Mémoires et compte-rendu des travaux de la société des ingénieurs civils
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- MÉMOIRES
- ET
- DE LA
- SOCIÉTÉ OES INGÉNIEURS CIVILS
- (JMYIIi, FÉVRIER ET IMS ISBO)
- N° !)
- Pendant ce trimestre on a traité les questions suivantes :
- 1° Installation des nouveaux membres du bureau et du comité. (Voir le résumé delà séance du 6 janvier, p. 24.)
- 2” Fondation du pont du Rhin à Kehl, par M. Vuigner. (Voir le résumé de la séance du 6 janvier, p. 56.)
- 3° Bétons agglomérés-, par M. Coignet. (Voir les résumés des séances des 20 janvier et 5 février, p. 58 et 42.)
- 4° Machines électro-magnétiques appliquées à la production de la lumière électrique, et sur la fabrication industrielle des aimants/par M. Limet. (Voir le résumé de la séance du 17 février, p. 46.)
- 5° Moulage des coussinets de chemin de fer, par M. Richoüx. (Voir le résumé delà séance du 17 février, p. 50).
- 6° Infecteur automoteur, de M. Giffard. (Voir les résumés des. séances des 17 février et 16 mars, p. 51 et 57).
- 7° Distribution des eaux dans la ville de Paris, par M. Laurent-Lambert. (Voir le résumé de la séance du 2 mars, p. 52).
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- 8° Filetage à chaud des vis à bois, par M. Riclïoux. (Voir le résumé de la séance du 2 mars, p. 55).
- Pendant ce trimestre, la Société a reçu :
- 1° De M. Saint-James, meipbpe de la Société, une note sur un nouveau moteur hydraulique, système Roman;
- 2° De l’Institution of Mechanicale engineers le numéro de septembre 1859 de son Bulletin-,
- 5° Les numéros de juillet, août, septembre et octobre 1859 des Annales des ponts et chaussées;
- 4° De M. Noblet, éditeur, les numéros d’octobre, novembre et décembre 1859, d,e la Revue universelle des mines et de la métallurgie;
- 5° De M. Poujard’hieu, un exemplaire de sa brochure intitulée : Deuxième étude sur la solution de la question des chemins de fer;
- 6° Les numéros de novembre et décembre 1859 des Annales Télégraphiques ;
- 7° De la Société cl’Encouragement, les numéros de novembre .et décembre 1859, et janvier 1860 de son bulletin-,
- 8° De S. E. M. le Ministre des travaux publics de Belgique, le Compte-rendu des opérations des chemins de fer de l’Etat pendant l’exercice 1857 et 18.58;
- 9° Les numéros de janvier, février et mars 1860 du journal The Engineer ;
- L0a Les numéros de décembre 1859 et janvier 1860 des Annales des Conducteurs des ponts et chaussées ;
- 11° Les numéros de décembre 1859 et janvier 1860 des Annales Forestières et Métallurgiques;
- 12° De M. de Fontenay, membre de la Société, up exemplaire d'une note sur l’application de son foyer fumivore au générateur à bouilleurs de l’atelier d’ajustage du chemin de fer du Nord ;
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- 15° De M. Emile Barrault, membre de la Société, un exemplaire d’un mémoire sur la solution économique du problème dt la manœuvre automatique des aiguilles et Risques signaux sur les chemins de fer, par M. Y. Prou,
- 14° De M. Oppermann les numéros de janvier, février et mars 1860, des Nouvelles annales de -la Construction et du Portefeuille économique des machines, et les numéros de janvier, février, mars et avril 1860 de son Album pratique de l’art industriel,
- 15° Le numéro 150 du bulletin de la Société industrielle de Mulhouse ;
- 16° Le numéro de juillet, août et septembre 1859 du bulletin de la Société de YIndustrie Minérale;
- 17° De M. Desnos, membre de la Société, les numéros de janvier, février et mars du journal l’Invention ;
- 18° De M. Brüll, une note en réponse à la note lue dans la séance du 2 décembre 1859 par M. Ermel, sur YInjecleur automoteur de M. Giffard;
- 19° Les numéros d’octobre, novembre et décembre 1859 de la Meme des Ingénieurs autrichiens ;
- 20° De la Société impériale et centrale d’agriculture, un exeim plaire de son dernier bulletin ;
- 21° De M. de Laveleye, ingénieur, un exemplaire de son Histoire financière des chemins de fer français ;
- 220 De M. Armengaud jeune, membre de la Société, un mémoire sur le générateur sphèrdidal de M. Testu de Beaure' gard-,
- 25° De M. Emile Trélat, membre de la Société, un exem plaire de sa brochure intitulée le Théâtre et Varchitecte -,
- 24° De M. César Daly, les numéros 5 et 6 de la Revue d’architecture;
- 25° De M. Carvallo, ingénieur des ponts et chaussées, une note sur YInjecleur automoteur de M- Gifford;
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- Les membres nouvellement admis sont les suivants :
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- Au mois de janvier,
- MM. Doublet, présenté par MM. Nozo, Gouin et Bcnoit-Dupor-tail.
- Darru , présenté par MM. de Dion, Lasvignes et de Planhol.
- Delaporte, présenté par MM. Love, Eugène Pereire et Chabrier.
- Plazolles, présenté par MM. Faure, Thomé deGamond et Barthélemy.
- Au mois de février,
- MM. Chancerel, présenté par MM. Faure, Guillaume et La-combe.
- Longraire, présenté par MM. Molinos, Yvon-Villarceau et Pronnier;
- Rogé, présenté par MM. Michelant, Thétard et Faure.
- Au mois de mars,
- MM. Hallopeau, présenté par MM. Yuigner, Loustau et Germon.
- Jarry, présenté par MM. Perdonnet, Jacquin etLepeudry.
- Jeûuier, présenté par Priestley, Mariotte et Bertholomey.
- Rouart, présenté par MM. Desbrière, Mignon et Hervey-Picard.
- Olivier de Gingins la Sarraz, présenté par MM. Faure, Peligot et H liber.
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- LISTE GÉNÉRALE DES SOCIÉTAIRES ANNÉE (1860)
- Membres «lu Bureau.
- President :
- M. Yüigner (E.) O, », faub. Saint-Denis, 146. Vice-Présidents :
- MM. Flachat (E.) 0. » 4*, rue de Londres, 51. Forquenot, boulevard de l’Hôpital, 7.
- Petiet (J.) 0. », 4? © >$<, rue Lafayette, 54. Laurens », rue des Beaux-Arts, 2.
- Secrétaires :
- MM. Peligot (Henri), rue Bleue, 5.
- Guillaume, rue de Lanery, 55.
- Yvert (Léon), me Tronchet, 29.
- Tronquoy (Camille), rue Mazagran, 20,
- Trésorier :
- M. Lobstau (G.) », rue de Saint-Quentin, 25.
- Membres du Comité.
- MM. Degousée », rue Chabrol, 35.
- Faure (A.) », rue Paradis-Poissonnière, 19. Alcan (Michel) »,'rue d’Aumale, 21.
- Callon (Ch.) &, rue Royale-Saint-Antoine, 16. Salvetat », à Sèvres (Manufacture impériale). Thomas (Léonce) », rue des Beaux-Arts, 2.
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- Arson, rue de Bourgogne, 40.
- Chobrzynski *, boulevard du Nord, 49.
- Laurent (Charles), rue Chabrol, 55.
- Bergeron, rue de Lille, 79.
- Alquié, rue d’Enghien, 15.
- Mathias (F.) ^ r. de Saint-Quentin, 25.
- Yvon-Villarceau * i*, à l’Observatoire.
- Barrault (Alexis) rue Moncey, 9.
- Mathieu (Henri), rue de Lille, 93.
- Trélat (E.) #, rue de la Tour-d’Auvergne, 37.
- Nozo (Alfred). boulevard du Nord, 51.
- Houel $5, quai de Billy, 48.
- Molinos (Léon), rue Cbaptal, 22,
- Love, rue de Turin, 4,
- Président honoraire :
- M. A, Perdonnet, O % h la gare du chemin de fer de Stras# bourg.
- Membres honoraires®
- MM, Hodgkinson, Eaton, 44, Drayton grove, Brompton (Angleterre).
- Morin (le général) G, 0, rue Neuve-des-Mathurins, 58, Poncelet (le général) G. 0. $ „ rue de Vaugirard, 58
- Sociétaires.
- BIM. Aboilard, à Corbeil (S.eme“d-Oïse)i Achard, rue du Cherche-Midi, 99,
- Agudio, à Turin (Piémont).
- Albaret, en.Espagne. p
- Aley, à Turin (Piémont)',
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- Alcan rue Aumale, 21. àlléon, à Nivelles (Belgique),
- Alquié, rue d’Engliien, 15.
- Angel, rue de l’Herberie, % à Lyon (Rhôiië).
- Andraud, rue des Pyramides*, 6,
- Andry, à Boussu, près Mous (Belgique).
- Appert, rue Royale, 6, à laGfande-Villette.
- Armengaud aine, rué Saint-Sébastien, 45.
- Armengaud> jeune, boulevard de Strasbourg, 25. àrson, rue de Bourgogne, 40.
- Artus, rue Notre-Dame-de-Nazareth, 59.
- Balestrini7 rue Notre-Dame-des-Ghamps, 82.
- Barberot ^ rue de la Santé, 75, à Batignollës.
- Baret, chez M. Ducommun, à Mulhouse (Haut-Rhin). Barrault (Alexis) &, rue Bloncey, 9.
- Barrault (Émile), boulevard Saint-Martin^ 35.
- Barroux, à Bar-sur-Seine (Aube).
- Barthélemy, quai Voltaire, 3v Baudoin, rue des Récollets,. 3.
- Baumal, rue de Bercy, 4.
- Beaucerf, à Chambéry (Savoie).
- Beaussobre (de), rue dé Belzunce, 16.
- Bellier, au chemin de fer dm Midi, & Bordeaux (Girbhde). Benoit-Dltortail, rue Trezél, 25, à Batignollës.
- Benoist d’àzy (Paul), à Fourebambault (Nièvre)'.
- Bergeron, rue de Lille, 79.
- Bertiiolomey, rue SainGAntoine, 155.
- Berthot, rué dés Bons-Ënfants, 19.
- Bkrton, ingénieur directeur de l’exploitatiOn du chemiii de fer de Florence aux Etats-Romains; Palazzo Pii cciy via de Pucci, à Florence.
- Bertot, rue Notre-Dame-dé-Nazareth, 10.
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- Beugnot, maison Kœchlin, à Mulhouse (Haut-Rhin).
- Bévan de Massi, à Madrid (Espagne).
- Binder (Jules), rue d’Anjou-Saint-Honoré, 72.
- Bippert, au- chemin de fer de Lyon à la Méditerranée, à Arles (Bouches-du-Rhône).
- Biver à Saint-Gobain, par Coucy-le Château (Aisne). Blanche, à Puteaux (Seine).
- Blard, aux ateliers du chemin de fer d'Orléans, à Ivry. Blonay (de), directeur des ateliers de construction de la Reichshoffen, près Niederbronn (Bas-Rhin).
- Blondeau, aux mines de Blanzy (Saône-et-Loire).
- Blot (Léon), via del Seminario, 181, à Civita-Yecchia (Italie).
- Bl.utel, à Nancy (Meurthe).
- Bois (Victor), place du Havre, 14,
- Boivin, rue de Flandre, 159, à la VilJette.
- Bonnet (Félix), rue de Sèvres, 8.
- Bordet, à Remilly, par Sombernom (Côte-d’Or).
- Borgella, rue Hauteville, 8,
- Bossu, à Dieuze (Meurthe).
- Boudard aîné, à Dangu, près et par Gisors (Eure),
- Boudard jeune, à Pont-Rémy (Somme).
- Boudsot, à Besançon (Doubs).
- Bougère, à Angers (Maine-et-Loire).
- Bouilhet, rue de Bondy, 56,
- Bouillon, rue de Chabrol, 53.
- Bourcard, à Guebxyiller (Haut-Rhin).
- Bourdon route de Toulon, 158, à Marseille,
- Bourdon (Eugène) faubourg du Temple, 74, Bourgougnon, cité Gaillard, 5.
- Bournique, quai Jemmapes, 288.
- B.ourset, gare de Ségure, à Bordeaux (Gironde).
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- Bousson, chemin de fer Grand-Central, à Lyon (Rhône). Boutigny, d’Évreux ingénieur-chimiste, rue de Flandre, 52, à la Villette.
- Boutin, rue des Arts, à Neuilly.
- Boutmy, à Arles (Bouches-du-Rhône).
- Branville (De), rue Notre-Dame-des-Champs, 82.
- Bkeguet quai de l’Horloge, 59.
- Bricogne rue du Faubourg-Poissonnière, 50.
- Bridel, à Bienne (Suisse).
- Brogchi (Auguste), rue Racine, 50.
- Brocchi (Charles), rue de Clichy, 61.
- Brozler, à Carlsruhe (Bade).
- Bruère, à Belfort (Haut-Rhin).
- Brüll, rue de Moscou, 5.
- Buddicom, à Sotteville-îèz-Rouen (Seine-Inférieure). Bureau, rue Joubert, 9.
- Burel, rue d’Harcourt, 5, à Rouen (Seine-Inférieure). Burt, rue Caumartin, 54.
- Busschopp, rue des Marais-Saint-Martin, 20.
- Cahen, rue d’Abbeville, 5.
- Caillé, rue Saint-Lazare, 82.
- Caillet, à Lyon (Rhône).
- Caillot-Pinart, rue du Faubourg-Saint-Martin, 140.
- Calla rueLafayette, 11.
- Callon rue Royale-Saint-Antoine, 16.
- Cambier, place d’armes, à Luxembourg (Grand-Duché). Capdevielle, chez MM. Maze et Voisine, à la Villette. Capuccio, à Turin (Piémont).
- Caron, rue Taitbout, 67.
- Castel (Emile) &, rue de la Gharronerie, 1, à Saint-Denis. Castor, à Mantes (Seine-et-Oise).
- Cauvet, boulevard du Temple, 59.
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- Gavé (François) rue Lafayette, 22,
- Gavé (Amable), avenue Montaigne, 51.
- Gazes, au Lycée Saint-Louis, rue delà Harpe, 94. Cernuschi, à Huelva (Andalousie).
- Ciiabrier, rue Saint-Lazare, 99 Championniere, rue Ollivier, 4.
- Ciiancerel, à Stenay (Meuse).
- CharaudeAu, boulevard Poissonnière, 20:
- Charbonnier, rue de Lancry, 24.
- Chapelle, rue du Chemin Yert, 5.
- Chaper, rue Buffault, 11.
- Charpentier, rue des Lions-Saint-Paul, 5.
- Chaüvel, à Navarre, par Évreux (Eure).
- Chavès, inspecteur du service des eaux au chemin1 dé1 fer du Nord, rue de Paradis-Poissonnière, 12.
- Créronnet, à Maisons-Laffitte (Séine-et-Oise).
- ChEVandiër, rue de la-Yictoire, 22, hôtel de là Victoire'. Ckiandi, à Cambrai (Nord).
- Chobrzynski boulevard du Nord, 49.
- Chollet, à Belfort (Haut-Rhin).
- Chuwab, à Terre-Noire, près Saint-Étienne (Loire). Clément-Desormes, rue Bourbon, à LÿOfi.
- Clervaux (de), directeur dès usinés de! TorfeVoft1 (Cher)'. Coignet, quai Jemmapes, 228.
- Colladon, à Genève (Suisse).
- Coüüerêl, rue!Moncey; 16.
- CoRDiÈù, àAlexandrie (Égypte).
- Cosyns, directeur des forges dé Sdarbruk (Prusse)’. Cournerie, à Cherbourg (Manche),
- Coursais, avenue dé! Neuillÿ, 65,
- Courtépée, rue des Frahes^BdurgediSy 5.
- Courtines (Jacques) ^, à Lougà' (Russie).
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- Crespin, à Meulan (Seine-et-Qise).
- Crétin rue du Faubourg-SaM-Honoré, 182c Cuinat, rué du Plat d’Etain, 1, à Metz (Moselle)'*.
- Curtel, à Monllueon (Allier).
- Daguin (Ernest), rue Geoffroy-Marie, 5.
- Dallot, au chemin de fer,, à Âudenarde (Belgique). Darblay, à) Corbeit (Seine-et-Qise).
- Darru, à Suez.
- Debauge %, cité Gaillard, 1.
- Debié, à la papeterie de la Croix-blanche, à Thiers (Puy-de Dôme),
- Debonnefoy, rue de Madame,. 6.
- Decaux, boulevard Saint-Jacques, 84v De Coene, à Rouen (Seine-Inférieure).
- Decomberousse, rue des Martyrs, 47.
- De Dion rue GodoGMauroy, f4v
- DÊFPossE,,aui chemin de fer de Lyon à Genève, à Genève.
- Degousée >h, rue Chabrol, 35.
- Degousée (Edmond), rue Chabrol, 3b,
- Dejoly (Théodore), rue Martignac,. 1.
- Delanney, agent-voyer en chef au Mans (Sarthe). Delaporte, rue de Crusse!, 14.
- Delattre, directeur de l’usine à. gazi, à Meaux (Seine-ct-Marne).
- Delaville-Leroux,, directeur des* forgés? d’Imphy’(Nièvre). Delebecque, rue de l’Arcade, 15".
- Demeule, à Elbœuf (Seine-Inférieure).
- Deligny, rue Notre-Dame-de-Lorette,. 10.
- Delom, rue Rochechouard,. 20.
- Delpeche, rue Rambouillet, 2.
- Deniel %, ingénieur au chemim de fer dé' Monfereau à Troyes, à Troyes (Aube):
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- Denise, à Saint-Pétersbourg.
- Desbriere, rue des Martyrs, 47.
- Desforges, au chemin de fer de Mulhouse (Haut-Rhin). Desgranges, ingénieur en chef du chemin de fer du Sud, Wollzeil, 785, à Vienne.
- Desmasures, O ^ rue Taitbout, 67.
- Desmousseaux de Givré, rue de Las-Cases, 10.
- Desnos, boulevard Saint-Martin, 29.
- Desnoyers, aux Forges du Phénix, Ruhrort (Prusse). Despres, rue de Rivoli, 96.
- Devaureix, rue de Jessaint, 8, à La Chapelle-Saint-Denis. Devers, rue Neuve-des-Martyrs, 12.
- D’Hamelincout, rue Neuve-Goquenard, H, bis.
- Djard, rue Saint-Gilles, 11.
- Dinan, rue de Fontenay, 92, à Vincennes.
- Dombrowski, à Bar-le-Duc (Meuse).
- Donnay, chef du bureau des études au chemin de fer du Nord, passage Sandrié.
- Doublet, rue du Rocher, 51.
- Dubied, à Mulhouse (Haut-Rhin).
- Dubois, rue Saint-Victor, 56.
- Dufournel, à Gray (Haute-Saône).
- Dügourd, à Alais (Gard).
- Dulong rue du Regard, 5.
- Duméry, boulevard de Strasbourg, 26.
- Du Pan (Louis), à La Fère (Aisne).
- Durenne, rue des Amandiers-Popincourt, 11.
- DuR0CHER,rue de la Verrerie, 83.
- Duval (Edmond), aux forges de Paimpont, près Plélan (Ille-et-Vilaine).
- Ébray, à Sancerre (Cher).
- Edwards rue Saint-Honoré, 245.
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- Eiffel, à Genon la Bastide,jpar Bordeaux (Gironde). Engelmann, ingénieur des ateliers de Saint-Martin, près Gharleroi (Belgique).
- Ermel, rue Montholon, 28.
- Estoublon, maître de forges à Bourges (Cher).
- Etienne, à Séville (Espagne).
- Evrard, rue Saint-Samson, 28, à Douai (Nord).
- Falies, Chaussée du Maine, 4.
- Fallenstein, à Duren, près Aix-la-Chapelle (Prusse). Farcot (J.-J.-Léon), au port Saint-Ouen (Banlieue). Fauconnier, avenue Parmentier, 15.
- Faure (Auguste) rue Paradis-Poissonnière, 19.
- Fellot, rue de Turin, 4.
- Ferot rue d’Amsterdam, 15.
- Fèvre, rue et cité Turgot, 5 et 7.
- Fèyre (Henri), rue de Penthièvre, 7.
- Fievet, à Poitiers (Vienne).
- Flachat (Eugène) O # rue de Londres, 51.
- Flachat (Adolphe), rue Caumartin, 70.
- Flachat (Jules), à Saint-Pétersbourg.
- Flachat (Yvan), rue Lavoisier, 1.
- Flaud, rue Jean-Goujon, 27.
- Fontenay (De), rue du Chcrche-Midi, 56.
- Fontenay (Toni), ingénieur en chef du chemin de fer de Saint-Rambert à Grenoble (Isère).
- Fontenay (De), à Baccarat (Meurthe).
- Forey, à Montluçon (Allier).
- Forquenot, boulevard de l’Hôpital, 7,
- Fortin-Hermann (Louis), boulevard Montparnasse, 71. Fortin-Hermann (Émile), boulevard Montparnasse, 71. Fournier, rue de la Ville-FEvêque, 40.
- Fournier (A.), à Orléans (Loiret).
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- Fredet, à la papeterie, à Essonne (Seine-,et-,Oise). Friesnaye, à Marenlo, parMontreuil-sur-Mer(Pas-de-Calais). Frichot, à Pont-Rémy (Somme).
- Fkomantin, rue Bonaparte, 24.
- Fromont, ingénieur an .chemin 4e 1er ,dp l’Est, Bar-le-Duc. Froyer, à Rome (Italie).
- Fucuet, rue de Véron n e, 88;
- Gallaud, rue Notre-Dame-de-jLorette, 46;
- Ganneron, quai de Bill y, 56.
- Gardeur-Le-Brcs rue de Chabrol, 49.
- Garnier, rue Taitbo.ut, 16.
- Gaudet, à Riye-der-Gier (Boire).
- Gaudry, (Jules), ingénieur au chemin de fer de l’Est, rue Saint-Georges, 5;
- Gaveau, directeur d’une fabrique de pâte à papier, à Saint-Sauveur, faubourg d’Arras (Pas-de-Galais).
- Gayrard (Gustave), rue du Dragon, 21.
- Gentilhomme, quai de la Tournelle, 45.
- Geoffroy, rue de là Nation, 14, à Montmartre.
- Gerder, rue de la Chaussée-d’Antin, 49 bis.
- Germain, à l’usine à .zinc, à Clichy.
- Germon, rue des Moulins, 15, à Belleville.
- Geyler, rue Bleue, 35.
- Giron, à Montataire (Oise).
- Giffard, rue Jeam-Goujon, 2?.
- Gil Claudio, à Barcelonne (Espagne).
- Gingins (de) de la Sarraz, rue Miroménil, 5.
- Girard, rue d’Enghien, 44.
- Gislain, rue Lepelletier, 53.
- Gosçhler, ingénieur, directeur des chemins de fer Hainaui et Flandres, rue Montayer, 6, à Bruxelles (Belgique). Gottschalk, à Saint-Pétersbourg.
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- Gouin (Ernest) %, rue delà Chaussée-d’Antin, 19 l)is. Gouvy (Alexandre), aux forges de Jlombourg, près Saint-Avold (Moselle).
- Grenier (Achille) ^, ingénieur en chef au chemin de fer Guillaume de Luxembourg (Grand-DUché),
- Guérard, au chemin de fer du Nord, à Amiens (Somme). Guérin (de Litteau), à Bruxelles (Belgique).
- Guérin, à Draguignan.
- Guettier, aux fonderies de Marquise (Pas-de-Calais). Guibal (Théophile), à l’École des mines, de Mous (Belgique). Guibal (Jules), rue Pargaminières, 71, à Toulouse. Guillaume (Charles), ,au chemin ,de fer du Midi, à Toulouse (Haute-Garonne).
- Guillaume, rue de Lanery, 53.
- Guillemin, à La Perraudette, près Lausanne (Suisse). Guillemin, usine .de Cosamène, à Besançon (Doubs), Guillon, à Saint-Quentin (Aisne).
- Guillot, ingénieur du matériel du chemin de fer Yictor-Emmanuel, à Turin (Piémont).
- Guiraudet imprimeur, place de la Mairie, % à Neuilly. Hallopeau, rue Albouy, 2.
- Hamoir, à Maubeuge (Nord).
- Haussoullier, Grande Rue, 52, à BatignoJles.
- Hermary, à Lambres, par Àire-sur-la-Lys (Pas-de-Calais). Hervey-Picard, rue des Dames, 41, aux Batignolles. Hervier, rue du Château-d’Eau,
- Heurtebise, rue des Rosiers, 3.
- Holcroft, à Tours (Indre-et-Loire).
- Houel quai de Billy, 48,
- Houlbrat, rue de la Boehefoucaud, 24. ffovine, rue de Lyon, 4.
- Hubert, rue Blanche, 69.
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- Hüber (William), rue Miroménil, 2.
- Huet, rue Bleue, 35.
- Humblot. rue des Clercs, à Metz (Moselle). ïmbs, à Brumath, près Strasbourg (Bas-Rhin).
- Jarry, à Saint-Parres-les-Yandes (Aube).
- Jacquin, rue de l’Église, 20, à Batignolles.
- Jeanneney, à Mulhouse (Haut-Rhin).
- Jequier, à Santiago (Chili).
- Jouannin, rue d’Amsterdam, 27.
- Joussèlin, rue de Bercy* 4.
- JullieN;, rue de 1’Eperon, 10.
- Karcher, à Sarrebruck (Prusse-Rhénane).
- Knab, rue de Seine, 72.
- Kréglinger, à Malines (Belgique).
- Laborie (De) quai de Béthune,18.
- Labouverie, rue Spintay, 59, à Verviers (Belgique).
- Lacombe &, Chaussée-d’Antin, 49 bis.
- Lafon, à Cadix (Espagne).
- Laine, rue du faubourg du Temple, 59.
- Laligant, à Maresquel, par Champagne-lèz-Hesdm (Pas-de Calais).
- Lalo, rue Saint-André-des-Arts, 45.
- Lambert, à Yuillafons, par Ornans (Doubs).
- Langlois (Charles), rue Joubert, 10.
- Larpent, rue de Lonchamps, 39.
- Larochette (De), à Bastia (Corse).
- La Salle, rue Saint-Georges, 58.
- Lasseron, à Alexandrie (Egypte).
- Lasvigne, à Bayeux (Calvados).
- Laurens ^, rue des Beaux-Arts, 2.
- Laurent (Victor), à Plancher-les-Mines, près et par Gham-pagney (Haute-Saône).
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- Laurent-Lambert, à Bordeaux.
- Laurent (Charles), rue de Chabrol, 35.
- Lavalleï $ j rue de Tivoli, 3.
- Layezzari, à Beaurain-Château, par Ghampagne-lèz-Hësdin (Pas-de-Calais).
- Lebon (Eugène), boulevard de Strasbourg, 9.
- Le Brun (Louis), rue de Valenciennes, 3.
- Lecherf, rue des Dames, 1, à Montmartre:
- Le Cler (Achille), rue de l’Abbaye, 12.
- Lecoeuvre, rue Saint-Louis, 83.
- Leconte rue de Bercy, 4, à Paris.
- Lecorbellier, rue de Londres, 39.
- Lefevre, rue des Dames, 28, aux Batignolles.
- Lefrançois, rue Rocroy, 23.
- Legavriand, à Lille (Nord).
- Le Laurin, rue de l’Ouest, 40.
- Lemoinne rue Notre-Dame, 18, à Passy.
- Lemonnier, aux forges de Terre-Noire (Loire).
- Lemonon, à Arc-en-Barrois (Haute-Marne).
- Lepeudry, rue Montholon* 28.
- Le Roy, à la gare de Strasbourg, à Strasbourg;
- Levât à Arles (Rhône).
- Limet, rue du Faubourg-Poissonnière, 32;
- Loisel, à Melun (Seine-et-Marne).
- Longraire, à Bologne (Italie).
- Lopez Bustamante, à Santander (Espagne).
- Loustau (Gustave) rue de Saint-Quentin, 23.
- Love, rue de Turin, 4.
- Loyd, chezM. Gouin, à Batignolles.
- Machecourt, à Montricq, par Commentry (Allier).
- Maire, rue Blanche, 40.
- Mallac, rue de la Bruyère, 21.
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- Maldant, rue Lormont, 7, à Bordeaux (Gironde).
- Mallet, rue Fontaine-Saint-Georges, 7.
- Malo, aux mines de Seyssel, à Pyrimont-Seyssel (Ain). Manby (Charles), à Londres.
- Mangeon, à Melun (Seine-et-Marnc).
- Maréchal, ingénieur du matériel, à Strasbourg (Bas-Rhin). Mares (Henri), rue Sainte-Foy, à Montpellier (Hérault). Marié, rue de Bercy, 4.
- Marindaz, rue Caumartin, 20.
- Marion, rue Marcadet, 6, à La Chapelle.
- Mariotte, rue de Rivoli, 8.
- Marle, aux houillères d’Epinac (Saône-et-Loire).
- Marrillon, chef d’arrondissement, à Belfort (Haut-Rhin). Marsillon (Leon), avenue des Ghamps-Élysées, 78. Martenot ifc, à Ancy-le-Franc ( Yonne).
