tiges a son axe exactement en ligne droite. Cette méthode est préférable à celle qui consiste à assembler toutes les parties de la sonde et à les étendre sur le sol.
MantBUvre de la sonde et engins employés.
Commencement du sondage, —- On commence d'abord par percer dans un madrier très-épais ou une solive , un trou circulaire ayant les dimensions des outils de la sonde , avec un peu de jeu. On loge ce madrier dans le sol à l'endroit où l'on veut forer. Il est destiné à empêcher les éboulements superficiels de terre. On ajuste ensuite la tarière à la tète de l'outil , et l'on agît en tournant au moyen d'une barre placée dans l'œil de la tête, ou du manche représenté /V^. 52. Il faut avoir bien soin , dans le commencement , de maintenir l'outil bien vertical, et quelquefois on le dirige au moyen d'un arbre foré, de 1 à2 mètres de longueur qu'on plante dans le sol. Lorsque le trou commence à s'approfondir, il est bon d'adapter à la pièce de bois dans laquelle est foré l'orifice , deux feuilles de tôle épaisses tournant autour de charnières horizontales , qui se rabattent sur l'orifice du trou de sonde qu'elles recouvrent. Les deux feuilles de tôle portent sur leurs bords en regard des échancrures demi-circulaires , dont le centre cor-
<M) GHAPITEE II.
respond à Taxe du trou , et d'un diamètre suffisant pour laisser passer librement les tiges, sans laisser passer les nœuds des assemblages. Cette petite trappe se lève, quand on relève la sonde, et sert à prévenir la chute de petits objets au fond du trou , pendant la manœuvre ordinaire. La tarière ouverte suffit pour percer la terre végétale et les argiles sans cailloux. On la retire quand elle est remplie, et on enlève les carottes. Ce premier forage va très-vite et n'occupe que deux hommes. Quand on est au roc , il faut substituer à la tarière un autre outil capable de broyer le rocher. C'est ordinairement le ciseau plus ou moins obtus. On soulève la sonde et on la fait battre , en tournant chaque fois de 1/5 ou de 1/6 de circonférence. Quand le trou est sec , on y jette de Feau pour rafraîchir les outils qui se détremperaient en s'échauffant. Après avoir battu avec le ciseau , on enlève les débris au moyen de la tarière. Dès que Ton est ainsi arrivé à une profondeur de 8 à 10 mètres , deux hommes ont beaucoup de peine à soulever la sonde , et il fautavoir recours à un engin. Si le trou qu'on se propose de faire ne doit pas être très-profond , on pourra se servir d'une simple chèvre de maçon fixée par trois cordes ou haubans ; on placera sur le tour de la chèvre une corde qui ira se plier sur la poulie et à laquelle on suspendra la tête de la sonde. On aura soin de placer l'axe de la corde pendante dans le prolongement de l'axe du trou.
Si au contraire le trou doit arriver à une profondeur assez considérable , il voudra mieux employer un engin plus commode et qui est ordinairement formé de trois montants pour les sondages d'une profondeur médiocre, 100 à 150 mètres , et de quatre montants, pour les sondages plus profonds.
Chèvres ou engins à trois montants, — • Les ftg. 1, 2 et 3, PL IF y représentent une chèvre à trois montants, de 17 à 18 mètres de hauteur, avec tous ses accessoires. La fig, 4 est le sommet d'un engin à quatre montants , avec une poulie mouflée. Les fig, 5 A et 5 B représentent l'engin décrit et employé par Kind , pour les sondages d'une profondeur médiocre.
On distingue dans les fig, 1 et 2, PL /r, a, support du levier qui sert à soulever la sonde , pour le battage, quand elle est armée d'un trépan, ou outil analogue qui attaque le terrain par percussion;
b , levier pour le battage , terminé par un secteur circulaire sur lequel se plie la chaîne eZ, ou un câble qui soutient la sonde , et qui est amarré au crochet k placé au haut du secteur; c, treuil à manivelle servant à retirer la sonde du trou ; p , poulie de renvoi placée à la partie supérieure de l'engin, p', poulie mouflée , à la chappe de laquelle on*8uspend la sonde , quand elle a un poids trop considérable ,
pour que les hommes de seryice aux manivelles du treuil puissent la soulever directement.
e, corde d'une longueur un peu plus grande que la hauteur de Tengin , servant à faire redescendre la poulie mouflée , ou le crochet qui termine le câble de relevée , lorsqu'il est arrivé au haut de Tengin , et que Ton a désassembl^ la portion de tiges extraite du trou.
t , tiges extraites du trou , désassemblées par parties de 15 mètres environ de longueur, appuyées contre les échelons du troisième montant deTengin.
