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DOt'ZIÈME LEÇON. 191
Le débit des perches en rondins, suivant les longueurs portées aux commandes des fosses, s'exécute à la scie- on paye les prix moyens suivants pour le sciage du cent de perches en chêne ou en bois gris :
s. D. I eouf». tcoapt. 3 rtiuiis. 4coupi. 8et6eoapi.
fr. 0,90 fr. 1,00 fp. 1,25 fr. 2,50 fr. 5,00 fr. 6,00
quant aux perches en sapin, le prix est d'environ fr. 0,0S C la perche.
Les bois qui restent trop longtemps en magasin se dessèchent, ils peuvent maigrir au point d'exiger un déclassement qui constitue un déficit à l'inventaire; il y a donc un intérêt puissant à employer les bois de mine par ordre d'ancienneté, c'est-à-dire à n'entamer un tas de bois qu après l'épuisement d'un autre tas plus ancien.
Altération du bols dans les mines.
1S4. Les bois s'altèrent dans les mines beaucoup plus vite qu'en plein air, surtout lorsqu'ils sont placés dans des voies de retour d'air ou sur des points où la ventilation est insuflisante. L'air vicié détermine une altération qu'on appelle la carie sèche et qui est due à une fermentation de la sève; elle se manifeste par des végétations soyeuses qui garnissent la surface, tandis que le corps du bois se laisse pénétrer aisément par la pointe d'un couteau. Celte altération des bois de mine a un caractère contagieux et se propage rapidement d'un cadre à un autre; elle est accompagnée d'une odeur caractéristique; on la prévient par une ventilation active.
Dans les terrains humides, le chêne et le pin acquièrent une longue durée. J'ai retrouvé dans d'anciens travaux exécutés dans des mines gauloises sous l'occupation romaine, des bois de chêne qui avaient acquis une dureté et une résistance extrêmes et qui
élaient devenus absolument noirs par suite d'un séjour proloo;<^ sous l'eau qui avait envahi ees anciennes exploitations.
Descente et approcbaire des bois de mine.
i§6. Les bois de mine débités à la surface sont descendu^ dans les fosses à des heures réglementaires et conduits à destination sur des trucs ou wagonnets spéciaux. Dans beaucoup de mines ^ le mineur va hii-mème chercher ses bois au puits, ou plutôt il les fait approcher par un aide; dans d'autres exploitations les bois sont livrés à pied d'œuvre aux ouvriers qui doivent Its utiliser.
Aux mines de Mariemont, le service de distribution des bob a pu s'organiser d'une façon très-régulière: chaque mois Tingénieur de la fosse s'entend avec les porions pour préciser quellf sera la consommation journalière de chaque taille. II dresse un état dans lequel il indique le nom de la veine, l'étage auquel ell^ est exploitée^ le numéro de la taille, le nombre de bois de taille qu'il faut par jour, celui des bois de voie, celui des bêles (rallongues) et celui des lambordes (queues). Ces bois conrectioDné> à l'atelier central par de vieux mineurs payés à la tâche sont placés dans des chariots spéciaux et dirigés sur la fosse par un traînage mécanique. Les bois placés à la partie supérieure du chariot, portent en chiffres romains le numéro de la taille à laquelle ils sont destinés. Quand le chariot arrive au fond, le cageur (chargeur d accrochage) l'expédie dans la direction voulue, ce qui lui est facilité par un tableau affiché dans la chambre d'accrochage ; ce tableau porte les numéros des tailles avec des flèches indiquant la direction correspondante.
norZIÊME LEÇON. 195
§ 2. — Boisage des tailles et des galeries.
Ouvriers, surreillance.
J86. Le boisage dans les tailles se fait par les mineurs ou luvriers à veine qui se servent de la hache, pour achever sur >Iace la préparation des bois. Dans les galeries, il est exécuté lar des boiseurs spéciaux, ou des raccommodeurs.
Les porions doivent veiller à ce que les ouvriers fassent un emploi judicieux des bois qui leur sont livrés, à ce qu'ils ne nettenl pas des bois trop forts sur les points où des bois plus ai blés pourraient convenir, à ce qu'ils ne raccourcissent pas nutilement des pièces de dimension utilisable pour remplacer es pièces de longueur convenable qu'ils auraient négligé de se procurer etc.. etc. Enfin, ils doivent veiller à ce que tous les lois soient placés dans les meilleures conditions de stabilité.
Boisage des tailles.
187. Dans la plupart des méthodes d'exploitation , les nineurs, ainsi que nous le verrons dans un prochain chapitre, ivancent avec des tailles plus ou moins larges; ils soutiennent e toit de ces excavations par un boisage approprié à la nature *t au degré de résistance des épontes, tandis qu'ils laissent ébouer ce toit derrière eux ou qu'ils le remplissent avec des rem- >lais au milieu desquels ils ménagent simplement les passages lécessaires à la circulation. Dans le cas le plus simple, c'est-àlire lorsque le toit est assez bon, on se contente de le soutenir )ar de simple buttes, chandelles ou bois de taille, placés sur les )oints où l'adhérence des premiers lits parait moins parfaite, ce iont le mineur s'assure par le son qu'il produit en frappant avec a tête de son pic, ces points douteux. Ces chandelles sont chas-
|»i CIIAPITIIE V.
sées avec la télé de la hache et amenées dans une posilion normale à rincHnaison de la couche; on Tait au pic remplacemcDl qui doit recevoir le pied du bois de (aille et rempécher de glîs^ ser sur le mur, souvent très-lisse , ou bien on assure le serrage par un bout d'écoin au pied de la butte^ comme on le fait égalemenl pour le sommet. L'écoin du bas peut reposer sur un peiii las de menu qui prévient loul glissement et faeilile reolèvemenr des bulles, quand cet enlèvement est possible sans danger.
Les terrains se prêtent quelquefois au déboisage partiel ou total des tailles, ce qui conduit à employer plusieurs fois lo mêmes buttes; c'est ce qui a permis dans certaines exploîlatioDN anglaises, la substitution de chandelles en fonte aux rondin^ ordinaires en bois. M. Dermoneourt, ingénieur de la Compagnif d'Ânzin, a même proposé d'étançonner les tailles avec un s}^tème de buttes creuses, munies d'une vis en fer; on les placv pendant le jour et on les enlève la nuit pour exécuter le remblai des excavations. Les essais faits à Ânzin, avec ces étançon> auxquels on donne le nom de bottes^ n'ont pas procure les résul* lats qu'on en attendait et ce système, qui ne serait d'ailleurs applicable que dans des couches très-peu inclinées et possédant un bon toit, ne s'est pas répandu.
Lorsque le soutènement du toit exige un boisage plus efficair et plus complet que les chandelles isolées, les bois de taille, au lieu de s'appuyer directement contre le toit, sont entaillés à I; partie supérieure en gorge de loup et reliés par des rallongufi
disposées parallèlement à la taille, comme on le voil dans Its
figures i\ 4 et 4iî{, planche XXV, et dans les figures 26i et 265. , planche XVIL Entre le toit et les rallongues on place des boi< | de garnissage ou esclimbes, dont on soutient provisoirement l<^ i extrémités dans des entailles pratiquées à la partie supérieure du fronl de taille en attendant qu'une nouvelle ligne de rallongue> vienne former leur point d'appui. L'esclimbagc peut se faire an toit ou au mur suivant la nature des épontes. La figure 261 montre la disposition du boisage d'une taille avec esclimbagt a^i
toilj la figure 265 représente une disposition analogue mais avec esclimbage aU mur.
Lorsque les épontes sont extrêmement friables, comme cela se présente notamment dans le bassin de Seraing, l'esclimbage ordinaire devient parfois insuffisant; on est alors forcé de prévenir la chute des fragments de schistes, en tapissant le terrain de paillassons, ou de fagots faits avec de menus branchages et auxquels on donne le nom de veloutés. Il y a des mines en Belgique où la dépense de bois à laquelle conduit ce soutènement si complet s'élève à fr. 1,S0 c» par tonne de houille extraite.
DoLsage des galeries.
1S8. Le boisage d'une galerie souterraine peut être, lui aussi, plus ou moins compliqué; il s'opère à l'aide de cadres plus ou moins rapprochés qu'on relie les uns aux autres par des queues ou bois de garnissage. Un cadre ordinaire, complet (fig. 234, pi. XVII), se compose de deux montants ou bois de voies, d'un chapeau ou bille et d'une semelle. Dans le cas d'une galerie en veine, pratiquée en direction, on réserve principalement le nom de bois de voie au montant situé du côté de l'amont pendage et Ton désigne l'autre montant sous le nom de bois de fond.
Quand le mur présente une solidité suffisante, on supprime la semelle (fig. 2S3). Si la galerie est très-haute, la pression exercée sur les montants tend à les rapprocher, on maintient leur écartement par des tendards horizontaux (figure 255). On peut, dans le cas d'une galerie élevée, appuyer sur ces tendards une cloison qui ménage à la partie supérieure un compartiment d'aérage (fig. 256), de même qu'on peut, comme on le voit figures 257 et 258, isoler à la partie inférieure un compartiment ou un radier pour l'écoulement des eaux.