- Martin, rue d’Amsterdam, 51.
- Martin (Léon), à Commentry (Allier).
- Martin rue de Strasbourg, 8.
- Martin (Charles-William), quai d’Orsay, 17.
- Massé, place Royale, 6, à Reims (Marne).
- Masselin, à la verrerie de M. Chance, à Birmingham. Mastaing (de), boulevard Beaumarchais, 95.
- Mathias (Félix) ^ rue de Saint-Quentin, 25.
- Mathias (Ferdinand) à Lille (Nord).
- Mathieu (Henri), rue de Lille, 95.
- Mathieu (Ferdinand) ^, au Creuzot.
- Maure, rue Mogador, 7.
- Mayer rue Pigalc, 26.
- Mazeline, constructeur, au Havre (Seine-Inférieure). Mazilier, rue Mazagran, 4.
- Mégret, boulevard de Strasbourg, 89.
- Mélin, rue Ncuvc-Coqucnard, 11.
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- Maurx, rue de Metz, 44.
- Mercier, rue Saint-Louis, 65.
- Mesdach, rue Saint-Paul, 28.
- Mesmer %, rue du Petit-Carreaü, 24.
- Meyer, rue de Clichy, 88.
- Michel, à Troyes (Aube).
- Miciielant, au chemin de fer d’Ôrléarts (au dépôt, à tvry). Michelet, Chaussée-d’Antin, 27.
- Mignon, rue Ménilmontant, 151.
- Minary, usine de Casamène, à Besançon (Doubs).
- Miranda (de) à Madrid (Espagne).
- Mirecki, à Amiens (Somme);
- Mitchell, boulevard de la Râpée, 4, à Bercy.
- Moléon, rue de la Paix, 46.
- Molinos, rue Chaptal, 22.
- Montcarville, au chemin de fer de Tours, à Tours;
- Mony (Stéphane) ^/boulevard des Italiens, 26.
- Moreau (Albert), rue Neuve-de-l’Université', 9.
- Morice, à Hazebrouck (Nord).
- Mouillard, à Séville (Espagne).
- Muller (Adrien), rue d’Amsterdam, 48.
- Muller (Alfred), rue Demours, 25, aux Ternes;
- Muller (Emile), rue de Chabrol, 33.
- Nancy, à Strasbourg (Bas-Rhin).
- Nepveu, ruô Taitbout, 81.
- Nillis (Auguste), à Chaumont (Haute-Marne).
- Nodler, rue Hauteville, 52.
- Nozo % &, boulevard du Nord, 51. .
- Ottavi, avenue de Saint-Cloud, 54, à Passy.
- Oudot, à Audenarde (Belgique).
- Pâlotte fils, rue du Conservatoire, 41.
- Paquin, au chemin de fer, à Mulhouse (Haut-Rhin).
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- Paul, rue Ménilmontant, 12.
- Pëcquet, aux Etats-Unis.
- Peligot (Henri), rue Bleue, 5.
- Pellier, avenue du Bel Air, 34, à Saint-Mandé. Pépin-Lehalleur % au château de Goutançon, par Mon-tigny-Liancourt (Seine-et-Marne).
- Perdonnet (Auguste), O administrateur au chemin de fer de Strasbourg.
- Péreire (Eugène), O ^ faubourg Saint-Honoré, 35. Pérignon, faubourg Saint-Honoré, 105.
- Perrot rue de Sèvres, 76, à Vaugirard.
- Petiet (Jules), O % #, rue Lafayette, 34.
- Petin, à Rive-de-Gier (Loire).
- Petit de Coupray &, rue Lafayette, 50.
- Petitgand, rue Bleue, 5.
- Petitjean, rue de Bruxelles, 15.
- Pétre, place Vendôme, 16.
- Picard, à Privas (Ardèche).
- Pierron rue de l’Église, 13, aux Batignolles.
- Pinat, aux forges d’Allévard (Isère).
- Piqué, boulevard Beaumarchais, 50.
- Piquet, ingénieur en chef des mines à Gibraleon, province de Huelva (Espagne).
- Planhol (De) à Bayeux (Calvados).
- Plazolles, rue des Jeûneurs, 27.
- Poixsot, rue d’Hauteville, 45.
- Pollet, à Huelva (Andalousie).
- Poiret, au Mans (Sarthe).
- Poncet, Cours-la-Reine, 28.
- Pongin, à Saint-Antoine (Tarn-et-Garonne).
- Pot, Grande-Rue Marengo, 20, à Marseille. '
- Pothier (Alfred-Franc.), rue des Goutures-St-Gervais, 1.
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- Pottier (Ferdinand), passage des Eaux, 4, à Passy. Pouchet, rue Dauphine, 20.
- Pouell, chef de section au chemin de fer du Nord, à Douai. Poupé, à Amiens (Somme).
- Priestley, rue Saint-Gilles, 17.
- Princet, rue de Bondy, 92.
- Prisse ^, au chemin de fer d’Anvers, à Gand.
- Pronnier, rue Chaptal, 22.
- Pury (De), à Neuchâtel (Suisse).
- Raabe (Emile), directeur des verreries de la Loire et du Rhône, à Rive-de-Gier (Loire):
- Rances, rue Neuve, 30, à Bordeaux (Gironde).
- Redon, allée des Bénédictins, à Limoges (Haute-Vienne). Regad (Léon), boulevard Longchamps, 109 , à Marseille. Régel (De) % , à Strasbourg (Bas-Rhin).
- Régnault, rue de Stockolm, 4.
- Renard, rue de Grenelle Saint-Germain, 59'.
- Renaud, à Deluz, canton de Roulans (Doubs).
- Reymond, à St-Nazaire (Var).
- Reynaud, à Cette (Hérault).
- Reytier, rue du Cherche-Midi, 54.
- Rhoné rue du Faubourg-Saint-Honoré, 55.
- Ribail, rue de Londres, 49.
- Richard, à Saint-Lô (Manche).
- Riçhomme, rue de Dunkerque, 15.
- Richoux, quai Saint-Michel, 19.
- Rqgé, à Pont-à-Mousson (Meurthe);
- Romme, à Saint-Quentin (Aisne),
- Rouart, rue Ménilmontant, 149.
- Roussel (Simon), rue Saint-Louis, 67.
- Roy (Edmond), quai Voltaire, 25,
- Roze, rue des Filles-du-Calvairc, 23,.
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- Ruolz (de) O # &, rue du Cherche-Midi, 71,
- Saint-James, rue de la Fontaine, 64-, à Auteuih Salleron, à Sens (Yonne).
- Salvétat ^, à la Manufacture impériale de Sèvres.
- Sambuc, Alservorstadt, 130, à Vienne (Autriche).
- Sarazin, boulevard de Strasbourg, 89.
- Saulnier, rue Saint-Sulpice, 24.
- Sautter, avenue Montaigne, 37.
- Scellier, directeur de la fabrique d’horlogerie de Badevel, près Audincourt (Doubs).
- Schivre, à Epernay (Marne).
- Schlincker, à Creutzwald (Moselle).
- Schlumrerger #, au château de Guebwiller (Haut-Rhin), Schmerber, à Mulhouse (Haut-Rhin).
- Séguin (Paul), rue de la Ville-Lé vêque, 40.
- Ser, impasse Mazagran, 2.
- Servel, à Bordeaux (Gironde),
- Siéber, à Audincourt (Doubs).
- Simon (Paul), à Mettlach (Prusse rhénane),
- Souchay, à Rome.
- Stéger, aux ateliers du chemin de fer d’Orléans, à Ivry, Sulzberger-Zeigler, à Winterthur (Suisse).
- Tardieu, rue des Ursulines, à Valenciennes (Nord),
- Tardieu (Georges), rue de Tournon, 43.
- Têtard, rue Bonaparte, 47.
- Thaurin, rue d’Amsterdam, 64.
- Thauvin, rue Saint-Denis, 328,
- Thétard, rue de Verneuil, 20,
- Thevenet, rue de la Rochefoueaud, 25.
- Thirion, boulevard Beaumarchais, 95.
- Thomas (Léonce) %, rue des Beaux-Arts, 2,
- Thomas (Frédéric), à Cramaux (Tarn).
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- Thoméde Gamond, rue du Havre, 5.
- Thouin rue de Valenciennes, 1.
- Thouvenot, à Bex, canton de Vaud (Suisse).
- Tourneüx (Félix), rue de Penthièvre, 15.
- Tresca ^ & % >h ingénieur sous-directeur, au Conservatoire des Arts et métiers.
- Trélat rue de la Tour-d’Auvergne, 57.
- Tronqüoy (Camille), rue Mazagran, 20.
- Vaillant, rue d’Enghien, 49.
- Valentin, à Anvers.
- Valério, rue Basse-du-Rempart, 44.
- Vallez, à Trith-Saint-Léger, près Valenciennes (Nord). Vallier, rue de la Paroisse, 75, à Versailles.
- Vandel, aux forges de la Ferrière-sous-Jougne (Doubs). Vauthier, à Martigny, Valais (Suisse).
- Vée, rue des Poissonniers, à Saint-Denis..
- Vigneaux, place Royale, 15.
- Vinchon, rue de Hanovre, 5.
- Viron, au chemin de fer, à Àngoulême (Charente).
- Voruz aîné, à Nantes (Loire-Inférieure).
- Vuigner (Emile), O rue du Faubourg-Saint-Denis, 146.
- Vuillemin ^,.à Epernay (Marne).
- Wahl, rue de Bercy, 4, à Paris.
- Wallaert, à Lille (Nord).
- Weil (Frédéric), rue des Petites-Ecuries, 15.
- Willien (Léon), rue du Fg-de-Saverne, 55, à Strasbourg. Windisch, avenue des Ternes, 58, aux Ternes.
- Wissocq (Alfred), à Amiens (Somme).
- Wolski, ingénieur des mines d’Auriol (Bouches-du-Rhdnc). Yvert (Léon), rue Tronchet, 29.
- Yvon-Villarceau # à l’Observatoire.
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- RÉSUMÉ DES PROCÈS-VERBAUX DES SÉANCES
- PENDANT LE 1er TPJMESTRE DE l’ANNÉE 1860
- SÉANCE DU 6 JANVIER 1860
- Présidence de M. Faure
- L’ordre du jour appelle l’installation du Président et des membres du bureau et du comité récemment élus. M. Faure, président sortant, prononce l’allocution suivante :
- Messieurs,
- Avant d’appeler à ce fauteuil l’homme éminent que vous avez voulu mettre à votre tête une fois encore afin d’honorer le corps des ingénieurs libres, en revendiquant pour lui une belle part dans un de ces grands et hardis travaux qui doivent rester inscrits en lettres d’or à l’histoire de la construction moderne, j’ai une dernière tâche à accomplir : je dois résumer devant vous les travaux de la Société des ingénieurs civils pendant l’année 1859.
- Faut-il le dire bien haut, ou bien bas? Je sens en moi une affliction réelle et sérieuse en abordant cet examen rétrospectif, parce que, après avoir songé à ce que pourraient, à ce que devraient être ces travaux, pour donner la mesure exacte et explicite de la valeur du corps représenté ici par cinq cents ingénieurs, je suis conduit à reconnaître et à dire qu’il y a insuffisance !
- Pardonnez-moi cet aveu, ce reproche, Messieurs, parce qu’il procède à la fois et de mon affection pour la Société, de ma gratitude pour elle, pour vous tous, et de la haute ambition que je trouve en moi à l’endroit de tout ce qui se rapporte au corps du génie civil. Mais je laisse à une parole plus influente, à l’autorité du talent et d’une haute position noble-
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- ment conquise, le soin de gourmander les apathies, les défaillances partielles, dans notre ruche de travail en commun.
- Toutefois, avant d’aborder le résumé qui vous est dû, j’ai à remplir tout d’abord un devoir pieux, à jeter une fleur de bon et fraternel souvenir sur ceux que la mort a frappés parmi nous durant l’année qui vient de finir :
- Donc, à M. Camille Polonceau, dignement loué déjà par une parole que nous aimons tous, pleuré par nous, joar tous ceux qui savent comment Polonceau a honoré notre noble profession, qui connaissent ses travaux mécaniques, ses grandes qualités d’administrateur ;
- AMM. Cornet et Faure de Villatte, moissonnés jeunes encore,et dont les travaux autorisaient de belles espérances, cruellement déçues ;
- A M. Lefrançois fils, presque adolescent par l’âge, rompu déjà à la carrière du constructeur, dévoré par l’étude et par la pratique;
- A M. Martin de Besançon, architecte ingénieur, homme d’imagination, et dont la vie fut remplie par des travaux très-divers ;
- A M. Charles Chevallier, ingénieux et habile constructeur d’instruments de précision ;
- A M. Ciiapron, mort avant d’avoir pu donner autre chose que des espérances par ses études dans une Compagnie de chemin de fer ;
- A M. Vollant, sur lequel j’ai le regret de n’avoir pu recueillir encore les données qui caractérisent sa carrière, trop tôt brisée.
- Ces devoirs de tristesse accomplis, je puis aborder le résumé de vos travaux pendant l’année 1859.
- A la première heure, c’est-à-dire à la première séance de janvier, je rencontre une belle étude de M. Eugène Flachat sur les conditions de l’achèvement de notre réseau de lignes ferrées, et sur la part qui a été faite dans leur construction, dans leur exploitation, aux ingénieurs de l’État, pendant que les ingénieurs libres voient diminuer chaque jour, sinon amoindrir, celle qui leur appartint, si belle, si grande jadis! Dans cette leçon,.etc professa, je retrouve un exposé rapide et brillant des progrès de la s.cience de l’ingénieur durant l’année 1858. Laissez-moi vous dire pourquoi j’arrête vos regards sur cet exposé : c’est que M. Flachat, en me cédant la place que je vais céder à mon tour, avait su voiler, sous un grandiose emprunté en dehors de notre Société,le même regret, les mêmes reproches que j’exprimais il y a un instant touchant l’insuffisance de nos travaux. J’admire le biais, sans me sentir la force de le reprendre en sous-oèuvre.
- Puisque le nom de M. Eugène Flachat se trouve le premier dans ma bouche aujourd’hui, je lui. veux dire merci encore une fois et du fond du cœur, parce qu’il n’a pas fait défaut à votre pauvre Président de 1859. Je vous prouverai bientôt que ce remercîment ne fait qu’essayer d’acquitter la dette de tous.
- Tout n’est pas tristesse dans ma mission de ce jour, car, après ce premier travail de M. Flachat, je trouve, dans nos procès-verbaux, la première communication de M. Vuigncr sur les fondations du pont international sur
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- le Rhin. Nous nous rappelons tous l’impression qu’elle produisit; et tous, nous avons été heureux et attentifs, lorsque, ensuite, dans quatre communications échelonnées, M, Yuignier a sn nous faire assister, de loin, aux progrès du grand-œuvre, en nous disant ses péripéties, en enregistrant une victoire plus belle, plus rapide chaque fois.
- M. Ch. Laurent, un de ceux qui travaillent dans la ruche, n’est-ce pas ? de ceux qui ont répondu à mes prières, nous faisait connaître, par une analyse approfondie, l’ingénieux procédé de notre collègue, M. Guibal, pour le fonçage d’une avaleresse à travers les sables mouvants.
- En février 1859, votre Président essayait d’analyser, devant vous, les études sur le canal de Nicaragua, telles que venait de les exposer une publication récente ; et, si un commencement de discussion a pu révéler les difficultés grandes du projet Belly et Thomé de Gamond, l’insuffisance des données acquises, l’incertitude des solutions annoncées, je puis croire du moins que ce coup d’œil jeté sur un projet d’avenir immense n’a pas été un acte inutile à notre Société.
- L’étude et la discussion du mémoire de M. le Préfet de la Seine sur le projet de dérivation des eaux de la Somme-Soude1 et sur la canalisation souterraine de Paris devaient vous occuper; je puis donc revendiquer comme un acte utile la mise à l’étude, parmi nous, de cette grande question.
- Grâce au zèle intelligent de l’un de vos secrétaires, M. Guillaume, vous avez entendu d’abord un résumé lucide de ce grand travail ; et les discussions auxquelles ce résumé a servi de prologue ont pu faire croire, durant quelques séances, que la Société voudrait et saurait revendiquer une part de compétence et d’autorité réelle, bien qu’officieuse, dans l’étude des projets destinés à fournir de l’eau à la consommation de la ville de Paris. 11 est donc juste de rappeler aujourd’hui les noms de quelques-uns, au moins, entre ceux qui ont pris à ces discussions une part active. Je citerai MM. Edmond Roy, Laurens, E. Flachat, moi-même enfin, et vous me pardonnerez la personnalité obligée, puisque j’esquisse une page de notre histoire,
- Pourquoi faut-il que certaines causes plus ou moins complexes, ou même quelques apathies regrettables, aient empêché de se produire ici tout ce qui aurait pu être dit sur ce vaste et beau sujet par des hommes que je n’ai pas le droit de nommer puisqu’ils ont voulu rester muets, mais dont vous dites les noms tout bas pendant que je parle.
- Je ne sais si la Société peut s’accuser d’avoir exercé une influence telle quelle sur le temps d’arrêt qui semble s’être produit dans le projet de dérivation de la Somme-Soude, avec son volume encore hypothétique à cette heure; mais, je tiens pour certain que, si les ingénieurs auxquels nous pensons tous avaient voulu fournir ici leur contingent, les paroles peu adoucies, que je lisais, il y a peu de temps, dans certain document administratif, auraient pu sembler dictées par une sorte de dépit à peine déguisé contre ceux qui, prenant conseil et autorité de leurs seules études, se croient le droit d’examen, voire même de critique vis-à-vis des de-
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- cuments publiés, quand ceux-ci sont du ressort de ces études spéciales.
- J’imagine, malgré tout, que la Société a fait une chose convenable et utile en étudiant, même officieusement, cette belle question; et je crois qu’on arrivera à trouver des idées saines et sérieuses, de bons chiffres, des opinions compétentes et éclairées, dans nos procès-verbaux de février, mars et avril 1859; ou bien encore dans une intéressante publication ultérieure de M. E. Roy, dont le germe est très-certainement né dans cette enceinte, et que dès lors j’ai le droit de revendiquer à l’avoir des travaux de notre ruche.
- Puisque j’ai cru devoir formuler aujourd’hui des regrets, des reproches même vis-à-vis de tous, c’est un devoir aussi et en même temps un bonheur de continuer à dire, au même jour et avec insistance, les noms de ceux qui se sontdévouésà la Société pendant l’année 1859. AM. Ch.Laurent, nommé déjà, vous devez un excellent travail sur les sondages du Sahara oriental. Une étude géologique ingénieuse autant qu’attrayante, la connaissance de résultats magnifiques, voilà ce que nous devons à cette communication, qui a inscrit dans nos bulletins la preuve de ce que peut produire la sonde dans les mains de M. Degousée, de ses enfants, de ses élèves. Notez-le bien, Messieurs, il y a de la gloire solide dans cette initiative de M. Ch. Laurent plantant la sonde en Algérie; car il a ainsi marqué le point de départ d’une ère fécondante pour notre colonie, et, si je ne me trompe, nous pouvons dire avec quelque orgueil : « C’est l’un des nôtres quj a signalé l’avenir des sondages dans ces belles régions. » Le jalonnage de ceux-ci, dû à M. Laurent, portera ses fruits, avec ou sans continuation de son concours.
- A M. Laurent, encore, vous devez une utile communication sur des procédés d’étirage de tuyaux en cuivre, et la fidèle analyse d’un remarquable travail de M. Luigi Cangiano sur les eaux de Naples et sur des phénomènes intéressants d’obstructions calcaires.
- Parmi les jeunes et bons travailleurs de l’année, j’ai plaisir à citer M. Ri-choux. Il analyse et critique un consciencieux et laborieux mémoire de M. Curtel sur la fabrication des rails; il nous fait connaître une intéressante note de M. Mariotte sur une ingénieuse fabrication de tuyaux en plomb éta-més intérieurement et extérieurement. Une autre fois, il communique les dessins d’une grue hydraulique, d’une grue roulante, ou bien il donne des détails utiles sur les clôtures économiques des voies ferrées, entre Tarbes et Mont-de-Marsan; sur un mode nouveau d’éclissage, imaginé par M. Garnier.
- Grâce à M. Richoux, à M. Tronquoy, nous avons entendit une analyse consciencieuse des excellentes publications de notre collègue M. Love, sur la résistance des matériaux; la richesse du livre de M. Love, en faits observés, en données utiles et pratiques, nous conduit à désirer vivement la suite de ces études sur des sujets qui intéressent à un si haut point l’art récent des constructions métalliques.
- M. Tronquoy, après vous avoir fait connaître une bonne lampe sous-marine de M. Guigardet, nous a donné encore d’utiles tableaux, des barèmes, pratiques calculés par lui et applicables aux poutres en fers à T.
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- M. François Coignet a su nous attacher une fois encore par le récit toujours lucide de ses nouvelles études sur les bétons, en mettant en lumière l’importance de ses procédés d’agglomération, en nous disant les résultats constatés par ses expériences poursuivies avec une infatigable ardeur. Elles permettent d’espérer, disons mieux, de prédire, un avenir considérable pour ce mode de construction, avec ses ressources infinies; d’entrevoir dans le monolithisme parfait,économiquement et sûrement obtenu, la solution de grandes constructions fluviales et maritimes.
- M. Ckiandi a donné un bon exemple, trop rarement pratiqué par malheur. Il s’est empressé de payer sa dette d’admission, en exposant devant nous son système, très-ingénieux, très-original, de distillation successive et méthodique des goudrons, et je suis sûr d’être l’écho fidèle de vos im-. pressions, en disant que cette communication a offert un très-vif intérêt.
- M. Boudard aîné, en nous donnant une note sur le curage et l’entretien des cours d’eau industriels, analysée devant vous par M. H. Péligot, en nous faisant connaître les détails d’exécution imaginés, en donnant des chiffres utiles et vrais sur le prix de revient de ces opérations pratiquées par lui avec un véritable succès, a certainement rendu service aux industriels dont les usines sont animées par des moteurs hydrauliques.
- Deux intéressantes applications de l’électricité nous ont été signalées; l’une, par M. Aug. Achard, qui a décrit et fait fonctionner devant vous son très-ingénieux système d’embrayage électrique pour l’alimentation à niveau constant des chaudières à vapeur, en vous indiquant avec quelques détails son application à la marche des trains sur les voies ferrées ; l’autre, par M. Thévenet, ayant pour but et pour objet la régularisation de l’éclairage au gaz, imaginé par MM. Bréguet et Giroud.
- M. Barroux est venu exposer devant vous les améliorations et les perfectionnements qu’il s’est efforcé d’ajouter à un mode d’établissement de voie éclissée qu’il vous avait précédemment soumis.
- Citons encore, parmi les sujets divers qui ont occupé la Société durant l’année qui vient de finir, une analyse par M. Yvert des coupes géologiques du sous-sol parisien dressées par M. Delesse, ingénieur des mines; un exposé par M. Benoît-Duportail du mode de fabrication des essieux coudés propre à M. Laubenière ; un croisement de voie employé en Belgique, très-simple et très-durable, qui a été expliqué par M. Goschler; une très-ingénieuse explication de l’affaissement des falaises sur les côtes du Calvados, par M. de Dion ; une notice sur un beau projet de développement du port de Saint-Nazaire, étudié par M. Love, et une revue de l’exposition de Rouen, par M. Alcan.
- L’injecteur auto-moteur de M. Giffard, cet appareil si séduisant, auquel semble promis un si bel avenir, après avoir été introduit incidemment devant vous, en donnant occasions l’un de nos collègues, M. Eugène Bourdon, de rappeler d’intéressants travaux antérieurs sur l’utilisation d’un jet de vapeur pour imprimer le mouvement aux fluides, dus à Mannoury-Dectot, est devenu et devait devenir le but de nos études en commun. Déjà vous vous en êtes occupés dans plusieurs séances, et, bientôt vous aurez à discu-
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- ter un travail important sur cette matière, dû à l’un de vos jeunes collègues, M. Ermel. Une théorie délicate et difficile, des observations trop peu nombreuses encore, laissent le champ libre aux espérances les plus grandes, en même temps qu’à la discussion; mais la simplicité presque absolue de l’injecteur auto-moteur, si on le compare aux appareils d’aliménta-tion qu’il vise à remplacer, recommande à toute votre attention cette heureuse et nouvelle application d’un principe fécond certainement, la transmission de la puissance vive de la vapeur à un fluide, à un gaz.
- Parmi les sujets introduits devant vous, mais non discutés encore, je rencontre un nouveau propulseur étudié par M. Hervier, l’un de nos collègues, appliqué par MM. Meunier et Cie, à la solution d’un problème d’une haute importance industrielle : le transport à petite vitesse des marchandises lourdes, sur les canaux, sur les rivières. Les données et les chiffres contenus dans une note qui nous a été adressée par M. Armengaud jeune signalent à vos études ce nouvel appareil de propulsion, qui semble appelé à conserver à notre batellerie des conditions économiques essentielles.
- Enfin, Messieurs, et pour terminer dignement ce résumé, je vous rappellerai le mémoire de M. Eugène Flachat sur la traversée des Alpes. Vous avez retrouvé dans cette œuvre du maître la grandeur d’idées, l’originalité de conception et les instincts pratiques que vous aimez en lui ; vous pensez avec moi que ce travail ouvre à l’esprit un champ vaste, avec un horizon étendu, et vous vous préparez à la discussion approfondie que vous devez à ce mémoire. Adoptées par les uns, contestées par les autres, les vues et les idées de M. Flachat sur cette question grande autant que difficile ne sauraient manquer de vous passionner ; de cette discussion peut et doit jaillir, si je ne me trompe, la vraie, la bonne solution d’un grand problème : la continuité du réseau ferré européen.
- Ainsi les loisirs que l’on a voulu faire, avant le temps, à l’un de nos maîtres les plus aimés, auront été fertiles encore comme toute sa carrière d’ingénieur.
- Messieurs, j’ai commencé ce résümé avec une sorte de tristesse intime, et voici qu’en touchant la borne je me sens ravivé. Faut-il croire, qu’en disant, je me suis laissé aller à l’illusion, à l’exagération... non! non ! Cette différence s’explique d’une façon plus exacte et plus juste. En commençant, je pensais à tout ce que la Société pourrait faire; en ce moment, j’ai passé en revue ce qu’elle a fait durant l’année 1859,et j’ai reconnu une somme de bon travail.
- Toutefois, je vous supplie de songer que vous pouvez, que vous devez faire beaucoup plus encore. Je le crois, je le sens et je le dis, parce que je vous connais et je vous compte, les muets comme les actifs. Allez toujours, allez encore, dirai-je à ces derniers! aux muets, aux défaillants, je dis : Songez donc que vous vous devez au corps du génie civil, à sa gloire, à sa fécondation; songez que Brunei et Stephenson, dont M. Flachat vous a su raconter les belles carrières, n’étaient pas muets devant l’institution des ingénieurs civils de la Grande-Bretagne !
- A ceux qui avaient promis du travail pour donner un peu de relief à ma
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- Présidence de 1859, et auxquels le temps a manqué pour tenir ces promesses, je dis en ce moment : Qu’importe ! tenez dans l’avenir, et je vous serai plus reconnaissant encore.
- A ceux qui onl tenu plus qu’ils ne m’avaient promis, je dis : Merci pour moi, merci au nom de tous, et allez encore!
- Permettez-moi de finir, Messieurs, en vous disant quelques mots sur ce que j’ai voulu faire durant mon année de modeste pouvoir, dans cette présidence que vous m’aviez donnée, et dont je vous remercierai par un dévouement absolu qui ne finira qu’avec moi.
- Les procès-verbaux de nos séances m’avaient semblé trop courts jadis; j’ai tenu à les développer, parce que j’étais convaincu que leur substance accrue devait plaire et être utile à ceux qui ne peuvent venir parmi nous, à nos collègues absents. La pensée était bonne, je le sais : car j’ai reçu à ce sujet bon nombre de lettres qui l’attestent, et je me permets de vous le dire pour que ce bon commencement fructifie dans l’avenir.
- Je me suis attaché encore à faire arriver ces procès-verbaux en temps utile, à obtenir que vos ordres du jour devinssent une vérité. Petites choses, tout cela, pour ceux auquels on les raconte; difficiles cependant, et beaucoup, pour celui qui sait combien on a de peine à les réaliser !
- Enfin j‘avais pris place à ce fauteuil, avec vos bulletins trimestriels mis à jour, et j’ai tenu à honneur, à devoir, de continuer cet heureux et difficile précédent. Le bulletin du dernier trimestre est sous presse; et, si j’énumère à part moi les titres des mémoires qui composent le volume de 1859, je crois pouvoir dire qu’il a été dignement et utilement rempli.
- Maintenant, M. Vuigner, mon bon et cher Président, venez vous asseoir ici, à cette place, qui fut mienne par l’affection, qui est redevenue vôtre une fois encore, parce que, à notre affection, se sont venus joindre tous vos anciens titres'à nos respects, à notre dévouement, et ce titre'nouveau : votre coopération dans les travaux du pont international sur le Rhin.