Mm , fortes tringles en fer servant à régler l'écartement du montant garni d'échelons.
T , fig, 1 , cabestan vertical , auquel on peut atteler un cheval , et dont on se sert seulement , dans les sondages très-profonds^ exécutés sur un grand diamètre ; dans les sondages ordinaires , le treuil à manivelles c suffit.
«, poulie de renvoi qui est nécessaire , lorsque Ton se sert du cabestan vertical.
La fig, 5 représente la tête d'un engin à 5 montants semblable à celui des figures 1 et 2, sauf qu'il porte deux poulies de renvoi au liea d'une. Au moyen de deux poulies et de deux câbles de relevée allant s'envelopper en sens inverse , sur le même tour horizontal ou vertical , on évite , dans les grands sondages , la perte du temps qui serait employé à faire redescendre du haut de l'engin le crochet de la poulie moufiée ou du câble , ou plutôt le grappin destiné à saisir la partie supérieure des tiges restant encore dans le trou , parce que l'un des grappins redescend, pendant que l'autre s'élève en relevant les tiges.
La chèvre à trois montants de la PL IV, est, comme on voit, trèscommode , en ce qu'elle peut être assemblée et installée en peu de temps, et qu'elle peut aussi être démontée très-rapidement, en ôtant un petit nombre de chevilles et de clavettes; mais elle est moins stable que la chèvre à quatre montants employée ordinairement par M. Degousée et qui est représentée PL V,
Engin à quatre montants et treuil à cames de M. Degousée, — La fig, 1 représente l'ensembîe de l'engin, du levier pour le battage et du treuil à cames, qui sert à la fois à battre, et à relever la sonde. Un système de trois cames a, a, a, fig, 4, fixé sur l'axe du tour, sert à transmettre au levier /, fig, 1 , le mouvement alternatif nécessaire au battage , au moyen de la tringle fr, et de la barre en fer c , qui tourne autour d'un axe fixe placé en d.
Les fig, 3 , 4 et 5 représentent sur une plus grande échelle le treuil
63 CHAPITRE n.
à cames ; F , F' sont les deux flasques en fonte , T le tour sur lequel s^enroule le câble de relevée ; a, a, a , les cames ajustées sur le même arbre ; R , roue dentée , engrenant avec le pignon p , monté sur Taxe des manivelles M, M ; t , t , roues à rochet, dont les dents sont tournées en sens inverses, et sur lesquelles on abat la griffe ^ror fixée à la barre supérieure^, quand on veut prévenir le mouvement du tour en arriére; A, roue en bois , sur le contour de laquelle presse le frein k que Ton serre au moyen du levier l,ftg. 5; ^ , patte que Ton rabat sur Taxe des manivelles et du pignon, entre la fiasque F et Tépaulement js, prévenir le glissement longitudinal de cet axe et maintenir le pignon en prise avec la roue. Lorsque Ton veut débrayer , il suffit de relever la patte g , et de faire couler Taxe du pignon sur ses paliers, vers la flasque F ; le pignon se trouve ainsi écarté de la roue. Au pignon p , qui occupe la totalité de Tinlervalle qui se trouve entre le contour de la roue dentée R et la barre supérieure^, on peut substituer des pignons de rechange d'un plus petit diamètre , quand la sonde devient plus pesante. Il suffit pour cela de dévisser les écrous v , v\fig. 4 et 5 , d'enlever les chapeaux d placés sur les deux flasques , après quoi on peut ôterla barre ^, Farbre du pignon et toutes les pièces en bronze qui supportent la barre 7 et Tarbredu pignon, lesquelles remplissent les fentes longitudinales ménagées au sommet des flasques. En changeant simplement l'ordre de superposition de ces pièces, on abaisse les paliers de l'arbre du pignon et des manivelles , d'une quantité égale à la différence des rayons du pignon actuel et du pignon plus petit qu'on lui substitue.
Petit engin de Kind. — Les fig, 5A et 5B , PI, IV ^ représentent les projections sur deux plans verticaux rectangulaires de l'engin trèssimple à quatre montants , dont Kind s'est servi pour les trous de sonde nombreux qu'il a forés dans les environs de Weimar , et dont le plus profond, celui d'EttelbrUck a été poussé jusqu'à 84 mètres, a^ay a^a^ sont quatre montants en bois de 8 mètres de long , de 0>»,13 à 0«,14 d'équarrissage en bas, et 0«n,095 à O™,!! en haut. Us sont fixés sur des semelles 6, ô de 0™,t4 à O^jlG d'équarrissage , formant un carré de S'^jSO de côté dans œuvre; en haut ils sont reliés par quatre autres pièces de bois ce, de O"*,!! d'équarrissage , assemblées en un carré de jm de côté dans œuvre, et dont le centre est sur la verticale passant par le centre du carré inférieur, les montants sont consolidés par des entretoises J, dj d, de 0>",08 d'équarrissage , sur lesquelles on pose quelques planches formant de petits planchers amovibles , pour que la manœuvre de l'accrochage et du dévissage des tiges puisse se faire à une hauteur quelconque. Les deux entretoises inférieures opposées ee.