Les galeries ont des dimensions très variables qui dépendent surtout de l'usage auquel elles sont destinées; les galeries dans
lesquelles doivent circuler les chevaux , doivent avoir des dimensions telles qu'elles assurent toujours une largeur d'au moiib l>n.20 et une hauteur d'au moins 1™,50 entre boisage. Dans les parties qui doivent recevoir un double roulage, c'est-à-dire une voie pour aller et une voie pour le retour des convois , Ve\ch de largeur que cette condition impose , oblige souvent à soutenir le milieu du chapeau par une chandelle verticale (fîg. 25!2).
L'assemblage de chaque montant avec le chapeau se fait par Tune des trois dispositions représentées (Gg. 266, 267 et 268], suivant le sens dans lequel s'exerce surtout la pression et la difliculté que présente le maintien de l'écartement des montants. Dans certains cas, on pourra réduire le boisage des galeries à des éléments plus simples (fig. 250 et 251). Dans d'autres circonstances, au contraire, la pression sera telle qu'il deviendra nécessaire d'ajouter au cadre ordinaire des poussards obliques (fig.269\
Les figures 259 à 263 et 270 représentent divers cas particuliers de boisage en veines , dans les plateures ou dans les dressants; elles montrent également que le coupage des voies peut se faire tantôt dans le mur, tantôt dans le toit, tantôt dans les deu\ épontes. Il va sans dire que dans le choix de ces diverses disposilions pour le coupage des voies, on tient surtout compte des facilité que ce coupage peut présenter.
13* Leçon.
Boisage des galeries (suite).
Boisage des galeries dans les terrains où la résistance des cadres
ordinaires devient insuffisante.
189. Les dispositions simples décrites (n» 188) sont d'uiK" application journalière dans les mines ^ elles conviennent aux terrains dont le soutènement ne présente aucune difficulté particulière, mais il y a des terrains dans lesquels ces moyens ordi-
naires deviennent tout à fait insuffisants. Dans ees terrains difficiles à maintenir, il faut, ou bien recourir au muraillement des galeries, ou bien avoir recours à des blindages plus résistants, c'est-à-dire à des revêtements métalliques ou à des boisages spéciaux.
Après des essais infructueux pour maintenir aux mines de Janon une galerie partant du puits de Belair, et revêtue d un muraillement, formé de moellons de 0'",S0 d'épaisseur, reposant sur un radier composé de poutres en chêne (fig. 273), M. Baure obtint d'heureux résultats en remplaçant la maçonnerie par des cadres en charpente dont la forme est représentée (flg. 271 et 272). Les pièces principales de ces cadres avaient 0"*,3a à 0",40 d'équarrissage ; ces boisages ont résisté pendant plusieurs années.
Depuis i 830 on emploie dans le bassin de la Loire et surtout à Rive-de-Gier, des boisages armés, auxquels on a donné le nom de boisages anglais, dénomination d'autant plus impropre que les mines anglaises possèdent, en général, de fort bons terrains, n'exigeant que peu de bois pour le soutènement des galeries. Ces boisages perfectionnés sont représentés (fîg. 274, 275 et 276); ils consistent dans l'emploi d'une armature intérieure polygonale soutenant chaque cadre extérieur, et dans la jonction des cadres entre eux par des longerons horizontaux , placés le long des montants et des chapeaux. L'armature est faite en petits bois; elle diffère du reste selon les dimensions du cadre extérieur et suivant qu'il s'agit du boisage d'une galerie à voie unique ou d une galerie à double voie. Les longerons qui ont 3 ou 4 mètres de longueur, par exemple, sont tout d'abord fixés à l'aide de fils de fer aux chapeaux et aux montants; on supporte ensuite chaque longeron par deux ou trois faux montants a 6, puis on place de chaque côté deux ou trois des jambes de force b c. Lorsque l'ensemble est ainsi lié, on supprime les ligatures en fil de fer et l'on chasse à coups de masse les montants et les jambes de force qu'il reste à placer de façon à les amener à prendre une position normale aux longerons.
Les dimensions indiquées (fig. 275) se rapportent à un boisage armé^ appliqué aux mines de la Mala folie; elles ont été relevéf> par M. Chansselle en 1874. D'après cet ingénieur, on avait, en armant les cadres, ramené à 0™,22 le diamètre moyen de Icuin bois, tandis que dans les cadres ordinaires, ce diamètre était d'au moins O^iSS; on s'était contenté pour l'armature de bois de 0".ll de diamètre, de telle sorte que dans les cadres ordinaires et les cadres armés, le cube du bois employé était resté à peu près le même. Aux mines de Yillars et à Rive-de-Gier, la substitution des boisages armés aux boisages ordinaires, a donné lieu, au contraire, à l'emploi d'un plus grand cube de bois.
Dans les dilTércntes exploitations où ce système de boisage s été appliqué à des voies horizontales ou inclinées, en dehors de> dépilagcs et aux points où s'exercent des pressions inégales, on a pu prolonger d'une manière sensible la durée des bois. Xm mines de la Péronnière, cette durée a été triple de celle de bois employés dans le boisage ordinaire. Le seul inconvénient reproché aux boisages armés, c'est qu'ils rendent les réparations partielles plus difficiles.
Prix de revient <lu boisage des galeries.
190. Aux mines de Villars le cadre ordinaire, ay^ant 2 métre> de largeur et 2 mètres de hauteur, revient à fr. 8,30 c» ainsi répartis :
Bois du cadre : fr. 5,10
Garnissage en écoiiis 1,60
Main-d'œuvre 1,fiO
Total. . . . fr. 8,30
Dans les galeries où les cadres simples ont été remplacés par des cadres armés, le prix de revient s'est élevé comme suit :
TKEIZ1È3IE LEÇON. i<)U
Bois des cudrcs (avec élevage de 0",C0 à O-.SO). fr. 6,10
Bois de Tarmure 5,50
Garnissage en écoîns 1,00
„ . ,, ( cadre 1,60
Main-d œuvre < . «^
( armures 1,25
Total. . . . fr. U,05
Nous avons dit qu'aux mines de la Malafolie, le cube du bois est le niémc dans les cadres aroiés et dans les cadres non armés; ce cube est de 0™',400 qui, au prix de fr. 30^50 c% le mètre cube donne le chiffre élevé de fr. 12,20 c% pour la dépense de bois.
Le cadre ordinaire coûte à la Malafolie ,
Bois fr. 1:2,20
Pose 2,50
Total. , . . fr. 14,70
La pose de Tarmalure s'élevanl à fr. 2,50 c% les cadres armés reviennent à fr. 14,70 c» -h fr. 2,S0 c« = fr. 17,20 c».
Voici comment ces prix comparatifs s'établissent aux mines de Ferfay :
1® Cadre ordinaire :
Chêne, 2 bois de 2'»,20 de long, à fr. 1 ,48 la pièce fr. 2,96
1 chapeau de i",80 id. a 0,76 id. 0,76
Bois de garnissage sur une long, de 1^,250; comme
les cadres sont distants de 0"*,50, la valeur des
bois de garnissage est de 4,25
Pose du cadre 2,50
^^ Armature dite à l'anglaise :
Sapins, 6 cadres pour une long, de 5*" donnent un
cube de 0'"^21l7, soit au prix de 30 fr. le m^
fr. 8,91, soit pour un cadre 1,48
Pose des 6 cadres = 18 fr., soit pour un . . . 3 »
Prix de revient du cadre armé complet .... if, 95
200 CHAPITHE Y.
Botftftge des galeries daos les Icrraius ctniuleas.
191 • Lorsqu'on doit avancer en galerie à travers un terrais éhoulcHXy il n'est pas possible de laisser sans protection<, même pour un temps très-court, le pourtour de la galerie en avant da dernier cadre; le front lui-même doit être masqué par un blindage qu'on découvre par petites portions et qu'on maintient* le cas échéant, par des buttes appuyées contre des chandelles provisoires. On pousse successivement en avant chaque élément de cette cloison, après avoir gratté le terrain , en ne laissant jamais que de petites surfaces à découvert. En un mot, le travail du creusement et le travail du boisage qui s'exécutent successivement dans les terrains consistants, doivent être simultanés dans les terrains ébouleux. Les garnissages peuvent être faits, soit avec des esclimbes, soit avec des palplanches jointives selon la natun' des terrains; on les enfonce en divergeant. Ce mode de boisagr est représenté par les figures 286 et 287, planche XVII.
Quand les terrains sont coulants^ c'est-à-dire arénacés et rendus fluides par la présence d'une certaine quantité d'eau, on peai encore opérer un picotage à l'avancement et sur la sole de h galerie ; ces picots, enfoncés à coups de bélier, refoulent le terrain et augmentent la pression de telle sorte que des trous percés à la tarière dans la masse des picots, donne lieu ensuite à un vériuble écoulement du terrain. Celte disposition est représentée figures 288 et 289. La méthode des palplanches jointives est emplojée d'une manière courante en Silésic; l'emploi des picots a été pratiqué avec succès en Belgique.
§ 3. — Boisage des puits.
Boisage provisoire dans an puits circolatre. i
!•». Les puits de mine qui établissent la communication entre la surface et les travaux du fond ont une importance ei une durée qui excluent généralement l'emploi d'un boisage défi-
nilif. On se contenle habituellement de maintenir les terrains par un boisage provisoire auquel succède immédiatement un revélement en maçonnerie. Dans ce cas on donne aux puits une seclion circulaire ou elliptique.