- Appelez à vos côtés M. Eugène Flachat, que nous avons nommé pour lui dire merci, une fois encore; M. Petièt parce qu’il représente, lui aussi, la belle carrière que peut fournir l’ingénieur civil, dans sa plus haute valeur; M. Forquenot, parce que la bonne pensée de le ramener à ce bureau, au moment opportun pour que ce rappel eût une signification précise, vous a été gracieusement inspirée par M. Nozo, avec une abnégation que j’aime à rappeler; M. Laurens enfin, parce que ses travaux lui avaient depuis longtemps marqué et retenu une place à notre tête.
- Ce faisceau de noms me semble, à moi, et paraîtra à tous, un beau témoignage, une revendication significative touchant la valeur de notre profession d’ingénieurs libres.
- Pour moi, Messieurs, en rentrant dans votre comité, plein de gratitude pour la pensée qui vous a conduits à m’y garder une place, je vous dis du fond du cœur :
- Celui qui aeu l’honneur d’être appelés vous présider reste votre débiteur à toujours; et moi, en particulier, j’ai bien peur de rester vis-à-vis de vous
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- quelque peu insolvable, parce que celui à qui l’on avait donné trop ne saurait jamais payer assez.
- M. Vuigner prend place au fauteuil de la Présidence et prononce l’allocution suivante :
- Messieurs,
- Lorsqu’en 1859 j’ai pris le fauteuil de la Présidente, je voùs ai dit que je n’avais plus rien à désirer dans ma carrière d’ingénieur, puisque j’étais appelé à l’honneur de vous présider.
- Ce qui s’est passé, depuis lors, m’a fait reconnaître que je m’étais trop avancé, et, il faut bien l’avouer, je trouve aujourd’hui qu’il me reste beaucoup à désirer encore, non pas en ce qui me concerne personnellement, mais pour le génie civil en France.
- A l’époque où s’est formée la Société des ingénieurs civils, en 1848, il y avait, parmi les membres qui ont coopéré à cette formation et qui voulaient constituer le corps du génie civil en France d’üne manière forte et durable, un enthousiasme difficile à exprimer.
- On demandait alors des séances hebdomadaires et ce n’est pas sans une vive opposition que les réunions de quinzaine ont été admises.
- Aucun local ne paraissant assez vaste pour nos séances........il fallait
- des salons plus vastes encore pour les archives, pour les réunions journalières.
- Pendant les premières années, du reste, les réunions ont été très-nombreuses; les communications ont abondé; des discussions importantes et intéressant au plus haut degré la science de l’ingénieur ont eu lieu ; on n’a eu que l’embarras du choix, enfin, pour les mémoires à insérer dans nos bulletins trimestriels.
- Pour faire face à ce premier élan et pour l’entretenir, nous avons dû faire disposer un local spécial pour nos séances ; nous y avons formé une bibliothèque, qui ne laisse pas d’avoir déjà une certaine importance; nous avons nommé un secrétaire archiviste pour y rester presque en permanence.
- Mais le feu sacré s’est un peu trop ralenti, et, bien que le nombre des sociétaires ait quintuplé depuis 1848, nos séances de quinzaine sont bien moins suivies qu’elles ne l’étaient dans l’origine ; c’est à peine si l’on y rencontre maintenant un dixième du nombre des membres de la Société. '
- Quelques sociétaires viennent, de temps à autre, consulter les documents de nos archives ; mais le nombre de ces sociétaires zélés va plutôt en diminuant qu’en augmentant,. tandis que la proportion devrait être inverse.
- Les communications pour les séances ne font pas défaut, mais ce sont presque toujours les mêmes membres qui travaillent à ces communications,
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- comme l’onl fait observer, avec juste raison, nos deux derniers Présidents en quittant le fauteuil, c’est avec une peine extrême qu’ils ont pu arriver à obtenir des mémoires des autres membres de la Société et, notamment, des nouveaux élus.
- Nos bulletins trimestriels sont suffisamment alimentés, puisque le dernier bulletin de l’année dernière ne tardera pas à paraître; mais nous devrions faire beaucoup plus encore, pour les maintenir à la hauteur du progrès de la science et même pour devancer ce progrès.
- Notre honorable Président a donné l’exemple en apportant sur une des questions à l’ordre du jour, le projet de distribution d’eau dans Paris ail moyen de la dérivation de la Somme-Soude, un mémoire complet. Ce n’était pas seulement l’analyse du projet présenté; ce mémoire contenait les observations les plus judicieuses, les plus sensées, sur l’incertitude du résultat; on y trouvait une appréciation exacte de l’état do la question, et les considérations les plus rationnelles pour motiver une autre solution, que l’état de la science devait faire considérer comme certaine. — Je ne crois pas me tromper en disant que la production de ce mémoire a été un des éléments qui ont contribué à arrêter l’édilité parisienne dans l’approbation du projet.
- Vous venez d’entendre l’analyse des autres communications ou productions de mémoires en 1859. — Je ne rentrerai pas dans tous ces détails, puisque ce ne pourrait être que des répétitions; mais vous jugerez comme moi, que cette année a été peu différente, sous ce rapport, de l’année 1858', et quyil y a lieu d’améliorer celte situation.
- 11 ne faut pas qu’on puisse dire qu’à l’enthousiasme a succédé la tiédeur, qu’il serait à craindre qu’on arrivât à l’indilïérence, surtout lorsque le nombre des sociétaires va toujours en augmentant, et que nous avons chez nous tous les éléments nécessaires pour nous fortifier et grandir.
- Il ne faut pas qu’on puisse dire que beaucoup d’ingénieurs se font agréer dans notre Société en faisant force promesses, et qu’aucun ne satisfait complètement ensuite aux conditions de son admission, en ce qui concerne notamment la production de mémoires, qui doit être faite dans un délai déterminé. — Il serait à craindre, dans ce cas, qu’on en tirât la conséquence que, pour certains, il n’a été cherché qu’un titre, et qu’une fois obtenu on se préoccupa peu des obligations contractées.
- Il faut songer, enfin, que nous avons adressé à l’administration supérieure compétente une demande tendant à ce que la Société des ingénieurs civils fût déclarée d’utilité publique; qu’il serait important d’arriver cette année à une solution quelconque, et que nous devons tous redoubler de zèle pour atteindre ce but, et laisser à nos successeurs une Société fondée sur des bases solides et hors de toute atteinte.
- J’avais fait, dans le courant de 1859, des démarches dans les bureaux du Ministère de l’agriculture, du commerce et des travaux publics, pour obtenir qu’il fût donné suite à cette demande; je les ai renouvelées cette année déjà, et je compte bien m’occuper incessamment de cette question.
- On reconnaît bien, à l’administration supérieure, qu’il y a clans les
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- ingénieurs civils beaucoup de membres éminents qui ont fait leurs preuves de talent et d’habileté, et qui ont rendu de véritables services à la science, à l’industrie, sous toute espèce de rapports.
- Ainsi, la science professionnelle n’a pas été portée plus haut jusqu’ici qu’à l’Ecole Centrale, et les professeurs qui y ont été élevés ne le cèdent pas aux anciens.
- Dans la science supérieure, à l’Observatoire, l’un de nos collègues, M. Yvon-Villarceau, est un des plus habiles mathématiciens de l'époque.
- Poloneeau, qui vient de nous être enlevé si subitement au milieu de sa carrière, avait certainement des qualités éminentes, relativement aux questions techniques; mais il était de premier ordre encore, comme administrateur et comme économiste... Employer les masses et les rendre heureuses de leur situation, est un des problèmes les plus intéressants de l’économie politique. L’affection des ouvriers et les sentiments qui les animaient, lorsque nous avons rendu les derniers devoirs à notre bien regrettable camarade, ont prouvé que la solution qu’il avait donnée à ce problème avait atteint complètement le but.
- Dans le réseau des chemins de fer, s’en trouve-t-il un qui soit plus commercialement, plus énergiquement, plus artistement exploité que celui du chemin de. fer du. Nord,— et ici, l’honneur de la situation, exploitation, matériel et traction, revient tout entier aux ingénieurs civils.
- Dans le courant de l’année qui vient de s’écouler, notre honorable Président vous a prouvé suffisamment l’étendue de ses connaissances, et combien il y a peu de questions intéressant le génie civil auxquelles il soit resté étranger.
- MM. Degousée et Laurent sont connus dans toute l’Europe pour leurs opérations de sondage.
- Je ne vous parlerai pas de nos doyens, dont vous connaissez tout le mérite et toutes les œuvres.
- Je sais que l’un d’eux élabore une des questions les plus capitales de l’époque, la traversée des Alpes par voie de fer, travail dont il vous a donné déjà un premier aperçu et que je m’applaudis de pouvoir faire discuter incessamment dans cette enceinte.
- Je ne terminerais pas enfin, si je voulais citer les noms des ingénieurs civils français qui se distinguent journellement et qui se sont distingués dans toutes les administrations industrielles, publiques ou particulières en France comme à l’étranger.
- Mais l’administration supérieure s’est préoccupée de ce que nous avions fait connue corps, de ce que nous étions devenus comme corps.
- J’ai indiqué que nous existions depuis douze années déjà, et que nous n’avions pas été sans donner signe de vie, dans un intérêt général.
- J’ai cité nos bulletins trimestriels, les résumés de nos discussions dans nos doubles séances mensuelles, publications qui n’avaient pas laissé que de contribuer à des améliorations notables dans beaucoup de branches d’industries, et notamment dans le matériel fixe cqqmff dans le matériel roulant des chemins de fer.
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- J’ai rappelé qu’au moment de l’Exposition Universelle le gouverrtement avait constaté lui-même notre existence comme corps, en prenant dans notre Société un grand nombre de membres du jury.
- J’ai indiqué enfin, qu’aux termes des Statuts, la Société avait pour but i
- 1° D’éclairer, par la discussion et lé travail en commun, les questions d’art relatives au génie civil ;
- 2° De concourir au développement des sciences appliquées aux grands travaux de l’industrie ;
- 3° De provoquer l’extentiorï du système du concours scièntifique, pour l’admission aux fonctions publiques qui rentrent dans la profession d’ingénieur, telles que celles d’agents-voyers, etc., etc.;
- 4° D’étendre, par le concours actif de ses membres, l’enseignement professionnel parmi les ouvriers et les chefs d’industrie ou d’atelier ;
- 5° De poursuivre, par l’étude des questions d’économie industrielle, d’administration et d’utilité publique, l’applieation la plus étendue desfofces et des richesses du pays;
- 6° D’entretenir des relations suivies et un esprit de confraternité entre tous les membres de la Société;
- 1° De rechercher et de faire connaître à ses membres les positions et emplois vacants auxquels ils pourraient aspirer;
- 8° Enfin d’assister temporairement, dans la limite de ses ressources,ceux de ses membres qui Seraient dans la nécessité de réclamer ce concours.
- Et qu’il y avait ainsi tous les éléments d’un intérêt public.
- Mais il faut, maintenant, que nous prouvions déplus en plus que ce programme n’est pas pour nous une lettre morte, et que nous en acceptons toutes les conséquences.
- Il faut que chacun de nous comprenne bien qu’il ne s’agit pas de travailler pour son propre eompte, de s’isoler dans sa spécialité ou dans ses fonctions, mais qu’il est indispensable que nous travaillions tous pour la Société.
- Il faut enfin que nous arrivions à avoir cet esprit de corps qui constitue la puissance et la force de beaucoup d’autres Sociétés.
- Loin de moi la pensée de demander le retour à ce zèle enthousiaste qui a suivi notre constitution. — L’excès en tout est un défaut, dit avec juste raison un proverbe picard. — Je me borne à réclamer une certaine ferveur, une plus grande confiance dans notre Société, plus d’empressement à suivre nos séances, à produire des mémoires pour les alimenter et pour remplir nos bulletins trimestriels, l’exécution complète des conditions imposées par nos Statuts et nos réglements, et surtout enfin plus de confraternité.
- Si ces conseils, que mes soixante années d'âge et mon retour à la présidence me donnent quelques droits à vous donner, sont écoutés par vous, comme j’ai tout lieu de l’espérer, ce sera pour moi la preuve que j’avais raison d’avoir confiance dans l’avenir de notre Société ; et alors, mais alors seulement, je pourrai dire avec plaisir, avec bonheur, en quittant ce fauteuil, que je n’aurai plus rien à désirer dans ma carrière d’ingénieur.
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- il. Vuigneu donne ensuite 1cm renseignements suivants sur les fondations du pont du IU3in à Kphl.
- ^l“cs"caissons de ta deuxième pile intermédiaire ont atteint le22 décembre, dans l’après-midi, la profondeur de 20 m. au-dessous de l’étiage; l’opération du fonçage do ces caissons est donc terminée, et l’on peut dire que les travaux inhérents au nouveau système de fondation, appliqué aux piles du pont sur le Rhin à Kehl, sont arrivés à leur terme.
- En vous faisant connaître ce résultat, je crois devoir rappeler succinctement les diverses phases de l’application de ce système nouveau pour chacune des piles en rivière.
- L’opération du fonçage des caissons delà première pile culée, de la rive française, a été commencée le 22 mars dernier et a été terminée le 2*7 mai suivant; elle a donc duré soixante jours.
- Vous vous rappelez que, pour la fondation de cette première pile culée, on a employé quatre caissons en tôle ayant chacun une longueur de 5™ 80, une largeur de 1m et une hauteur de 3m 60 ; que chacun de ces caissons était garni de deux cheminées à air et d’une cheminée à eau, et qu’ils étaient surmontés de coffrages en bois, dans lesquels on a coulé du béton au fur et à mesure de leur enfoncement clans le sol.
- La maçonnerie de béton a été formée ainsi d’abord de quatre blocs séparés, mais h une certaine hauteur on a supprimé les garnitures en madriers sur les côtés en contact des coffrages en bois, et on n’a plus formé alors qu’un seul bloc de maçonnerie.
- On avait cru d’abord pouvoir s’arrêter à une profondeur de 18m au-dessous de l’étiage ; mais on a rencontré à 11m 15 c. une veine assez épaisse de sable limoneux, presque sans mélange de gravier, dans laquelle les caissons s’enfonçaient presque par leur propre poids, et force a été de descendre jusqu’à 20 m. pour asseoir les caissons sur le gravier normal du Rhin et éviter ainsi toute chance cl’affouillement.
- Dans les soixante-huit jours'de durée de l’opération de fonçage des caissons, il y a eu vingt jours d’interruption pour réparation de machines, et il n’y a eu en conséquence que quarante-huit journées de travail effectif; do telle sorte que la descente quotidienne moyenne des caissons a été do 0m 38 c., en ne comptant que les jours de travail.
- Le fonçage des caissons de la pile culée de la rive bacloise, qui avait commencé le 9 août, a été terminé le 14 septembre. Cette opération n’a duré ainsi que trente-cinq jours ; la profondeur atteinte était cle 20 m. au-dessous de l’étiage, comme pour les premières piles culées.
- Je vous ai indiqué déjà que, pour cette seconde pile culée, on avait employé des caissons de memes forme et dimensions que ceux de la première pile, mais qu’on avait supprimé complètement les coffrages en bois, et qu’on avait construit les maçonneries à sec, au-dessus des caissons, au fur et à mesure de leur enfoncement dans le sol, en formant ainsi un seul bloc d’une longueur de 23m 20 c. sur une largeur de 1 m.
- Je vous ai dit aussi que, tout en employant quatre caissons séparés, garnis chacun de leurs cheminées de service, avec cette seule modification,
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- relativement aux cheminées à eau, qu’elles avaient été formées dans les maçonneries avec parements en briques et do forme elliptique, on avait réuni les caissons les uns aux autres, en établissant des portes de communication, pour ne former pour ainsi dire qu’un seul caisson à quatre compartiments; la première idée de M. Fleur Saint Denis, qui était de faire descendre une seule masse de maçonnerie, en opérant des dragages dans l’intérieur des caissons et en sur-exhaussant cette masse au fur et à mesure de renfoncement dé ces caissons dans le sol, a été mise à exécution, avec des perfectionnements notables, toutefois, sur les dispositions primitivement admises.
- Je vous ai indiqué encore enfin que la descente dés caissons s’était faite avec tant de régularité, qu’on avait pu la régler rigoureusement sur la hauteur des maçonneries qu’on pouvait exécuter chaque jour. Cette descente des caissons a été en moyenne de 0m 57 c., en ne tenant pas compte des journées d’interruption de travail:
- Pour la première pile intermédiaire, l’opération de fonçage a été commencée le 15 octobre et elle a été terminée le 16 novembre; de telle sorte qu’elle n’a duré que 31 jours, dont 25 journées de travail effectif et 5 jours d’interruption occasionnée par lés crues anormales des eaux du llhin dans les premiers jours de novembre.
- On n’a employé pour les fondations de cette pile intermédiaire que trois caissons, de mômes forme et dimensions que celles-des caissons des deux piles culées, et on s’est conformé pour les autres dispositions h celles admises pour les fondations de la seconde pile culée.
- En ne comptant pour la durée de l’opération de fonçage que les vingt-cinq journées de travail effectif, la descente moyenne des caissons a été do üm 80 par jour.
- Le fonçage pour la 4» et dernière pile, commencé le 22 novembre, a été terminé le 22 décembre; cette opération n’a donc duré que trente jours, dont 23 jours de travail effectif et 7 journées de chômage; de telle sorte que la descente des caissons a été moyennement de 0m 87 c.
- Cette moyenne a donc toujours été en progressant, puisqu’elle, a été :
- Pour la lre pile culée de 0m38'
- — 2e — de 0m57
- — lr9' pile intermédiaire de 0:u80
- — 2e — de 0m87
- Dans l’emplacement de la dernière pile culée le fond du lit présentait un plan très-inoliué de la rive gauche h la rive droite du fleuve, dont le talweg est du côté de la rive badoise; il est résulté de cette situation que les caissons en s’enfonçant dans le sol ont été poussés de la gauche sur la droite, ou po.ur mieux dire de l’Ouest à l’Est, par l’excès de hauteur des graviers et en se déplaçant latéralement. Des graviers et des enrochement ont été jetés du côté Est pour rétablir l’équilibre, en suspendant momentanément l’opération do fonçage; lorsqu’on a repris cette opération, on a laissé tomber du môme côté les graviers provenant des dragages dans l’intérieur des caissons, et on est arrivé ainsi, non-seulement à arrêter le
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- mouvement latéral des caissons, mais encore à les faire revenir à leur position normale.
- Un effet à peu près semblable s’était produit accidentellement lorsque Jes caissons de la première pile intermédiaire avaient atteint déjà une profondeur de 17 p1 50. La crue des eaux du Rhin ayant fait suspendre le mouvement des marie-salope, on avait versé dans le lit du fleuve, du côté Est, les graviers amenés par les godets des norias, et il en était résulté un déplacement latéral des caissons et de la masse des maçonneries, qu’on n’est parvenu à arrêter et à annuler qu’en rejetant ces graviers du côté Ouest. Cette expérience a été mise à profit lorsque le même déplacement latéral s’est produit à la dernière pile.
- Ces effets prouvent avec quelle facilité de semblables masses peuvent être déplacées dans (des graviers aussi mobiles que ceux du Rhin, et donnent la mesure des chances d’accidents graves auxquels on eût été exposé si l’on n’avait pas atteint une profondeur de 20 m. au-dessous des plus basses eaux. — On peut en déduire aussi que, dans l’espèce, des piles tubulaires n’auraient présenté aucune certitude de stabilité.
- Les travaux restant à faire pour compléter les fondations du pont du Rhin à Kehl ne sont plus maintenant que des travaux ordinaires, qui ne présentent aucune espèce de difficulté.
- SÉANCE DU ?0 JANVIER 1860
- Présidence de M. Vuigker
- M. Coiçnet rend compte des expériences qu’il a faites pendant l’année qui vient de s’écouler, sur les bétons agglomérés ; les espérances qu’il avait conçues et dont il avait ’cfêjà entretenu la Société ont été confirmées.
- M. Coignet rappelle les principes suivants, qui lui ont été démontrés par. la pratique :
- 1° L’intensité de la prise des bétons, fabriqués avec une chaux donnée, leur densité,.leur résistance aux intempéries, leur imperméabilité, sont proportionnelles à leur état d’agglomération ;
- 2° L’agglomération n’est possible qu’en réduisant la quantité d’eau existant ordinairement dans les bétons et en les broyant d’une manière énergique, jusqu’à les amener à l’état d’une pûte plastique et ferme, qui, par le pilonnage, se condense, s’agglomère jusqu’à cohésion complète;
- ' 3° L’agglomération,lorsqu’on a employé delà bonne chaux hydraulique,
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- à laquelle oti a ajouté 1/15 à 1/30 de ciment, donne un béton d'une prise tellement énergique, que vingt-quatre heures suffisent pour qu’il acquière la dureté de la pierre, pouvant être exposé au contact de l’eau, au frottement des pieds des piétons, et qu’au bout de trois jours il puisse être livré à la circulation des chevaux et des voitures;
- 4° Les bétons faits avec de la chaux hydraulique sans ciment; oeux faits avec des chaux maigres* et même ceux faits avec des chaux grasses, font prise rapidement par l’agglomération, seulement le temps de la prise est d’aulant moins rapide que la chaux so rapproche plus des chaux grasses;
- 5° La présence d’un excès d’eau rend l’agglomération du béton impossible ou au moins imparfaite ; il est alors friable, spongieux, absorbant, gélif, sans cohésion;- quelques litres d’eau suffisent pour produire cet effet; aussi pour la réussite faut-il employer des sables secs, réduire la quantité de chaux ordinairement employée (1/2 ou 1/3) à n’ôtre que 1/8 de la-masse totale, ajouter des pouzzolanes,qui n’ont pas l’action chimique qu’on leur attribue généralement , mais dont le rôle véritable est d’absorber l’excès d’eau, de manière à obtenir toujours des bétons en pâte plastique et ferme;
- 6° Par l’agglomération,, la chaux contenue dans les bétons passe à un. état moléculaire nouveau, qui, par la prise, donne des calcaires compacts cristallins, analogues aux calcaires naturels (marbres et calcaires jurassiques), tandis que les procédés ordinaires laissent les bétons à l’état crayeux, ce qui fait qu’ils sont friables,, spongieux, gélifs;
- 7° L’état cristallin des bétons agglomérés leur permet de résister à l’eau de mer, aux solutions concentrées des sels neutres, sulfate de soude et de magnésie, chlorure de magnésium, qui attaquent si rapidement les bétons ordinaires.
- Après avoir ainsi rappelé les résultats pratiques obtenus, M. Coignet énumère les principaux travaux qu’il a déjà exécutés d’après son système, et dont il a été question dans d’autres séances (1),; maisons, murs, planchers, voûtes, toitures en dôme ou en terrasse, corniches, balustrades chéneaux, eLc., qui, après avoir supporté les chaleurs de l’été dernier n’ont pas été altérés par les froids rigoureux qui ont eu lieu récemment.
- Pendant l’année 1859, des essais mit été faits à l’école des ponts et chaussées ; il a été exécuté un arc de pont de 15 mètres de portée, avec 1/10 de flèche, et une épaisseur à la clé de 0m 80.
- Un réservoir à eau ayant une hauteur de 5 mètres, une épaisseur de 0ra 316 aux parois, un diamètre* de 1 mètre 25,
- Un toit reposant sur dés piliers de bétons,.des. dallages-*., des tubes dfar-quéduc.
- L’arc de pont a été déceintfé il y a quelques lemps déjà, il ne s’est pas
- (1) Voir les comptes-rendus des séances des b septembre 1855., ,1e' lévrier et n octobre 1856, 20 lévrier et 6 mars 1851. 20 mai 1859, où sont indiques les travaux exécutés et la composition des béions employés-
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- fait de retrait, il présente la plus belle apparence et nul doute qu’il ne résiste aux efforts auxquels il doit être soumis (10,000 kilg. par mètre carré). Le réservoir, à l’origine, laissait filtrer l’eau, mais il est devenu parfaitement étanche par suite des incrustations.
- La toiture a 6 mètres de portée, elle devait être supportée par 8 piliers qui ont été construits également en béton; mais en réalité, les 4 piliers d’angle servent seuls. Le dallage a résisté au passage de voitures chargées de 12,000 à 15,000 kilog.
- À Bordeaux, il a été construit, par M. Brun, l’un des cesssionnaires du brevet de M. Coignet, un autre arc de pont de 2 mètres 50 de portée avec 1/15 de flèche et 30 centimètres d’épaisseur à la clé, qui a résistéàla charge de 8,500 kilog., portée par une toiture, mais qui s’est rompu sous une charge de 9,000 kilog., par suite du glissement des culées qui avaient été mal établies. Il est à remarquer d’ailleurs que la masse s’est divisée en trois morceaux seulement; ce qui est une preuve de la solidité du béton.
- M. Coignet a en outre construit : deux fosses d’aisance, qui ont pu être utilisées aussitôt leur achèvement; les fondations d’une machine, fondations sur lesquelles la machine a été montée le jour même où les ouvriers de M. Coignet ont terminé leur travail.
- Tous ces essais ont été des plus satisfaisants, de même que ceux exécutés sur l’invitation de l’Empereur, à Saint-Jean-de-Luz : là, les expériences ont porté sur six espèces de chaux et six espèces de ciments, avec de gros sables : trente-quatre gros blocs ont été faits à sec, puis immergés; ils ont tous résisté parfaitement : les mêmes résultats ont été obtenus sur de petits blocs construits dans la mer même, à marée basse, à la pointe du Musoir,sur le rocher; ces blocs, exposés à l’action de la marée au moment même où ils venaient d’être terminés, ont été dépouillés de leur moule le lendemain, et ont supporté sans altération, depuis cette époque, les efforts des tempêtes si violentes sur ce point de notre littoral (sur sept blocs établis dans ces conditions, deux seulement, faits avec de la chaux de mauvaise qualité, mol cuite et mal préparée, ont été quelque peu détériorés, la prise n’ayant pas été assez rapide);tous semblent soudés au rocher qui leur se?t d’appui.
- A Trouville-sur-Mer, M. Coignet a exécuté seize blocs, ayant pour base la chaux du littoral et du sable d’une finesse impalpable, contenant des coquilles; ces blocs, depuis leur immersion (quatre mois environ), ont résisté comme ceux de Saint-Jean-de-Luz.
- Tous ces résultats si heureux, qui ont pour ainsi dire dépassé les espérances qu’on pouvait concevoir à l’origine, ont suggéré à M. Coignet l’idée de nombreuses applications qu’il soumet à la Société.
- 1° La. construction de barrages monolithes résistant à l’action des eaux, ne permettant pas aux plantes do désagréger les éléments constitutifs et qui en cas d’affouillement résisteraient encore par la solidité propre du béton, solidité qu’il serait facile d’accroître en introduisant dans la masse, au moment de la construct on, des petits morceaux de fer formant crampons et réunissant les parties qui tendraient à sc séparer;
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- 2° La construction de digues, de jetées en mer, par l’immersion de blocs construits à sec, dont les dimensions et le poids seraient aussi considérables qu’on le voudrait. La difficulté consistant dans les moyens mécaniques à employer pour mouvoir ces blocs, M. Coignet pense qu’on pourrait adopter un système analogue à celui suivi pour le port de Douvres, c’est-à-dire partir d’un point où il soit possible d’avoir un sol naturel ou artificiel solide, qui servirait d’appui pour les premiers blocs à immerger, ceux-ci devant servir à leur tour do point d’appui pour l’immersion des suivants, et ainsi de suite ; quant au couronnement de la digue il serait monolithe.
- 3° L’amélioration du sol et du sous-sol des villes, par la construction d’une masse monolithe, comprise entre les murs de fondation des maisons formant les rues, cette masse étant- évidée de manière à ménager : 1° Une rue souterraine, dans laquelle se ferait le service des approvisionnements ; 2° de chaque côté de la rue souterraine un double rang d’égouts de lm80 de hauteur chacun, l’un supérieur, servant à l’écoulement des eaux de lavage et d’arrosement, l’autre inférieur, servant à l’écoulement des liquides des fosses d’aisance, etc. etc., pouvant servir comme engrais ; 3° enfin latéralement, sous les trottoirs, des galeries destinées au service de ces égouts et de plus dans les épaisseurs des voûtes et des pieds droits do ces sept galeries on pourrait, vu l’imperméabilité, ménager des conduits servant au logement des fils télégraphiques, aux distributions d’eau, de gaz et même d’air comprimé, qu’on emploierait comme force motrice;
- 4° La fabrication de pierres factices, qu’il ne serait pas nécessaire de tailler, des pavés aussi durs plus durs même que les pavés en grès (cette fabrication est prête à fonctionner dans l’usine de Saint-Denis);
- 5° La construction, par anneaux successifs, de grandes voûtes analogues à celle de Saint-Pierre de Rome (qui a 33m. de diamètre), sans dépense exagérée de charpente ; la charpente pouvant n’avoir que la résistance nécessaire pour supporter, au moment de la construction, le poids d’un anneau de lm. de hauteur au plus, les anneaux se supporteraient d’eux-mêmes dès que la prise se serait faite ;
- 6° L’étaiement des galeries de mines, de manière à supprimer les boisages, toujours coûteux (l’essai se fera prochainement à Saint-Etienne);
- Le fonçage et le cuvelage des puits de mines, en employant la trousse coupante;
- 8° La construction d’ateliers, de remises, de halles à marchandises dans les gares de chemin de fer, à l’abri de l’incendie, ne coûtant pas plus cher que les bâtiments construits actuellement;
- 9° La construction des réservoirs. M. Coignet doit en élever un contenant l,000m ; il informera la Société des résultats obtenus ;
- 10° Le dallage et le pavage des voies et entrevoies des lignes ferrées, les rails pouvant être maintenus et assujettis par le béton lui-même, sans l’emploi de traverses en bois dont l’établissement et l’entretien sont si coûteux.