qui portent les tourillons du treuil à manivelles ff^ sont à 1 mètre audessus du sol, elles ont 0«,14 d'équarrissage ; le tour F/^sur lequel s'enveloppent les cordes qui servent Tune à relever la sonde , Tautre à descendre et remonter le cylindre à soupape , a de 0^,39 à 0^,37 de diamètre , il porte deux manivelles hh. Quand le trou de sonde est arrivé à la profondeur de 30 mètres environ , le poids de la sonde devient trop fort pour qu'il soit possible de la relever à Taide des manivelles, on agit sur le treuil par des barres t , i. Au sommet de l'échafaudage est établie la poulie de renvoi k , sur laquelle passe le câble qui sert à relever la sonde ; l'essieu de cette poulie porte sur deux traverses l , / posées sur les pièces x yXàxx cadre supérieur.
Quand le trou de sonde ne doit avoir que 10 à 20 mètres de profondeur , on se sert de la même corde pour relever la sonde et pour descendre le cylindre à soupape qui sert à nettoyer le trou. Pour les trous plus profonds on a deux cordes distinctes \ celle qui sert à relever la sonde est terminée à son extrémité par une boucle ou anneau que l'on passe dans un crochet fixé sur la circonférence du tour. Lorsque l'on veut nettoyer le trou avec le cylindre à soupape , on détache du tour la corde de la sonde , et on l'ôte en[méme temps de la gorge de la poulie A:. La corde du cylindre à soupape qui est enveloppée sur le même tour est placée sur la poulie; elle porte à son extrémité libre un étrier ou chappe à boulon mobile , terminé par une douille à écrou dans laquelle on visse la tige en fer du cylindre à soupape. Quand les boues sont enlevées , on détache le cylindre de la corde , et on enveloppe celle-ci sur le tour , puis on remet en place la corde de la sonde. Lorsque le trou n'a qu'une petite profondeur , on gagne du temps en descendant et remontant directement à bras d'homme , sans l'intermédiaire du treuil , le cylindre à soupape.
Le levier de battage mm , fig. 5A , est élevé à un mètre au-dessus du sol ; il est compris entre des poteaux de bois nn , qui sont posés sur une petite semelle et liés à leur sommet à une entretoise ; il est porté par un essieu en fer qui traverse les deux* poteaux : sa longueur est de 5 mètres , savoir 2 mètres depuis le point d'appui jusqu'à l'extrémité p, où est adaptée une barre transversale sur laquelle agissent les ouvriers pour soulever la sonde, et 1 mètre depuis ce même point jusqu'à l'autre bout où est adapté le crochet auquel la sonde est suspendue par une chaîne en fer à anneaux ronds ; on peut très-facilement raccourcir ou allonger au besoin la portion de cette chaîne comprise entre le crochet et la tête de sonde.
Quand la sonde soulevée par les hommes retombe en vertu de son poids, l'excursion du levier m est limitée , parce que son extrémité p
^4 CHAPITRE il.
vient frapper Textré mile d*une pièce de bois r faisant ressort, et qui est appelée en allemand Scldagfeder. La pièce r est en bois très-sain et tenace, de 0».14 à 0™,16 d'équarrissage et de 4 mètres à 4™,50 de long, elle est comprise depuis son extrémité postérieure jusques un peu en deçà de son milieu entre quatre montants verticaux «s, de 0»,16 d*équarrissage. Ces montants sont posés , assemblés à queue d^bironde et solidement coincés sur des semelles , afin qu^ils ne soient point arrachés par les chocs. Les semelles , ainsi que les pieds des montants , sont enterrés à 0'»,60 ou 1 mètre de profondeur dans le sol , et recouverts de terre fortement damée. Les semelles et les pieds des montants antérieurs sont même pris dans de la maçonnerie , pour que les chocs ne puissent pas les ébranler ; la queue de la pièce r , dans Tintervalle des deux montants antérieurs , passe en dessous d'une pièce de bois ou entretoise, et en dessus d'un boulon en fer qui traversent Tun et l'autre (Pentretoise et le boulon) les deux montants. Dans Tintervalle des deux montants postérieurs, la pièce r est traversée par un boulon en fer , ce qui Tempêche de prendre un mouvement longitudinal; elle repose sur un autre boulon en fer, qui Tempéche de se fendre par TefPet des chocs.