Le creusement s'opère suivant un polygone circonscrit à un cercle ayant le diamètre définitif du puits augmenté de deux fois répaisscur de la maçonnerie. Le boisage est fait en rondins taillés en biseau à leurs extrémités et assemblés à mi-bois ; un garnissage plus ou moins complet soutient le terrain derrière les cadres polygonaux; ceux-ci sont placés en descendant; ils sont reliés par des écoins et suspendus à un cadre porteur dont les côtés prolongés prennent leur appui sur une assise solide. La figure 283 montre la disposition de ce boisage élémentaire.
Boisage définitif dans un puits rectangulaire.
19S. Quand les puits doivent être boisés d'une façon définitive, on leur donne la forme rectangulaire que l'on rencontre dans certaines mines métalliques; on les oriente dans ce cas comme cela a été indiqué (n^ 87). Cette forme se prête sans perte d'espace à la division en compartiments. Les cadres sont faits, soit avec des rondins, soit avec des pièces équarries; ils se composent de deux pièces longues et de deux petites: ces cadres sont placés à l'aplomb les uns des autres et reliés par des montants verticaux placés dans les angles et arrêtés par des goussets cloués. Quand le terrain le permet, les cadres sont posés par reprises de bas en haut; chaque série s'appuie sur un cadre porteur dont les côtés prolongés sont encastrés dans la roche; on exécute derrière les cadres un garnissage en rapport avec la nature des terrains traversés; ce boisage est ensuite complété par le cloisonnage des compartiments (fig. 281 et 282).
Quand on est obligé de poser le boisage de haut en bas, c'està-dire au fur et à mesure du creusement, les cadres sont reliés les uns aux autres par des écoins cloués, et la série des cadres
âtli
CIUPITIŒ V.
successirs est suspendue à un cadre porteur installé solidement â la partie supérieure.
Boisage des puHs rectangulaires dans les terrains inconsistant.
104. Lorsque le terrain a peu de consistance et que les bob sont abondants, on peut former le boisage par une série decadm conligus (fig. 277 et 278).
Enfin quand le terrain est tout à fait ébouleux, onproci^e. comme pour les galeries, par avancement de garnissages divergents derrière les cadres et par le blindage du fond do puits, en fractionnant le travail du creusement; ce fractionnement est TacH lité par une petite excavation qui précède Tavancemenl de la sec tion entière et qui forme en même temps un puisard dans lequel les eaux se réunissent (fig. 279 et 280).
Pour prévenir toute déviation dans la colonne du puits oo peut installer dans les angles des pièces verticales solidemeni arc-boutées les unes contre les autres, comme on le voit dans b figure 290.
Prix (le revient du iMlsage des puits.
195. M. Gallon évalue comme il suit le prix du boisage diiD puits de 4 mètres sur 1",30 dans œuvre divisée en deux compartiments d'extraction et un compartiment de retour d'air, en supposant par mètre un cadre formé de pièces équarries deO"J de côté.
2 pièces de 4",40 —
S'-jSO
2 id. dei-,70 —
2 id. dei-,30 —
i4'",80 X 0'",202 =0'»s, 392 h 80 fr Poteaux dans les angles pour relier les cadres 4°* à 1 fr Pour garnissage, 25"* courants k fr. la . . . . Coulantage des compartiments, 5*" k 3 f r. . . .
Total des foubmtures.
Main-d'œuvre de pose et menus frais ....
Total.
fr
fr
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'<*■ m iinB^iiiF"»»!^.-^
TUKIZIÈME LErO>'. 205
§ 4. — Muraillement des galeries.
190. Bien que la dépense de premier établissement à laquelle lonne lieu le muraillemenl d'une galerie, soit trois ou quatre fois [)Ius élevée que le prix du boisage^ on trouve fréquemment avantage à recourir à la maçonnerie, parce que quand elle est bien établie, elle n'exige pour ainsi dire point de frais d'entretien, tandis que les bois doivent être renouvelés plus ou moins souvent, soit parce qu'ils se brisent sous les efforts qui résultent de la poussée des terrains, soit qulls périssent par la carie sèche dans les régions où la ventilation est imparfaite. Il y a des exploitations dans lesquelles les bois doivent être redoublés ou remplacés plusieurs fois par an.
En général on réserve les muraillements pour les bowettes, les grandes galeries de retour d'air, les galeries d'écoulement, les abords des puits, en un mot pour les excavations de longue durée. On muraille quelquefois des voies de fond quand elles doivent servir au roulage d'une zone importante de l'exploitation. Mais le plus souvent ces voies secondaires sont simplement boisées.
maçonneries en pierre sèches» avec des morceaux
pris dans» les remblais.
La maçonnerie la plus simple dans le cas d'une voie à maintenir au milieu des remblais, consiste à établir, de chaque côté de la galerie, des murs en pierre que l'on construit avec des matériaux choisis dans les remblais parmi les plus résistants; les vieux bois de mine trouvent leur place dans ces murs où ils sont employés comme parpaings. Cette maçonnerie élémentaire résiste bien quand elle est construite avec soin; elle sert d'appui à des billes en bois ou à des vieux rails quand le toit a besoin d'être soutenu sur la largeur de la galerie; elle n'est à proprement parler qu'un remblai particulièrement soigné.
âOi CHAPITRE V.
Matériaux ordioaires employés dans les maçonneries sontemiacs.
197. Les matériaux employés régulièrement dans les maçooneries souterraines sont :
i^ Les moellons bruts ou plus ou moins piqués provenant de roches calcaires^ de grès, micaschistes, gneiss, etc., etaffectad une forme plate, ce qui en facilite l'usage.
2» Les briques dont l'emploi plus commode encore, est répandu dans les districts houillers du Nord; on leur donoe généralement les dimensions de 0™,22 X 0",H x O",06; b consommation de briques par mètre cube de maçonnerie est it 630, en y comprenant les déchets dus aux transports et au manutentions et les rebuts faits lors de l'emploi. Elles doiveotêtrf bien cuites, sans pour cela être vitriGées au point d'empécber la prise du mortier.
On ne doit employer que de bonnes briques pour les maooa-| ncries souterraines.
La fabrication des briques se fait en tas , par la méthode bob. dans le Nord de la France et en Belgique. Cette fabrication >e donne à l'entreprise à un briquetier avec lequel on passe ud traité pour une campagne. Voici le modèle de l'une des forint usitées pour les marchés de ce genre :
Monsieur , Directeur gérant de la Conipa»iii^
houillère de , demeurant à ^ agissant auooa
et pour le compte de cette Société,
D'une part;
et Monsieur , , maître briquetier, dcmeurtof
D'autre part;
Le sîeur s'engage à confectionner au moyen
d'ouvriers capables fournis par lui, pour la diteCompagnie de ,
pendant la campagne de mil huit cent , sur des terrains
situés h , la quantité de :
4* briques faites h la main, et
2* briques k la presse, au prix de
et aux conditions suivantes:
i^ Toutes les briques seront de même échantillon et auront, une fois cuites, vingt-deux centimètres de longueur sur onze centimètres de largeur et six centimètres d'épaisseur.
â"* La Compagnie fournira à l'entrepreneur la terre propre à la fabrication et le terrain nécessaire pour mouler et sécher; elle fournira également les hangars pour le séchage des briques h la presse.
3* La Compagnie de s'engage à rendre sur les
chantiers toute Teau nécessaire pour la fabrication.
4* Le sieur devra fournir tout ce qui est nécessaire, tels qu'outils, machines à presser, tables, baquets, racloirs, moules, I»rouctte, paille, perches, bois pour allumer les fourneaux, charbon pour cuire les briques, sable, baraque d'ouvriers, paillassons, en un mot tout ce qui concerne l'entière confection et cuisson des briques. Il est bien entendu que tous salaires d'ouvriers sont k la charge de l'entrepreneur.
5® Le sieur. sera responsable, envers les voisins,
des dommages que pourrait occasionner le feu ou la fumée des briqueteries, à moins que l'agent de la Compagnie ne l'oblige impérieusement et par lettre, à enfourner h l'époque de la floraison des blés ou colzas et que dans ce cas il n'ait été prouvé que toutes les précautions ont été prises par Tentrepreneur.
6* En ce qui concerne les briques à la main, la terre devra être corroyée jusqu'à ce qu'elle forme une pâte homogène assez dure pour être pressée dans le moule et transportée ensuite sans que les angles soient froissés. Ces lyriques seront séchécs avec les soins exigés et de manière qu'elles ne soient ni fendues ni gercées. On les ébarbera en les relevant et l'on observera dans leur cuisson qui devra être faite par un cuiseur agréé par la Compaf^nie, tout ce qui est nécessaire pour qu'elles soient bien cuites, bien dressées sur toutes les faces et sonores. Celles qui seraient trop tendres, scoriées ou coulées, sauf le pied du four à la hauteur de sept tas, seront décomptées h l'entrepreneur qui ne pourra prétendre à aucune excuse
âOn CHAPITRE V.
rcsiillant de la mauvaise qualitc^. de la terre qu'il est admis à juger avant la fnbricntîon.
7* L*entrcpreneur ne pourra enfourner de briques cassées & moins qu'elles ne soient brîsëes par le milieu et dans ce cas même, il n*en sera reçu qu*un vingtième du cube total de la briquelerie.
8' Chaque fournée ou briqueterie devra avoir une hauteur d'au moins cinquante las. Lorsque sur un emplacement quelconque, il aura déjà fait quelques fourneaux , la Compagnie fournira à Icntrepreneur les briques d'enveloppes avec lesquelles il devra former le pied de la briqueterie, ainsi que les angles jusqu'à la hauteur de dix à douze lits. Ces briques seront déduites du cube de la briqueterie et il sera payé deux francs au mille de briques pour les recuites.