- M. Coignet, en terminant, appelle l’attention de la Société sur ces divers projets, et demande qu’on veuille bien les discuter.
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- M. le Président remercie M. Coignet de son intéressante communication et le prie de vouloir bien assister à la prochaine séance pour donner quelques renseignements complémentaires sur les mains-d’œuvres et les prix de revient des divers ouvrages dont il vient d’être question.
- MM. Darru, Delaporte* Doublet et Plazolles ont été reçus membres de la. Société.
- SEANCE DU 3 FÉVRIER 1860
- Présidence de M. Vuigneu
- M. le Président invite M. Coignet à donner quelques renseignements sur les modes de fabrication et d’emploi des bétons^agglomérés, et sur les prix, de revient des constructions exécutées jusqu’à ce jour, à Saint-Denis, à Yincennes, etc.
- M. Coignet rappelle que, dans sa maison de Saint-Denis, toutes les parties, caves, planchers, toitures en terrasse ou en dôme, etc., sont faites avec du béton économique, composé en volume de 4 parties de cendres de houille, 4 parties de sable, 1 partie de chaux, en p&te de consistance convenable pour l’usage; que le béton employé est fabriqué à l’aide d’un broyeur énergique, et qu’une fois amené à l’état de pâle plastique et ferme il est pilonné par couches de 1 à 2 centimètres entre des moules en planches ; que ces moules s’enlèvent au fur et à mesure de leur emplissage pour servir à l’exécution de la partie de la construction immédiatement supérieure à celle qui vient d’être achevée, comme pour les ouvrages en pisé.
- Toutes les constructions de Saint-Denis ont été faites ainsi, même les planchers et le dôme qui recouvre la maison.
- L’épaisseur du dôme est à la base de 40 centimètres et se réduit à 25 à la partie supérieure, pour une longueur de 14m. et une largeur de 8.
- Les planchers ont 20 à 25cm d’épaisseur environ ; ils forment une dalle monolithe, parfaitement liée aux murs tant par l’adhérence du béton que par une série de poutrelles en fer double T, noyées dans l’épaisseur. Ces l'ers ont 10 centimètres de hauteur et ne pèsent que 10 kilog. par mètre courant; ils sont à la distance de lm les uns des autres, et reliés entre eux par des tringles de 15 millimètres de diamètre, qui servent à la fois à maintenir leur écartement et comme tirant.
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- Pour se rendre compte de la résistance des planchers construits ainsi, M. Coignet en a fait un ayant 22 centimètres d’épaisseur pour une surface de 25 mètres carrés. Ce plancher contenait seulement trois poutrelles, disposées comme il vient d’être dit ; il a été chargé avec du sable, à raison de 1800 à 1900 kilogrammes par mètre carré. Sous cette charge, une fente s’est produite dans les angles, et le plancher s’est séparé du mur qui le soutenait, restant suspendu sur les poutrelles comme une dalle monolithe, les fentes se sont fermées d’ailleurs après l’enlèvement du sable.
- M. Coignet croit pouvoir affirmer qu’il y a sécurité complète, tant sous le rapport de la résistance, que sous le rapport de la salubrité; l’imperméabilité du béton est parfaite, et depuis plusieurs années il demeure sous une terrasse faite ainsi, sans avoir remarqué aucun inconvénient.
- En ce qui concerne les prix, M. Coignet fait observer qu’ils dépendent surtout de la valeur des matières premières qu’il emploie.
- En supposant que le sable vaille 2 fr. 50 le mètre cube, la terre cuite, le même prix, et que la chaux éteinte en pâte coûte 8 fr. le mètre cube, 8 ou 10 hectolitres de béton prêt pour l’emploi coûteront 4 fr.; et, comme par le pilonnage le volume se réduit de 1/3 environ, la maçonnerie achevée reviendra (pour matières premières) à 6 fr.; somme à laquelle il faut ajouter la valeur delà main-d’œuvre, préparation des matériaux, transport, pilonnage, frais généraux, faux frais, etc.
- La préparation des matériaux est une opération délicate, elle exige du soin; le broyage doit être plus énergique que pour les bétons ordinaires, puisqu’au lieu d’avoir de la chaux en pâte, dont le volume est la 1/2 ou le 1/3 de volume du sable employé, la quantité en est réduite à 1/8, contenant une très-faible quantité d’eau; on peut estimer qu’il coûte le double. Un broyeur mû par un cheval et servi par un ouvrier aidé d’un manœuvre qui fait le dosage des matériaux fabrique, journellement le béton nécessaire à l’exécution de 5 mètres cubes de maçonnerie en place; c’est par mètre cube une dépense de 2 fr.
- Pour transporter le béton du broyeur au lieu d’emploi, la dépense est la même que pour les transports ordinaires; soit 1 fr. ou 1 fr. 50 par mètre cube.
- Quant au pilonnage, il revient à 1 fr. ou 2, suivant le soin avec lequel on fait le travail et le prix de la journée des ouvriers.
- C’est donc pour la main-d’œuvre 4 fr. à 5 fr.50; qui, avec les frais généraux, peuvent être portés à 6 fr.
- Ce qui fait revenir le prix du mètre cube de béton en place à 10 ou 12 fr. Cette dépense peut d’ailleurs être diminuée par l’emploi des moyens mécaniques pour faire les dosages, et par l’usage d’une machine à vapeur comme force motrice. Mais c’est à la condition aussi, qu’il n’y ait pas un trop grand nombre de moules à établir, comme pour la maison de garde du bois de Vincennes, qui par cette cause est revenue beaucoup plus cher qu’elle n’a été payée. Les ornements qui y ont été faits ont exigé des frais considérables pour les moules, frais qui ne pourraient être couverLs que par l’édification d’un certain nombre d’autres maisons sur le même mo-
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- dèle ; de sorte que cet essai ne peut servir de base d’évaluation comme prix de revient.
- A quelques questions posées par M. le Président et par divers membres, M. Coignet'répond que le poids moyen du mètre cube de maçonnerie de béton aggloméré varie entre 2,000 et 2,400 kilog., et il. explique que lorsqu’il est question pour la compression des bétons tantôt de 1/8 de chaux et tantôt de 1/15, c’est que, dans le premier cas, il parle de chaux éteinte en pâte, et dans le second, de chaux en pierre. M. Coignet fait observer que par l’agglomération, ses bétons, en peu de jours, deviennent aussi durs au moins que les pierres de bonne qualité; et, comme l’ensemble d’une de ses constructions forme un tout, en liaison parfaite, la résistance est plus grande que celle qu’on peut espérer des maçonneries ordinaires ; que par suite les épaisseurs des murs et de toutes les parties peuvent être réduits, ce qui est la source d’une nouvelle économie.
- Sur la demande de M. le Président, M. Coignet indique la marche suivie pour l’exécution de l’arc .de pont, fait au quai de Billy.
- Après l’exécution des culées, des cintres très légers ont été mis en place, ainsi que des panneaux en bois limitant les deux têtes de la voiite. Ce pilonnage du béton, fabriqué par le. broyeur, a été commencé en partant à la fois des deux extrémités, et en étendant le béton par couches très légèrement inclinées vers le centre de l’arc, de manière que les pilon-rieurs pussent frapper toujours aussi verticalement que possible. Lorsque les deux masses de béton ont été sur le point de se toucher vers le milieu^ l’espace vide resté entre elles a été rempli de béton par petites couches pilonnées à la manière ordinaire; puis les moules ont été enlevés et la voûte décintrée.
- Cette marche a présenté toutefois un petit inconvénient. Les cintres, étant très faibles, ont cédé, sous la charge et le poids de la partie de la voùto construite agissant sur le point où Tare se relie avec la culée, avant que la prise soit complète; une légère fissure s’est produite près de la naissance, mais elle n’ôte rien à la solidité.
- M. Coignet pense que cette fissure aurait été évitée si la voûte eûL été construite par série d’arcs concentriques minces, dont les premiers auraient servi de support aux derniers ; la masse de la voûte se soutenant alors d’elle-même, celle-ci ne se serait pas détériorée si peu que ce soit.
- Il n’aurait pas fallu d’ailleurs plus de temps pour l’exécution, c’est-à-dire trois jours avec interruption pendant la nuit.
- M. le Président prie M. Coignet de faire connaître à la Société le résultat de ses observations relativement à la prise du béton neuf sur le béton de la veille, à la confection des chaussées, et aux effets des agents atmosphériques et chimiques.
- M. Coignet rappelle l’expérience qu’il a citée dans la dernière séance sur la liaison d’un bloc de béton avec le rocher sur lequel il a été construit à Saint-Jean-de-Luz ; ce bloc résiste aux flots des marées et aux tempêtes depuis un an ; il. ajoute que pour que la liaison ait lieu, il faut que la surface soit bien propre, sans gravier ni poussière, qu’à cette condition les joints
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- sont aussi résistants que la masse, et que dans les démoli lions qtt’il avait l'ailes il n’avait jamais trouvé qu’il fût plus facile de produire des ruptures au joint que dans les autres points.
- M. Coignet, passant ensuite à la question des chaussées, pense que le moment n’est pas encore venu de s’occuper de remplacer le ballast des voies ferrées par le béton ; mais qu’il s’occupe activement do construire des chaussées auxquelles il donne 18 à 20 centimètres d’épaisseur pour les voies ordinaires sur lesquelles la circulation est assez considérable, et 15 centimètres pour d’autres voies moins passagères.
- Dans l’usine de Saint-Denis, les chaussées qu’il a construites ont 12centimètres d’épaisseur et elles résistent très-bien. Cette résistance est due sans doute au monolithisme et à la répartition parfaite de la charge. Ces chaussées sont très-bonnes comme usage, les chevaux ne glissent pas dessus (plusieurs écuries ont reçu un dallage de ce genre sans qu’il soit arrivé d’accident), et ce qu’il y a de remarquable, c’est qu’au quai de Billy, cette année, alors qu’il faisait du verglas sur le sol environnant le dallage qui y est construit, ce dallage n’en était pas recouvert.
- Des dallages ont été faits il y a six ans, alors que les procédés étaient moins perfectionnés ; et lorsque, dans ces derniers temps, M. Coignet a voulu en enlever quelques-uns, les morceaux formaient de larges dalles qu’on pouvait rouler sur des rouleaux comme des pierres de taille.
- En ce qui concerne l’effet du temps, des agents atmosphériques, et des substances qui peuvent se trouver en contact avec les bétons, M. Coignet n’a trouvé jusqu’à ce jour aucune détérioration, soit par l’exposition de ses bétons, à l’air, dans l’eaü ordinaire (qui incruste les pores comme on l’a vu au quai de Billy), dans l’eau de mer chaude ou froide, dans les dissolutions salines de chlorure et de sulfate de magnésie titrées à 100, 200 et même 300 deg. par mètre cube; il y a tout lieu de supposer qu’il n’y aura pas non plus détérioration des fosses d’aisance, qui ne contiennent aucune matière aussi nuisible aux mortiers que les sels de magnésie. Quant aux alternances de chaud et de froid, elles ne sont pas sensibles, la base du béton étant le sable, qui n’est pour ainsi dire pas dilatable.
- Un membre pense qu’il serait peut-être avantageux de faire de petits cubes de béton aggloméré (de 4 à 5 centimètres de côté), pouvant servir à la confection de chaussées en empierrement et au ballastage des voies en Russie, où l’on cherchait dernièrement à fabriquer des briques de petit modèle destinées à ces usages.
- M. Coignet a exécuté des cubes de toutes dimensions, pour des essais de résistance qui doivent être faits officiellement à l’Ecole des ponts-et-chaussées en présence d’une commission nommée pour examiner les procédés et faire un rapport sur la possibilité d’accorder l’autorisation de les employer dans les constructions à Paris ; seulement le mode d’exécution suivi serait trop coûteux dans le but signalé, mais par des moyens mécaniques on arriverait certainement au résultat économique cherché.
- M.Coignet s’occupe dans ce moment d’organiser une fabrique de pierres
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- artificielles, et, lorsqu’elle fonctionnera régulièrement, il s’occupera cPobtenir tous les produits qui pourront lui être demandés.
- Dans tous les cas, il conviendrait peut-être d’attendre les résultats des expériences en cours pour la confection des chaussées monolithes.
- M. le Président ayant demandé quelle était la nature des matériaux employés à Saint-Jean-de-Luz et à Trouville, M. Coignet dit qu’à Saint-Jean—de—Luz le sable était du sable à gros grains pris sur le rivage, et à Trouville un sable contenant une grande quantité de détritus coquillers, et qu’en chacun de ces points il a été essayé plusieurs espèces de chaux qui ont toutes réussi. Quant à Peau employée, c’était celle qu’on avait sous la main, même de l’eau de mer ; et cette condition, qui est désavantageuse pour les bétons ordinaires, comme le fait observer un membre de la Société, n’a pas d’inconvénient pour les bétons agglomérés, qui ne peuvent s’exécuter qu’avec fort peu d’eau et dans lesquels par conséquent on ne peut introduire avec l’eau qu’une quantité de sels tout à fait insignifiante; l’expérience a prononcé d’ailleurs.
- M. le Président accepte au nom de la Société l’invitation qui a été faite par M. Coignet d’aller visiter ses travaux, et remet la continuation de la discussion à la séance qui’suivra la visite faite par une commission qui sera nommée.
- SÉANCE Dü 17 FÉVRIER 1860
- Présidence de M. Vuigner
- L’Ordre du jour appelle une communication de M. Limet sur les maçhi-Hes.étefityo-magoétiques appliquées .à la production de la lumière électrique et sur Ë ËSncatioiTmSûstrieÜe des
- Après avoir rappelé le principe de l’appareil de Clarke pour la production des courants sous l’influence des aimants, M. Limet indique que Nollet, professeur à l’école militaire de Bruxelles, est le premier, qui, en 1852, eut l’idée de construire sur ce principe une puissante machine électro-magnétique pour obtenir une source d’électricité constante et éconono-miq'ue.
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- Si l’idée de Nollet était rationelle, l’application qu’il en chercha fut malheureusement mauvaise, théoriquement et pratiquement : il voulut1, h l’aide de l’électricité de sa machine, décomposer l’eau et produire du gaz d’éclairage.
- Une compagnie fut formée, une usine installée aux Invalides, et il est inutile de dire les résultats négatifs et les déceptions qui suivirent.
- Nollet mourut à la peine ; mais, entretemps on n’étudia pas moins tous les éléments du problème et les détails de construction de la machine. Le successeur de Nollet, l’ouvrier qui avait été son collaborateur, M. Joseph Van-malderen, chercha une application plus rationelle, celle de la production de la lumière électrique, et c’est à lui que revient ce qu’il y a d’original dans cette application.
- L’une des machines de M. Vanmalderen vient d’être achetée par l’administration des phares, et fonctionne à l’établissement du quai de Billy.
- Elle se compose de six roues isolantes en cuivre, de chacune 16 bobines, montées parallèlement sur le même axe de rotation ; chaque bobine correspondant par les extrémités aux pôles de noms contraires de forts aimants fixes disposés concentriquement, par séries de 8 faisceaux, entre chaque roue; il y a donc 56 faisceaux d’aimants, en y comprenant les deux séries extérieures.
- Chaque bobine est formée d’un tube en fer doux de 5 à 6 millimètres d’épaisseur, 0m. 04 de diamètre et 0m. 096 de longueur; ce tube est fendu dans toute sa longueur, ce qui lui permet de prendre plus rapidement l’ai— mentation par influence qu’il acquiert dans son passage devant les aimants. Sur ce tube sont enroulés 12 fils en cuivre, isolés, d’un millimètre de diamètre, et de chacun 10m. 50 de longueur, de sorte que la longueur totale des fils sur la bobine est de 126m et leur poids de 1 k. 50.
- Chaque faisceau d’aimants est composé de six lames en acier trempé, assemblées en fer à cheval, et pèse 23 à 25 k.
- La machine faisant 350 tours par minute, chaque bobine reçoit par induction un courant direct et un courant inverse à chaque passage devant un pôle, et donne lieu à (350 x 16) 2 = 11,200 courants alternatifs par minute. On peut, en groupant les bobines, réduire ce nombre de moitié; mais il reste toujours 5,600 changements de sens dans les courants, soit 155 par seconde. Ces chiffres font bien comprendre ; 1° l’importance du groupement des bobines ; 2° les inconvénients qui résultent, comme usure, de l’emploi des commutateurs, avec 11,200 étincelles par minute.
- Toutes choses égales, d’ailleurs, l’effet utile de la machine dépend du groupement des bobines pour obtenir, selon les applications, des courants en tension ou en quantité. En réunissant les fils des bobines de même signe, on fait parcourir aux courants toute la longueur des fils, et l’on obtient la tension; au contraire, en recueillant directement les courants de chaque bobine, la longueur parcourue sera réduite à celle de l’enroulement sur chaque bobine, et l’on aura la quantité, en ayant soin d’augmenter la section des fils.
- De ce qui précède, on peut conclure, par tâtonnement et expérience, les
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- rapports de tension .et de quantité pour chaque cas particulier, et disposer les différents éléments de la machine en conséquence.
- 11 restait les difficultés inhérentes aux commutateurs; or, dans la production de la lumière qu’on obtient en mettant en communication les deux charbons.d’une lampe spéciale avec les électrodes de la machine, il n’est plus nécessaire de redresser les courants; de là une simplification remarquable et la suppression des commutateurs.
- On recueille une série des courants alternatifs; celle due aux pôles positifs des aimants, par exemple, par un simple frotteur en contact avec une roue isolée sur l’axe de la machine; et l’autre série, due aux pôles négatifs, sur l’axe môme ou en un point quelconque du bâtis; pour fermer le circuit, il suffit de réunir les fils partant, 1° de la roue isolée, 2° de l’axe de la machine.
- L’emploi des courants non redressés opère entre les deux charbons cio la lampe la recomposition des électricités de signes contraires, de manière que chaque charbon donne alternativement passage aux deux fluides; ces charbons s’usent donc également, le transport du pôle positif au pôle négatif se faisant alternativement d’un charbon sur l’autre ; et cela apporte une grande facilité à la construction du régula leur qui doit maintenir un écartement constant entre les charbons.
- La machine du quai de Billy a forîctionné sans interruption pendant six semaines et a donné les résultats suivants :
- La lumière, mesurée au photomètre, a été égale à celle de 125 becs car-cel, chaque bec représentant 8 bougies. La dépense en coke de la locomo-bilé qui imprimait le mouvement à la machine a été de 18 centimes par heure.
- La vitesse delà machine étant réglée et constante, la source d’électricité est également constante, et elle paraît soustraite aux causes habituelles d’irrégularité provenant des conditions atmosphériques.
- En comparant ce prix de revient à ceux des autres modes d’éclairage, on trouve pour le prix de la lumière équivalant à 350 bougies par heure
- et sans y comprendre la main d’œuvre
- Lumière électrique produite par la machine ei-dessus décrite. 0.063 Gaz de houille, au prix de la ville, de 15 c. le mètre cube. . 0.800
- ld. au prix de vente aux particuliers..................... . 1.600
- Huile de colza épurée......................................... 3.030
- Lumière électrique produite par les piles.....................3.000
- M. Limet examine ensuite les applications qui doivent être tentées tout d’abord; en raison de l’impossibilité actuelle de la division de la lumière électrique, les applications de même ordre et à peu près d’égale importance qui se présentent les premières sont :
- 1° L’éclairage des phares; outre l’intensité lumineuse beaucoup plus grande, on pourrait dans plusieurs cas n’avoir qu’une, source pour plusieurs foyers lumineux, et obtenir les intermittences ou éclipses avec la plus grande facilité. Aux Invalides, on a pu placer la lampe à 750 de la machine et
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- lui transmettre les courants avec deux fils d’un millimètre de diamètre, sans observer de difleren.ee appréciable dans l’intensité lumineuse;
- 2° L’éclairage des fanaux pour les signaux à bord des navires;
- 3° L’éclairage des grands, chantiers pour des travaux d’urgence, des camps pour les armées, et des travaux de l’ennemi.
- Pour toutes ces applications, la source électrique est trouvée aussi puissante que régulière et économique, et, de ce côté le problème semble complètement résolu. Mais, il n’en est pas de même pour l’appareil qui porte les charbons conducteurs et qui doit régler leur écartement. La source d’électricité, étant constante, il suffirait, si les charbons étaient homogènes, de les faire rapprocher graduellement au fur et à mesure de leur usure. Malheureusement, le graphite des cornues à gaz, qui donne la plus belle lumière, est inégal de densité, de composition et de conductibilité.
- Cependant, M. Jacquelain a déjà obtenu des échantillons de charbon bien supérieur au graphite; beaucoup de constructeurs sont à l’œuvre pour obtenir une lampe simple, sûre et pratique, et M. Limet ne doute pas qu’on arrive à des résultats satisfaisants. >
- Outre leur application à la production de la lumière, qui est la plus importante, les machines électro-magnétiques peuvent remplacer avantageusement les piles dans tous les cas où l’on a besoin dé grandes sources d’électricité, et notamment pour la galvanoplastie. Dans cette application, on dispose la machine pour obtenir des courants en quantité, et chaque roue travaille isolément; on ne fait que 200 tours par minute et il faut redresser les courants. On a obtenu les résultats suivants dans un des établissements les plus importants de Paris :
- Prix du kilogramme de cuivre déposé, en ce qui concerne, bien entendu, la dépense des machines et des piles seulement :
- 1° Par les machines électro-magnétiques; 2 fr.
- 2° Par les piles. 20 fr.
- Abordant ensuite la partie de la communication relative à la fabrication industrielle des aimants, M. Limet résume en ces termes les résultats pratiques auxquels il est arrivé :
- 1° J’ai obtenu une puissance au moins égale, peut-être supérieure, avec des aciers puddlés cémentés très-communs, mais assez homogènes. La comparaison a été faite avec des aciers fins tant corroyés que fondus.—-On comprend l’importance de ce résultat par le prix de revient de
- 1,200 kilog. d’aimants par machine, selon que l’acier coûte 60 fr. ou
- 150 fr. les 100 kilog.
- Mais l’emploi de l’acier commun présente une très-grande difficulté, c’est d’arriver au maximum de dureté dans la trempe, sans déformation ou ruptures.-
- 2° La trempe doit toujours faire atteindre le maximum de dureté, qui est loin de correspondre au maximum de chauffage. 11 faut donc déterminer par tâtonnement, et selon la nature de l’acier, la température; aussi bien que le temps du chauffage à cette température, que devra subir la pièce. J’affirme donc ici,, en m’appuvant sur des faits nombreux, que lé
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- changement moléculaire dû à la chaleur est proportionnel à la température, mais que le temps en est fonction non moins importante ; en un mot, que f effet produit est fonction à la fois, dans des rapports à déterminer, de la température et de la quantité de chaleur transmise.
- 3° La force coercitive des aimants augmentant avec la dureté, le recuit est inutile lorsqu’on dispose de moyens assez énergiques pour aimanter à saturation.
- 4° Le meilleur mode d’aimantation est à la fois le plus énergique et celui qui agit le plus rapidement et le plus régulièrement. J’ai donc obtenu les meilleurs résultats à l’aide du mode employé pour aimanter les aimants des machines décrites, et qui consiste à soumettre les lames isolément à l’action d’un fort courant traversant pn sens contraire les fils de deux bobines de cuivre dans lesquelles on a placé les deux branches de l’aimant.
- 5° Quant à la forme et aux dimensions les plus convenables à donner aux faisceaux, il me faudrait un plus grand nombre d’essais et d’expériences pour répondre à cette question. — Ce qui résulte de ce qui a été fait, c’est que. pour un travail dynamique et permanent, la forme en fer à cheval est adoptée; et que l’épaisseur des lames, égale au 1/5 ou 1/6 de celle du faisceau donne le maximum d’effet.
- M. le Président remercie M. Limet, au nom de la Société, pour son intéressante communication.
- M. Richoux lit la note suivante sur un nouveau mode de moulage dos çpussijnel§.4Ç,,c'!iemin de Jer.
- Le moulage dés "coussinets peut se faire de deux manières bien distinctes. Par la première, la chambre destinée à recevoir le rail s’obtient en fixant dans le creux, obtenu au moyen du modèle, un noyau en sable d’étuve. Par la seconde, due à M. Voruz, on obtient la chambre sans emploi de noyau. A cet effet, le modèle a ses joues formées par une ou deux pièces rapportées, de telle sorte que, placé dans le sable, on peut l’en retirer sans entraîner les joues, qui ne sont pas de dépouille. Celles-ci s’enlèvent ensuite avec les précautions nécessaires pour de pas altérer le moule. La méthode de Voruz a, sur la première, un avantage important, car elle assure d’une manière parfaite l’inclinaison du rail par rapport à la semelle du coussinet; mais elle exige des modèles assez coûteux, donne lieu ainsi que la première à des frais de main-d’œuvre considérables, et nécessite des mouleurs exercés, dont le travail est fatiguant à cause du poids des châssis à manœuvrer.
- La machine imaginée par M. Jobson, dont le brevet est exploité en France par M. Manby, remédie à ces divers inconvénients.
- Sur une table rectangulaire en fonte, mobile autour d’un axe horizontal, se trouvent fixés deux coussinets ordinaires, dont les joues peuvent se déplacer ainsi que dans les modèles de M. Voruz, mais avec cette différence que les parties mobiles, au lieu de se détacher complètement du modèle, se trouvent prises entre des glissières et traversent la semelle du coussinet et-la table pour venir se relier à deux bielles réunies elles-mêmes par un écrou mobile courant sur une vis terminée par un volant h manivelle.
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- Là manivelle en tournant peut donc faire rentrer les joues du coussinet sous la table, ou bien les ramener dans leur position normale.
- Les choses étant en ce dernier état, on fixe sur la table, au-dessus des deux modèles et au moyen de taquets, un châssis rectangulaire dans lequel on tasse le sable. Celui-ci est arrasé à la main, puis, avec une tôle découpée à jour, glissant entre deux rainures du châssis, qu’elle vient fermer comme le ferait un fond.
- On fait alors basculer la table autour de son axe, et à l’aide d’un levier on apporte sous le fond du châssis un plateau mobile, équilibré par Un contre-poids. On fait mouvoir le volant à manivelle pour retirer du sable les joues mobiles, puis on détourne les taquets qui fixent le châssis à la table et on laisse descendre ie plateau mobile qui emporte tout lè moule. Celui-ci glisse sur un petit chemin de fer incliné et s’arrête devant la poche contenant la fonte en fusion ; cette poche est équilibrée par un contrepoids et peut basculer en se mouvant autour d’un âxe horizontal inférieur, lorsque l’ouvrier appuie sur Un levier convenablement disposé;
- La partie supérieure du moule, celle qui doit produire les évidements de la semelle du coussinet, se fait sur une table à part; le châssis s’y repère au moyen de goujons, et le sable s’y moule à la manière ordinaire.
- La machine de M. Jobson peut s’appliquer au moulage d’un grand nombre d^objets légers, à la poterie, et principalement aux pièces qui exigent des noyaux, tels que boulets, obus, .projectiles cylindro-coniques pour canons rayés; elle présente les avantages suivants :
- Le moulage se fait parfaitement ; il évite l’emploi des noyaux, qu’il est souvent difficile de placer avec la précision nécessaire* et surtout de maintenir en place lors du tassement des sables; il diminue la fatigue des ouvriers, qui n’ont plus à remuer qu’un poids de châssis moitié moindre que dans les procédés do moulage ordinaires. Enfin il permet de réduire le nombre des ouvriers nécessaires pour un travail donné. Trois ouvriers dont deux aides suffisent poür desservir la machine à mouler, trois ouvriers sont également nécessaires pour prendre la fonte au cubilot et la couler dans les moules. Avec ce personnel, on peut obtenir facilement 60 coussinets par hehre, soit T à 800 pièces par jour ; les inventeurs assurent même qu’on peut en obtenir de 1,100 à 1,500* mais nous croyons ce chiffre exagéré; Dans les méthodes ordinaires de moulage, un homme et son aide font environ 150 coussinets par jour : il faudrait doncll hommes pour faire le travail que la machine produit avec 3 hommes. Le remplissage des 800 moules exigerait 8 hommes, tandis qu’avec la poche mobile le travail s’accomplit avec 3 ouvriers.
- MM. Chancerel, Longraire et Rogè, ont été reçus membres de la Société.
- M. Brull présente quelques observations théoriques sur la note de M. Er-mel relative à l’aggaroi]. alimentaire deJM.-Giffarch — Ce travail, ne pouvant être analys^éVrim^i®T^r®nfeü^'1comme annexe au procès-verbal, ainsi qu’on la fait pour la note de M. Ermel, et sous les mêmes réserves : toute discussion étant ajournée â l’une des prochaines séances.