Grand engin de Kind , avec roue à marches. — Pour les sondages d'une grande profondeur, Kind fait usage d'un engin beaucoup plus élevé que le précédent, et se sert pour relever la sonde d'une roue à marches, Tretrad, au lieu d'un treuil à manivelles; il conserve d'ailleurs le levier de battage et le ressort en bois contre lequel vient fîrapper l'extrémité du levier après la chute de la sonde. Les /?^. 1 , 3 et 3, PI' yi^ représentent ce grand engin. Les montants principaux ont 20 mètres de long ; à la hauteur de l'engin s'ajoute encore la profondeur d'un petit puits que l'on creuse dans les terres meules et même les premières couches de la roche , ce qui permet de désassembler les tiges par parties de 25 à 30 mètres de longueur. Les montants ont de 0"»,30 à 0",32 d'équarrissage au gros bout, etde0'n,19 à 0«22 au petit bout ; ils supportent une petite tour dans l'intérieur de laquelle sont établies deux poulies de renvoi pour chacun des deux câbles qui servent à relever la sonde. Des planchers sont établis sur les entretoises hh , pour qu'on puisse saisir les tiges à toute hauteur ; on arrive à ces planchers par des échelles inclinées. La roue à marches RR , est couverte par un appentis adossé à la face large de l'engin ; l'espace qui se trouve au delà de la roue , le long de cette même face , est couvert par le prolongement de cet appentis , et une petite forge y est établie en «. Le levier de battage /T'est établi sur une charpente indépendante de celle de l'engin , afin que celui-ci ne soit point ébranlée
par les chocs. Les quatre montants verticaux bb sont assemblés 2i queue d'hirondeet fortement coincés dans les semelles transversales aa,/tj^. 1, dont la longueur est égale à Tintervalle des deux longues pièces parallèles sur lesquelles sont posées les quatre grandes colonnes MM ; ces montants sont maintenus en outre par des arcs-boutants ce. dd sont deux fbrles ancres en fer qui relient la partie supérieure de la charpente à une pièce de bois enterrée dans le sol, où elle est solidement maintenue par de la maçonnerie ou des pieux. Tessieu g du levier porte sur les deux traverses horizontales 0. Le levier est une pièce de sapin de 0",19 d'épaisseur et 0n»,54 de hauteur ; il joue librement, mais sans un trop grand vide , entre les poteaux verticaux, kk est la barre transversale sur laquelle agissent les ouvriers ; i le crochet d^attache de la chaîne en fer de la sonde : celle-ci est élevée à chaque coup d'environ 0«n,68. Le ressort en bois / ne doit être ni trop mou , ni trop roide ; sa^roideur doit être proportionnée au poids de la sonde ; il est formé de plusieurs planches de 0*»,05 à 0n,08 d'épaisseur superposées, et de longueurs inégales 9 ainsi que l'indique la figure. On fait varier la roideurdu res.sort, en augmentant ou diminuant le nombre des planches; aux points où le choc a lieu, le levier et le ressort sont armés de blocs en bois dur mm. La roue à marches, qui sert à relever et à redescendre la sonde, est composée de deux couronnes entre lesquelles sont fixées les marches^ celles-ci sont des planchettes de 0«,1C de large et 0«,065 d'épaisseur : elles sont placées à O^fCS d'intervalle mesuré suivant la circonférenee, en saillie de 0«,05 en dedans, et de 0m,08 en dehors sur le fond cylindrique du tambour, afin que les ouvriers puissent facilement y placer leurs pieds. En dessous de la roue sont les coussinets rr fixés sur deux poutres parallèles pour servir de frein; ces poutres fixées par une de leurs extrémités sont reliées à l'extrémité opposée par une traverse horizontale t au milieu de laquelle s'accroche une tige verticale q articulée avec un levier horizontal L; quand on appuie sur Textrémité de celui-ci, les coussinets du frein s'appliquent contre la circonférence de la roue; pendant qu'on relève ou qu'on descend la sonde , un ouvrier est toujours au frein, prêt à arrêter la roue au moindre accident.
Sur l'arbre de la roue sont fixées l'une à côté de l'autre deux paires de disques^', formant deux bobines accouplées, sur lesquelles s^enveloppent en sens inverse l'une de l'autre les deux cordes plat«« qui vont passer sur les poulies pp établies au haut de l'engin , et servent à relever et descendre la sonde ; est le treuil à manivelles sur lequel s'enveloppe la corde du cylindre à soupape , qui se plie sur la poulie de renvoi >^ portée sur une petite charpente particulière.