CHAPITRE QUATRIÈME

Pbiïdant le siècle dernier, la construction des ponts s'est enrichie d'une foule de connaissances qui en ont fait l'objet d'une science à part dans l'architecture, et dont les développemens ne sauraient entrer dans le plan de cet ouvrage. Nous nous bornerons à ajouter ici quelques observa* tions à ce que nous avons dit précédemment au .^ujet des différentes questions de l'art de bâtir qui se rattachent particulièrement à ces ouvrages ^ Les savans ouvi^ges de Péronet et de Gauthey offriront une source féconde d'instruction à ceux qui désireraient ae livrer à une étude approfondie de cette Bdatière.

Les principales epnditioQS à remplir dans la disposition de ce geni^e (dedifiees nous paraissent exposées avec une précision remarquable dans le premier cahier des études sur l'Art des Constructions , recueillies par M. Bruyère : on y trouve en quelque sorte le résumé de la doctrine moderne.

« Les voùfees des ponts, dit cet habile ingénieur, présentent généralement à l'intrados raie surface cylindrique , dont la génératrice s'appufe constamment sur une courbe d'espèce variable suivant les circonstances. Cette courbe peiit être une éemi-cîrconférence de cercle ou une demi*ellipse; mais on substitue lephis ordinairement à cette dernière une courbe à plusieurs «entres, nommée anse de panier. Les anciens ont presque toujours adopté le demi-cercle poMr les arches de leurs ponts. Cette forme , t]ui satisfait le goût , esrt; en même temps la plus favorable à la solidité et à l'économie : elle parait 4onc préférable toutes les fois que les données peuvent le permettre. On ne peut cependant se dissi^ muler qu'elle n'est pas propre à l'écoulement des grandes eaux, parce que rétendue des tympans diminue la largeur du débouché , surtout au moment où il -fttudrait pouvoir Taugmenter. Les avant^bees, lete qu'on les construit, ne pouvant embrasser topte l'étendjue entre lesdetix arcs,

> y«Qreft Livre I*'. , Tome !•'. , pages 132 à t38.~'UvraiI*. , Voue IK , pi^ft 1 k 53. -•Livre Ul\j Tome U\ , fafge^ 1 k 74 — fdem, pages 9? à lOS. — • /dem, pages 1Wki2à. —Idem /pages 1 25 ài 1 31 . — Idem , pages 279 à 280. — Livre Y*. , Tome III-., pagies 8» à 1 13. — Idem , pages 162 à 177. — Idem , pages 320 à 340. ^ Livre IX«. , Tome IT«. , pages 57 à 104.^ /^<*m , pages 307 k 300 — /ilem , 310 k 325.

défendent treMmparfaitement les arêtes contre les eaux et les corpsflottans» Ces mêmes avant-becs» appliqués contre les tympans» ne semblent pas faire partie de Tordonnance générale , et c'est ce qu'on peut voir dans celui de Sevrés» qui est cependant un des plus beaux en ce genre.

Les inconwniens dont on vient de parler sont commtms aux arches en demi-cercle et en anse de panier. Cdui retatifà Fécoulement devient trèsgrave , lorsque le rapprochement des deux rives ne permet pas de compenser» par la largeur totale du débouché» les pertes dues à la forme des tympans» et cette dernière considération a fait souvent accorder la préférence aux voûtes en portion de cercle» dont les naissances sont placées au-dessus des grandes eaux ordinaires.

Palladio» dont les opinions font loi en architecture, avait généralement adopté les portions de cercle pour les dilTérens ponts» dont on trouve les dessins dans ses œuvres; mais il s'est renfermé» pour louvertui*e et la flèche des arcs» dans des limites qu'il faudrait pouvoir ne jamais dépasser. Les petites dimensions des arches lui ont permis d'à* dopter pour ses ponts le caractère de solidité et le genre de décoration qui leur conviennent Malheureusement» lorsque les eaux s'élèvent à une grande hauteur» il n'est pas facile de l'imiter entièrement» et de satisfaire à la fois aux règles du goût et à la nécessité de procurer aux eaux un écoulement facile» et enfin à toutes les conditions imposées par les localités. La solution rigoureuse de cette espèce de problème est ra^ rement possible ; mais on peut chercher à s'en rapprocher. »

Terminons cette citation par l'observation judicieuse dont Fauteur fait précéder la description qu'il donne des ponts de Sèvres et de l'École militaire » dont le premier est formé de neuf arches en plein cintre » et l'autre de cinq arches en arc de cercle :

« Ces deux ponts» dit M» Bruyère» sont i^alement remarquables par leur belle exécution et pai* une heureuse position. Quoique conçus d'après des systèmes très-difiérens » ils peuvent être mis au rang des plus beaux ponts de France. Je me contenterai» en ce moment» de faire observer à ceux qui préfèrent exclusivement l'un ou l'autre système» que celui adopté pour le pont de l'École militaire est motivé par la nécessité de conserver aux eaux un débouché suffisant» tandis qu'à Sèvres la largeur du lit pouvait permettre de multiplier les piles et de contenir les voûtes en plein cintre ; il en est résulté que chacun de ces ponts présente un caractère particulier» en harmonie avec les objets qui l'envi-

THÉORIE DBS CONSTRUCTIONS. ^33

ronuent. Ces convenances sont telles ^ que tout le monde peut sentir qu'ils perdraient beaucoup de leur effet, si l'on transportait Tun à la place de l'autre.»