O** Les briques seront comptées à la brouette; tout autre mode de compter devra être admis par Tcntreprcneur à condition qu'il soit contradictoirr.
10** La Compagnie s'oblige à payer h titre d'a-compte, pendant la fabrication, les deux tiers de l'ouvrage qui sera fait en fabricant et le dernier tiers restera à payer jusqu'à la vérification des briqueteries qui sera faite immédiatement après l'achèvement de la fabrication.
Si après payement, on s'apercevait que l'intérieur contient des briques non convenables, In Compagnie aurait son recours contre l'entrepreneur, proportionnellement au nombre de briques hors de service.
i1^ Si la Compagnie exigeait que les briques fussent cuites sur un terrain autre que celui sur lequel elles auraient été moulées, il serait payé ft l'entrepreneur, a moins que la Compagnie ne fit effectuer le transport h ses frais, cinq centimes du millier par chaque décamètre de distance au delà de soixante mètres, à compter en ligne droite depuis le milieu de chaque séchoir jusqu'au milieu du fourneau. A cette distance de soixante mètres et au-dessous, l'entrepreneur n'aurait droit à aucune indemnité.
12" L'entrepreneur devra se conformer aux ordres qui lui seront donnés par l'agent de la Compagnie, chargé de diriger et surveiller les travaux pour cuisson, moulage, etc.
15*" L'entrepreneur devra être sur les lieux ou s'y faire représenter par un contre-maître, chargé de surveiller les mouleurs et autres ouvriers.
1 V La livraison des briques se fera dans les délais suivants : 1<* La première moitié d'ici au 51 juillet 187 . 2*" La deuxième moitié fin septembre 187
Dans les cas où l'entrepreneur ne livrerait pas les briques dans les délais rigoureux ci-dessus, la Compagnie se réserve le droit de prendre aux frais de l'entrepreneur, telles mesures qu'elle jugera convenables pour assurer, en temps utile, son approvisionnemeuL
Fait en double à le mars 487 .
On doil employer de préférence, dans les mines, du mortier hydraulique qui doit être gâché irès^serré. On compte que chaque mètre cube de maçonnerie exige 2 hectolitres de mortier, mais comme on ne doit laisser aucun vide au-dessus de la maçonnerie, la consommation de mortier est doublée souvent par les remplissages au-dessus des voûtes et derrière les piédroits.
DisposUlons diverses pour le muralllcment des galeries.
1 9S. La figure 284, pi. XVII, montre la coupe transversale d'une galerie pratiquée dans d'assez bons terrains et dont la sole est assez ferme pour dispenser de faire un radier ; c'est une voûte en plein cintre à laquelle on donne une épaisseur deO'",SO, soit celle de deux briques, et qui repose sur deux piédroits dont la base entre de 0'",10 à 0™,20 dans la sole. On donne aux piédroits une épaisseur qui varie de 0'",S0 à \ mètre. La voûte se construit à l'aide de cintres formés chacun d'une barre de fer recourbée; sur ces cintres reposent les douelles qui soutiennent l'intrados. Si la circulation dans la galerie ne doit pas être interrompue pendant qu'on travaille à la voûte, on munit ces cintres de talons qui reposent sur les piédroits.
La figure 285 représente la coupe transversale d'une galerie en maçonnerie, pratiquée dans des terrains difficiles à maintenir; toutes les parois sont curvilignes et les piédroits s'appuient sur un radier de 0"',30.
Les figures 291 à 295, pi. XVI II, représentent diiïérentes dispositions de maçonneries dans des galeries en veine, ces dispositions sont dictées par des conditions particulières pour chaque gisement, elles sont donc essentiellement variables, je ne les ai reproduites que pour faire ressortir l'esprit qui les a dictées.
Maraillement des fraleries dans les terrains ébonlens.
!••. Dans les terrains tout à fait inconsislants, le muraiDement doit suivre le creusement qui s'opère par un procédé ai^ logue à celui qui a été décrit n^ i91^ c'est-à-dire en blindant k front de Faltaque et en opérant, par fractionnement, ravanceflieol successif des éléments de ce blindage. On maintient le pourtoor de la galerie par des palplanches en fer que soutiennent des cadres de même métal; ces palpanches sont chassées de façon à être engagées dans le terrain en avant du front de taille, landb qu'à l'arrière elles sont engagées derrière la maçonnerie. La dbposition de ce travail est représentée flgures298et 299,pKXYllL Les cadres sont en deux pièces, leurs nervures sont traversées [fâr des tirants qui maintiennent leur parallélisme; l'avancement des palplanches est facilité par une série de trous dans lesquels h ouvriers engagent la pointe de leviers en fer.
Prix du muraHlement des galeries.
!too. Le prix de revient du mètre courant de muraillemeo! des galeries, varie avec la valeur d'achat des matériaux, leur provenance plus ou moins coûteuse, la distance du puits âu chantier souterrain que Ton considère; pour une même seclioo de galerie, il dépend encore de l'importance des vides à combler et des didicullés particulières du travail.
M. Gallon estime à fr. 11,60 c« le prix moyen du mèlre cubt* de maçonnerie en moellons pour piédroits et à 15 francs le prix moyen du mètre cube de maçonnerie en briques: il porte le dernier prix à 18 francs quand il s'agit d'une voûte. En partant dt ces données, il calcule que le prix de revient du mètre courani de galerie ordinaire, formée de deux piédroits en moellons surmontes d'une voûte en briques, en plein cintre s'élève à environ 47 francs (*).
(f) Gallon, Cours d'exploitation des mines.
TREIZIÈME LEÇOEI. 209
Aux mines d'Auchy-au-Bois^les galeries principales élaLlies en prolongement des accrochages, sont muraiilées aux dimensions intérieures de |^; les piédroits ont trois briques d'épaisseur, soit 0"*,7U; la voûte en plein cintre est faite en A rouleaux de 4 pouces, soit ()'",48 d'épaisseur; le cube de maçonnerie est d'environ 3™',50 par mètre courant. On paye aux maçons iO francs par mètre courant, le service élant au compte de la Compagnie.
Aux mines de Lens, on compte que la maçonnerie ordinaire en bowettes absorbe, par mètre cube, environ 2 hectolitres de mortier, chiffre qui s'élève à 3 */« hectolitres par suite du remplissage des vides extérieurs avec un blocage au mortier flottant. On estime à 600 le nombre de briques, employées par mètre cube de maçonnerie ; on paye un maçon et son aide à raison de 5 francs par mètre cube. D'après ces données, on pourrait établir comme suit le prix de revient du muraillement dans les conditions ordinaires :
600 briques à 13 francs leraille . . . fr. 7,80
S'^S de mortier à fr. 0,75 2,62
Main-d'œuvre 5 »
Soit par mètre d avancement fr. 15,425 X 3'°^5= fr. 53,99
Dans les galeries elliptiques où toutes les faces sont courbes, le prix est naturellement plus élevé.
Voici le détail de la dépense par mètre courant qu'ont entraînée le déboisement et la maçonnerie simple, sans radier, d'une bowelte aux dimensions de 2",20 x 2",20, dans une mine du Pas-de-Calais, où l'on compte sur l'emploi de 600 briques au mètre cube, déchets compris et de 3 hectolitres de mortier par mètre cube, soit 2 hectolitres pour la maçonnerie proprement dite et 1 hectolitre pour le remplissage des vides extérieurs : 1. ii
1° Déconiposilion du prix d un hectolitre de morlîer fabriip au manège :
Chaux hydraulique de Tournai . . fr. 0,50
Chaux grasse du pays 0,25
Cendres mémoire
Main-d'œuvre 0,15
Transport à pied d œuvre 0,10
Total. . . fr. I »
rheclolîlre rendu au chantier; ce prix est fort élevé , siirloai i cause de l'emploi de la chaux de Tournai ;
2» Devis de la maçonnerie par mclre courant de bowette :
(Le cube de maçonnerie par mètre courantétant de S^^jOSS). Briques h raison de 600 par m^ i771 à 12 fr. le mille, fr. 21,25
Mortier 5»» X 2"5,932 = 8-5,85 à 1 f r 8,83
Main-d'œuvre, déboisage et servitude compris . ... 20 >
Total. . . fr. 50,10
A la fosse n« 7 de Bully-Grenay la maçonnerie d'une bowetk en plein cintre de 2™,50 de hauteur sur une largeur de 2".10e8 haut et 2™,20 en bas (dimensions intérieures) sans radier, i coûté :
i façon du mortier . . . . fr. 0,86 maçonnerie la >
Matériaux, 1 500 briques à 16 fr. le mille . . fr. 24 •
— 7 hecl. cbaux «^ fr. 0,90 6,30
— 7 — cendres à fr. 0,13 .... i,0o
— 4 — sables à fr. 0,53 1,40
Total fr. kSfii
Aux mines de Nœux, les bowcttes sont muraillées au mof^^ de deux piédroits surmontés d'une voûte en plein cintre: la hauteur des galeries est de ln™,80 sous clef cl la largeur*
TREIZIÈME LEÇON. 2i i
™,80; l'épaisseur de la maçonnerie est de 0",33. On ne comple [ue 570 briques et 2^30 de mortier par mètre cube, c'est-à-dire i hectolitres par mètre d'avancement, soit 4**,46 pour la maçonlerie proprement dite et 1 ^,54 pour le blocage. La Compagnie ait elle-même sa chaux avec des moellons qu'elle extrait et [u'elle cuit avec de Tescaillage, c'est-à-dire avec du charbon sale; e mortier contient peu de sable, on emploie surtout des cendres lassées à la claie. Quant aux maçons, ils ont fr. 7,70 c«. du mètre courant, le mortier et les briques leur élant livrés à pied d'œurre. Dans ce§ conditions, le prix de revient du mètre courant de naçonnerie n'atteint pas 30 francs. On pratique, du reste, aux ni nés de Nœux, le muraillement des bowettes sur une assez ;rande échelle; on maçonne même quelquefois les voies de fond le 1^; dans ce cas^ le prix donné aux maçons se réduit à r. 7,30 c*. par mètre courant de galerie.