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- SÉANCE DU 2 MARS 1860
- Présidence de M. Laukeks, vice-président
- M. le Président annonce que, M. Barthélemy ne pouvant se rendre au sein de la Société, la lecture et la discussion de sa note sur la construction des salles de théâtre sera ajournée et reportée à l’ordre du jour d’une séance prochaine.
- M. le secrétaire donne lecture d’une note de M. Laurent-Lambert, membre de la Société, relative à la distribution dfeftu de Paris.
- L’auteur ne partage pas l’avis des personnes qui trouvent exagérée la quantité d’eau que M. le préfet de Ja Seine veut amener à Paris ; il pense que cette quantité devrait être plus considérable encore et qu’au lieu d’ajouter seulement 100 mille mètres cubes aux 128 milles que la ville reçoit chaque jour il en faudrait 150 mille, pour pourvoir également bien dans tous les quartiers aux besoins de l’industrie, de l’hygiène et de la salubrité.
- M. Laurent-Lambert passe rapidement en revue les divers projets qui ont été présentés; d’abord, celui de M. le préfet de la Seine, qui, par un immense aquéduc va chercher dans la couche aquifère de la Champagne l’eau nécessaire à l’alimentation de Paris ; l’auteur critique le plan proposé pour l’exécution des travaux; il voudrait qu’avant de construire l’aquéduc collecteur on fit d’abord les travaux de recherche, les drainages. L’épaisseur des parois de l’aquéduc projeté sont trop faibles, selon lui elles devraient être augmentées de manière àleur donner une très-grande solidité; et encore lui semble-t-il impossible que, sur unelongeur de 41 kilomètres, il n’y ait pas continuellement des réparations à faire exigeant une interruption plus ou moins longue du service dans l’unique conduite; il croit qu’il serait préférable d’avoir comme à Rome plusieurs aquéducs pouvant suppléer les uns aux autres, et qu’il faudrait rechercher dans les environs de Paris plusieurs sources à des altitudes différentes, en tenant compte du niveau des quartiers à desservir.
- Mais la dépense pour l’exécution de ce projet serait considérable, et Fauteur est amené à examiner le projet qui consisterait à prendre les eaux, soit dans la Seine en amont de Paris, soit tout autour de la ville dans les alluvions de la vallée de la Seine.
- Les eaux prises à Ivry bien que d’une pureté assez grande auraient l’inconvénient de n’ètre pas tout à fait fraîches en été'; quoique leur terçpéra-
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- tare doive nécessairement s’abaisser en parcourant les tubes do distribution ; quant aux eaux prises dans les alluvions, elles seraient sulfatées et tout a fait impropres aux usages domestiques.
- M. Laurent-Lambert ajoute ;
- « Mais indépendamment de ees divers cours d’eau, il en existe un « autre dont on ne parle pas. Pourtant l’on sait que toutes les rivières ont « exhaussé leur lit plus ou moins, et qu’il existe dans toule la vallée un « cours d’eau souterrain, qui le plus souvent se trouve au-dessous du cours « apparent. Dans le fleuve souterrain l’eau est bien filtrée et se maintient à « une température constante; c’est donc dans ce fleuve, sur un ou plusieurs « points situés en amont de Paris que l’on trouverait la meilleure eau qu’on « puisse désirer, et rien ne serait plus facile que de la puiser sans grande « dépense, en se servant des tubes ou des caissons à air comprimé, in-« ventés par M. Triger, et employés en différents endroits pour sonder en « rivière à de grande profondeurs, notamment dans les galets du Rhin, par « M. Vuigner pour le pont de Kehl. Les caissons employés par M. Vui-« gner descendent à 20 mètres au-dessous de l’étiage du Rhin ; ceux des « culées ont 7m 00 de longueur sur 5m 80 de largeur; ils pourraient donc « servir de galeries d’infiltration remplaçant celles que M. Fournet a fait « construire en maçonnerie pour le Rhône souterrain à Lyon. On pourrait cc descendre dans les alluvions de la Seine des tubes ou des caissons sem-« blables à la profondeur d’environ 5m 00 ; car il paraît d’après les puits « creusés par M. Degousée à l’Ecole d’Alfort et à Ivry que les alluvions de « la Seine ont dans cette contrée une épaisseur variable de 3 à 7 mètres « au-dessous de son lit actuel. L’eau de la Seine serait donc obligée de trace verser une couche de sable et de gravier d’environ 5m pour entrer dans « les tubes de prise d’eau par leur partie inférieure. Dans les saisons trop « froides ou trop chaudes on ne lui permettrait pas de monter dans les tubes « plus haut que les alluvions, afin que sa température ne soit pas influencée « parcelle du fleuve supérieur; mais dans les temps ordinaires on la laisserait « se niveler avec la surface de ce fleuve, ce qui pourrait avoir lieu plus de « 8 mois sur 12 et l’on aurait à élever l’eau en partant de 2 ou 3 mètres « moins bas.
- « L’on pourrait donc avoir recours à différents systèmes pour procurer « de l’eau à la ville de Paris : les aquédues amèneraient des sources de « diverses hauteurs pour desservir principalement les quartiers élevés, et « les machines à vapeur puiseraient l’eau à l’intérieur des tubes placés en « amont de Parisdansles graviers du fleuve souterrain, pour desservir toute-« la partie basse de la ville bâtie dans la vallée de la Seine, où se trouve « les 2/3 de la population. Mais il vaut mieux laisser de côté le système cc des aquédues comme trop coûteux pour Paris, attendu qu’il n’est pas « possible, comme à Rome, de trouver à de petites distances des sources cc suffisantes ; l’on n’aurait besoin pour la partie basse que d’élever l’eau à « une hauteur maximum de 30 m. : car le pied des côteaux n’est pas à une « hauteur de plus de 10 m. au-dessus du fond du fleuve et les maisons « n’ont pas plus de 20 m. de hauteur. »
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- M. I .aurent-Lambert examine ensuite la dépense à faire pour la réali-
- sation de ce projet, il calcule qu’il faut :
- Une force de 2,800 chevaux , coûtant...............' 2,800,000 fr.
- Bâtiments, prise d’eau, tuyaux de refoulement. . . 5,500,000
- Intérêt du capital, amortissement.................. 695,000
- Capital nécessaire pour pourvoir aux frais d’entretien, fourniture de charbon, payement du personnel. . . 16,000,000
- Indemnité de terrain et cas imprévus............... 5,005,000
- Réservoirs (suivant le devis do M. le Préfet). . . 15,000,000
- Galeries d’égout................................. . 12,000,000
- Total. ... .... 57,000,000
- dont l’intérêt annuel est de 2,850,000 fr. ou par jour 7,808 fr. pour 150,000 mètres cubes; soit par mètre cube 0 fr. 0525. A ce prix toutefois doit être ajouté celui qui résultera des dépenses ultérieures, qui d’après M. le Préfet reviendront à 20,400,000 fr, en se servant des conduites actuelles, et qui suivant l’auteur doivent être doublées si l’on veut faire profiter les communes suburbaines des avantages accordés à Paris, et néanmoins l’eau pourrait être payée dix fois moins cher qu’on ne la paye aujourd’hui tout en laissant de larges bénéfices aux concessionnaires.
- M.'Laurent-Lambert termine sa note ainsi :
- « Un des grands avantages du projet qui consiste à recourir au fleuve « souterrain, c’est que pour en profiter il n’est pas nécessaire de le terminer oc tout entier, il peut être agrandi successivement au fur et à mesure des « ressources et des besoins ; il n’en est pas de même du grand aquéduc qui « ne donnera pas une goutte d’eau avant d’être terminé. Ainsi, au lieu « d’avoir de suite des machines représentant une force de 2,800 chevaux, « des usines, des colonnes de refoulement, des bassins en rapport avec « cette force, l’on pourrait, pour commencer, se contenter d’en créer une « partie. L’on pourrait n’exécuter d’abord que les 2/3 du projet, parce <c que les 150,000 mètres cubes d’eau par jour- ne sontpas immédiatement « nécessaires.
- « Puis il faut considérer qu’il entre dans notre estimation de 57 millions « une somme de 16,695,000 fr. qui n’est que le capital des dépenses an-« nuelles;que l’on ne payera pas ce capital, et que la somme à payer même « pour exécuter ce projet en entier n’est que de 40 millions, tandis que, « suivant le projet d’aquédue pour une moindre quantité d’eau, la somme « à payer est de 48 millions, en supposant que l’estimation (de M. le Prête fet) soit assez élevée, ce que beaucoup de personnes contestent et nous « aussi. En résumé comme il est facile, au moyen de la sonde, de reconte naître à peu de frais le fleuve souterrain, nous pensons qu’il convient de te faire à ce sujet des études sérieuses pour le projet des fontaines de Paris « en essayant sur plusieurs points en amont du pont d’Ivry. »
- M. le Président partage l’avis de l’auteur de la note sur les avantages qu’il y aurait à avoir recours à plusieurs sources pour un bas service; quant aux eaux de l’Yonne, qu’on a proposé d’amener à Paris, il ne croit pas
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- qu’elles conviennent parfaitement, parce qu’elles sonL sujettes use troubler.
- 11'signale à l’attention de la Société le travail de M. Dugué, ingénieur de la Marne, sur les eaux de la Somme-Soude, mémoire qui complète ce qui a été dit sur le sujet jusqu’à ce jour. *
- M. Faure a reçu le mémoire de M. Dugué, qui est fort intéressant; et il promet d’en donner l’analyse à la Société dans une séance prochaine.
- M. Richoux donne ensuite communication de la Note suivante sur le filetage à chaud des vis à boi§.
- ' IfliT Ÿànkâîcfc êTlDervàux, fabricants de vis à bois dites ttréfonds, ont présenté récemment dans les compagnies de chemins de fer des specimens de vis filetées à chaud, par des procédés encore tenus secrets. Il nous a paru intéressant de faire connaître à la Société une machine destinée à cette, fabrication, contruite par MM. Cornick, et qui fonctionne en Écosse et à Birmingham depuis 1853.
- Cette machine est une sorte de petit laminoir à trois cylindres, travaillant par bout. Deux de ces cylindres ont leurs axes dans le même plan horizontal, l’axe du troisième cylindre forme avee les deux autres les arêtes d’un prisme triangulaire.
- Les extrémités travailleuses des cylindres-portent chacune une matrice en acier fondu, ayant la forme de la- vis à fileter, mais un diamètre au moins trois fois plus grand. Les autres extrémités' portent des pignons, qui engrènent à l’intérieur d’un plateau denté, mis en mouvement par une transmission à poulies, qui peut donner aux laminoirs des vitesses de direction opposée ou produire le désembrayage.
- Par suite de ces dispositions, lorsqu’on introduit un-fer rond .chauffé au rouge entre les cylindres lamineurs et qu’on embraye, les matrices s’impriment dans le fer et le font avancer en tournant, puis le rejetent sur la table de travail lorsqu’on inverse le mouvement.
- Examinons maintenant les détails de construction de la machine.
- Les cylindres lamineurs sont portés par deux bâtis. Le bâtis voisin des matrices taraudeuses porte deux coussinets formant chacun l’une des bases d’un piston, dont la seconde base butte contre une vis de pression qui permet de rapprocher ou d’écarter les deux cylindres inférieurs. Quant au troisième cylindre, il est porté par un collier pouvant se mouvoir entre deux glissières du bâtis, à l’aide d’une vis mobile dans un écrou placé entre ces mêmes glissières.
- Au-dessus de cet écrou, et dans un cadre qui en dépend, se trouve un excentrique, qu’on peut manœuvrer à la main au-moyen d’un levier, de manière à soulever ou à abaisser à la fois la vis, son collier et le laminoir supérieur, soit, pour donner passage au fer à tarauder, soit pour le mettre en prise avec les matrices.
- Les coussinets placés dans le bâtis voisin des pignons ont une forme sphérique destinée à embrasser un renflement de même forme constituant le tourbillon des cylindres lamineurs. Celte disposition a pour but de permettre le mouvement do bascule des laminoirs lorsqu’on veut éloigner ou rapprocher les matrices.
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- Les trois coussinets, au lieu d’être placés directement dans le bâtis, comme les coussinets voisins des matrices, sont reçus par un plateau circulaire, auquel on peut donner un certain mouvement angulaire, par suite duquel les cylindres lamineurs paraissent se tordre les uns sur les autres. Ce plateau, nommé plateau diviseur, doit être fixé au bâtis, dans une position spéciale pour chaque pas et pour chaque diamètre de vis. On détermine sa position en appliquant une vis directrice, du pas et du diamètre voulu, entre les matrices, et en le tournant jusqu’à.ce que cette vis soit dans l’axe de la machine. L’arbre portant le plateau denté qui conduit les laminoirs est muni d’une roue d’engrenage en prise avec un pignon droit fixé sur un arbre creux. Cet arbre porte deux poulies folles, présentant l’aspect d’une boîte munie de son couvercle. A l’intérieur de cette sorte de boîte, se trouve une troisième poulie, dont la jante, formée par deux troncs, de cône opposés par leur base, peut venir emboîter l’une ou l’autre des poulies folles.
- La poulie intérieure est fixée sur l’arbre creux par une clavette, entrant dans une mortaise qui est assez longue pour permettre le déplacement de la poulie, suivant l’axe de l’arbre, de manière à lui permettre de venir embrasser l’une ou l’autre des poulies folles.
- L’arbre creux enveloppe un second arbre, sur lequel la poulie intérieure est fixée d’une manière invariable par la même clavette, qui l’empêche de tourner sur l’arbre creux tout en lui permettant un mouvement de va et vient.
- Ce dernier mouvement est communiqué à l’arbre intérieur par un levier qui prend son point d’appui sur le bâtis, et se recourbe en se terminant par une pédale que l’ouvrier peut faire manœuvrer.
- Le levier à pédale tend à être soulevé par un ressort à boudin, mais il est maintenu dans une position déterminée par un levier à deux encoches formant cliquet d’arrêt.
- Ce levier est dans un plan perpendiculaire au premier, et rappelé par un ressort à boudin. -
- Lorsque le levier à pédale est au premier cran, la poulie intérieure occupe la position centrale, et la machine est au repos ; lorsque l’ouvrier appuie sur la pédale, le levier passe au second cran et la poulie embraye l’une des poulies fixes et fait avancer le fer entre les matrices,
- Lorsque le levier à pédale est dégagé des deux crans, il se trouve relevé par son ressort, et la poulie fixe embraye avec la seconde poulie folle, renverse le mouvement des matrices, qui repoussent la vis toute fabriquée.
- Le fer qui doit servir à la fabrication des tirefonds est porté au rouge, et les matrices sont constamment refroidies, pendant le filetage, par un Courant d’eau froide.
- La machine construite par MM. Carnick a donné des vis de 6 à 18 millimètres de diamètre. Le diamètre inférieur paraît être un minimum; l’autre serait facilement dépassé.
- Les matrices font ordinairement 180 tours par minute, et, comme leur
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- diamètre est au moins triple de celui des boulons, ceux-ci font environ 540 révolutions dans le même temps. En pratique, une seule machine peut faire de 2,000 à 6,000 pièces par jour, suivant la longueur de la partie filetée, c’est-à-dire quatre à cinq fois le travail des machines ordinaires opérant à froid.
- Les avantages de cette machine peuvent se résumer comme suit:
- Les vis et boulons obtenus à la machine sont beaucoup plus résistants que ceux obtenus à la filière ;
- Le déchet du fer pendant le filetage, qui s’élève à près de 15 0/0 pour les vis à bois, est complètement supprimé ;
- Le nombre d’ouvriers nécessaires pour une même production est beaucoup moindre ;
- Une partie des frais de graissage est supprimée ;
- Les filets résistent beaucoup mieux à la rouille que les filets obtenus à la filière ou au coussinet ;
- Enfin, par ces diverses causes, le prix de fabrication est considérablement réduit.
- Cette même disposition de machine peut s’appliquer à l’impression en relief d’ornements sur fer ou sur tout autre métal; et cette application est non moins importante que la première, bien qu’elle n’ait pas encore été réalisée en France.
- M. Faure sait que MM. Dervaux fabriquent également des boulons à chaud ; mais il ne connaît pas le dispositif de la machine employée, il croit que cette machine a quelque analogie avec celle employée pour tourner les pièces hélicoïdales pour la fabrication des meubles.
- MM. Jequier, Jarry, Hallopeau, de Gingins et Rouart, ont été reçus piembresde la Société.
- SÉANCE DU 16 MARS 1860
- Présidence de M.. Vuigxer
- L’ordre du jour appelle la discussion sur l’injecteur automote^ ..de M. CUffarcl. La parole est donnée à M. Ermel pour f^poÏÏ®ê^mxoDsemtions "de*M. Briill sur sa note lue dans la séance du 2 décembre dernier, ayant pour titre : Observations théoriques et pratiques sur l’injecteur automoteur de M. Giffard.
- M. Ermel s’exprime ainsi : D’après mon travail, qui n’avait pas la prétention d’être une théorie complète, mais simplement un essai pour soumettre
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- a 'priori l’injeeteur au calcul, j’ai etc conduit à trouver cet alimeiilateur beaucoup plus dispendieux que ne l’indiquent les résultats d’expériences auxquelles j’ai assisté depuis.
- Je vous demande donc la permission de vous indiquer les causes de la divergence qui existe entre mes calculs et les résultats obtenus par ces-expériences; ces causes n’étant pas, d’après moi, celles mentionnées par M. Brüll dans sa note.
- J’ai divisé, pour poser mes formules, la marche de l’appareil en deux phases; dans la première, la vapeur sortant de la buse se trouve au contact de l’eau contenue dans la tuyère; cette eau étant sensiblement au repos, il en résulte une espèce de choc, qui absorbe une grande partie de la puissance vive de la vapeur. Ce choc, qui à la mise en train de l’appareil est bien celui que j’ai supposé, doit être moindre pendant la marche par suite de la vitesse que prend l’eau dans son passage autour de la buse. Or cette vitesse, que prend l’eau autour de la buse, dépend de la section annulaire et du volume appelé; cette vitesse ne peut être calculée que pratiquement, car elle varie chaque lois que l’on change la position de la buse par rapport à la tuyère. C'est dans l’impossibilité d’avoir cette vitesse, que j’ai été amené à la supposer nulle en posant la première équation de ma note. M. Combes, dans son mémoire à la Société d’encouragement sur cet injecteur, a été conduit à faire la môme hypothèse.
- L’équation de la quantité de mouvement, qui s’applique a la deuxième phase de la marche, a été de même posée pour le commencement de la marche de l’appareil.
- Ces deux équations, d’où partent tous mes calculs, se trouvent inexactes lorsque l’eau a pris son cours dans l’alimentuteur, principalement à cause delà forme des cônes employés, qui amortissent pour ainsi dire les chocs qui auraient lieu sans cela. Il en résulte que l’appareil est bien meilleur pendant sa marche qu’au moment de sa mise en train.C’est d’après ces idées, émises en partie par M. Faure lors delà lecture de ma note, que je me suis décidé à chercher de nouvelles formules, concordant mieux avec les résultats pratiques obtenus par l’injecteur de M. Gifford. Les nouveaux nombres que j’obtins ainsi furent très-sensiblement doubles de mes premiers, mais ils ne sont pas encore exacts, puisque la vitesse Y de la vapeur doit être calculée, d’après les uns, en supposant la non-détente de la vapeur avant sa sortie de la tuyère et d’après les autres, en supposant que la vapeur se détend à une pression intermédiaire entre la pression intérieure et la pression extérieure.
- J’étais sur le point de faire part à la Société de ce nouveau travail, lorsque M. Briill présenta sa note, dans laquelle il croit devoir calculer la vitesse V de la vapeur par la formule logarithmique, en admettant la détente presque complète de la vapeur. Il résulte nécessairement de cette hypothèse, que la vitesse de sortie de la vapeur est plus grande que celle que j’ai admise, et par suite que mes résultats sont trop faibles. Mais la supposition de la détente de la vapeur, avant sa sortie de la buse, est contraire aux idées des ingénieurs et des savants qui sc sont occupés de l’écoule*-
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- ment des gaz et des vapeurs, et qui sont arrivés à admettre que l’écoulement a lieu comme pour un liquide, en supposant le gaz incompressible. U suffit pour cela de se reporter aux mémoires de MM. Saint-Venant et Ventzel, ainsi qu’au mémoire de M. Poncelet, présenté le 21 juillet 1845 à l’Académie, sur les expériences de M. Pecqueur, pour voir que la formule logarithmique de Navier est inadmissible. On serait de plus tenté de croire, d’après ces mémoires, que la vitesse de sortie de la vapeur est, par suite du coefficient de contraction, plus faible que la vitesse théorique que j’ai prise, ce qui conduirait nécessairement à des quantités d’eau entraînée moindres que celles de ma note.
- M. Briill, dans sa note, prétend devoir remplacer, dans la formule finale donnant U, la vitesse V par sa moitié. Il y a en effet dans mes formules un facteur 1/2 oublié; mais cette omission n’a d’influence que sur un terme, et non pas sur tous les termes contenant V, comme l’admet M. Briill; de sorte qu’en rétablissant ce facteur dans le seul terme où il doit exister, on trouve des résultats peu differents de ceux que j’ai obtenus. Ce n’est donc-pas des deux modifications à mes formules indiquées par M. Briill que provient la grande différence qui existe entre mes calculs et les résultats pratiques. Aussi la seule cause de cette divergence d’après moi est l’inexactitude des équations lorsque l’appareil est en marche.
- D’après ce qui précède, on comprend que la théorie de cet.injecteur est très-compliquée : car d’un autre côté il serait nécessaire de tenir compte des frottements, qui, pour une Lhéorie exacte, ne pourraient être négligés comme je l’ai fait : il suffit de se rappeler, pour comprendre l’influence des frottements, que la vitesse de la vapeur dépasse 500m ou 600m, et que celle de l’eau atteint 2Qm, 30m, et même plus dans certaines parties de l’appareil. Aussi en attendant la théorie de l’inventeur, qui s’appuiera probablement sur un grand nombre d’expériences, je vais vous soumettre les résultats d’une expérience à laquelle nous avons assisté, M. Briill et moi, dans les ateliers de M. Flaud.
- L’injecteur sur lequel l’expérience a été faite est celui qui est placé sur la chaudière faisant marcher l’atelier. En avant du clapet d’arrêt se trouvent d’un côté un manomètre et de l’autre côté un robinet ; ce dernier sert à l’écoulement de l’eau, en maintenant dans l’appareil une pression égale à celle de la chaudière quand l’appareil marche à blanc. 11 résulte de cette disposition que l’injecteur peut fonctionner dans des circonstances semblables, soit en recueillant son eau, soit en alimentant la chaudière. La force élastique de la vapeur dans la chaudière et la pression dans l’atimentatcur ont été maintenues à 5atmosphères pendant tout le temps de l’expérience. Par le robinet d’arrêtplacé sur le tuyau alimentaire, on a interrompu toute communication entre l’appareil et la chaudière.
- Ceci posé, on comprend que, l’eau destinée à être aspirée étant dans un bassin A que l’on peut peser au commencement et à la fin de l’essai, on aura le poids de l’eau aspirée. De même en pesant, au commencement et à la fin de l’essai, le bassin B, destiné à recevoir l’eau et la vapeur condensée passant dans l’injecteur, on obtient le poids de l’eau aspirée augmenté du
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- poids do la vapeur dépensée par l’appareil; et connue on connaît le poids de l’eau aspirée dans le bassin A, on en conclut le poids de la vapeur dépensée pour produire l’injection dans des circonstances tout-à-fait identiques à celles qui ont lieu, lorsque l’alimentation se fait directement dans la
- chaudière.
- Voici les nombres trouvés :
- k.
- Poids du bassin d’aspiration A au commencement de l’expérience 115 »
- Id. id. à la fin id. . . . 32.6
- Eau aspirée...................................................82.4
- Poids du bassin B recevant l’eau et la vapeur condensée au
- commencement de l’expérience. . .......................20 »
- Id. id. à la fin id. . . . 108.5
- Poids de l’eau et de la vapeur condensée, injectées. . . . 88.6 D’où, poids de la vapeur employée...................* . . 6.1
- Enfin, poids d’eau aspirée par kilo, de vapeur condensée ~ = 13.5
- D’après la sensibilité des deux bascules employées, on peut admettre
- que chaque pesée est exacte à 0k.l près; et, en supposant que les quatre pesées aient été favorables à l’appareil, c’est-à-dire qu’elles donnent un poids de vapeur dépensée trop faible de quatre fois l’erreur ou 0k.4, le poids de vapeur dépensée serait 6k.5. Le poids de l’eau aspirée par kilo.
- 8& 2
- de vapeur serait dans ce cas ~ = 12k.65.
- Ainsi il est évident pour moi, d’après cette expérience, que 1 kil. de vapeur à 5 atmosphères, passant dans l’injecteur, a entraîné un poids d’eau compris entre 12.65 et 14k.5, soit environ 13.5, qui est le nombre trouvé par les pesées en les supposant exactes.
- Dépense de l’injecteur en calories. Au moyen do thermomètres on a trouvé :
- Température de l’eau aspirée. . . .................22°.5
- Id. id. injectée......................................64° »
- Excès de température donnée à l’eau dans'son passage dans l’injecteur 41°.5.
- D’où chaleur trouvée dans l’eau injectée 82.4 X 41.55 = 3,424 calories.
- Or, d’après M. Régnault, un kil. de vapeur à 5 atmosphères, dont la température est 152°, contient 653 calories, donc :
- Chaleur confiée à l’appareil (653— 64) 6.1 =3,593 calories
- Chaleur perdue ou anéantie 3,593 — 3,424 = 169 id.
- Or, si on admet avec M. Briill, ce qui peut être contesté, que la vapeur se détend dans la buse avant sa sortie en restant à la température de 152°, il en résulte nécessairement que cette vapeur prend à celle voisine non détendue (152—120)0.5= 16 calories par kilogramme, pour rester à 152°, et franchir l’orifice de la tuyère avec une température de 152°. A la perte de 169 calories, trouvée expérimentalement, il faut donc ajouter
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- la chaleur communiquée à la vapeur pendant sa détente dans la tuyère, ou 16 X 6.1 = 97 calories. On pourra donc admettre, dans le cas présent que la perte de chaleur est d’environ 169 -f- 97 = 266 calories, sur 3,593-f-97 = 3,690 calories confiées à l’appareil.
- Le travail utile développé est 88.5 X 10.33 X 5 = 4,571km. Or, pour effectuer ce travail on dépense 266 calories, qui représentent, si on admet 420 pour l’équivalent mécanique de la chaleur,266 X 420 = l,117.20km.
- Le ceofficient d’utilisation de la chaleur dans l’injecteurest ^y--- = 0.041;
- c’est-à-dire que pour 100 calories disparues on a un travail recueilli correspondant à 4 calories.
- Comparons cet appareil à une assez bonne machine à vapeur brûlant 2k de houille par heure et par force de cheval. Or, 2k de houille donnent 7,500 X 2 = 15,000 calories, qui représentent 42°=6,300
- dynamies. D’un autre côté, le travail de 1 cheval vapeur pendant une heure est 270 dynamies; on en conclut que le coefficient d’utilisation de la cha-
- 270
- leur dans la machine ci-dessus est —— = 0.043.
- b,300
- Il résulte de ce qui précède, que l’injecteur de M. Giffard utilise sensiblement aussi bien la chaleur qu’une machine à vapeur brûlant 2kde houille par cheval et par heure.
- On se rend compte de la disparition des 266 calories pendant la marche de l’injecteur, en admettant que cette chaleur représente, non-seulement celle correspondant au travail de l’entrée de l’eau dans la chaudière, mais encore celle absorbée pendant la dilatation dans la buse. Le travail provenant de la dilatation dans la buse de 5 atmosphères à 2 atmosphères est environ les 0,86 du travail à pleine pression à 5 atmosphères, ou
- 0,86 X 20,000 X 6.1 = 115,000 kilogrammètres environ, qui représentent = 250 calories; à ces calories il faut ajouter les
- 11 calories qui représentent le travail d’entrée de l’eau dans la chaudière, ce qui fait 261 calories, nombre s’approchant beaucoup des 266 calories perdues.
- Comparaison de l’injecteur avec une pompe alimentaire. Nous avons trouvé plus haut que l’injecteur dissipe 266 calories sur 3,690 qu’on
- lui a confiées; c’est donc lesr^ — 0.074 de la chaleur confiée que l’on
- 3,960
- perd. Or, la chaleur passant dans l’alimentateur est environ — de la cha-
- 13
- leur totale donnée à la chaudière; l’injecteur dissipe donc = 0.0057
- de la chaleur totale donnée à la chaudière, autrement dit l’appareil retire pour sa marche 0.0057 du travail total de la machine. Admettons que la machine exige 15k de vapeur par force de cheval et par heure; ces 15k de vapeur étant produits par 2k de houille. Le travail résistant par 1", pour l’entrée de cette eau dans la chaudière à 5 atmosphères, est
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- âSô X l0-33 X 5= 0k-215: d’DÙ = 0.00281
- est la fraction de la force totale prise pour l’entrée de l’eau dans la chaudière. Si la pompe alimentaire rendait 100 pour 100 en travail, elle serait environ deux fois meilleure à employer que l’injecteur de M. Giffard. Or, une bonne pompe alimentaire bien entretenue, allant doucement, peut bien donner 50 °/0 de rendement en travail ; il en résulte que l’injecteur de M. Giffard est à peu près équivalent aux bonnes pompes alimentaires bien entretenues.