Avant le douzième siècle de Fcre chratienne , ritafie seule offrait une quantité considérable de ponts bien construits. Les monumens élevés par les Romains, et qui ont en grande partie résisté aux efforts du temps, fournissent des modèles que les architectes de cette contrée oiU nssez exactement suivis. Mais dans le siècle dernier, la France a surpasse lous les autres pays de l'Europe, par le nombre et la grandeur de ses ponts ; les ingénieurs français ont élevé des ouvrages d'une hardiesse et d*une perfection dont les restes de l'antiquité n'avaient pu donner aucune idée ^

Des arches en plein cintre.

Les arches de presque tous les ponts antiques sont en plein cintre, c'est-à-dire formées par une demi-circonférence de cercle ; et lorsque les anciens ont été obligés de les faire surbaissées, ils ont employé, pour la courbure de leur cintre, un arc de cercle moindre que la demi-circonfcrence. Les arches dont les cintres sont elliptiques, ou* formés de plusieurs arcs de cercle imitant reUipse, sont d'une invention moderne.

Parmi tous les ponts antiques dont les arches sont en plein cinti^e , nous citerons d'abord celui de Rimini , bâti par Auguste , Figure 1 , Planche CLXXXXJX. Palladio le regarde comme le plus beau de tous les ponts qu'il ait vu ; et la plupart des projets qu'il a donnés, n'en sont en effet que des copies. Il est composé de cinq arches en plein cintre; les deux extrêmes ont 22 pieds d'ouvertture ( 7 mèti^s 14), et les troifr intermédiaires 27 pieds ( 8 mètres 77 )• L'épaisseur des piles est pi^sque égale à la moitié du vide des arches } elles sont formées par un piédestal qui s'élève à 6 pieds 3 pouces 9 lignes (4 mettes) au-dessus de l'eau , et qui est surmonté par des niches accompagnées de colonnes qui supportent un fronton.Une corniche , ornée de modillons d'un beau profil, complète de la manière là plus satisfaisante l'ordonnance architecturale de ce monument.

Les Figures 2 et 3 représentent l'une des trois arches du ponl Saint-Ange, à Rome et une coupe prise au milieu de cette arche sur la laideur du pont. Ce monument magnifique, qui portait autrefois W

* Gautfaey , Ti*aité de la Construction des Ponts.

i34 TRAITÉ IDE L'ART DE BATIR,

nom de pontÉlius, fut construit Fan 138, par Adrien, vis-à-vis le superbe tombeau qu'il s'était fait élever. Les piles étaient surmontées de hait colonnes colossales , portant des statues de bronze : ces colonnes furent détruites pendant les troubles de Tltalie ; et une grande foule , occasionée par une procei^sion de Jubilé , ayant fait tomber les parapets dans le Tibre , le pape Clément IX les fit relever en 1668 , sur les dessins de Bernin, Ils furent alors décorés de piédestaux en marbre blanc j portant dix statues colossales danges. Les intervalles sont rem^ plis par des appuis à jour aqssi en marbre, dont les vides sont garnis de grillages en bronze. Les arches en plein cintre, de 56 pieds 5 pouces 4 1>* gnes (18 mèti^es 33 ) d'ouverture, appareillées à tas de charge y sont décorées d'archivoltes ; elles forment aujourd'hui , en y comprenant une des petites arcades latérales du côté du château Saint-Ange , un débouché de 200 pieds de longueur ( 64 mètres 96 ). La largeur du pont Saint^ Ange est de 32 pieds 1 pouce (10 mètres 42).

La Figure 3 offre, dans la hauteur de la pile, un exemple remarquable de l'apparal irrégulier dont il a été question au II*. Livre, Tome II, p. 6. Nous avons déjà fait observer qu'en général la cause de ces irrégularité^ provenait de l'inégalité de^ blocs de travertin ; mais ici la régularité des ash sises ,sur les fiicesdu pont et sous les arcs , poun^ait faire considérer l'encastrement des pierres dans les assises des piles comme un moyen d'assurer leur résistance contre l'impétuosité du courant. Il parait, d'ailleurs, que le même système d'appareil a été observé dans l'intérieur des mas; sifs des arcs, et que, déplus, toutes les pierres sont cramponnées sur tous les sens dans cette partie ^ Quoi qu'il en soit, le renversement du pont Sénatorial , aujourd'hui ponte Rotto , dont l'aspect semblait présenter encore plus de solidité , peu de temps après sa restauration par le pape Grégoire XIII , semblerait devoir donner quelque poids à cettç conjecture.

Des arches en anse de panier.

Le pont d'Orléanf , sur 1^ lioire , passe pour être celui où l'on a eip* ployé les premières grandes arches de ce genre. Cet ouvrage a été commencé en1751, sur les projets deM.Hupeau. Les travacrx ont été conduits sous ses ordres , par M. Soyer ; il a été fini en 1760. M, Pitrou avait fait un autre projet à peu prés semblable, si ce n'est que l'emplacement en

^ Ypycz If» PoQts antiques de Rome , par PirancsL

THÉORIE DES CONSTRUCTIONS. 3f35

était un peu dîffërent, et que le rayon des arcs, à partir des naissances dans les anses de panier, était plus grand , ce qui tendait à augmenter le débouché.