J S. — Muraillement des puits.
Foraie de ta naçonnerie.
SOI. Les puits de mine de quelque importance doivent être [nuraillés dans toutes les parties où la roche n'est pas homogène [?t où elle ne résiste pas d'une façon absolue aux différentes causes réitération. Les premiers mètres, à partir de la surface, sont i'aillcurs toujours muraittés, car ils se trouvent établis dans les terrains rapportés, provenant des déblais du fonçage.
Les surfaces courbes sont commandées pour le muraillement les puits; en Allemagne, on donne volontiers aux puits de mine, la forme générale d'un rectangle dont les côtés sont formés par ies arcs de cercle à grands rayons; cette forme qui se prête à la iivision des compartiments sans perte notable d'espace, s'applique surtout dans les puits qui doivent en même temps servir à l'extraction, à l'épuisement, à Taérage, etc. On rencontre dans les bassins houillers du Nord quelques puits elliptiques : c'est la
forme qui a été donnée à la fosse de la Réunion à MariemooL mais en général, la forme circulaire est celle qui est adoptée ee France, en Belgique et en Angleterre.
Diamètre iotérieur des puits circulaires.
902. Dans le bassin de la Loire, on se contentait autrefois du diamètre de 2">,66; aujourd'hui on a adopté des diamètres compris entre 3^,50 et 4">,60 ; ce sont également les dimensions en usage dans le Nord et le Pas-de-Calais. La fosse n^ 3 d'Âuchyau-Bois, dont le fonçage vient d'être achevé, a un diamètre à 3",7S, le puits n» 3 de Liévin (Fosse S*«-Pauline), en exploitation depuis le mois de mars 1876, a 3<",65 de diamètre utilt^ entre les collets du eu vêlage en fonte; les deux puits jumeaux de la fosse n*> S de Nœux (Fosse Wallerand), commencés efl 1872, ont un diamètre intérieur utile de 4 mètres, la fosse n^'î de Lens, commencée également en 1872, a 4"",86 de dianièln? intérieur; c'est le puits le plus grand des deux bassins du JVord et du Pas-de-Calais. Le puits Hugo (Bassin de la Ruhr) a é\ê établi en 1874, au diamètre utile de 5 mètres.
Matériaux employés pour le muralllement des paits.
«03. Les matériaux employés pour le muraillement des puil> sont les briques et les moellons piqués; dans les parties aquifères, on a recours à des cloisons étanches, en bois ou en métal auxquelles on donne le nom de cuvelage et sur lesquelles dou> aurons à nous étendre dans un chapitre spécial. Dans le bassin de la Loire, on fait usage de briques-moellons dont Tun des modèles les plus répandus a les dimensions suivantes :
Longueur 296 millimètres.
Largeur au prtît bout . . . i45 id.
id. au gros bout . . . 170 id.
Epaisseur 90 id.
Ces dimensions correspondent à un diamètre intérieur de 3",50.
Ces briques trapézoïdales se payent de 100 à 120 francs le mille. Les briques sont moins résistantes que les moellons, leur emploi exige une forte proportion de mortier qui diminue encore la résistance de la maçonnerie; les moellons de grès de S*-Elienne sont très-estimés, non-seulement à cause de leur grande résistance, mais encore parce qu ils procurent un avancement plus rapide dans le muraillement des puits. Malheureusement leur prix est fort élevé si Ton veut des joints bien faits; ainsi, il faut compter sur 12 à 14 francs le mètre carré de parement, ce qui correspond à un prix de 41 à 44 francs le mètre cube pour des moellons ayant en moyenne Q^^l de queue applicables à des puits de 3<°,50 de diamètre utile.
tt04. M. Chansselle a cherché à conserver en partie les qualités du moellon en essayant l'emploi plus économique dé moellons artificiels en béton moulé. Après avoir expérimenté l'usage du béton Coignet, il a eu recours à un béton composé d'un mortier de sable de la Loire et de cimenta prise lente de Viricu (Ain) englobant des cailloux de grès et de granit. Le béton Coignet n'a pas donné de fort bons résultats^ mais les moellons en mortier de ciment ont eu, au contraire, beaucoup de succès et sont entrés dans la pratique à la suite d'expériences concluantes.
En ce qui concerne la résistance comparative des différents matériaux essayés, les expériences de M. Chansselle ont montré:
i* Que le grès houiller de S*-Étienne, de bonne qualité, s'écrase sous une pression de 272 kilogrammes par centimètre carré.
2® Que la brique-moellon de S*-Elîenne s'écrase sous une pression de 38 kilogrammes.
•> Que les moellons ou bétons Coignet , après plus de quatre mois de fabrication, ont une résistance à l'écrasement de 94 kilogrammes.
4<> Enfin, que les moellons en mortier de ciment fabriqués par MM. Bouillel et Moret, de S^Étienne, résistent après deux mois de fabrication, à une charge de 110 kilogrammes et qu'ils
su CHAPITRE V.
ne s'écrasent, après six ou huit mois de fabrication, que soib une charge de 115 à 130 kilogrammes.
Quant aux prix comparatifs de ces différents matériaux, et sont les suivants :
Moellons de grès à 12 fr. le mètre carré, le "' . fr. 41,^6
id. i 14 id. îd. . . 48,13
Briques moellons 30,:^6
Moellons en béton Coignet 57,94
Moellons en mortier de ciment 40 •
Dans les mines du Nord et du Pas-de-Calais, les muraillements se font toujours en briques.
Épaiftseur de la maçonnerie dans le muralllement des pnlts.
905. L'épaisseur des muraillements dans le bassin de la Loire est de 0™.23 à 0™,30 en moellons, et de 0™,30 en briques, noo compris un blocage en béton qui remplit les vides entre la maçonnerie et la roche. Dans le Nord et le Pas-de-Calais on donoe aux revêtements ordinaires une épaisseur de deux briques, soit 0™,50 environ; cette épaisseur est naturellement augmenlée dans le voisinage de la surface.
A la fosse n° 3 de Ferfay , les deux premiers mètres au jour sont maçonnés sur une épaisseur de 1™,20; à partir de là jusqu'aux assises supérieures du cuvelage , l'épaisseur de la maçoDnerie est de 0™,S0. A la fosse Rimbert (Compagnie de Maries^ la maçonnerie supérieure, sur une hauteur de 7 mètres, a la forme d'un tronc de cône renversé; à la surface, l'épaisseur e>t de 1™,50 et elle se réduit à 0™,50 au bas de la tour conique qui repose sur un fort cadre en chêne entretoisé dans les angles et dont les côtés prolongés sont logés dans le terrain solide. Au lîcu d'établir, comme à Rimbert, une maçonnerie conique à la partie supérieure du puits, on gagne souvent l'épaisseur définitive ou les premières assises du cuvelage par une série d'escaliers formé» par des réductions successives dans l'épaisseur des assises.
f 4* Leçon.
Muraillement des puits (suite).
Exécution da maraillement des puits.
!t06. Dans les terrains qui présentent un peu de consistance, e travail ordinaire de muraillement s'exécute par une série de )asses ou de retraites, en commençant par la retraite supérieure, '.haque retraite étant d'ailleurs prise de bas en haut. Ces diverses ;)asses sont séparées les unes des autres par des roues en bois mr lesquelles elles reposent et qui s'appuient elles-mêmes sur une corniche du terrain, dans une position parfaitement liorif^ontale. Ces roues, auxquelles on donne aussi les noms de rouets \}X de roulisseSy sont colletées comme une trousse de cuvelage, ir'est-à-dire serrées fortement contre le terrain par des coins chassés sur le pourtour extérieur.
Les ouvriers qui travaillent au muraillement des puits peuvent se tenir dans un cuveau ou 6enne de réparations, ou bien vsur un plancher volant qu'on relève suivant les besoins et qui repose sur des pièces de bois engagées dans des trous ménagés dans la maçonnerie. Pendant l'exécution d'une retraite, l'eau (|ui suinte dans la région qu'on occupe trouve son écoulement par des trous de tarière ménagés dans la roue et dans lesquels on enfonce des broches aussitôt que cette retraite est terminée. Si les suintements à travers la maçonnerie sont trop abondants, on peut les arrêter à une roue à gargouille communiquant par une manche ou par un tuyau avec un réservoir inférieur ou avec le puisard.