- Avant de terminer cette note, je vais considérer successivement l’injec-teur de M. Giffard, appliqué aux machines sans condensation et aux machines à condensation, en laissant complètement de côté la théorie, qui peut être sujette à discussion.
- Généralement, dans l’emploi d’une machine sans condensation bien entendue, on se sert de la vapeur perdue qhi sort du cylindre pour réchauffer l’eau d’alimentation ; c’est ainsi que dans nombre d’usines, et en particulier dans les raffineries, on alimente les chaudières avec de l’eau à 80°, 90° et même 100°. Pour ces machines, l’appareil de M. Giffard me semble défectueux : car,puisque gratuitement on peut échauffer l’eau d’alimentation à 90° au moins, il n’est pas nécessaire de remplacer la pompe alimentaire par un appareil, qui, pour son fonctionnement, exige dans ce cas environ
- ou 0.011 de la vapeur totale produite parla chaudière, l^eau entrantalors
- aussi à la température de 90°. Le bénéfice, dans ce cas, en faveur de la pompe, est de 0.011 du combustible brûlé sur la grille, moins le combustible correspondant au travail pris par la pompe; soit les 0.02 de la force totale absorbée par la pompe, le bénéfice net est 0.051 du combustible total brûlé sur lagrille. Ce bénéfice en faveur de la pompe peut augmenter si l’appareil n’entraîne pas 13k d’eau par kilo, de vapeur.
- Ce résultat doit être pris en considération, non-seulemeht pour le bénéfice du combustible, mais aussi parce que, dans l’emploi de l’injecteur, les chaudières doivent être plus fortes d’au moins 0.05 à 0.06 de la force exigée par la machine. Cette remarque a un grand intérêt pour l’établissement de l’injecteur sur les chaudières déjà existantes : en effet, supposons une machine ayant une chaudière juste de la force que l’on exige de cette machine ; si on vient à remplacer la pompe alimentaire par un injecteur de M. Giffard, la chaudière se trouvera trop faible, et la tension de la vapeur baissera si on ne diminue pas le travail de la machine. Ce fait se présente dans plusieurs usines.
- D’après ce qui précède, l’emploi de l’injecteur de M. Giffard entraîne nécessairement avec lui une perte de 5 à 6 pour 0/0 du combustible/toutes les fois qu’on peut réchauffer l’eau d’alimentation avec la vapeur de l’échappement. Ce réchauffage est toujours possible, sauf le cas où la vapeur de l’échappement est complètement employée à autre chose. Je pense qu’il serait simple, même pour les locomotives, de réchauffer l’eau d’alimentation à 80° ou 90°, sans pour cela nuire au tirage provenant du jet de vapeur. Sup-
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- posons en effet qiie l’on réchauffe dans le lender à 40°, puis que l’eau à sa sortie de la pompe se rende dans un réservoir avant d’entrer dans la chaudière; dans ce réservoir on fait passer, soit au moyen d’un serpentin, soit par un tout autre moyen, la vapeur de l’échappement qui se rend à la cheminée : il en résulte qu’une portion de cette vapeur se condense, en élevant la température de l’eau à 80° environ ; et, comme il faut très peu de vapeur pour arriver à ce résultat, le tirage sera sensiblement le même que si on ne réchauffait pas l’eau d’alimentation. Ce moyen de réchauffage est déjà employé sur des locomobiles dans lesquelles on se sert de l’échappement pour activer la combustion ; pourquoi ne pourrait-on pas l’employer pour les locomotives?
- On peut conclure de là que l’usage de l’injecteur dans les machines sans condensation est défectueux. 11 n’en est pas de même pour les machines à condensation, dans lesquelles la vapeur à sa sortie du cylindre est condensée, de manière que l’eau de condensation ait à 35° à 40° au plus. 11 est probable que l’injecteur bien construit sera, pour ces machines, aussi bon que les meilleures pompes alimentaires. On peut cependant avoir une crainte; c’est que, par son fonctionnement, l’appareil n’entraîne de l’air dans la chaudière : air qui serait très nuisible au vide dans le condenseur, et qui ferait par cela même rejeter l’injecteur pour les bonnes machines à condensation.
- 11 résulte des considérations précédentes qu’une pompe alimentaire, même mauvaise sous le rapport du rendement, sera presque toujours préférable à l’injecteur pour les machines sans condensation, quand bn pourra réchauffer l’eau d’alimentation par la vapeur de l’échappement. Au contraire, dans le cas où l’appareil n’aspirerait pas d’air avec l’eau, Usera presque toujours préférable aux pompes alimentaires pour les machines à condensation dans lesquelles on ne réchaufferait pas l’eau d’alimention par les gaz provenant du générateur à vapeur.
- M. Faure fait ressortir la différence qui existe entre les premiers résultats indiqués par la théorie précédemment donnée par M. Ermel, et ceux qui ressortent d’une expérience qu’il vient de discuter. Après cetle première partie de sa communication, elles conclusions très-nettes qu’il en a tirées, M. Ermel a cherché quelle pourrait être la valeur de l’injecteur appliqué à telle ou telle catégorie de machines. M. Faure pense que, dans la discussion il convient de conserver la distinction très rationnelle faite par M. Ermel, entre l’injecteur considéré isolément et le même appareil appliqué à une machine de tel ou tel autre système : la question capitale, selon lui, est de savoir s’il faut, en général, préférer l’injecteur aux pompes d’alimentation, et il demande que cette question soit épuisée avant d’aborder l'examen des applications particulières de l’appareil.
- ' M. Brüll, se renfermant, conformément à cette proposition, dans l’étude de la question générale, déclare accepter les calculs que vient de présenter M. Ermel, d’après une expérience à laquelle il a lui-même assisté et dont il confirme les éléments; mais il désire appeler l’attention sur le degré d’approximation que les résultats peuventprésenter; en ce qui concerne la détermination
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- du rapport entre le poids de vapeur dépensée otlepoîds de l’eauinjectée,iln’est pas douteux que les pesées aient une exactitude suffisante; mais l’évaluation de la quantité de chaleur absorbée par l’appareil lui paraît plus difficile, parce que le résultat dépend d’abord d’observations délicates de température, et surtout parce que les erreurs de pesées prennent alors, à raison de leur multiplication par la chaleur latente de la vapeur, une influence considérable, ainsi que l’ont d’ailleurs constaté MM. Gifford et Flaud. 11 pourrait donc se faire que les calculs basés sur l’expérience citée, bien qu’irréprochables théoriquement, fussent entachés d’erreur quant au résultat, en ce qui concerne, bien entendu, l’évaluation de la quantité de chaleur absorbée par l’appareil. Une autre expérience, faite dans les mêmes conditions, conduirait à des résultats très différents des précédents. Les évaluations numériques de M. Ermel semblent donc à M.Brüll pécher par leur point de départ.
- M. Faure croit devoir rappeler une idée qui avait été émise par M. Arson; ce serait d’alimenter l’injecteur, pour les expériences, avec une chaudière spéciale, de façon à mesurer directement le poids de vapeur consommé par l’appareil; il pense qu’on pourrait ainsi éviter les causes d’erreurs signalées par M. Briill ; de plus la marche suivie dans l’expérience décrite par M. Ermel, et qui consiste à diriger dans une bâche l’eau débitée par l’injecteur, en remplaçant par un robinet la résistance de la chaudière, lui semble renfermer une altération des conditions de marche de l’appareil, qu’on éviterait dans la méthode proposée par M. Arson. M. Faure désire donc que de nouvelles expériences soient faites dans cette voie, et il rappelle que M. Arson a mis à la disposition des membres de la Société une chaudière convenablement disposée pour ces observations.
- M. Giffard, invité à assister à la séance, indique que des expériences exactes ont été faites, dans le but de déterminer l’absorption de calories correspondant au travail dynamique de l’appareil; or, en partant de la formule de M. Régnault pour la quantité de chaleur de la vapeur, on a constamment trouvé un boni de 2 0/0 ou à peu près ; ce résultat étant inadmissible, et l’erreur lui paraissant due à la formule elle-même, M. Gifford est dfovis qu’il faudrait avoir de nouvelles observations sur la chaleur latente de la vapeur, avant de rien conclure d’absolument exact sur la portion de calorique absorbée.
- M. Faure fait observer que si, comme l’a indiqué M. Ermel, le jeu de l’appareil pouvait, dans certaines circonstances, déterminer un entraînement d’air, ce fait pourrait être la cause du boni trouvé par M. Gilford. Qu’ainsi on pourrait à la rigueur et au besoin trouver peut-être l’explication du fait cité par M. Giffard, sans qu’il fallût, pour cela, attaquer l’exactitude d’une formule établie par M. Régnault.
- M. Giffard répond qu’il est facile d’éviter cet inconvénient en fermant, après la mise en train de l’appareil, tous les orifices a’Tair libre, et c’est ainsi, en effet, que l’on procède; d’ailleurs, il n’est pas d’avis qu’il résulterait d’un appel d’air une altération sensible du résultat qu’il a signalé.
- Répondant à une question de M. Forquenot, M. Giffard explique comment l’appareil cesse de fonctionner, lorsque l’eau d’alimentation dépasse
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- une certaine température; ce fait se produit quand l’eau ne peut plus colv denser la quantité de vapeur nécessaire à son impulsion. Plus la pression dans la chaudière est élevée, plus la vitesse de l’eau-doit'être grande, et plus il faut ainsi que le rapport du poids d’eau entraînée au poids de vapeur condensée devienne faible. On peut, en partant des formules des quantités de mouvementj se rendre compte, dans chaque cas, delà limite de température que l’eau ne doit pas dépasser, et l’on voit facilement que cette limite est d’autant plus basse que la pression est plus considérable.
- M. Ermel demande quelles seraient les conditions de marche d’un injec-teur pour la pression de 2 atmosphères.
- M. Giffard indique que le rapport du poids de l’eau au poids de la vapeur s’élèverait alors à 20, et que la différence de température de l’eau à l’entrée et à la sortie de l’appareil ne serait que de 30°, en sorte que la limite de température de l’eau d’alimentation pourrait être de 100° — 30° ou *70°.
- M. Faure remarque que, d’après les calculs de M. Ermel, basés sur l’expérience dont il a rendu compte, la quantité de chaleur perdue par l’appareil ne serait que de 1 0/0 ; il demande à M. Giffard s’il admet ce résultat dans le cas particulier dont il s’agit.
- M. Giffard ne croit pas qu’il soit possible de fixer un chiffre certain : ce qui tient à l’inexactitude relative des moyens d’observation ; les expériences plus précises qu’il a déjà signalées ne suffisent même pas encore, eu égard à l’incertitude des formules.
- M. le Président fait ensuite donner lecture d’une note de M. Vuillemin, membre de la Société, ingénieur principal du matériel et de la traction aux chemins de fer de l’Est, relative à des expériences faites aux ateliers d’Epernay, sur une machine locomotive munie d’un injecteur.
- M. Thomas déclare qu’il admet qu’à 1 ou 2 0/0 près l’injecteur n’absorbe pas de chaleur; mais il croit trouver, dans les conclusions de la note de M. Vuillemin, une augmentation des résultats dépassant ceux qu’il est possible d’attendre de l’appareil; il conclut en demandant que ce travail ne soit pas publié avant que l’attention de l’auteur n’ait été appelée sur ce point, attendu que les expériences qui font l’objet de la communication ne semblent pas présenter des conditions identiques de comparaison.
- En conséquence, il est décidé que des renseignements seront demandés à M. Vuillemin.'
- M. Flaud, invité à assister à la séance, fait remarquer que, dans la comparaison qu’il a établie entre l’injecteur et les pompes, M. Ermel a supposé que l’eau d’alimention devait toujours être froide pour le jeu de l’appareil. Cependant l’eau peut être préalablement réchauffée jusqu’à une température qu’on peut déterminer, et cette considération serait de nature à modifier le résultat du calcul de M. Ermel.
- M. Ermel répond que sa comparaison s’applique au cas où le réchauffage de l’eau d’alimentation a lieu par la vapeur perdue, et que l’observation qui vient d’être faite laisse subsister, en conséquence, ce qu’il a établi sur l’avantage que présentent les pompes à ce point de vue particulier.
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- De plus,comme on.peut le voir dans ses calculs, il a tenu compte de la température à laquelle peut être portée l’eau d’alimentation avant son passage dansl’injecteur.
- M. Flaud répond à une observation contenue dans la note de M. Fmmel, sur la difficulté de mise en marche de l’injecteur, en indiquant que, si ce fait a pu se produire accidentellement, il n’est pas inhérent au système, et que tous les appareils qu’il a pu observer se mettent en train avec la plus grande facilité.
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- MÉMOIRE M° m
- Sur la situation actuelle des Eaux publiques <iSe_ Sa ville de Naples, parle Chevalier UUIGI CÂNGIANO, architecte comimIssaire®extraor« dinafre des eaux, etc., etc.
- Suivi de quelques observations sur le diamètre le plus convenable à donner aux tubes d’ascension des puits artésiens.
- PAR M. CH. LAURENT
- Parmi les savants ingénieurs de la ville de Na'plës, le chevalier Luigi Cangiano, architecte, commissaire extraordinaire des eaux de cette cité, est un de ceux qui ont le plus mérité et obtenu l’estime et la confiance de leurs concitoyens. Savant du savoir d’autrui et surtout du sien propre, il expose, dans une brochure dont nous avons remis un exemplaire à la Société, l’état actuel des eaux publiques de la ville de Naples. Nous avons pensé que la faveur avec laquelle ont été reçues les communications qui ont eu lieu sur des sujets analogues nous autorisait à faire celle-ci, en choisissant les points les plus saillants de cette remarquable étude. Elle renferme d’ailleurs, en dehors du point de vue historique de la question, une série défaits relatifs à l’existence des sources, aux accidents qui peuvent paralyser soit leur expansion au sol, soit leur écoulement régulier dans les canaux chargés de les faire parvenir aux lieux de distribution, et des descriptions minutieuses dignes d’être connues.
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- Sur les conditions actuelles des eaux publiques et potables de la ville de Naples et sur les moyens de les améliorer.
- La condition de l’eau potable, dite eau de la Bolla, et de celle appelée eau du Carmignano, est arrivée à un tel point, par suite de diminution sensible, qu’elle doit fixer toute la sollicitude du corps municipal de la ville de Naples. Dans l’intérêt de la population, il estgrand temps de s’occuper des moyens à prendre pour améliorer l’état actuel. Mais, pour réussir dans cette entreprise, il faut connaître les vraies causes qui produisent le mal et les' moyens de les faire disparaître ou de: les éviter. Ayant déjà publié une partie des choses les plus secrètes relatives à cette branche très-intéressante des eaux de la ville de Naples (1), je crois qu’il ne sera pas sans utilité de faire connaître aujourd’hui ce que, par suite d’études spéciales, j’ai pu recueillir de documents relatifs aux susdites eaux, au point de vue de l’hydrologie physico-chimique et de l’économie.
- (l) Mémoire sur Le aequo, publique potabile délia cittù di Napoli, e de modidi aumenlarle, 1843.
- Reflessioni sulle acque polabili délia eillà di Napoli, 184g.
- Sul l’attuale condizione de'mulini delle quatre case di propriété delta città di Napoli, e su'mezzi di migliorarla, 1851.
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- EAU DE LA BOLLA
- Manière dont l’eau est recueillie et usage auquel elle est destinée.
- L’eau est admirablement recueillie dans un premier canal souterrain établi le long de la partie relevée de la plaine de la Bolla; au commencement, ce canal suit la direction du prolongement de la montagne la Somma; partant du midi il la contourne et prend sa pente vers le nord, pour se terminer au point appelé Casa dell’acqua (maison de l’eau).
- Ce canal souterrain, creusé dans les alluvions vésuviennes, est muré sur les côtés et recouvert d’une voûte en maçonnerie, avec puits en spirale au-dessus: il a une longueur de 1,375 mètres, et une section moyenne de 0m.80 en largeur et de lm.85 en hauteur. Le fond du canal, à sa naissance, se trouve à 13m.20 au-dessous de la plaine, et à son extrémité à 3m.97. Le terrain qu’il parcourt se compose de sables mêlés de ponce, qui donnent issue à des eaux abondantes. Cette partie du canal porte le nom de Braccio di Benincasa; on croit avec raison qu’il fut construit du temps de l’antique Naples.
- Dans ce canal, à 317m 50 de sa naissance, vient affluer l’eau qui se recueille dans un autre canal appelé Braccio délia Pre~ ziosa, qui, d’orient, pend vers l'occident. Celui-ci est creusé dans un conglomérat solide ou tuf vésuvien: ila 510m.60 de longueur, et une section de 0m.80 de largeur sur une hauteur de lm.85. Le fond, à sa naissance, est à 15m.80 au-dessous du sol, et, à son embranchement avec le premier canal, à 7m.94.
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- On recueille, dans ce canal, l’eau qui jaillit des fissures du sol et de la partie inférieure des parois latérales. Sur ce canal se greffe d’équerre un autre canal appelé Braccio di Taverna nuova, qui, du nord et près de la route consulaire de la Fouille, descend vers le midi. Ce dernier, lui aussi, est creusé dans le conglomérat solide : il a une longueur de 275 mètres et la même section que les précédents, et l’eau se recueille de la même manière. A l’origine, il est à 15ra.20 au-dessous du sol et à l’extrémitéà 10m.60.
- La construction de ces deux derniers canaux fut entreprise en 1612 et complétée en 1617. Ils furent pratiqués pour recueillir sous la plaine de la Bolla de nouvelles eaux, que l’on fit séparément conduire à Naples par un canal souterrain afin de mettre en mouvement vingt-quatre moulins que la municipalité fit construire en trois établissements situés le long de l’ancien fossé. Ces moulins sont ceux que l’on voit aujourd’hui de la porta Capuana à la porta del Carminé. Comme les travaux de recherches avaient été faits dans la ferme appelée la Preziosa appartenant au monastère de SS. Severino e Sossio, les autorités de la ville de Naples acquirent la propriété de l’eau trouvée, et la faculté de faire d'autres recherches dans la ferme, afin de recueillir uneplus grande quantité d’eau, si elles le jugeaient convenable.
- Mais l’eau recueillie, bien qu’elle eût, dans chacun des trois établissements, une chute de 6m.07, fut insuffisante pour les tenir en activité continue. Pour obvier à cet inconvénient, on fit arriver à Naples l’eau dite de Carmignano, et la portion devant servir aux moulins fut émise dans le canal préexistant-, puis, l’eau recueillie dans les canaux creusés sous la ferme la Preziosa resta abandonnée. Vers le milieu du siècle dernier, la population de la ville de Naples s’étant beaucoup augmentée, une portion manqua d’eau potable pour les besoins de la vie-, et, pour y pourvoir, la municipalité fit arriver, en 1765, l’eau restée abandonnée
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- dans les canaux creusés sous la Preziosa dans le canal primitif dit Braccio di Benincasa.
- Toute l’eau que Ton recueille dans le canal d’origine, parvenue dans la casa dell’aqua par un orifice de 0m.92 sur lm.19, s’échappe au dehors par un déversoir en marbre placé au devant de l'orifice. Ce déversoir est à 0m.66 au-dessus du sol du canal souterrain, et à 18m.50 au-dessus du niveau de la mer. A la distance de 0m.80 de la section de Torifice de sortie du canal se trouve parallèlement une traverse ou table de marbre, au milieu de laquelle on a établi un taille-eau, également en marbre, qui la divise sur deux coursiers d’une largeur de 0m.40 sur une hauteur de 0m.55, et que Ton appelle diviseur. À gauche du courant, une portion de l’eau de ce coursier, passant par un petit canal correspondant à l'angle du diviseur, et fermé par une grille, sort immédiatement à découvert, et coule en une rivière dont le' sol est dallé, et dont le fond esta Qm.55 au-dessous du seuil du diviseur. C’est là que prend son origine le fleuve Sebelo, qui, par de longs détours le long de la partie basse de la plaine de la Boita, et dans les marais qui suivent, passe sous le pont de la Maddalena, et se jette dans la mer.
- L’eau du Sebelo donne le mouvement à onze moulins de propriétés privées, qui, depuisune époque bienreculée, sont le long de son cours, car on sait qu’en 949 Giovanni, duc de Naples, concéda au monastère des 5. S. Scverino e Sossio, le droit d’établir un moulin qui existe encore aujourd’hui. Les propriétaires des moulins actuels sont obligés de contribuer par moitié à la dépense nécessaire au curage et à l’entretien des susdits canaux dans5 lesquels se recueille l’eau de la Bolla-, en outre, les propriétaires des marais situés sur les deux rives du Sebelo ont le droit, du 15 mai au 15 septembre de chaque année, d’y puiser l’eau nécessaire aux irrigations.
- L’autre moitié de l’eau, qui sort du canal souterrain par le cour-
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- sjer à droite du courant, se déverse dans un canal qui conserve d’abord la direction du premier. Le fond de ce canal, qui à son origine est fermé par une grille de fer, reste à lm 72 au-dessous du seuil du diviseur. Le canal tourne ensuite et descend vers l’oc-çident ; il est souterrainement établi dans le terrain d’alluvion qui fo,rme les territoires à droite du Sebeto. Muré des deux côtés et couvert d’une voûte en maçonnerie, avec puits verticaux en spirale, il a 0m80 de largeur et im 85 de hauteur ; son fond est sableux. Il parcourt ainsi une longueur d’environ 2,964 mètres jusqu’au point appelé il Pepe, où il reçoit de l’eau qui jaillit du sol. Un peu au-dessous de la pasa dell’ aqua, en suivant le courant, conflue aussi en ce canal une autre quantité d’eau importante, recueillie latéralement par un canal semblable appelé Braccio nuovo, d’une longueur de 425 mètres, construit en 1765.
- Du lieu appellé il Pepe jusqu’à Naples, l’eau est conduite par un aqueduc souterrain nommé Formale Reale, dont le sol est dallé, et dont les murs latéraux sont en maçonnerie enduite de stuc-, il est recouvert d'une voûte avec puits verticaux en spirale. Sa section moyenne est deOm. 80 de largeur sur lm. 85 de hauteur. A gauche du courant se trouvent des débouchés pour la décharge de l’eau lorsqu’il est nécessaire de le nettoyer, et il entre à Naples en passant sous la seconde tour qui reste dans les fossés de Santa Anna a Capuana. En ce point, son altitude est de 13m.20 au-dessus du niveau de la mer.
- Toute cette eau est concédée et sert aux usages des habitants de la majeure partie de la ville, et de préférence à ceux de la partie édifiée sur remplacement de Naples antique. Elle anime, depuis Poggio Reale jusqu’aux fossés Santa Anna a Capuana, la fabrique royale d’armes, et sept moulins de propriété privée, dont l’eau se décharge et est déversée dans le Sebeto, dans di-r vers puits des grandes maisons du faubourg San Antonio abate.
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- à l’hôpital des prisons, à San Françesco et dans quelques concessions pour irrigation de marais,.
- Entrée dans la ville, elle donne le mouvement à 9 moulins de propriétés particulières; elle alimente 25 fontaines publiques et une très-grande quantité de puits et de fontaines dans les grandes maisons, ainsi que dans les forts et casernes. Il est remarquable que toutes ces concessions furent faites quand l’eau de la Folia était la seule que l’on recueillit dans le premier canal souterrain.
- II.
- Variations auxquelles l’eau a été sujette, et moyens en mage pour y obvier.
- On reconnaît avec certitude les variations qu’a subies le volume d’eau fourni par la Botta, en observant la hauteur de l’eau aux. diverses époques sur le seuil du diviseur dans la casa dell’aqua.
- On ne connaît, par documents antiques, ni la hauteur, au-dessus du seuil du diviseur, de l’eau que l’on recueillait dans le premier et unique canal, ni les variations auxquelles elle pouvait être sujette. Mais on sait, par documents, qu’en 1765, après avoir été unie à l’ancienne eau recueillie dans la ferme de la Preziosa, le volume total s’écoulant par-dessus le seuil du diviseur emplissait non-seulement les orifices de sortie, mais même les recouvrait.
- On sait qu’au commencement de ce siècle, l’eau s’écoulant par-
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- dessus le seuil du diviseur commença à diminuer de hauteur, et que, dans l’année 1822, cette hauteur se réduisit à Om. 264 , de sorte que les deux divisions par lesquelles l’eau se répartissait restèrent découvertes sur une hauteur de 0m. 264, et la population de Naples souffrit d’une véritable pénurie d’eau.
- Pour y remédier, en 1825, les six architectes distingués de la commission des eaux firent creuser, dans les parois des deux canaux, dits Braccio délia Preziosa et di Taverna nuova, des grottes d’équerre, pratiquées dans un conglomérat solide ; on en creusa 66, de dimensions diverses, avec le sol en pente du côté des canaux. L’eau jaillit partout, des fissures du sol et de la partie inférieure des parois. On obtint, par ce travail relativement cher, une masse d’eau, qui donna une augmentation de 0m.2H sur le seuil du diviseur, de sorte qu’il ne resta plus découvert du système que 0m. 055.
- Peu d’années après, l’eau commença de nouveau à diminuer d’une manière sensible. En 1850, lesavant commandeur Théodoro Monticelli publia un mémoire intitulé : Sulla origine delle acque del Sebelo di Napoli antica et di Pozzuoli, dans lequel ce célèbre naturaliste exposé la formation géologique et la conformation de la vaste plaine de la Bolla, avec des théories physiques et géologiques à l’appui des faits. Il démontre que, sous toute cette plaine, il existait une masse d’eau latente ; il examine comment l’eau jaillit des canaux et des grottes creusées en 1823, et dit : «Je « vois dans les deux canaux souterrains et les très-petites grottes « que l’on y a pratiquées, et que lés fontainiers appellent cônes, « et avec lesquelles ils prétendent avoir augmenté le volume des « eaux, qu’ils ignorent"que l'expurgation des canaux et des grottes’ « devait consister dans la destruction faite avec discernement de « la stalactite calcaire qui doit se former dans le sol et les parois. « Puisque ces mêmes eaux, conduites à Naples, en produisent en-« core en obstruant par leurs dépôts les petits conduits, il h’èst
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- « pas possible que de semblables effets ne se produisent pas dans « les grottes et canaux souterrains où elles se distillent, jaillissent « et se recueillent. »
- Mais ce savant, bien qu’il devinât, par induction seule, la présence de la stalactite calcaire sur les parois latérales et les sols desdits canaux, comme effectivement elle s’y trouvait sans jamais y avoir été remarquée, n’expliqua pas par quelle cause et comment le phénomène se produisait, et s’il était accidentel ou continu. Ce manque d’explication a induit en erreur les personnes chargées du service des eaux de la Bolla, et occasionné des dommages comme on le verra plus loin.
- Les architectes qui composaient alors la commission des eaux étaient encore ceux qui avaient fait creuser les grottes -, appréciant l’exposé de Monticelli, et ayant fait, en 1852, examiner tous les canaux, ils reconnurent que la stalactite s’ydrouvait et qu’elle se formait de préférence sur le sol et à la partie inférieure des parois des deux canaux souterrains et des grottes latérales creusées dans le conglomérat. Ils la firent enlever, et on vit que son épaisseur atteignait, en certains points, 0m.08.
- Il résulta de ce travail que l’eau arriva non-seulement à couvrir le diviseur en entier, mais encore s’éleva à 0m.53 au-dessus.
- L’eau recommença à diminuer peu d’années après-, et, en 1841, la quantité d’eau passant sur le seuil du diviseur n’avait plus qu’une hauteur de 0m.40.
- L’eau continuant toujours à diminuer, le il juin 1855, le directeur du ministère de l’intérieur, le chevalier grand-croix Bianchini, accompagné de l’intendant de la province, du syndic de Naples, de la commission décurionale et de moi, se rendit tout exprès à la casa delVaqua, à la Bolla. Les eaux furent mesurées dans la verticale des deux orifices de sortie; la hauteur fut trouvée de 0m.32, de sorte que les deux divisions restaient découvertes de 0™. 21.
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- La diminution ayant toujours lieu, j’ai constaté que, le 5 juillet de la même année, elle avait encore progressé de près de deux centimètres, et, qu’en conséquence de cette diminution, le volume d’eau qui arrive à Naples n’est plus que le tiers de ce qu’il est quand les orifices des deux divisions sont couverts sur toute leur hauteur.
- Dans oette période de dix-huit ans de diminution progressive et continue de l’eau, tous les trois ans les canaux souterrains ont été expurgés sur tous les points où l’eau surgit et court, ainsi que raquéduc qui la porte à Naples : le dernier nettoyage fut fait l’an dernier.
- Dans le compte-rendu des travaux exécutés, que l’on conserve à la mairie, il est dit que, chaque fois, on a taillé dans les canaux et dans l’aquéduc en maçonnerie les racines des arbres qui s’y étaient infiltrées, qu’on a enlevé tous les dépôts de sable et>de substance végétale, qu’enfin on a creusé à nouveau dans le sol des canaux et des grottes, et taillé le nitre, nom que le vulgaire donne à la stalactite calcaire.