Ce pont est composé de neuf arches, dont les naissances sont établies à 12 pouces (325 millimètres) au^l^ssus des basses eaux : celle dû milieu, Figure 5, a 100 pieds d'ouverture (32 métrés 48), et 28 pieds de . hauteur sous clef (9 mètres)} son cintre, qui est surbaissé, est composé de trois arcs de cercle , formant ensemble une courbe plus ouverte que l'ellipse. Le rayon des petits arcs , au droit des naissances , est de 22 pieds 9 pouces (7 mètres 38), et celui de l'arc du milieu de 56 pieds 6 pouces (f 8 mètres 35).

La partie du milieu est extradossée de nrveati , la clef a de hauteur de 6 pieds 6 pouces (2 mètres 11), et les voussoirs des extrémités E, 10 pieds (3 mètres 24); celle des autres va en diminuant jusqu'aux naissances. Cette disposition, qui place les parties les plus pesantes d'une voûte à l'endroit où se fait le plus grand eflPort , est contraire à ce qu'indique l'expérience et à ce que prescrivent les principes de la théorie, desquels il résulte que , pour mettre les voussoirs dune voûte en équilibre entre eux y il faut ^ quà surface de douelle égale ^ leur hauteur aille en augmentant depuis la clef jusqu*aux naissances , dans le rapport de la différence des tangentes -^ comme il a été expliqué au Livre IIP., Tome II*.,pages i03 à 108J Nous avons dit que cette augmentation devait avoir Heu jusqu'à la rencontre des lignes perpendiculaires ou d'aplomb, tirées des naissances de la courbe formant le cintre. C'est principalement pour les grandes voûtes, et surtout pour les arches de pont que cette disposition doit avoir lieu. La disposition contraire est sans doute une des causes de la chute de quelques arches de ponts modernes et desaccidens plus ou moins graves qui ont eu lieu au décintrement de plusieurs autres, tels que ceux de Mantes, de Neuilly et surtout de Nogent-sur-Seine.

La disposition des pièces de bois qui composent les fermes des cintres de charpente peut aussi contribuer à ces accidens, lorsqu'elles ne sont pas fortifiées par des entraits, ainsi que nous l'avons démontré au Chapitre Il , HP. Section du V*. Livre ; parce que la compression dont elles sont susceptibles change leur courbe, qui, ne se trouvant plus la même que celle d'après laquelle les voussoirs ont été taillés, se trouve faussée dans son action par le déplacement des coupes et l'irrégularité des joints.

Ajotttons^encore que les diiférens polygones inscrits dont ae compo^

sent les fermes des cintres modernes» les rendent moins propres m ré* s.isler a la charge qu'ils oiit à soutenir lorsqu'on pose les voussoirs^ jusqu'à ce que le rang qui forme la clef soit placé.

La compressibilité des cintres retroussés, auxquels d'ailleurs on parait avoir renonce pour les grandes arches , contribue encore à produire ces effets, en ce quelle s'oppose au . remplissage des reins au-dessus des piles en maçonnerie, assez haut pour contreventer les parties inférieures des arcs, et les mettre par-là à même de résister à leffort des parties supérieures *

Des Arches en arc de cercle.

Il faut distinguer trois cas diCPérens, par rapport aux arches en arc de cercle. Le premier est celui où les naissances sont plongées dans Peau, comme elles le sont dans les premiers grands ponts bâtis en France, tels que le pont du Saint-Esprit et lancien pont d'Avignon; alors la forme de l'arche a sur l'anse de panier le désavantage de donner un débouché moins considérable, et d^occasioner des tympans très-massifs. Ce deimier défaut parait avoir été senti par les premiers constructeurs, car les reins de leurs voûtes sont presque toujours remplis simplement ( n terre^ ou déchargés par le moyen de petites arcades.

^ L opinion que nous venons d*émetlre, relativement aux causes des effets observés lors <iu décintrement des ponts, nous parait acquérir un grand poids par le détail des fails iuivans, consignés dans le traité çles ppnts de Gauthey.

L'arche du pont de Nogent» Figure 4, Planche GLXXXXIX, faite sur une anse de panier dont fouverture est de 90 pieds (29 mitres 236 millim.), et dont la flèche est un peu moindre que le tiers du diasiètre , a éprouvé » pendant le coun de la pose» un tassement de 2 pouces 1 lignes (74 milUmètres); quarante-cinq jours ^près le décintrement , qui avait été fait immédiatement après la pose des clefs , le tassement avait augmenté de 1 pied 6 lignes (338 millimètres); il s'est encore accru de 1 pouce 3 lignes (33 millimètres] an bout de Tannée, de sorte qu'il était alors de 1 pied 4 pouces 7 lignes (446 millimètres).

Lai^ande arche d^i pont de Mantes, de 120 pieds d'ouverture (39 mètres), avec un sou« bassement au tiers, a tassé pendant la pose de 12 pouces (325 millimètres) ; dans les dix jours qui ont suivi le décintrement, de 5 pouces (135 millimètres); et dans le coui*s de Tannée suivante de 3 pouces 9 lignes (97 millimètres) t Le tassement total a donc été de 1 pied 8 pouces 9 lignes (557 millimètres). On avait eu la précaution , en taillant les cior très, de surhausser la courbe des voAtes de 12 pouces (325 millimètres). Le déciutremenf a été fait treize joui-s après la pose des ciels.