Quand la maçonnerie d'une retraite est arrivée à la hauteur de la corniche qui supporte la retraite supérieure, on abat cette corniche par fractions en soutenant la roue avec des buttes ou ijuilles qu'on remplace par de la maçonnerie au fur et à mesure qu'elle s'élève. La Ogui-e 300, planche XVII, montre un muraille-
ment en cours d*exéculîon par le procédé qui vient d'être décrii Les roues porteuses doivent être d'autant plus rapprochées (f& le te/rain est moins résistant; on peut, si le besoin s'en fà sentir, les relier les unes aux autres par des écoîns cloués: oa peut encore, si l'on ne trouve pas dans le terrain lui-même nt point d'appui suffisant, suspendre les roues par des tirants en l^ à des pièces dé bois encastrées et faisant saillie dans la maoosnerie supérieure (fig. 31 1 et 512), ou à un cadre porteur élaW.solidement à la surface. Dans ce cas, les tirants doivent ètrt filetés à leur extrémité supérieure et susceptibles de recevoir de^ allonges; à l'extrémité inférieure ils sont munis d'une parti recourbée qui s'engage dans la roue suspendue.
907. Lorsque le terrain est tout à fait éboulcux , il devient impossible de suivre, pour le muraillement, la marche quejt viens d'indiquer; la maçonnerie, au lieu de s^exécuter par retraites successives, doit, dans ces mauvais terrains, s^exéealer de bas en haut en une seule fois et suivre le dcboisage.
Le boisage a dû être fait d'après les principes indiqués précê demment (n° 492); il sera enlevé pièce par pièce et remplace progressivement par la maçonnerie. Si, pour la facilité du foih cage, le puits a été ouvert et boisé sur une section trop faible pour qu'on y puisse inscrire le diamètre extérieur du muraillement^ on repoussera une à une les palplanchcs après grattage du terrain et l'on procédera ainsi, de proche en proche, à leljrgissement du puits en faisant immédiatement suivre la maçoDnerie.
908. Dans les terrains aquifères on a eu quelquefois recoar à un procédé aussi hardi qu'ingénieux pour murailler les pui($. ' Sur une roue armée d'un sabot tranchant, roue à laquelle on a donné le nom de trousse coupante et que l'on a appuyée d'abord I sur le fond d'une première excavation de grand diamètre, oo élève à la surface du sol une tour en maçonnerie dans laquelle | on intercale, de distance en distance, des roues en bois reliées par des tirants en fer. Cette tour, garnie sur son pourtour extérieur
'une enveloppe de madriers, est descendue dans le puils en prooqaant au besoin son enfoncement par des fouilles exécutées ar-dessous. Arrivée sur le terrain solide, cette tour peut servir e base à la maçonnerie supérieure.
C'est là un travail délicat sur lequel j'aurai occasion de reveir dans une prochaine leçon quand je parlerai du fonçage des valeresses; il a été pratiqué avec succès dans le bassin de la iuhr et en Silésie.
Prix de revient du moralUement des puits.
909. Je n'examinerai ici que le prix de revient de la maçonlerie, exécutée dans les conditions ordinaires.
A S^Étienne, le prix du mètre carré de parement ou de naçonnerie en briques de 0°>,296 s'établit comme suit :
Chaux dcmi-hydraulîque de Sury . . . fr. 4,64 Sable de cendres de houijlc 0/^6
Briques 60 à fr. 0,1 1 l'une 6,60
Main-d'œuvre extérieure 5,12
id. receveurs et manœuvres . . i,51
Total. . .fr. 16,53
Le prix de revient du mètre carré de parement ou de muraillement en moellons de grès de 0°",270 d'épaisseur est :
Chaux de Sury fr. 3,84
Sable de cendre de houille 0,38
Moellons 1^2 >
Main-d'œuvre extérieure 2,72
Main-d'œuvre extérieure 1 ,50
Total. . .fr. 20,24
il H CHAPITRE V.
La fosse n^ 1 de Ferfay, dont le diamèire intérieur est k 4 mètres, a été muraillée, dans un approfondissement de iOOmr^ très, en i876; on a dépensé en moyenne par mètre courant poni 7"',065 de maçonnerie :
Briques, 600 X 7-5,065 X 12 fr. le mille = . f p. 66,75 Moplier 3 heclol. X 7'"^063 X i fr. = . . 21,19 Main-d'œuvre 40 »
Total. . . fr. 412,05
Le muraillcment du puits Etcald ( Westphalie) a été exécute sur un diamètre intérieur de 5 mètres, en briques-moelloni à' 0™,260 de longueur, de 0">,144 de largeur au gros bout et df O'^^ISO de largeur au petit bout; l'épaisseur était de 0».080. Lr prix de l'entreprise était de 575 francs le mètre courant; ce prix comprenait les fournitures et les hommes du fond et du jour sauf les machinistes et les chauffeurs.
§ 6. — Essais et perfectionnements dans le retètemtnl
des galeries et des puits.
ReTètemeiit des galeries en briques de bois.
310. Aux mines de Mariemonl on a, depuis quelques anoée^. appliqué un mode particulier de revêtement dans les galeries établies au milieu de terrains fort difficiles à maintenir^ et dans lesquels, la maçonnerie n'ayant pas résisté, on avait inuIilemeDi tenté de substituer le fer au bois dans les cadres de soutènement. Ce mode de revêtement extrêmement coûteux, comtBf premier établissement, ne peut être considéré que comme uo moyen héroïque, applicable seulement dans des circonstdoces exceptionnelles. Il consiste dans l'emploi d'un muraillenient circulaire en briques de bois de 0"",30 de longueur et de O",20<i<'
tuteur. Le bois employé à cet usage est du chêne de première jaliié que la Compagnie achète, débile en longueurs telles qu'il y ait point de perte; ce chêne est payé à raison de 250 francs
mètre cube. Il en faut pour une galerie circulaire de 2">,20 3 diamètre, 2i°%55S, soit une dépense de fr. 588^75 c de bois sir mètre courant. On commence la pose par le radier et l'on lit sur le pourtour de ce revêtement en bois un garnissage en laçonnerie au fur et à mesure que les parois s'élèvent.
Cette sorte de cuvelage horizontal forme un revêlement d'auint plus rigide, que chaque pièce est réunie à sa voisine par une aie longiludinale (fig. 310). A la fosse Réunion de Mariemont, e système de muraillement en bois a été appliqué à des chamres d'accrochage auxquelles, par suite de l'emploi de cages à
étages, on a dû donner une grande hauteur; cette condilion tarliculièrc a fait écarter la forme circulaire, adoptée pour les ;aleries ordinaires; on a eu recours à la forme elliptique, comme e montrent les figures 314 et 315.
BeTétements métalUqoes dans les galeries.
911- Quelques spécimens de revêtement métalliques figu- 'aient à l'Exposition universelle de 1867; ils se rapportaient à les essais faits en Autriche pour substituer le fer au bois dans es cadres de soutènement des galeries de mine.
Depuis cette époque, l'emploi du fer et particulièrement des ^ieux rails, s'est développé dans les travaux de soutènement, iurtout en Allemagne. Quelques applications ont été faites dans le centre de la France; dans le Nord et le Pas-de-Calais, on a surtout fait usage des vieux rails pour soutenir le toit dans les [chambres d'accrochage. En Belgique on se sert couramment du fer et de la fonte dans quelques exploitations pour remplacer le boisage ou la maçonnerie dans les galeries ouvertes au milieu de terrains difBciles à maintenir.
Sootèneineiil da toit par des vieux rails appuyés sor des piédroits
en maçonnerie.
91S. L'application la plus simple des vieux rails consista i les appuyer sur des piédroits en maçonnerie; ils remplaces: alors les billes de bois destinées à soutenir le toit. La maçonnerie est tantôt droite^ tantôt^ comme à Lens, elle présente une courbure dont la flèche varie de |^ à -p^. Ce genre de souiènemeni est économique et il offre une longue durée; les murs sont la plu* part du temps exécutés en pierres du fond; souvent on cintnf légèrement les rails dont on augmente ainsi la résistance.
La flgure 297 montre une disposition plus complète^ appliquéf avec de la maçonnerie soignée au soutènement d'une chambra d'accrochage aux mines de Ferfay.
Boisage mixte du Creu»ot.
918. M. de Biauzat a employé aux mines du Creusot m boisage mixte qui a fort bien réussi dans des galeries principales de longue durée superposées à des travaux d'exploitation Irèr rapprochés et continuellement sollicitées par un mouvemeo! général des terrains. Ce boisage mixte consiste dans remploi de cadres, formés de deux montants en chêne de !2™.i6 de hauteur réunis à la partie supérieure par un chapeau métallique de 1",50 de longueur coupé, dans un rail Vignole du type P. L. M pesant 36 kilogrammes le mètre courant et provenant des rebuis de fabrications. Ce chapeau repose dans deux entailles pratiquées sur place, à la hache, par les boiseurs, en dix ou quinze minutes; la profondeur de ces entailles ne dépasse pas la moitié de l'épaisseur du bois. Les figures 330 et 331 , planche XIX.
(32 et 333, planche XX, montrent la disposition de ce mode le soutènement qui, après avoir été essayé dans une galerie de oulage de 300 mètres de longueur à l'étage de 153 mètres du iuits Cbaptal, a été étendu ensuite à d'autres travaux du même ;cnre. Cette galerie de 500 mètres, pratiquée dans des terrains '^houleux, était primitivement boisée en forts cadres de chêne, entourés d'un garnissage en palplanches jointives. Ce boisage soigné ne revenait pas à moins de fr. 35,65 c". par mètre courant; la pose exigeait des ouvriers d'élite; l'entretien de ces 300 mètres )ccupait constamment une équipe de quatre boiseurs qui opérait m huit mois le renouvellement de tous les cadres.