- III
- Causes de la diminution de l’eau.
- Suivant l’opinion traditionnelle des agents du service des eaux de la Bolla, il a toujours été soutenu et l’on soutient encore aujourd’hui que la diminution du jaillissement des eaux souterraines dans les canaux a pour cause le peu d’abondance des pluies tombées annuellement sur la plaine de la Bolla et sur les
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- terrains environnants, ainsi que l’éruption du Vésuve, qui a une grande influence.
- Sans mettre en doute que l’eau de pluie soit l’élément principal de la production et de l’alimentation souterraine, nous devons, d’après des documents authentiques, examiner si, depuis; l’année 1841 jusqu’à ce jour, la quantité d’eau tombée sur la plaine et ses environs a été réellement moindre que les années précédentes.
- Les observations météorologiques faites à l’Observatoire royal de Naples depuis une longue période d’années constatent' que la. hauteur moyenne de l’eau de pluie qui tombe annuellement à Naples est de 0.72 à 0.79. Or, nous voyons d’après les; publications annuelles de cet Observatoire que la quantité de pluie tombée de 1841 à 1858 a été
- Année 1841. . Centimètres . 102,86
- 1842. . . 102,41
- 1845. . . . . . 71,24
- 1844. . . 75,56
- 1845. . .. 81,41
- 1846. . . 96,95
- 1847. . . 92,26
- 1848. . . 79,02
- 1849... . . 78,34
- 1850. . . 78,49
- 1851. . .. . 83,04-
- 1852. . .. .. 62,79
- 1853. • . , . 95,56
- 1854. . , . 85,05
- 1855,. . . . 1Q4$8
- 1856. . . . . 89,42
- 1857. . . 82,52
- 1858. . . . 96,31
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- Faisant la moyenne de ces dix-huit années, on trouve que la hauteur de l’eau tombée annuellement à Naples est de 0m.'8C44, et par conséquent de 0m.Q667 plus élevée que les 0m.7972 des années précédentes. Or, comme la plaine de la Boîla fait partie des environs de Naples, la même quantité de pluie est tombée sur cette plaine et ses environs, et, puisqu’une portion de cette pluie est le principal élément de la masse d’eau qui se trouve à l’état latent sous la plaine, celle-ci a certainement reçu une plus grande quantité d’eau qu’à l’ordinaire.
- Les deux autres éléments qui boncourent à l’alimentation des sources, les rosées et surtout les fontes de neiges, forment aux yeux de l'auteur un appoint si minime dans ce pays qu’il est à négliger.
- Ces faits incontestables démentent donc formellement la croyance vulgaire que la diminution des eaux dans les canaux souterrains de la Bolla depuis dix-huit ans provient ou est en proportion de la diminution de la quantité d’eau météorique tombée annuellement sur cette plaine et ses environs. Ils prouvent au contraire qu’elle provient d’autres causes. Ces causes sont au nombre de deux, concomitantes entre elles, l’une pressentie, l’autre ignorée.
- La cause pressentie, qui est la principale, est la formation du carbonate de chaux, mais il faut savoir d’où il vient et comment il se produit, si sa formation est accidentelle ou continue, en quoi et comment il opère et s’oppose au libre écoulement de l’eau dans les canaux souterrains.
- On sait, de toute antiquité, que les eaux souterraines contiennent presque toutes une dissolution plus ou moins grande de carbonate de chaux qu’elles déposent lorsqu’elles sortent de leur état latent, et courent, soit en rivière, soit sur le terrain, soit dans des aqueducs (4).
- (1) Strabon, liv. v, — Pline, bv. n, chap. 103.
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- Il est facile de voir et l’on sait depuis longtemps que l’eau de foBollase recueille toujours limpide dans les canaux souterrains, et qu’elle arrive ainsi à Naples, mais qu’elle contient une grande quantité de bi-carbonate- de chaux, qui, en perdant un équivalent d’acide carbonique, passe à l’état de carbonate, et, aussitôt, se dépose et se solidifie sous forme de stalactite calcaire.
- Ce phénomène se produit parce que c’est du bi-carbonate de chaux que l’eau contient en dissolution à l’état latent, tandis que, seul, le carbonate de chaux est insoluble dans l’eau. Mais quand cette eau, jaillissant à travers les canaux et les fissures du terrain dans lequel elle était renfermée, arrive au contact de l’air, une portion de l’acide carbonique en excès s’échappe sous forme gazeuse, et le carbonate calcaire étant insoluble dans l’eau se précipite rapidement. Le phénomène se-produit de plus en plus parce que les premières molécules qui se déposent opèrent une attraction sur les suivantes.
- Ce phénomène perpétuel ne produit pas les mêmes effets dans tous les canaux que nous examinons.
- Dans les canaux souterrains désignés sous le nom de Braccio délia Preziosa et de Taverna nuova, qui, comme les grottes latérales, sont creusés dans le conglomérat solide, l’eau qui jaillit des fissures du sol et des parties latérales produit à sa surface une pellicule permanente, opaque et brillante comme yme lame de talc, qui empêche de voir le mouvement de l’eau et la fait croire stagnante. Cette pellicule est produite par l’agrégation des molécules de carbonate de chaux, attiré parties substances organiques qui surnagent sur l’eau et y pénètrent parles puits en spirale. i
- ,, Comme on le voit, ce dépôt de carbpnate de chaux vient obstruer complètement les fissures d’écoulement et paralyser ainsi la sortie dè l’eau. ,
- Outre cet obstacle que rencontre l’eau pour jaillir dans les ça-
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- naux et grottes latérales, on doit prendre aussi en considération que les fissures qui existent en travers de répaisseur du terrain ne sont pas parfaitement perpendiculaires â la nappe d’eau située au-dessous, mais ont des sinuosités plus ou moins prononcées dans lesquelles les sables s’accumulent peu à peu.
- Telles sont les vraies causes qui ont produit et produisent là diminution progressive du jaillissement de l’eau' dans les canaux souterrains et grottes latérales.
- Il est vrai que pour éviter le grave dommage produit par le carbonate de chaux, dommage découvert en 1832, on fa fait enlever tous lés trois ans ; mais ce travail a causé un grand préjudice.
- En effet, il est évident que f incrustation du carbonate de chaux arrive à avoir, en 3 ans, une épaisseur moyenne de 0m,004-, et que cette matière 'devient tellement adhérente au terrain, qu’il dévient difficile', sinon impossible, de l’en détacher seule', f ar ce motif il a fallu tailler chaque fois, à la pioche, lë terrain dés sols et de la partie inférieure des parois latérales qui restent sous l’eau, en augmentant plus ou moins leur profondeur et leur largeur. Ce travail long et coûteux n’a produit qu’un bien momentané, et même les fissures Se sont dé plus en plus obstruées.
- Dans lescanaux nommés Braccio di Beftincasa et Brac’ôio nuovo, dans le trajet de la ccCsa, dclïaqua an Pepe, Canaux entièrement revêtus en maçonnerie, excepté dans lés- sols sableux qui fournissent dé f eau, On remarque encore' cette pellicule' surnageante, qui" s’incruste sur fa maçonnerie des parois'latérales mais nése dépose aucunement sur le sol. Cela déit prévenir dé eu que les petits graviers de' sable et les ponces dont le sdl se Compose sont complètement incohérents entre eux, et que l’eau qui coulé à travers leur masse'les maintient dans'tin mouvement éontiiiuei‘ qui s’éppose à ce*qu’aucune substance puisse s’y1 fixeri Cèïa étant, l’eau, dans ces deux canaux, n’est sujette à aucune diminution causée par des dépôts calcaires.
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- Mais, quoique la même quantité d'eau puisse toujours sortir par ces canaux, depuis une époque très-éloignée, elle n’est jamais arrivée sans perte au diviseur de la casa deü’acquaet il en arrive moins encore jusqu’à Naples. Cela tient à l’incurie : parce que, malgré des lois faites à ce sujet et qui sont toujours en vigueur, on a toléré la plantation d’arbres placés non à distance légale des travaux -, et, ce qui est pis encore, on a toléré dés plantations au-dessus même des voûtes. De là vient que les racines des arbres et spécialement de ceux d’escences laiteuses, se trouvant à proximité de l’eau, se prolongent, sé dilatent, et finissent par s’insinuer à travers les joints de la maçonnerie pour peu que celle-ci présente quelque petits vides. S’immergeant dans Peau, favorisées par l’absence de lumière, elles y développent un chevelu abondant. Il en résulte une telle destruction de là maçonnerie, que l’eau se perd sur certains points et coule au dehors y cette perte s’augmente encore par les barrages que produisent les débris végétaux, particulièrement les cannes de maïs que l’on jette dans les puits pendant l’été.
- Il est vrai que tous les trois ans on a taillé à la serpe les racines des arbres qui pénétraient à l’intérieur-, mais, en exécutant cè travail, les secousses que l’on produisait sur la maçonnerie l'ont de plus en plus dégradée y la taille même des racines donne à celles-ci une nouvelle vigueur-, elles grossissent plus que jamais et augmentent le mal.
- Les grandes éruptions du Vésuve ont également pu et peuvent encore contribuer à la diminution des eaux qui jaillissent dans les canaux souterrains.
- On sait, tant par tradition que par des faits récents, que, dans les périodes qui précédent les grandes éruptions du Vésuve; et pendant toute leur durée, les eaux de sources qui alimentent les puits creusés sur le penchant du volcan et dans les terrains qui en circonscrivent la base se dessèchent. On croit généralement
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- que ce phénomène est dû à l’absorption par les matières ignées, qui, des entrailles de la terre, se soulèvent dans les cavités du volcan et montent jusqu’à ce qu’elles viennent faire éruption par
- n cratère ou par les bouches qui s’ouvrent sur son versant.
- *stà cause de cela que la disparition de l’eau est prise pour sndice de prochaine éruption. Il me semble, à moi, que la cause principale de ce phénomène est la perturbation à laquelle l’eau est sujette à l’état latent.
- Il est trop connu qu’à l’approche des grandes éruptions du Vésuve et pendant leur durée, il s’est produit de fortes détonations et commotions, telles, par leur force et leur durée, qu’elles ont occasioné, sur son versant et sur le sol qui avoisine le périmètre de sa base, les effets des tremblements de terre les plus importants. Les dommages qui en sont résultés ont consisté dans la rupture des terrasses qui recouvrent les maisons, et quelquefois aussi dans celle de leurs murs. Ce fait s’est surtout produit et se voit encore à Torre del Grecco, à Résina, à S.-Anastasia et dans d’autres pays environnants.
- De tels évènements ont dû nécessairement jeter la perturbation au sein des eaux souterraines qui se trouvent à proximité du volcan sans être à de grandes profondeurs au-dessous du sol. Comme les eaux ne forment pas une masse liquide, mais se trouvent, au contraire, au milieu de sables et de ponces, quand toute la masse vient à être agitée par les secousses du volcan, l’eau, par sa propre force d’ascension, en sesoulevant au-dessus des sables et ponces qui la contient, doit nécessairement en entrai-, ner une partie avec elle. Ainsi chargée de corps étrangers, sa densitésaugmentant, sa force d’ascension diminue et elle ne peut plus s’écouler par.)les fissures habituelles, ou elle ne s’y écoule outii’yv arrive qu’en quantité bien petite, Il peut se faire aussi que ces fissures, par l’agitation imprimée aux terrains dans lesquels elles se trouvent, surtout quand ils se composent de marnes ar-
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- gileuses, se resserrent et se bouchent de manière à ne plus laisser passage à l’eau. Mais, les ondulations cessant, l’eau reprend son état naturel, et, par la force d’ascension dont elle est douée, s'élevant au-dessus des sables et des ponces, elle s’insinue dans les fissures supérieures en enlevant les obstacles, les parcourt, et retourne comme à l’ordinaire jaillir dans les récipients supérieurs. Ce phénomène se produit, comme on le sait, aussitôt que les éruptions du Vésuve cessent.
- Ce fait a pu contribuer quelquefois à obstruer les fissures qui alimentent les canaux souterrains de la Botta et autres^
- Moyen de rendre constant lé jaillissement dè Veau.
- Le moyen de rendre constant le jaillissement de l’eau souterraine, dans les canaux creusés dans le terrain de conglomérat solide, dépend de la nature des terrains dans lesquels l’eau se trouve renfermée, de la quantité d’eau et de la forme des canaux conducteurs.
- Ici, M. Gangiano s’étend sur les lois hydrauliques d’après lesquelles l’eau s’insinue dans les fissures du terrain supérieur et s’en échappe; toutefois il ne croit pas que tout le volume que pourrait produire la nappe souterraine arrive à la surface, parce que les fissures naturelles du terrain congloméré supérieur ne sont ni perpendiculaires, ni régulières, et, qu’en outre, elles doivent être plus ou moins obstruées. Il en conclut que* si l’eau, en sortant du sable, au lieu de s’insinuer et de parcourir un chemin difficile, iï’avait à parcourir que des conduits larges et perpendiculaires à sa masse, on obtiendrait un écoulement per-pétuel‘et beaucoup plus abondant. ' ; ;r *
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- L'eau qui se trouve et coule sous la ferme la Preziosa n'est certainement pas le produit unique des eaux météoriques qui tombent sur la plaine adjacente, elle doit comprendre aussi l’eau souterraine que l’on sait exister sous la vaste plaine appelée il Candelaro, qui se trouve à un niveau supérieur, et a son pendage vers la ferme la Preziosa, dont elle n’est distante que de 2 kilomètres.
- Le forage d’un conduit cylindrique qui, de la surface du sol d’un des susdits canaux, atteindrait la nappe souterraine inférieure, est chose facile à faire avec des outils spéciaux, et n’occa-sionera pas une grande dépense, puisqu'il s’agit de forer seulement le terrain congloméré, dont on ne connaît pas exactement l’épaisseur, mais que, par induction, je crois ne devoir pas avoir plus de 37“. 80 (100 palmes). Le diamètre du forage serait de 0m. 26, et on le garnirait d’une colonne d’ascension en cuivre. Un bon bétonnage serait fait entre les parois du terrain et les colonnes, de manière à ce que toute l’eau obtenue passe par l’intérieur de la colonne de cuivre. Je crois, qu’il convient de préférence de forer le premier puits au point de jonction du canal de la Preziosa avec celui de Taverna nuova, pour juger ensuite où on doit en faire d’autres, s’il est nécessaire.
- Il n’y a pas à craindre que l’eau souterraine dont nous parlons, trouvant naturellement son passage à travers les fissures du terrain congloméré, ne monte pas ensuite dans les puits forés, car, là où elle trouve la sortie la plus facile, là aussi elle concentre toute son affluence, et, par la loi rappelée plus haut, il s’établit en ce point un courant d’ascension comme les siphons en offrent le modèle artificiel.
- La nappe souterraine s’élevant et jaillissant de cette manière, son débit, même dans les cas de perturbations, ne peut être sujet à aucune variation, parce que le tube métallique se trouvant parfaitement vertical et ayant un grand diamètre, l’eau qui
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- la remplit la parcourt avec toute la force d’ascension qu’elle possède, et ne peut y déposer aucune des substances qu’elle entraîne avec elle : elle ne peut que les précépiter dans le canal alors qu’elle se déverse. Le carbonate de chaux ne peut donc produire d’obstacle à l’écoulement, ne pouvant s’incruster qu’à l’extérieur etau-dessous de l’orifice du tube, d’où on peut le détacher facilement en cas de nécessité.
- Pour le reste, si l’on veut sortir de l’apathie qu’on a montrée jusqu’à ce jour, en faisant, comme cela est juste et légal, déraciner tous les arbres qui ne se trouvent pas à la distance voulue des travaux, et en s’opposant à la projection des immondices par les puits en spirale, on obtiendra un courant d’eau rapide et régulier.
- Cela fait, il sera absolument nécessaire de restaurer la maçonnerie, pour la mettre à l’abri d’une détérioration plus grande.
- On a raison de penser que l’eau delà Bollaa été recueillie et destinée par les fondateurs de l’antique Naples aux usages auxquels elle sert aujourd’hui. Mais, comme le prouvent divers documents,. il est certain que, depuis une époque très-reculée, elle se trouve réellement employée aux usages publics, soit pour la partie qui produit le Sebeto, soit pour la quantité qui parvient à la capitale. Elle a fourni, jusqu’au xvne siècle, la seule eau potable qu’on ait eue à Naples, et il est naturel de chercher aujourd’hui à en augmenter autant que possible le volume.
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- EAU MJ €ARl»IIGNANO«,
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- Son origine et son usage.
- La population de Naples, qui, au commencement du xvn9 siècle, malgré la mortalité causée par la guerre et la peste, se composait de 250,000 habitants, souffrait du manque d’eau potable et de farine, parce que, bien que le grain fût abondant, les moulins delà ville ne pouvaient moudre, faute de moteur.
- Césare Carmignano, par suite de traités faits avec la municipalité et la maison privée du Roi, entreprit, en 1629, de conduire à^ses frais, à Naples, l’eau qui porte son nom, la prenant au-dessus de S.-Agata de Goti, et la conduisant en partie par un aquéduc souterrain, et en partie en canal découvert. Elle a sa source dans le fleuve Faenza, et s’augmente, sur son parcours, du trop plein des eaux du château de Caser ta.
- Le fleuve Faenza est formé, à son origine, de deux ruisseaux alimentés par des sources qui sortent du terrain tertiaire suba-pennin, répandant l’eau à fleur de terre sur le versant des collines qui dominent le territoire des communes de S.-Marlino et Cervi-nara, province de Principato Ultra. Après un chemin long et tortueux, ces deux ruisseaux, augmentés de l’eau qui jaillit du sol, s’unissent à Ponte-Cardito, sur le territoire de Cervinara. A partir de ce point, le fleuve Faenza parcourt, en serpentant, le fond de la partie abaissée du haut-plateau qui, de la ligne qui ^nit S.-Marlino à Monlesarchio, se prolonge jusqu’à Airolaj,
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- puis il chemine au fond de l’étroite et rapide vallée de Mojano et de Limatola, jusqu’au territoire de S.-Agaia de Goti;\k, tournant à droite, il va se jeter dans le fleuve Yollurno, sur le territoire de Pianadi Cajazzo.
- Le fleuve Faenza reçoit, sur la rive gauche, depuis le territoire de Cervinara jusqu’à celui de Paolizi, trois petits ruisseaux, produits de sources qui sortent du milieu du terrain tertiaire qui repose sur le penchant des montagnes latérales des Apennins. Puis, sur la rive droite, depuis le territoire de MontesarcMo jusqu’à celui à’Âirola, il reçoit six petits ruisseaux qui, sur le versant du mont Taburno, prennent leur source les uns dans le terrain subapennin, d’autres dans le terrain d’alluvion ; le plus petit nombre sort des fissures du tuf volcanique. Beaucoup d’autres ruisseaux, dont 12 sont relativement abondants, alimentés par des sources dont les eaux jaillissent du terrain, inférieur-au tuf volcanique, viennent alimenter le même fleuve, le long de la vallée, sur le territoire de Mojano.
- Sur le parcours du fleuve Faensa, depuis le territoire dé Pao-lizi jusqu’à celui de Mojano, se trouvent quatre moulins de propriété royale, construits dans l’intérêt des populations dé; ces contrées. ; Jâ ,
- Dans la vallée, sur le territoire et au-dessus de S--Agata de’ Goli, au point dit la Catena .(la chaîne), qui n’est autre qu’une digue en maçonnerie construite entravers du fleuve Faenza pour exhausser le niveau de l’eau, commence, à gauche du courant, et à 0m.80 au-dessous du niveau le plus bas, le canal Carmi-gnano, qui prend l’eau de ce fleuve et la conduit à Naples.
- Ce canal, de la Catena à Maddaloni, sur une longueur d’environ 13 kilomètres, est tout entier en maçonnerie et voûté;-les 1,500 premiers mètres sont seuls à découvert. Il coule; à des profondeurs variables, et à mi-côte des collines tertiaires1 épii se relèvent le long de la chaîne de montagne apenniiic'dite -de
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- Lungano. De Maddaloni à Licignano, sur une longueur d’environ 47 kilomètres, son lit, creusé dans le tuf volcanique jusqu’à Cancelle, et ensuite dans le terrain d’alluvion, est de forme irrégulière. Enfin, de Licignano à Naples, sur une longueur de 7,oOO mètres environ, l’eau coule dans deux canaux souterrains et maçonnés, l’un appelé delle Fontane (des fontaines), l’autre dei Mulini (des moulins). L’eau des Fontaines, dans Naples, est à 25m.45 au-dessus du niveau de la mer ; et celle des Moulins à 47m.96.
- Une partie de l’eau de la cascade de Caserta débouche par un aqueduc, dit de S.-Benedelio, disposé à cet effet, dans le canal Carmignano, sur le territoire de Monte de Gori, et en grossit les eaux dérivées du fleuve Faenza.
- La portion de l’eau de Carmignano qui arrive à Naples par le canal des Fontaines sort sans pression par une ouverture rectangulaire de 0m.142 de largueur et 0m.285 de hauteur ; cette eau est destinée à l’alimentation de six fontaines publiques, et à l’usage des citoyens. La plus grande partie du volume que conduit le canal des Moulins fait mouvoir 30 roues, dans quatre établissements appartenant à la ville, situés le long de l’antique fossé de là, l’eau se jette dans la nqer.
- Il
- Yolitme de Veau, sa variation, qualité et effets qui en dérivent.
- D’après la, magnifique origine de l’eau du Carmignano, il semble qu’elle devrait arriver toujours abondante dans la ville de Naples j il n’en est pas pourtant ainsi.
- \Jne partie de l’eau du fleuve Faenza qui se verse dans le ca-?
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- irai de Carmignano se distribue perpétuellement, avant d’arriver hS.^Âgata, par un conduit appelè Limatola, de 0m.185 de diamètre, situé dans la paroi droite du canal, sous une chute moyenne de 0m.66. Une autre partie se distribue par deux autres conduits de 0m.066 de diamètre, au point dit de la Peschiera, près de la ville de S.-Agata, sous une charge moyenne deOm.53; et, enfin, à Maddaloni, par un autre conduit appelé 1 eDucatone, du diamètre de (H. 087, sous une chûte moyenne de 0m.264. En outre, toutes les sources qui forment le fleuve Faenza et celui du Fizzo, qui produisent l’eau de Caserta^ sont sujettes, dans leur débit, à de grandes variations, qui durent, sans discontinuité, pendant plusieurs années ; et, quand la période de diminution arrive, le volume de ces deux fleuves décroît tellement, que, lorsque ces eaux se jettent dans le canal Carmignano et dans l’aquéduc Carolino, elles sont réduites à environ la moitié du volume ordinaire qui s’y recueille quand les sources jaillissent abondamment.
- De plus, par cause naturelle et par le fait de rhomme, quelle que soit, la période d'abondance ou de diminution des sources, l’eau du Carmignano est sujette, dans le cours de chaque année, à des variations sensibles.
- Les sources qui alimentent le fleuve Faenza sortent au milieu de territoires de propriété privée. Les petits ruisseaux produits par leurs eaux courent, eux aussi, à travers des territoire de propriété particulière, jusqu’à ce qu’ils viennent se jeter dans le fleuve Faenza. Aussi, jusqu’à la fin de l’année 1853, les propriétaires et les cultivateurs des terrains dans lesquels les eaux des sources prennent naissance en déviaient le cours durant tout l'été, et s’en servaient pour l’irrigation de leurs champs et la macération du chanvre, ce qui réduisait la quantité d’eau qui alimente le fleuve Faenza; mais, aujourd’hui, un décret royal du 17 janvier 1853 leur permet de s'en servir, mais leur défend d’en arrêter le cours.
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- Pendant le reste de l’année, et particulièrement en hiver, l’eau du Carmignano arrive toujours abondante dans la ville de Naples, parce que ce fleuve reçoit toutes les eaux de pluie qui coulent, depuis les très-vastes versants des monts apennins, qui, des deux côtés, dominent le fleuve sur une longueur de 12 kilomètres environ, depuis son origine jusqu’à la Catena, et que les torrents de pluie qui descendent des monts environnants, et, particulièrement, ceux qui viennent de Monte de Gori et d’Arienzo, se jettent dans le canal Carmignano sur les points où il coule en rivière, à découvert. 11 résulte de tout cela que le canal, tant dans les périodes d’abondance d’eau que dans celles de pénurie, ne peut souvent contenir en hiver toute l’eau qui s’y jette, et qu’il faut alors la faire déverser par des canaux de décharge disposés à cet effet de distance en distance, et où se trouvent des gardiens qui en règlent le débit, afin d’éviter de faire crever le canal.
- L’eau du Carmignano parvient à Naples, non seulement toujours trouble et bourbeuse, mais peut-être aussi saturée de principes et substances insalubres pour ceux qui, par nécessité, doivent en faire usage pour les besoins de la vie, ce qui est on ne peut plus nature] et résulte de la manière dont l’eau est conduite.
- Dans le fleuve Faenza, comme il est dit plus haut, confluent toutes les eaux des versants latéraux des monts apenrins, qui entraînent une grande quantité de marne argileuse, de gravier, de sable et de matières organiques. L’eau qui se verse dans le canal Carmignano emporte avec elle une partie de ces matériaux, qu’elle conduit et dépose le long de son parcours.
- Non seulement, dans la partie découverte, qui, de Maddaloni à Licignano conduit l’eau du Carmignano, s se précipitent les torrents des Monte de Gori et d’Arienzo, qui entraînent une grande quantité de fange marneuse, de sable, de gravier, et de toutes sortes d’impuretés qui se déposent le long du lit de la rivière et arrivent jusqu’à Naples, mais encore on y jette^ les
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- immondices et les ordures des territoires qu’elle traverse. Il y tombe aussi les feuilles des arbres voisins, celles des plantes aquatiques qui naissent le long de ses rives et dans son lit, et une grande quantité d’insectes. À cause de tout cela, et de la pente irrégulière que produisent ces dépôts dans le lit de la rivière pendant l’été, l’eau coule avec lenteur, et acquiert, le long des rives, le caractère des eaux stagnantes, et une quantité de plantes, peut-être inoffensives, y pourrissent. On ne doit pas perdre de vue que la ciguë et le renunculus sceleratus croissent spontanément dans nos terrains bourbeux.
- Cela étant, l’eau qui court dans le canal découvert, particulièrement en été, mettant en fermentation, par l’action directe du soleil, les substances végétales et animales, ainsi que les substance minérales qu’elle ÿ dépose, et celles que la rivière contient naturellement, une partie de ces substances se dissolvant et se décomposant, cette eau doit entraîner avec elle des matières organiques et minérales, et se saturer de sels à bases diverses, et enfin, devenir, sinon nuisible, du moins très-peu salubre (1).
- En 1851, je publiai un mémoire sous le titre « Sull’aUuale condizione de muîini delle quattro case di propriétà délia città di Napoli, e siï mezzidi migliorarla.
- Dans ce mémoire, j’exposai tous les abus qui se commettaient sur les eaux des rigoles et ruisseaux qui forment le fleuve Faenza et sur l'eau du fleuve même, et les moyens de les éviter; j’appelais l’attention sur la nécessité de rectifier le canal souterrain qui conduit l’eau du fleuve Faenza, de la Catena à Maâdaloni, et de
- (1) Dans l’histoire de l’Académie royale des sciences de Paris, année 1733, page 337, il est rapporté qu’en 1731, une sécheresse extraordinaire fit baisser considérablement le niveau de la Seine; que L’eau en fut altérée, et qu’une maladie épidémique frappa tous ceux qui en firent usage. De Jussieu attribua l’altération de ^.eau et la maladie au développement excessif de plantes pernicieuses, et en particulier des hippuris et des conferves. .
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- construire, de Maddaloni à Naples, un aquéduc maçonné, entièrement couvert, destiné à remplacer le lit de rivière existant, afin de rendre salubre l’eau du Carmignano, comme le réclament l’humanité et la salubrité publique. Je démontrai que les sources qui constituent le fleuve Faenza et celles du Fizzo sont sujettes à de grandes variations de volume, qui durent pendant des périodes longues et continues de plusieurs années ; et, comme cette année était la sixième d’une période de diminution qui avait occasioné des pertes graves au fermier des moulins de la ville de Naples, je prévis qu’une période d’abondance arriverait sous peu ; je proposai enfin, comme problème, de chercher comment se produit ce phénomène de débit, tantôt faible et tantôt abondant, de l’eau des sources du fleuve Faenza et de celles de Fizzo, et de voir s’il existe des moyens rationnels et applicables de remédier à ces inconvénients.
- L’exposé de ces faits amena deux améliorations réelles, l’une publique, l’autre privée.
- Le grand avantage public fut produit par le décret royal du 17 janvier 1855, qui assura par un réglement la pureté et la salubrité de toutes les eaux qui constituent le fleuve Faenza, et de celles du même fleuve qui, émises dans le canal Carmignano, arrivent à Naples et servent aux usages publics. En considérant que, malgré ces précautions, l’eau ne peut, par le canal tout déformé qui la conduit, parvenir à Naples pure et salubre, le prévoyant législateur ordonne qu’elle y sera amenée par un aquéduc maçonné et entièrement couvert.