Les aixJies du pont de Neuilly, Figure 6, ont paiement 120 pieds (39 mètres) d'ouYer* ture, mais comme elles sont surbaissées au quarts le tassement a été plus considérable. 1^ [K>ids seul du cintre avait suiB pour le faire baisser au sommet d'environ 1 pouce (27 milli- Utètrcs) ; pendant le cours de la pose, il a fléchi de 1 pied 6 lignes (338 millimètres). Le

Dans le second cas, les naissances de lare sont élevées sur des piles , à la hauteur la plus constante des eaux du fleuve , comme dans plusieurs ponts antiques, tels que le pont Fabricius, aujourd'hui Quatre Capi, et celui de Sestius, aujourd'hui Ponte SixtOj à Rome. L'emploi de cette disposition nécessite, comme pour le premier cas, l'évidement des tympans, pour procurer un débouché suffisant aux eaux du fleuve, pendant les crues extraordinaires; et les anciens ont été les premiei's à donner Vexemple de cette ingénieuse combinaison.

Le troisième cas est celui où les naissances de Tare sont élevées sur des pieds-droits , à peu près à la hauteur des grandes eaux du fleure , comme on le trouve pratiqué pour la première fois par les anciens au pont antique de Vicence, décrit par Palladio, et dans beaucoup de ponts modernes. L'emploi des arches en arc de cercle oblige ordinaii^ement , dans ce dernier cas, de faire l'arc très^surbaissé , d'où il résulte que la pression latérale des voussoirs est très-considérable.

L*expérience a démontré jusqu'à quel point on pouvait compter, en pareil cas, sur le secours du fer pour relier entre elles les pierres des arcs et des piles, et procurer même à leur ensemble les moyens de résister, contre toute vraisemblance, aux efforts de la poussée. On sait que c'est à cette précaution que le pont de Saintc-Maxence, formé de trois arches en arc de cercle fort surbaissées , dut en partie sa conser^

décintrement a été commencé dix-huit jours après la pose des clefs i trots jours après il s était fait un tassement de 8 poticeS 9 lignes (237 millimètres); ainsi Te tassemehi total a e'ié de 2 pieds 5 pouces [66 centimètres). On avait surhaussé U côuvbe de 1 pied 3 pouce» 2 lignes (41 centimètres).

Les voûtes en arc de cercle du pont de Nemours ont 50 pieds (16 mètres 24) d'ouverture sur une flèche de 3 pieds 4 pouces 7 lignes (1 mètre 11). Le lendemain du décinCrement des voûtes, !e tassement était de 3 pouces 7 lignes (95 millimètres) ; il est allé par la suite à 9 pouces 6 lignes (203 miUimètres). La flèche avait été augmentée, lors de la talHe du cintre, de 7 pouces (189 millimètres).

Les voàtes do pont dléna , Figure 7, sont en arc de cercle de 86 pieds 2 pouces 4 lignes (28 mètres ) d'omerture , sur 10 pied» 5 pouces 10 lignes (3 mètres 4 décimètres) de- flèche; elles ont été décinti*ées trente-huit jours après la pose des clefs. Le tassemeut sur le cintre a été de 3 pouces 2 lignes (85 millimètres) , et le tassement total de 4 pouces 5 lignes (12 centimètres). Oh avait surhaussé les cintres sur l'Epure de 8 pouces 2 lignes (22 cen^ Kmètret).

Il faut obscn*cr, eu faisant usage de ces exemples, que quand les cintres sont portés fir des pieux , le tassement qui a lieu pendant la pose des voussoirs , et qui résulte de ia compression du bois, est nécessairement beaucoup moins considérable que dans les ponts désignés ci-dessus , ou, à Cexception de celui dléna , les voûtes ont été constraitoê sur des cintres retroussés, (Gauthey, construction des ponts, tome II, page 304.)

MB TRAITÉ DE L'ART DE BATIft.

yation, loi^ de la destruction de la première arche sur la rive de VÙi$e^ pendant la campagne de i814.

Le plus beau pont moderne de ce genre est^ sans contredit, celui construit à Paris, de 1806 à i 81 2, au devant de l'École militaire, par M. Lamandé, Ingénieur en chef des Ponts et Chaussées. Ce pont est composé de cinq arches égales en pierre de taille; elles ont 86 pieds 2 pouces 4 lignes d'ouverture (28 mèti^es), 10 pieds 1 pouce i ligne de montée (3 mètres 30 centimètres), et leur courbe génératrice est un arc de cercle de 96 pieds 5 pouces 9 lignes de rayon (31 mètres 347 centim )•

Le rapport entre la flèche et la sous-tendante est comme 2 est à 1 7.

Les naissances des voûtes sont à 18 pieds 6 pouces 10 lignes au-dessus de I ctiage. L'épaisseur à la clef est de 4 pieds 5 pouces 2 lignes (1 mètre 44 centimètres). « Cette épaisseur, dit M. Lamandé dans l'extrait du Devis^qu il a publié pour la construction de ce pont, est celle des voûtey du pont Louis XVI. Devant employer la même qualité de pierre (la pierre de Saillancourt, Fbjez livre I", 1"/et 2* sections), et l'ouverture de* arches de ce pont étant à peu près la même que celle de celui projeté, nous avons cru devoir ne rien changer à cette dimension que l'expérience a prouvé être suffisante, et que Perronet n*apas i^gardée comme trop forte. On sait que cet habile ingénieur s'est appliqué à donner à tous les ponts qu'il a construits un caractère de légèreté et d'élégance ; et que, par cette raison, il a réduit le plus qu'il lui a été possible l'épaisseur des voûtes et celle des piles. Les nombreuses expériences qu'il a faites sur la résistance des pierres , et qui servent de guide aux ingénieurs , avaient pour objet de connaître le terme où il devait s'arrêter pour concilier la solidité avec la hardiesse de ses constructions '. »

Les pilës ont 9 pieds 2 pouces 10 ligues d'épaisseur (9 mètres), sur 3 pieds 1 pouce 2 lignes (14 mètres) de longueur; le pont a 41 pieds de large entre les parapets (13 mètres 34 centimètres); la largeur de la chaussée est de 28 pieds 9 pouces (9 mètrçs 34 centimèti^es).