Le boisage mixte des 300 mètres de galerie a duré neuf mois et I coûté environ 14.000 francs, les rails coupés au jour, revenaient I 6 francs le mètre, la valeur d'un cadre était de fr. 32,90 C, ;e qui portait à 47 francs le prix de ce boisage mixte. Mais les uémes chapeaux ayant pu resservir par la suite, la dépense du reboisage n'a plus été que de fr. 32,90 C moins fr. 9,00 = 23,90 c» par cadre ou de fr. 34,14 c» par mètre, prix légèrement inférieur à celui du boisage en bois. L'entretien annuel ^uî autrefois s'élevait à 50 francs du mètre pour les 300 mètres ie galerie s'est abaissé à 10 francs avec le nouveau système. Pour éviter que, sous l'influence des pressions latérales, les montants ne se fendent au point d'encastrement du chapeau, M. de Biauzat a souvent ajouté sous ce chapeau un poussart en bois; de plus, aGn d'empêcher le déversement des cadres par la mise en place des palplanches ou par l'action de pressions obliques, il a réuni tous les cadres par des étrésillons T (fig. 333), placés parallèlement à la galerie, d'un rail à l'autre.
Après cette expérience décisive, M. de Biauzat n'a pas hésité à donner une grande extension à ce système de boisage; en juillet 1874, la houillère du Creuzot possédait 5 kilomètres de voie boisée par le système mixte; cette longueur de galerie représentait l'introduction dans la mine de 175 tonnes de vieux rails sous forme de chapeaux de cadres.
Revêtement en fer des galeries de Commentry.
S 14. Aux mines de Commentry, M. Fayol a substitaé le fer au bois dans les galeries où les incendies sont k craindre, le long des barrages, par exemple, dans les écuries intérieures et aux abords de ces écuries. Les cadres sont faits avec des vieux rails pesant 14 kilogrammes (fig. 334) le mètre et provenant des voies extérieures; le garnissage est fait en rails plats provenant des voies souterraines. Les pièces des cadres sont un peu cintrées, et on donne aux montants une assise solide en recourbant le pied comme le montre la figure 335. Le devis d'un cadre de trois pièces s'établit comme il suit :
Vieux rails 6-,40 à 14 fr. le inèlre = 87'600à fr.0,l2= fr. 10,75
Main-d'œuvre de forge 2 »
Pose 0,75
Total. . . fr. i^J^
Un cadre de même dimension en chêne de (H.14 de diamètre coûte fr. 4,47 c% soit :
Bois 6-,20 à fr. 0,60 fr. 3,72
Pose 0,75
Total. . . fr. 4,47 Cadres en fer et fonte employés aa eliarboonage da Bois-dn-Lnc.
915. M. Bourg, directeur du charbonnage du Bois^lu-Luc (Hainaut), se sert avec succès de cadres en fer de fonte dans des bowettes où la maçonnerie s'est trouvée insuffisante pour résister j à la poussée des terrains. Les cadres se composent de deux colonnes creuses en fonte , réunies par un chapeau formé d'uD morceau de vieux rail dont Tassiette, au point d'appui, sur le chapiteau de la colonne, est assurée par deux pièces en foole boulonnées sur le rail , comme le montre la figure 308. Le prix
QL'ATOUZIËME LEÇ05. ââ5
d'un cadre complet esl d'environ 36 francs. La forme de la fourrure en fonte varie suivant le profil du rail dont on fait usage.
Cadres complets en vieux raJIs éclfssés de Ferfay.
«■6. A la fosse n? 3 de Ferfay, on a pratiqué dans la veine Elise une galerie inclinée, de 1™,30 de hauteur, pour la circulation des deux brins d'une transmission funiculaire actionnant un traînage mécanique; cette galerie, qui aboutit au puits d'extraction, a été armée de cadres en vieux rails Yignoles (type du Nord), de 36 kilogrammes au mètre courant. Les rails sont courbés et assemblés par des éclisses, comme le montre la figure 313; le garnissage est fait en fer plat provenant de petits rails du fond. Depuis deux ans que ce mode de soutènement a été appliqué, cette galerie n'a pas exigé la plus petite réparation.
Cadres cirealaires de Alariemont.
917. Aux mines de Mariemont, les revêtements en vieux rails Vignoles affectent la forme circulaire; ils se composent de trois arcs de cercle égaux, réunis solidement par des éclisses. Afin d'augmenter l'élasticité du système, on interpose entre chaque bout de rail un petit tasseau en bois de 0">,06 d'épaisseur; le garnissage est jointif ; on le fait avec de petits rails du fond hors de service. On pose deux cadres par mètre. Voici quel est approximativement le prix de revient, au mètre courant, de ce genre de soutènement :
2 cadres pesant l'un 188Sti6 a 8 fr. "/o • . . fr. 50,15
Petits rails, 500 kil. à 8 fr. «/o 40 .
Main-d'œuvre au jour et au fond, et accessoire. . . 30 »
Total. . .fr. 400,13
La figure 305 représente un cadre de ce système. Ce revêtement est très-solide; néanmoins on a été amené, à Mariemont,
m CHAPITRE V.
à supprimer les éclisses dont les boulons ne résistaient pas toujours au cisaillement produit par les mouvements de terrains et les pressions qui s'exercent sur le pourtour du cadre. On a préféré^ en dernier ressort^ maintenir les rails bout à bout, dans un fourreau en fonte de 0™^01 d'épaisseur, qui a 1 cenlimètrt de jeu au patin et au champignon. Deux fortes cales en bois enfoncées à coups de masse contre Fàme du rail , en a et en 6 (fig. 309), assurent le serrage de ce rail contre le fourreau.
Revêtement métallique des galeries de Steierdorf.
818. La Compagnie autrichienne des chemins de fer de TEtat avait exposé à Vienne, en 1873, plusieurs spécimens de revêtements métalliques adoptés pour les galeries dans les charbonnages de Kladna (Bohème) et de Steierdorf (Banat).
Il s'agit encore ici de l'utilisation des vieux rails. La Ggure 336. planche XX, représente le système en usage à Steierdorf dans le cas de très-fortes pressions. Les rails employés dans ces revêtements pèsent 25 kilogrammes le mètre courant; ils sont cintrés suivant un profil ovale et éclisses en haut et en bas. La galerie ayant été tout d'abord consolidée par un boisage provisoire de grande dimension qui est perdu , on pose sur la sole deux longrines sur lesquelles on appuie le cadre métallique; on assujettit ce dernier aussi bien que possible et on l'entoure d'un garnissage formé de pièces horizontales en bois obtenues dans des rondins de 0™,18 divisés par moitié: on a soin de remblayer complètement l'espace compris entre ce garnissage et le boisage perdu. L'écarlement des cadres varie de 0m,60 à I^^OO,
Le prix de ce système de revêtement est de fr. 168,45 c» par mètre courant, tandis que le boisage coule :
En bouleau fr. 16,85
En sapin 16,85
En chcne 4 9,40
ReYètement provisoire du puits S'-Adolplie à Strepy (Bracquegnies).
910. M. Delaroche, directeur gérant des charbonnages de Slrepy-Bracquegnies^ a depuis longtemps déjà employé le fer pour le revêtement provisoire des puits de mine; c'est au puits S*-Adolphe que eetle application a été faite. Les retraites successives du muraillement avaient une hauteur de 20 à 25 mètres; le terrain était soutenu provisoirement par des couronnes en fer à double T, composées chacune de dix segments réunis par des éclisscs en fer de G°>.02 d'épaisseur. Les couronnes étaient distantes de 0™,50 à i mètre; elles étaient réunies verticalement par des porteurs en fer méplat de O^fil sur 0™,06 dont les extrémités recourbées embrassaient les joues des fers à double T. Vingt porteurs réunissaient ainsi deux cadres consécutifs. Des coins en bois chassés entre les couronnes et le rocher maintenaient tout le système. Cette application a permis de réaliser une économie de temps et 8 ^/o dans le soutènement provisoire.
Bevètement mctanique des puits de Fischbachtal et du puits Maria.
920. On i*emarquait à l'Exposition de Vienne, un spécimen de revêtement des puits ^ présenté par la Société de Burbach, près de Saarbruck, et qui a été appliqué pour la première fois au charbonnage de Dudweiler. Les puits d'extraction de Fischbachtal ont un diamètre intérieur de 5°>,186. Les figures 3i6 à 319 et 529, planche XIX, représentent comment ces puits sont divisés et comment est disposé le revêtement pour lequel on a fait usage de cercles en fer à U espacés, en général de 1 mètre environ, et composés de segments réunis par des éclisscs à quatre boulons , coupées elles-mêmes dans des fers à U. Un coffrage formé de madriers jointifs en chêne de 0™,052 d'épaisseur constitue, derrière ces cercles, un revêtement continu. Les cercles sont réunis deux à deux par six porteurs verticaux.
i CHAPITRE V.
Des pièces porleuses, qui ne soni pas figurées dans les 4f$is, soutiennent tes cercles tous les 4 ou 5 mètres et réparli»it la pression qu'exercerait tout le système sur le fond da iU.
991. Les figures 520 et 521 représentent un revêtement aaa- ;ue au précédent qui a été appliqué au puits /Uaria (SocJéié Lix-HÔngen). Ce puits, qui est divisé en quatre compartimeni^ xtraction desservis par deux, machines, a reçu un cerclage en ■ en U pesant 28 kilogrammes le mètre : les cercles sont espace-
2 mètres et réunis par des porlcurs verticaux en chènf laque cercle est composé de trois segments réunis par de^ isses. Le revêtement continu est en maçonnerie légère. Ces rcvélemenls définilifs (n°< 220 et 221) sont d'une instalion économique; ils oITrent l'avantage d'une grande rapiditf xécution, mais on ne peut y avoir recours que dans des icrns présentant une certaine solidité. Il ne faut pas perdre d^ e, non plus, qu'un système de revêtement susceptible d'exiger fréquentes réparations apporte, dans l'extraction, des entraves i se traduisent toujours par des pertes d'argent considérables. faut autant que possible s'attacher à éviter cet écucil, mcuh
prix d'une dépense de premier établissement plus grande et me exécution plus lente.
\ 7. — Excavations de formes et de diinettsions spéciale. Leur soutènement.
Embranclietnents et birnrcnUiias de ^'aler)ea.
94S. Les embranchements ou bifurcations de galeries n'o(nt aucune particularité remarquable dans le boisage et dans muraillemenl; s'il s'a^tde galeries boisées, on établit un fori Ire à l'entrée de chacune des branches, en soutenant, le cas licant, le toit par des rallongues qui s'appuient sur les chapeaui
QUATORZIÈME LEÇON. â27
de deux cadres placés en regard. Lorsqu'il s'agîl, au contraire^ d'un muraillement^ on peut suivre les principes appliqués dans les constructions de la surface au tracé des raccordements.
On simplifie beaucoup rétablissement de ces raccordements en soutenant le toit sur toute la largeur de l'embranchement avec de vieux rails coudés qui s'appuient eux-mêmes sur des sommiers formés par la réunion de plusieurs rails établis sur les piédroits de Tune des galeries, de chaque côte de Tembranchement.
Chambres d'accrochage.
««3. Les recettes ou chambres d'accrochage sont des excavations débouchant sur le puits et réunies aux galeries de roulage par UDc gare où se font les manœuvres pour la réception des berlines vides qui reviennent du jour et leur expédition par convois vers les différents points de l'exploitation , et pour Vemballage des berlines pleines qui arrivent au puits, par trains complets, et qui sont envoyées, à la surface, aux culbuteurs desservant les trémies de chargement.
Les diverses manœuvres qui s'exécutent dans les chambres d accrochage exigent qu'on donne à ces excavations une assez grande largeur; d'un autre côté, il convient que le soutènement de ces excavations soit fait avec un grand soin, tant à cause du trouble qu'apporterait dans l'extraction la réparation qu'elles pourraient exiger que de l'influence qu'exercerait leur affaissement sur la solidité du puits lui-même.
La voie est interrompue dans les chambres d'accrochage et le roulage s'exécute sur un dallage en fonte; des plaques à nervures guident les berlines pour l'entrée dans les cages d'extraction.
Les accrochages simples sont ceux dans lesquels Yemballage se fait d'un seul côté du puits, avec les accrochages doubles qui permettent d'emballer les berlines de deux côtés à la fois, au
328 CHAPlTaE V.
nord et au midi , par exemple ; les recettes sont placées en facv Tune de l'autre et établies de façon qu'on puisse, sans avoir recours à une manœuvre de la machine, charger les berlines à deux étages de la cage. Dans un accrochage double les recettes opposées peuvent être au même niveau, comme le montrent Ie< figures 296 et 297. planche XYIII, ou à un niveau différent, comme on le voit dans les figures 303 et 304.
Chaque recette peut, elle-même, être divisée en deux élag» desservis par une balance (fig. 296 et 297) permettant de descendre à l'étage inrérieur une ou deux berlines pleines dont le poids fait remonter, à Tétage supérieur, une ou deux berlines vides.
Dans le cas auquel se rapportent les figures 303 et 304. raccrochage inférieur est en communication avec l'accrocha^ supérieur situé de l'autre côté du puits, par une galerie de contour présentant une pente d'environ 0"",05 par mètre; celte galerie permet d'amener à la recette inférieure la moitié des berlines pleines et d'en remonter un même nombre de vides ; c'e^^t la disposition adoptée à la fosse n? 4 de Courrières et à la fosse n^ 3 de Ferfay. Je reviendrai sur ces diverses dispositions quand je traiterai les procédés relatifs à l'extraction des produits.
924. Les chambres d'accrochage sont ou boisées ou muraillées. Les figures 301 et 302 montrent une disposition simple de recette double boisée.
La figure 303 donne la coupe en long d'une recette double muraillée; la figure 307 indique la forme et les dimensions de la voûte qui est en briques, de 0",50 d'épaisseur, avec un radier de 0^35.
Dans les figures 296 et 297, la maçonnerie n'occupe que les piédroits et le radier; le plafond est soutenu par de vieux rails: c'est un revêtement simple et économique qui est à recommander pour ce genre de construction.
Les deux devis suivants s'appliquent à la maçonnerie de deux accrochages établis aux fosses n» 1 et n<> 3 de Ferfay.
I « Accrochage de la fosse n» 3. Cube le la maçonnerie en bri<iiies, 5«",26 :
Briques, 600 X »,26 X 1 2 fr. le mille, fr. 37,87
Moplicp, 3 X 5,26 X I f r 1 5,78
Main-d'œuvre, 3,26 X 8 fr 42,08
Total. . . fr. 95,73 le met. cour».
2® Accrochage de la fosse n<> 1. Cube de la maçonnerie en l>rîques,7™',7S :
Briques , 600 X 7,75 X « 2 fp. le mille, fr. 55,80
Morlier, 3 X 7,75 X i f r 23,25
Maio-d'œuvre, 7,75 X 8 f r 62 »
Total. . . fr. 141 ,05 le met. cour*.
Chambres pour machines.
925. Je ne m'arrêterai pas au soutènement des excavations dans lesquelles on installe des manèges^ des treuils à air comprimé, des chaudières, des machines à vapeur, etc.
On s'applique à munir ces excavations d'un revêtement en rapport avec leur importance, la durée qu'elles doivent avoir et la nature des lerrains à soutenir; on a soin d'ailleurs de placer, autant que possible,, ces excavations en terrain solide.
S'il s'agit d'un manège, on l'installera dans une chambre circulaire de 2">,S0 à 3 mètres de rayon et d'une hauteur de 3 mètres au centre et de 1",60 à la circonférence; une pareille excavation exigera généralement un muraillement au moins partiel.
On trouvera souvent plus simple d'inscrire l'espace circulaire que doit occuper le manège dans un carré ou un rectangle qu'on surmontera d'une simple voûte s'appuyant sur des piédroits rectilignes.
Les excavations dans lesquelles on aura à installer des chaudières ou des machines devront aussi, la plupart du temps,
recevoir un revêlement en maçonnerie. J'aurai du resle. par la suite^ occasion de citer des exemples de constructions semblables et d'en donner les dessins.
Ecuries souterraines.
«te. Les chevaux qui travaillent dans les raines n'en sortent que quand ils sont devenus inutiles ou impropres au service; il fimt donc les loger dans des écuries souterraines où les difficulté» à vaincre et la nécessité d'éviter des constructions dispendieuses obligent à marchander Tespace; c'est une raison de plus pour apporter tout le soin possible à Tassainissement et à la ventilation de CCS écuries dans lesquelles d'ailleurs le fumier m* séjourne pas.
Les écuries souterraines doivent être installées dans une partie salubre et bien aérée de la mine^ à proximité du puits aGn de ne jamais avoir un long transport pour les fourrages, Teau et le fumier. On doit éviter les suintements qui peuvent rendre ces écuries humides et attacher une attention particulière à l'écoulément des urines^, en donnant aux rigoles une pente suffisante. Les pieds des chevaux doivent être, dans les mines, surtout dans les mines sales et boueuses, l'objet d'une attention délicate.
997. Les figures 322, 323, 324 et 328, planche XIX, montrent la disposition d'une écurie boisée établie au troisième étage du puits S^<^Barbe, à Bézenet; cette écurie a été placée dans le mur: deux montages placés aux extrémités de l'écurie aboutissent à une galerie supérieure et permettent le dégagement de l'air chaud. Les dimensions de cette écurie sont les suivantes:
Longueur 2i'",50
Largeur 4-,00
Hauteur moyenne . . . S'^iO
La pente du béton placé sous les pieds des chevaux est de 0",04 par mètre; cette écurie contient 13 chevaux.
QUINZIÈME LEÇOrN. 231
figures 325, 326 et 327 représentent une écurie muraillée lacée entre deux voies de roulage au deuxième étage du puits >^®-Carbe à Bézenet; elle est formée d'une voûte en maçonnerie y ant les dimensions suivantes :
Longueur â^'.bO
Largeur 4*,00
Hauleur i^OO sous clef.
£Ile a renfermé accidentellement 18 chevaux, mais elle n'en contient ordinairement que i2. La largeur réservée à chaque eheval a donc été au minimum de 1™,25. Le sol de l'écurie est formé d'un bélon dont la surface est inclinée de 0",04 par mètre.
Les flèches du plan indiquent la direction du courant d'air.
J'ai dit qu'il fallait donner au sol des écuries une pente suffisante pour l'écoulement des urines; il ne faudrait pourtant pas exagérer la pente ménagée sous le cheval^ car on reporterait une partie du poids de l'animal sur les membres poslérieurs, ce qui pourrait fausser les aplombs et déterminer des tares.