Ce pont est couronné par une corniche d'un fort beau caractèrr imitée de celle des murs d'enceinte du temple de Mars Vengeur.

Aux trois espèces d'arches dont il vient d'être question , et qui sont

^ Qu'il nous soit permis de faire remarquer ici , que cette épaisseur coïncide pareillement avec celle que nous avons fixée nous-méme , pai* notre théorie, pour les arches de pont (If cftte ouverture, dans la Table placée Tome II, page 107.

THÉOÉIE DES CONSTRUCT?IONS. 3^(ï

Ifes seules qui soient actuellement en usage en France, on peut ajouter la forme gothique, composée de deux arcs de cercle, et connue sous lé liom d'ogive; cette dernière aurait rinconvéniefat de diminuer eonsidcrablemetit le débouché, mais où remédie aisément à ce défaut, en pratiquant deè ouverture^ dans les tympans, ainsi qu'on Fa fait à l'un des ponts de Pavie. Oh peut rencontrer des cas où cette forme ait ses avantages; le goût d'ailleurs n'en doit proscrire aucune, parce qu'elles ont tbutes leur mérite quand elles sont employées convenablement.

OBSIBRTATIOR.

II nW pas possible de donner de règles générales pour le choix qu'il' faudra faii*e entre ces différentes espèces d'arches; on se décidera dans chaque cas particulier d'après les circonstances locales qui pourront se présenter. La surface du débouché qu'il faudra donner à la rivière, les lîauteurs relatives des plus grandes et des plus basses eaux, celle à laquelle on sera maître d'élever la surface du pavé du pont, rohUgation oà ton sera quelquefois de laisser la liberté de détruire une arche ^ et par conséquent de faire faire aux pilçs la fonction de culées^ fourniront les* principaux motifs du parti qu'on prendra sur cet objet. Il faudra aussi Itàir^ enbrer en considération la nature des matériaux que l'oû aura à' sa disposition, et le degré de résistance qu'ils pourront offrir.

t>u décintremefU des ponts.

n'était a£»eic d'usage autrefois , pour décintrer une voùfe, de commencer par Aterun couchis etitre deux dans toute son étendue, en sorte qu'il en restait la moitié; de recommencer là même opération pour n'en riadsser que le quart, et de continuer de la même manière jusqu'à de que le dernier couchis fût enlevé; mais cette méthode était vicieuse, parce qiie la totalité de la voûte v«tiant à être soutenue sur un petit nombre de couchis éloignés lies uns deS autres, il pouvait' se former dans leurr itafervalles des tassenens partiduKers plus ou moins sensibles. Il est préférable d'Mer les couchis, en commençant aux naissances des deux cdtés de Tarehe, et finissant air sommet. Les premiers couchis^sont aisés à enlever 9 mais au delà des points de rupture , et surtout prés de la clef; la Toûtè pressant fortement sur le cintre, on ne peut les Ater qu'en vm^' nant peu à peu les cales «vee un eiseau. Le einire déchargé tend d'aik^'

Icujs à se soulever, et cette circonstance augmente la force avec laquelle les derniers couchis sont seiTés contre le cerveau de la voûte. On doit aloi^ placer à côté de ces pièces de petits étrésillons verticaux dont la base est taillée en pointe; ils donneront la facilité de les enlever^ et supporteront le poids de la voûte. On les fera ensuite écraser en commençant par les plus éloignés de la clef, et diminuant avec le ciseau la surface de la pointe. Ces diverses opérations doivent être exécutées en même temps aux voussoirs placés symétriquement des deux côtés de la clef; et dans les ponts où les piles ne servant pas de culées, le$ arches reportent leur poussée les unes sur les autres , elles doivent se faire à la fois à toutes les arches. Il faut les conduire avec beaucoup de lenteui et de précaution , en évitant toute espèce de choCj et tout ce qui pourrait faire prendre quelque vitesse à la masse des voûtes.

Le décintrement du pont de Nemours a été opéré en faisant au pied des arbalétriers des entailles en biseau , dont on augmentait progressivement la profondeur, jusqu'à ce que le tassement du cintre lui eût fait quitter la voûte. Cette méthode est plus expéditive que la précédente, et ne peut donner lieu à aucun accident; mais elle ne peut avoir lieu que pour les arches construites sur des cintres retroussés. On en a em* ployé une autre au pont de l'Ecole militaire, où les cintres étaient en paHie portés sur des pieux. Les poteaux qui soutenaient les fermes avaient à leur pied un tenon qui entrait dans une semelle dont les pieux étaient coiffés; mais ce tenon ne -pénétrait pas jusqu'au fond d« la mortaise, et ses joues étaient supportées par des cales. Quand on a voulu décintrer, on a ruiné peu à peu les cales , de maniera à faire porter les joui^ sur la semelle, et rendre le tenon au fond de la mortaise; alors le cintre s'iest abaissé, .et il a été facile d'enlever les couchis.

En pariant de l'ingéDÎeuse combinaison des cintres qui ont servi à la construction du pont du Strand, tome III, page 175, nous avons dit que le décintrement des arches avait été pi'évu çt opéré au moyen d'un procédé dont le mérite surpasse , k notre avis , tout ce qu*on peut imaginer en ce genre. Il faut d'abord ajouter aux détails dans lesquels nous sommes «entrés au sujet de leur consti^action , que chaque cintre composé de huit fermes, formait, à partir du niveau des hautes Qûuxy une immense armature dont toutes les parties étaient intimement

reliées entre elles, en sorte que cet ensemble pouvait se lever et s'abaisser d une seule pièce , et se ti^ansporter d une arche à Tautra au moyen d'une barque construite exprès. Indépendamment de l'avantage que ce système de construction devait offrir loi^ du décintrement, obsei^ons premièrement qu'on se trouva dispensé par-là de l'établissement d'un cintre général, et que trois cintres purent suffire pour construire successivement les neuf arches dont ce pont se compose.

Tout l'ensemble des cintres était porté, comme on levoitPiancheCXXVI, PI. 126. par des étais E, appuyés sur les retraites de la fondation des piles. Les pieds du cintre et la tète de ces étais étaient terminés par une forte pièce P taillée à l'extérieur en crémaillère; ces deux pièces i^ecevaient entre elles une autre pièce taillée en forme de coin Y, dont les échancrures répondaient en sens inverse à celles des crémaillères. La pose des cintres était conduite de manière à ce que, placés à leur hauteuif , ils se ti'ouvaient portés sur les parties les plus saillantes des redents des coins et des crémaillères I en sorte qu'après la construction de l'arche il suffisait de rapousser simultanément les seize coins en dehors pour opérer à la fois le décintrement de la voûte entière*

Au reste, le transport des cintres, et leur pose d'une arche à l'autre se faisaient avec la plus grande facilité au moyen de l'abaissement et de l'accroissement successif^ de l'eau pendant les hautes et basses marées. Toute l'opération était ordinairement terminée en huit jours pendant le beau temps; mais s'il arrivait deux marées en un jour, en quatre ou cinq jours le cintre pouvait être changé de place. Chaque cintre pesait environ 330 tonneaux, qui répondent à 335,000 kilogrammes.

FIN DU LIVRE NBUTliMlC.

SDR PLUSIEURS PLANCHES.

Description des divers moyens employés par les anciens et les modernes , pour mouvoir^ tratner ou élever des blocs de formes et de dimensions extraordinaires^

Lis ruines immenses des anciens édifices d'Egypte attestent le goût que le» Égyptiens avaient pour tout ce qui était grand et durable; les pierres employées à leur construction étaient d*une grandeur étonnante. Hérodote parle d'un édifice qui faisait partie du temple de Latone à Buto, dont les murs étaient formés d'une seule pierre de quarante coudées de long sui; autant de hauteur. Le plafond qui servait de couverture à cet édifice était aussi d'une seule pierre qui avait quatre «oudées d'épaisseur*

Dans un autre endroit, il dit qu'Âmasis fit transporter de l'Ile d'Élépfaantine à la ville de Sais , éloignées l'une de l'autre de vingt journées de navigation , un édifice form.é d'un seul bloc de pierre : sa longueur extérieure était de 21 coudées sur 14 de largeur et 8 de hauteur. Il avait à l'intérieur 18 coudées f de longueur sur 12 coudées de largeur et 5 de hauteur. Deux mille hommes furent employés^ pendant trois ans à ce transport*

La masse de ce dernier édifice, en déduisant le vide de l'intérieur, était de 1222 coudées cubiques^ et son poids de 440 milliers (208000 kilogrammes), en supposant que la pierre dont il était formé était du même granité que les obélisques.

Quant à l'autre édifice qui faisait partie du temple de Latone à Buto, le texte grec d'Hérodote parait dire que les quatre murs étaient formés d'une seule pierre creusée comme une auge. Dans ce cas il aurait £sdln un bloc dont la solidité aurait été de plus de 64 mille coudées cubiques, et le poids de 23 miUtons de livres ( 11 millions de kilogrammes); et quand on supposerait qu'il ne fut transporté qu après avoir été creusé, son poids aurait eocore été de plus de 9 millions de livres (4 millions cinq cepi mille kilogrammes. }

Le transport d'une masse aussi lourde et d'un volume aussi considérable nous paratt d'une difficulté inconcevable, même par eau, à cause de la grandeur prodigieuse du bateau ou radeau qu'il aurait fallu pour soutenir à flot un aussi énorme fiirdeau , qui était vingt fois plus grand que celui de l'édifice qu'Amasis fit trans«

porter. Les difficultés pour débarcpier et mouvoir sur terre une masse aussi considérable deraient être insurmontables , parce qu'il n'était pas possible de trouver des machines ni des rouleaux assez forts pour soutenir, sans s'écraser, un aussi grand poids. Le comte de Garbury qui fut chargé de transporter le rocher de Pétersbourg, dont le poids n'était que de trois millions, dit qu'il ne lui fut pas possible de faire usage de rouleaux ; ceux de fer même étaient insuffisans. Lei' boulets de fer forgé et fondu par lesquels il voulut les remplacer s'aplatissaient et se brisaient , ainsi que les coulisses de même métal dans lesquelles on faisait rouler ces boulets; il n'y eut que ceux faits d'un mélange de cuivre, d'étain et de calamine qui purent résister. Cependant , comme il n'est pas possible de contredire une chose qu'Hérodote dit avoir vue et examinée avec étonnement, il faut croire que les murs de cet édifice avaient été creusés dans une masse de rocher qui se trouvait sur le lieu. Cette conjecture est d'autant plus probable , qu Hérodote ne parle pas doù cet énorme bloc /ut tiré^ ni de la manière dont il fut transporté.

Quant à la pierre qui formait le dessus de cet édifice , il est évident qu'elle fut tirée d'un autre bloc, et qu'il fallut la mouvoir pour la' conduire et l'élever audessus des murs. Cette pierre, qui devait avoir 40 coudées de long sur autant de large, et 4 coudées d'épaisseur, produisait, toute taillée, une masse de 6400 coudées cubiques et un poids de plus de 1800 milliers (ou 900 mille kilogrammes) , en la supposant de pierre moyennement dure, comme celle employée pour la plupart des temples et les gradins des pyramides.

Une pierre d'une ausi grande largeur ne pouvait être transportée que de plat , c'est-à-dire dans le sois qu'elle devait être mise en place. Il fallait pour cette opération une superficie plane et solide, d'une grande éteudue ; et comme le bots était rare en Egypte, on peut présumer, d'après ce que dit Hérodote à Toccasion de la grande pyramide de Cheops, que dans ces circonstances extraordinaires l'usage des Égyptiens était de construire de Lirges chaussées et des plans inclinés en pierre de taille, sur lesquelles ils traînaient les pierres énormes qu'ils se faisaient un mérite de mettre en oeuvre dans la construction de leurs édifices. Ces moyens , qui seraient pour nous extrêmement dispendieux , étaient peu de chose pour eux , à cause de la quantité considérable d'hommes qu'ils employaient dans leurs travaux, qui leur coûtaient peu en raison de ce que nous payons les ouvriers, et parce que les matériaux ne leur coûtaient rien.

Lorsqu'il s'agissait de transporter des masses de granité brutes et arrondies, comme il s*en trouve dans les carrières d'Egypte, ils les faisaient rouler ou culbt»* ter à force d'hommes. On trouve en plusieurs endroits fort éloignés de ces carrières, des masses de granité dont le transport parait avoir été interrompu par quelque s circonstances imprévues.

Quant aux blocs dont la forme ne se prêtait pas a ce genre de transport^ et ceux dont les surfaces étaient planes, comme la pierre qui servait de couverture au

sua PLUSIEURS PLANCHES. 34S

temple de Buto, et l'édifice monolithe d'Amasis , on pourrait croire qu'ils faisaient usage de rouleaux et de cabestans , qui sont les machines les plus simples et les plus anciennes, celles dont les efiets sont les plus puissans et les plus immédiats. Pour en donner une idée, nous allons rapporter le résultat d'une expérience faite à ce sujet avec une pierre de taille dont le poids était d'environ 1080 livres.

Pour traîner cette pierre sur une sur&ce horizontale de même matière grossièrement taillée, il a fallu 758 livres

La même , traînée sur des pièces de bois , a exigé une force de 652 livres.

La même pierre , posée sur une plate-forme de bois et traînée sur du bois , a exigé 606 livres de force. Mais après avoir savonné les deux surfaces de bois cpii glissaient Tune sur l'autre, il n'a fallu qu'un eSbrt de 182 livres.

Cette pieire, posée sur des rouleaux de trois pouces de diamètre et mise en . mouvement sur une surface de même matière, n'a exigé qu'une force de 34 livres ; la même, roulant sur àeê pièces de bois, a cédé à un effort de 28 livres, et lors^ que les rouleaux étaient placés entre deux pièces de bois , 22 livres suffisaient.

Il résulte de cette expérience que, pour traîner une pierre à cru sur un sol de niveau ferme et uni , il faut un peu plus des deux tiers de son poids ; les trois cinquièmes si la superficie est en bois , cinq neuvièmes si le mouvement se fait bois sur bois ; et si l'on savonne les deux surfaces de bois qui glissent Tune sur lautre, il ne faut qu'un sixième. Mais si l'on fait usage de rouleaux, il faudra , s'ils sont placés immédiatement entre la pierre et le sol, un peu plus de la trentedeuxième partie du poids, et la quarantième partie s'ils roulent sur du bois; et, enfin, s'ils roulent entre deux surfaces unies comme du bois, il ne faudrait qu'environ la cinquantième partie du poids.

Cependant, il est à propos d'observer que, comme le bois se comprime sons^ les grands fardeaux, les rouleaux faits de cette matière sont sujets à changer de forme , à s'écraser et à s'enfoncer dans les pièces de bois entre lesquelles ils sont placés ; cela produit un frottement dans leur effet qui augmente en raison du fardeau. Nous avons déjà dit que , pour élever l'obélisque de la place de Saint- Pierre de Rome, qui pesait avec tous ses agrès plus de sept cent cinquante milliers, il fallut quarante cabestans, et que pour le traîner sur un plan horizontal , en faisant usage de rouleaux placés entre deux surfaces en bois, il ne fallut que quatre de ces cabestans ; d'où il résulte que dans ce cas la force était la dixième partie du poids, tandis que l'expérience que nous venons de citer i^e donne qu'un peu plus de la cinquantième partie. Mais Fontana , qui fut chargé de pette opération , fait observer que plusieurs de ces rouleaux, qui étaient au nombre de soixante-dix, s'écrasèrent, et que d'autres s'enfoncèrent da^s les pièces de bois entre lesquelles ils étaient placés.

Il faudrait, pour conserver l'avantage que procurent les rouleaux» qu^ils fussent ixicompressibles de même que les surfaces entre lesquelles ils se meuvent; comme, Tom nr. 4*

par exemple, des rouleaux de granité qui rouleraient entre des surÊices de même matière. Pour qu'ils ne pussent pas se rompre , il faudrait qu'ils fussent fort courts , et que leur nombre fut très-grand afin que chacun portât une moindre partie du fardeau. Leur longueur ne derrait pas être de plus d'un diamètre et demi. Lorsque les pierres auraient une largeur considérable , comme celle qui for«« mait la couverture du temple de Buto, on en mettrait plusieurs rangs. Ce moyen, s'il était praticable, serait plus avantageux que les boulets dont le comte de Carbury a fait usage pour le transport du bloc de granité qui sert de soubassement à la statue équestre de Pierre le Grand à Saint-Pétersbourg, qui exigeaient une force' égale à la vingt-deuxième partie du poids.

D'après les résultats de ces expériences et les observations auxquelles elles ont donné lieu, on peut calculer la force qu'il aurait fallu pour transporter la pierre qui formait la couverture du temple de Buto et l'édifice monolithe de Sais.

L'expérience journalière des travaux nous a fait ccmnaitre qu'un homme moyennement robuste et accoutumé au travail , conmie ceux qu'employaient les anciens, peut porter une charge égale à son poids , et traîner un fardeau une fois et demie plus pesant; d'où il résulte que pour la pierre qui servait de couverture au temple de Buto, dont nous avons évalué le poids à 1800 milliers, il aurait fallu 10,000 hommes pour la traîner sur un sol uni et solide ; 9,000 hommes pour la traîner sur une superficie formée par des pièces de bois , 8333 hommes si l'on suppose que cette pierre était placée sur une plate-forme de bois et traînée sur du bois, et seulement 2500 hommes si l'on avait eu soin de savonner les deux surfaces qui glissaient l'une sur l'autre.

Cette pierre ayant 40 coudées de largeur, on pouvait facilement disposer les hommes par rang de chacun 40, ce qui aurait formé une colonne de 250 rangs pour le premier cas, en les supposant égaux, et de beaucoup moins en les faisant diverger; 225 pour le second; 208 pour le troisième; et 62 et demi pour le qua* (rième : il n'y aurait guère que ce dernier moyen de praticable.

La largeur extraordinaire de cette pierre et sa pesanteur devaient rendre l'usage des rouleaux de bois impossible. Quant à ceux de granité dont nous avons parlé, s'il eût été possible de former un sol assez ferme et assez uni pour pouvoir en faire usage, il aurait suffi de trois cents hommes ou sept rangées et demi pour mouvoir ce fardeau. Mais nous ne pensons pas qu'on ait jamais fait usage de ce moyen, qui aurait exigé une trop grande dépense. Il est infiniment plus probable qu'on a pu faire usage de cabestans.

En supposant un cabestan simple traversé par deux leviers horizontaux, dont la longueur moyenne à l'endroit où agissent les hommes est de dix fois le diamètre du treuil , chaque homme appliqué à cette machine fait un efibrt qui, d'après l'expérence, peut être évalué à 500 livres. Ainsi, supposant douze hommes à un cabestan , leur effort sera de six milliers , ce qui donnera pour le premier cas où il

faut agir avec une force égale aux deux tiers du fardeau, 2400 hommes et 200 ca« bestans.

Pour le second cas, 2160 hommes et 180 cabestans.

Pour le troisième , 2000 hommes et 267 cabestans

Et pour le quatrième, 600 hommes et 50 cabestans.

Il est certain qu'en faisant usage de poulies et de moufles , on peut diminuer le nombre dliommes et de cabestans de moitié ou du quart , ainsi que nous l'ayons fait connaître au commencement de ce Lirre.

Les résultats que nous Tenons de trouver indiquent le^ forées qu'il faudrait pour mouvoir cette pierre sur un plan horizontal ; mais comme il faudrait de plus rélever sur les murs du temple auquel elle devait servir de couverture , en la faisant monter sur un plan incliné, il est évident que la force devait être plus grande en raison de Finclinaison de ce plan. Nous aUons citer à ce sujet quelques expériences qui serviront à faire reconnaître en quelle proportion cette force devait augmenter.

Si Ton pose sur un plan droit un solide à base carrée, dont les surfaces ne soient point polies, on éprouve plus ou moins de difficultés pour le mouvoir, en raison de ce que la surface qui pose sur le plan , et celle de ce plan , sont plus ou moins rudes. Mais si, au lieu de pousser ce corps pour le mouvoir, on incline le plan jusqu'à ce qu'il commence à glisser, on trouve qu'il faut autant de force pour faire monter sur ce plan incliné un corps infiniment poli , ou plutôt un corps rond , que pour tratner le solide à base carrée sur un plan horizontal. On trouve aussi que, pour faire mont^ un solide à base carrée sur un plan incliné, il est nécessaire d'employer une force égale à celle qu'il faudrait pour faire monter un corps rond ou infiniment poli sur un plan incliné , d*autant de degrés au-dessus du plan sur lequel le solide à base carrée commence à glisser, que le premier plan est au-dessus du plan horizontal.

La force qu'il faut pour faire monter un corps rond sur un plim incliné est , à très^peu de chose près , égale à celle que donne la théorie ; d'où il résulte que , si l'on prend pour plan horizontal le plan sur . lequel un solide à superficie plane commence à glisser, on trouvera la force néce^aire pour faire monter ce solide sur un plan incliné quelconque , en ajoutant à son inclmaieon cèle du plan que l'on prend pour plan horizontal.