- Cette œuvre, de la plus grande utilité, tant désirée depuis plus de deux siècles, est entreprise depuis l’an passé, sous ma direction, mais avec des ressources annuelles trop limitées.
- Un travail qui nécessite une grande dépense ne peut pas, il est vrai, être supporté par les finances de la ville ^de Naples dans l’état pù elles se trouvent; mais il n’en est pas moins vrai que ce -
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- travail seraitdela plus urgente nécessité, et qu’il doit être exécuté de préférence a tout autre.
- L’état sanitaire d’une ville est, comme on le sait, fonction de la qualité et de la quantité d’eau mise en usage pour les besoins personnels et domestiques, parce que cet élément, satisfaisant à un des besoins les plus impérieux de l’homme, constitue une des bases les plus importantes de l’hygiène publique et privée, dont l’observation pratique est intimement liée au progrès et la décadence de la civilisation. Aussi, s’il devenait nécessaire de frapper d’un nouvel impôt les habitants de la ville de Naples pour l’exécution de ce travail, on devrait le supporter. Mais on verra que, par le moyen que j’exposerai plus loin, l’œuvre peut se faire sans grever la population.
- L’autre avantage obtenu a été le suivant :
- Confiante dans mes prévisions et comptant sur la période d'augmentation prochaine que j’avais annoncée, la municipalité, qui aurait dû subir sur la rente de ses moulins une réduction annuelle de 60,870 fr., si elle eût voulu les affermer, préféra les administrer elle-même. La période d’abondance arriva effectivement quelque temps après que la ville eût fait exécuter, en 1852, le nettoyage complet de son canal, depuis son origine, à la Ca-tena, jusqu’à la mer -, et, pendant six années, le Carmignano apporta à Naples un abondant volume d’eau. Puis, les moulins ayant été conduits et administrés par le Chev. Ferdinando Pennasilico avec la plus grande droiture et une habileté toute particulière, la ville fit chaque année, en moyenne, un bénéfice net de 180,460 fr., tandis que l’offre la plus avantageuse qui lui avait été faite pour la location de ses moulins n’était que de 113,000 fr. par an.
- Mais, au commencement de l’année 1858, la période de diminution recommença, le volume d’eau se trouva bientôt réduit à la moitié de ce qu’il était quelques jours auparavant.
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- Ce phénomène, qui persiste encore, indique qu’il est survenu une période de pénurie dans le débit des eaux des sources qui alimentent le fleuve Faenza et dans celles du Fizzo, et il est à craindre que cette nouvelle période dure six ans, comme cela est arrivé de 1855 à la fin de 1859, et de 1846 à la fin de 1851, ce qui causera de graves dommages publics et privés.
- En effet, les moulins de Naples, qui ne prennent, pour la mouture du blé, que 0 fr. 90 par quital, ne pouvant moudre qu’une quantité de grains beaucoup moindre, surtout en été, où, comme cela arrive actuellement, sur trente moulins appartenant à la ville, huit seulement sont constamment en activité, on sera forcé d’envoyer moudre au dehors, ce qui, à cause des transports et de l’augmentation du prix de la mouture, élèvera le prix de la farine -, la nombreuse population de Naples paiera donc le pain beaucoup plus cher, et les 50 moulins de la ville ne rapporteront plus au maximum qu’une somme annuelle de 150,500 francs.
- Tout le monde comprend, d’après cela, combien il est important de trouver un moyen de faire disparaître pour toujours les périodes de pénurie dans le jaillissement des eaux dont nous nous occupons, et c’est pour cela que, dans mort mémoire publié en 1851, je posai ce problème. Mais, jusqu’ici, je n’ai pas eu connaissance que personne se soit occupé de le résoudre, ou d’établir les premiers principes qui doivent en provoquer la solution.
- Devant, pour assurer un avantage public trop nécessaire, mettre de côté tout intérêt personnel, et voulant, autant qu’il me sera possible, satisfaire aux demandes réitérées qui me sont adressées par le prince d’Alexandrie, maire de la ville de Naples, j’expose mon idée sur le moyen de faire disparaître pour toujours la diminution des eaux en question.
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- Causes qui produisent les périodes d’abondance et de pénurie du débit de Veau des sources.
- Le mode de production des sources étant une des connaissances les plus belles et les plus utiles que l’on puisse acquérir, en même temps qu’un des phénomènes les moins expliqués, tous les grands philosophes ont tenté de le découvrir par des moyens divers et avec plus ou moins de succès. Mais après tant d’opinions émises depuis les temps les plus reculés par les savants, les physiciens conviennent aujourd’hui* sur ce point, que les sources ne sont autre chose que la forme renaissante sous laquelle l’eau se présente dans son constant mouvement de va et vient à la surface du globe.
- La science ensuite, après avoir reconnu, dans l’évaporation atmosphérique, le mode d’alimentation perpétuelle des eaux douces, après avoir découvert, dans les formes caractéristiques de l’écorce de la terre, les récipients solides dans lesquels elles sont versées, et après avoir trouvé dans la pesanteur la force qui les débite, a réduit à une théorie la production des sources.
- Avec les données qui constituent cette théorie, il me semble que l’on peut découvrir les vraies causes qui produisent les grandes variations de débit des sources qui forment le fleuve Faenza et de celles qui produisent l’eau qui vient à Caserta.
- Le territoire à la surface duquel jaillissent les eaux du fleuve Faenza et du Fizzo appartient aux communes de S.-Martino, Cervinara, Rotondi, Paolizi, Montesarchio, Vorini el Bonea ; il forme un plateau élevé, de forme rectangulaire, d’une longueur
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- moyenne de 7,500 mètres sur une largeur de 5,200 mètres , qui, du côté de l’orient, formé par la ligne des cols proéminents qui, partant de S.-Marlino arrive à Montesarchio, s’étend avec une forte pente vers l’occident, et est sensiblement abaissé dans son milieu, le long duquel coule le fleuve Faenza. Il se relève obliquement, du côté du nord, sur le versant méridional du gigantesque mont Taburno, et du côté du midi, sur le versant septentrional des hautes montagnes apennines, qui de S.-Martino, se prolongent jusqu’à Arpaia, par Cervinara et Paolizi. Le côté occidental est limité par le pic des Apennins, appelé Triarano, dont les versants latéraux forment deux gueules: celle exposée au midi, d’une ouverture étroite, met le haut plateau en communication avec la vallée Gaudina, fameuse et escarpée -, et celle exposée au nord, d’une ouverture large, le fait commu-quer avec la vallée qui, du territoire à’Àirola et de Mojano, se prolonge jusqu’à S.-Agata dé’Goti, et sur le fond et le long de laquelle coule le fleuve Faenza. A cause de cette conformation le haut plateau constitue un vrai bassin géologique, en haut des montagnes apennines.
- La formation géologique de ce bassin est bien distincte, soit dans sa concavité, soit dans la partie proéminente de son périmètre. Sur le calcaire apennin, qui en forme le fond, reposent les roches avec fucoïdes de la formation du Macigno; elles sont recouvertes par les marnes brunes, azurées, qui contiennent des coquilles marines fossiles, et appartiennent au terrain tertiaire subapennin, et, en quelques endroits, apparaissent à découvert à la surface du sol. Ces deux groupes de terrain, dans le sens de la longueur du bassin, se relèvent obliquement sur le versant des montagnes apennines. Le terrain volcanique, qui surmonte les marnes, se compose, à sa partie inférieure, d’un banc de sable mêlé de gravier et de petites ponces; sa partie supérieure est un tuf volcanique solide tout à fait semblable à celui
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- qui forme le sol de Naples. Enfin, au-dessus de ce dernier, on voit, en certains points, le terrain d’alluvion argileux et durci, et sur tous les autres, depuis la limite orientale du haut plateau jusqu’à la vallée, ainsi que à’Airola à S.-Âgala de’Goli, on trouve le même terrain d’alluvion rendu cultivable.
- Cette formation n’est pas une hypothèse, elle est visible et peut être étudiée dans toutes ses parties. Sur le territoire de S.-Mar-lino, les roches de grès de la formation du Macigno se voient à découvert, reposant sur le calcaire apcnnin • on les observe également en divers points, le long du versant du mont Taburno et des montagnes vis-à-vis, ainsique sur le fond de la vallée, depuis .4irolaJusqu’à S.-Agcila de’ Goli. Dans les mêmes endroits, on observe les roches du terrain tertiaire subapennin superposées à celles du Macigno. Puis, dans les excavations des nombreux puits qui sont approfondis jusqu’aux marnes subapennines, on voit distinctement les superpositions du tuf volcanique et du terrain d’alluvion durci,, composé de sables graveleux aquifères.
- Il résulte clairement et très-évidemment de ces faits, que la formation de chacun de nos trois groupes de terrain, à partir des affleurements sur le versant des montagnes apennines, se continue dans toute l’étendue du bassin, et que le fond de celui-ci est formé de calcaire apennin.
- Ces terrains sont stratifiés, et leur composition minéralogique est connue et en grande partie visible.
- La formation du Macigno est variée ; les principales roches qui le composent, et sont superposées les unes aux autres, sont le grès, les marnes, les sables et les argiles marneuses plus ou moins compactes et schisteuses, caractérisées par les fucoïdes; le terrain subapennin est formé de marnes bleues généralement plastiques, et de marnes argileuses bleues plus ou moins compactes, intercalées de sable avec gravier, le tout contenant une grande quantité de coquilles marines fossiles; le sable et le gravier
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- qui recouvrent le terrain subapennin se composent de petits grains degrés et de petits cailloux roulés de calcaireapennin; ils contiennent aussi une grande quantité de ponces et de cristaux isolés de ryaeolite, qui doivent être originaires des volcans sous-marins de la région des Champs Flégréens-, il en est de même des matières qui composent, en grande partie} le tuf placé au-dessus des sables, recouverts* partout ailleurs, par le terrain d’al-luvion, durci par l’argile qu’il contient.
- Le terrain du Macigno et le terrain subapennin, qui se relèvent obliquement de la concavité du bassin sur les montagnes environnantes, forment, vers leur sommet, une espèce de digue relevée sur le penchant des montagnes apennines, ayant leurs stratifications plus ou moins ouvertes, et recouvertes seulement d’un peu de terre végétale ; le tuf et le terrain d’alluvion durci arrivent au pied du versant de ces collines.
- A cause de eette position topographique, une partie dus eaux qui-sont tombées et se sont écoulées sur les vastes versants des monts Apennins et sur les collines inférieures, se sont annuellement infiltrées et s’infiltrent dans les terrains perméables, au milieu des roches de la formation du Macigno et du terrain subapennin, ainsi que dans les sables graveleux: qui les surmontent, et ont produit, sous tout le bassin, trois dépôts d’eau distincts, superposés l’un à l’autre. C’est là un fait entièrement visible et par conséquent incontestable.
- En effet., sur le territoire de S.-Marlino, dans une dépression où lès roches du Macigno sont à découvert, des fissures du terrain jaillissent des eaux abondantes et limpides, qui forment la petite rivière delà Tofara. Sur le territoire de Moniesarehio, les sources qui produisent' le petit ruisseau nommé Fontanelle, qui conflue dans le fleuve Faenza, sont formées par F eau qui sort des fissures dès marnés bleues du terrain subapennin ; le même ter-ffrôfi donne issue à l’eau des dix principales sources dà Fizzo>
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- sur la commune de Boitea, et à celle qui produit le ruisseau appelé Padulà, qui se jette dans le même fleuve. Sur lé territoire de Cèrvinara, ensuite, au point appelé Pozzuoli, des fissures du tuf volcanique soft l’eau (fui donne naissance à un autre ruisseau tributaire du fleuve Faenza. Enfin, dans la vallée de Mojano, sur les rives du Pastorüno, des sources, alimentant douze ruisseaux qui se versent dans le susdit fleuve, ont la même origine.
- En outre, dans les excavations dès puits qui existent sur tant de points divers du bassin, daUs ceux qui traversent tout le tuf volcanique, l’eau sort du sable graveleux qu’il recouvre; elle sort également de ces sables dans lés puits creusés en pleine alluvion. Il existe enfin quelques puits foncés jusque dans les marnes bleues du terrain subapeiïnin, d’où l’on voit jaillir l’eau que contiennent les sables de cette formation.
- De tous ces faits visibles il résulte qu’un banc de sable, mêlé de gravier calcaire tout imprégné d’eau, existe sous toute la superficie du bassin, à une profondeur moyenne de 4 mètres, que deux autres massés d’eau doivent se trouver, l’une dans le terrain subapennin, l’autre dans la formation du Macigno, et, peut-être, une quatrième entre le Macigno et le calcaire apennin. Gela étant, il est intéressant de découvrir comment une partie dé ces eaux arrivé naturellement à jaillir à la surface du sol, et pourquoi elles sont sujettes à de grandes variations de volume.
- Celles de ces eaux, qui se trouvent dans le Macigno et dans le terrain subapennin, renfermées au milieu des sables et graviers dans les marnés argileuses imperméables, sont au-dessous de'la ligne de température invariable de la localité, et, Comme elles ont leur origine sur les bords élevés du bassin, elles doivent être continuellement soumises à Une forte pression hydrostatique; dans la partie la plüs basse du bassin. L’eau qui'sé trouve au-dessus du terrain subapennin dans ce' sable graveleux-, et qui est recouverte par lé terrain d’alluVion durci et par lé tuf Volcanique,
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- reste au-dessus de la ligne de température invariable de la localité, et comme elle a son origine à la base des collines qui circonscrivent la partie abaissée dudit bassin, elle n’est soumise qu’à une pression hydrostatique limitée. Sous l'influence de la chaleur de l’air, pendant l’été, et par l’action directe du soleil, une partie de cette eau se transforme en vapeur et l’autre est absorbée par le terrain supérieur desséché.
- Les terrains qui contiennent ces eaux, soit par suite de soulèvements à l’origine de leur formation, soit à cause de secousses et chocs souterrains produits par les tremblements de terre, doivent être coupés, normalement à leur masse, par des fentes qui donnent passage à l’eau. Mais ces ouvertures, que comporte chaque terrain, sont certainement difformes et tortueuses, et non pas d’aplomb entre un terrain et l’autre-, elles ne constituent donc pas un conduit vertical qui se poursuivrait du Macigno à la surface du solv
- Les eaux en question ne forment pas, dans l’étendue souterraine du bassin, un lac continu ; elles se trouvent dans de grands bancs de sable et gravier couverts par des terrains de forme concave superposés les uns aux autres et pendant d’orient en occident dans le sens de la longueur du bassin. C’est donc dans cette direction que doit couler l’eau, mais sous forme d’une multitude de petits filets séparés par les petits grains de sable et de gravier, et superposés les uns aux autres.
- Or, comme l’eau qui est le plus au fond de la concavité se trouve soumise à la plus grande pression hydrostatique verticale et oblique, elle reçoit une impulsion continue qui la fait, en majeure partie, couler le long de la pente du terrain inférieur, tandis que la plus petite quantité se soulève au-dessus de son niveau pour se frayer un passage par les ouvertures qu’elle rencontre ; c’est celle-ci qui jaillit à fleur de terre sur les plans; inclinés latéraux, dans la partie moyennement abaissée clu bassin, et y pro-
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- duit les quelques petits ruisseaux qui forment et alimentent le fleuve de Faenza, et les sources de Fizzo.
- La pauvreté du jaillissement d’eau sur toute l’étendue du bassin doit provenir de ce que l’eau contenue dans le terrain du Macigno ne peut s’élever directement à la surface du sol. En effet, lorsqu’elle s’introduit dans les fissures difformes qui existent à travers le terrain supérieur, elle se met en communication d’abord avec l’eau de la nappe du terrain * tertiaire, et ensuite avec celle qui se trouve au-dessous du tuf volcanique et du terrain d’alluvion -, il y a donc un niveau d’équilibre, moyenne des niveaux qui seraient dus aux diverses pressions agissant séparément sur chacune des eaux -, ce niveau se trouve beaucoup plüs bas que celui auquel arriverait isolément l’eau de la nappe du fond, et plus haut que celui auquel l’eau de la nappe supérieure pourrait monter isolément. Cette eau ne jaillit donc qu’à la surface du sol, un peu au-dessous, dans les seuls points où elle trouve une sortie facile ; et son volume n’est qu’une très-petite fraction des deux masses inférieures.
- Quant à la manière dont se produit le phénomène qui, en toute saison de l’année, fait que les eaux, pendant certaines périodes, jaillissent peu à la surface du sol, et, pendant d’autres, y arrivent en abondance, on croit, par tradition, que ce.volume est proportionnel à la quantité de pluies et de neiges tombant annuellement sur le bassin et sur les montagnes appennines qui l’entourent. Sans révoquer en doute l’influence de cette'cause, je crois qu’elle n’est: pas la raison unique de ces variations. *
- J’appuie mon opinion sur la démonstration faite précédemment au sujet des variations de volume de la Bollci, et sur ce fait, que les deux masses d’eau inférieures qui produisent les sources en question, doivent être, par suite de leur origine et de leur alimentation, tellement considérables que, quelque réduite que soit leur alimentation annuelle, cette diminution ne peut avoir d’influence'
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- sur le débit des sources qui jaillissent à la surface du sol. La cause doit donc être toute différente.
- Il semble que ce phénomène soit l’effet du régime des eaux souterraines, des perturbations auxquelles elles sont sujettes, et de la manière dont elles viennent jaillir à la surface du sol.
- Ces eaux, mélangées dans leur état naturel avec les sables et graviers qui les renferment, doivent être en agitation continue par suite du' courant de la majeure partie d’entre elles sur le plan incliné du terrain inférieur, et de celui de la plus petite quan-r tité qui s’élève verticalement, et sort par les ouvertures naturelles. Deux faits peuvent dériver de cet état de choses.
- La portion de l’eau qui s’élève verticalement de chaque masse de sable ou de gravier doit en entraîner la partie la plus fine -, on peut le vérifier aux abords des sources du Fizzo et du JSaença. La ville de Naples est obligée, chaque année, de faire enlever avec soin ces masses de sable et de détritus de gravier calcaire rejetées par les eaux des nappes souterraines, qui fiqi-r raient par paralyser l’écoulement des sources.
- Or, si cela arrive au débouché des sources, des effets semblables doivent nécessairement se produire dans les canaux irréguliers et tortueux par lesquels l’eau s’élève*, une portion des matériaux entraînés s’y accumule et le jaillissement s’affaiblit de plus en plus. La quantité d’eau qui s’élève par ces conduits étant sensiblement diminuée par l’obstruction ides fissures verticales, celle qui coule sijr le plan incliné des terrains inférieurs doit acquérir une vitesse plus grande; qette eau, entraînant avec elle une quantité (le sable et de grayier plus considérable qu’à l’ordinaire, peut, avec le temps, produire des vides souterrains de nature à dérarir ger l’équilibre des terrains supérieurs, à produire l’agrandisser yiiphl, des fissures anciennes, à en former même de nouvelles et à rétablir l’aneien système de choses, c’est-à-dire l’abondance des epjpx qui s’élèvent au-dessus du sol. i
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- Il peut, en outre, exister une force étrangère capable de pré* duire des effets beaucoup plus importants que ceux ci-dessus décrits.
- En effet, les eaux souterraines, quand elles ne sont pas trou-» blées par les tempêtes qui se font sentir à la surface du globe, le sont par celles qui agitent les entrailles de la terre, et particulièrement par les tremblements de terre. Ce phénomène, quand il se développe avec force, se communique immédiatement à des distances immenses, et produit de grands désastres.^Mais, heureusement, les terribles effets qui détruisent les villes, soulèvent et abaissent d’immenses étendues de territoires, font disparaître les sources existantes et donnent issue à de nouvelles, dans des endroits où il n’y en avait jamais eu, se font rarement sentir. H n’en est pas de même des petites secousses terrestres, qui sont, au contraire, fréquentes ; bien qu’on ne les sente pas toujours et qu’elles ne produisent aucun dommage à la surface du sol, elles occasionnent néanmoins de notables perturbations intérieures.;,
- Quand les légères secousses se produisent, soit horizontalement, soit verticalement, elles ne modifient en rien les terrains com^ pactes et solides-, mais elles agitent les eaux souterraines et les terrains sans cohésion qui les renferment (1), et peuvent, dans le sens de leur direction, produire le transport et le tassement des terrains plastiques, argileux et marneux. C’est peut-être par cette cause que se produisent de temps en temps les éboulements inattendus des marnes argileuses plastiques de la formation subi apennine, le long des versants de la chaîne de montagne de Lon-
- (1) On sait que l’eau du puits de Grenelle, à Paris, trouvée à la profondeur de 541 mètres, après avoir rejeté pendant longtemps du sable ët des. argiles, finit par acquérir une limpidité parfaite. Mais, dans la nuit du 23, au 24 décembre 1843, l’eau devint trouble, et cet état dura jusqu’au 24 au soir. On apprit bientôt qu’un tremblement de terre avait eu lieu simultanément à Cherbourg et à St-Màlo, ii une distance d’environ 300 kilomètres de Paris, le 22 à quatre heures de l’après midi (.Académie des sciences de Paris, séance du 8 janvier 1844).
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- gano, de S.-Agata aux ponts de la Voile, ce qui occasionne les dégradations du canal Carmignano et de l’aquéduc Carolino, qui sont en grande partie construits dans ces marnes argileuses. Les mêmes marnes, qui, dans la partie concave du bassin, ont leur pendage de l’est à l’ouest, peuvent être légèrement dérangées dans leur gisement par l’action des tremblements de terre, et resserrer ou ouvrir en s’entassant les fissures existantes, en produire de nouvelles qui laissent un plus grand passage à l’eau, et ramènent une période de débit abondant.
- A l’appui de cette théorie, nous rappellerons qu’en 1851 régnait une période de très-grande diminution, mais, après l’horrible tremblement de terre qui s’est fait sentir le 14- août 1851 dans la région volcanique du Vulture, il survint dans le jaillissement des sources une grande amélioration, qui dura de 1852 à 1857. Au contraire, les épouvantables secousses qui se produisirent le, 16 décembre 1837 dans les districts de Sala et de Po-lenza, provoquèrent une diminution subite des eaux en question, telle que, le lendemain 17, l’eau du canal Carmignano et de l’a-quéduc Carolino se trouva diminuée d’un tiers de la hauteur qu’elle avait le jour précédent. J’observai ce fait avec le gardien en chef du Carmignano, et on en donna communication aux préposés à la garde des eaux ; il est confirmé aussi par les registres que l'on tient dans les établissements, au Fizzo et dans ceux appartenant à la ville de Naples, où l’on inscrit chaque jour la quantité d’eau qui s’écoule. Cette diminution dure encore aujourd’hui. Elle a porté non-seulement sur les sources que nous venons d’examiner, mais aussi sur celles du fleuve Sebcto, sur celles qui produisent le Lagno cli Mofito, sur celles du Samo et sur beaucoup d’autres fleuves de notre pays.
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- Moyens à employer pour éviter perpétuellement la pénurie dans le jaillissement des eaux des sources à la surface du sol.
- Après avoir étudié avec soin les terrains du bassin en question, la forme sous laquelle les eaux s’y trouvent renfermées, les causes qui les font, dans le même temps, couler suivant la pente des terrains‘imperméables sur lesquels elles se trouvent, s’élever et pénétrer dans les fissures du terrain supérieur pour venir jaillir à la surface du sol -, après avoir recherché avec le même soin les causes des grandes variations de leur, débit, il est facile de trouver un moyen pour rendre ce débit abondant et invariable: c’est de faire arriver ces eaux par des puits forés.
- Par les forages des deux puits artésiens exécutés dans la ville de Naples, nous avons des données certaines sur l’état de l’eau dans la formation du terrain subapennin et dans celle du Macigno, ainsi que sur la force d’ascension que chaque nappe rencontrée possède pour s’élever d’une grande profondeur à la surface du sol, ce qui ne peut être révoqué en doute, et montre clairement ce que l’on peut obtenir en creusant des puits à travers les terrains identiques qui forment, le bassin dont nous nous sommes occupé et que l’on retrouve le long d’une partie du canal de Carmi-gnano.
- En effet, si l’on creuse des puits aux points convenables de la partie abaissée du bassin, et qu’on les approfondisse jusqu’aux sables aquifères du terrain subapennin, l’eau doit, en vertu de sa pression hydrostatique, arriver abondamment et continuellement à la surface du sol-, et l’on en obtiendra une plus grande quan^
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- tité encore, en approfondissant les sondages jusque dans les sables aquifères du Macigno. Mais il convient de faire ces puits de telle façon que l’on puisse y placer une forte colonne d’ascension en cuivre, deOm.2o de diamètre, et que l’espace vide annulaire, qui la séparera dans toute sa longueur de la paroi du forage, puisse être rempli de bon ciment hydraulique, pour que l’eau n’ait d’issue que par l’intérieur de ce tubage.
- On n’a pas à craindre que l’eau souterraine ne monte pas par les puits forés, puisqu’elle circule et jaillit actuellement par des fentes ou fissures plus ou moins obstruées. Trouvant, au contraire, toute facilité pour sortir delà prison dans laquelle elle est renfermée, elle établira son courant ascensionnel dans les forages, ce que démontrent les deux sondages de Naples. Les puits forés ne peuvent pas non plus, dans leur hauteur, être rétrécis ou dérangés de leur position, et ils sont beaucoup moins susceptibles de s’obstruer par suite des mouvements du sol ; ces puits, continuellement remplis d’eau, devenant pour ainsi dire des corps solides non compressibles, et devant, parce qu’ils sont perpendiculaires aux couches de terrain, suivre, sans perdre sensiblement de .leur verticalité, les mouvements du sol. L’eau, qui parcourt les tubes de métal polis et larges, ne peut pas non plus les obstruer par les sables et graviers qu’elle entraîne avec elle, lorsqu’elle vient à être troublée dans son gisement naturel ; elle jes rejette, au contraire, en jaillissant au-dessus du sol. Ces faits sont parfaitement démontrés par une multitude de puits forés dans de semblables terrains, qui existent en Europe depuis plus d’un siècle.
- Le canal de Carmiynano, de S.-Âgata de Goti jusqu’aux ponts de la Valle, sur une longueur d’environ neuf kilomètres, se trouve souterrainement établi à mi-côte de la série de collines et monticules qui se relèvent sur le versant de la chaîne de montagnes de calcaire apennin, dite de Longçmo• Ce terrain est aussi
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- très-convenable pour l’obtention d’eaux jaillissantes au moyen de puits forés, parce que la chaîne de montagnes apennines forme le côté gauche de la vallée appelée de la Valle, qui est fermée du côté droit par une autre chaîne de même nature. La formation des monticules et collines se voit distinctement : elle se compose de rocjies du Macigno, qui reposent sur le calcaire apennin, de terv rain subapennin, qui se relève sur celui du Macigno, et de tuf volcanique, qui, du versant du terrain subapennin, se prolonge dans la partie concave de la vallée. De la formation et de la conformation de ces trois groupes de terrain, il résulte que, dans chacun d’eux, se trouve une grande abondance d’eau à l’état latent, puisque dans les petits vallons qui sillonnent le versant des collines et monticules en un grand nombre d’endroits, on voit l’eau sortir des fissures de chacun de ces terrains et y produire de petits ruisseaux.
- On conçoit que d’après celte disposition favorable du bassin, et d’après celle des monticules et collines à travers lesquelles coule le canal Carmignano, on peut, au moyen de'puits forés, augmenter de beaucoup et pour toujours l’eau du fleuve Faenza, dans lequel celle du Carmignano a son origine, ainsi que celle du Fizzo, qui alimente la cascade de Casérlg. Qn peut, de plus, accroître encore l’eau que conduit le canal Carmignano en forant des puits le long de son parcours, de S,-Agala de’ Qoli aux ponts de la Valle. . f .
- Je crois que pour augmenter et rendre invariable le volume des sources qui forment le fleuve Faenza, il suffit de creuser quatre puits en certains points, parce que, comme il n’est nécessaire de ne prendre l’eau de ceux-ci qu’à une hauteur suffisante pour qu’ils puissent se déverser dans le fleuve Faenza, et non à la hauteur à laquelle l’eau souterraine peut jaillir, ces puits donneront toute la quantité d’eau que la masse souterraine peut débiter, c’esMi-dire * environ 1,800 litres par minute pour chaque
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- puits; je suppose qu’il suffirait de forer deux autres puits sur le parcours du Carmignano, de S.-Agata aux ponts delà Valle, pour augmenter son volume dans les proportions qu’on désire lui donner.
- Il serait d’une grande utilité pour Naples d’avoir constamment le double du volume d’eau minimum que le Carmignano y apporte aujourd’hui. On pourrait obtenir alors l’antique section de l’eau destinée aux fontaines publiques et aux particuliers, qui était de 0m.80 de hauteur sur 0m.142 de largeur et qui, depuis 1819, se trouve réduite à. 0m.475 de hauteur sur la même largeur 0m.142, sans pression. Le surplus de ce volume serait employé à faire mouvoir des moulins, dont on augmenterait le nombre, ce qui serait de la plus grande utilité pour la population, et procurerait à la ville de Naples, leur propriétaire, un revenu annuel de 347,800 fr., soit 175j900 fr. d’augmentation, sur le revenu des quatre établissements existants.
- I! conviendrait de faire un premier sondage pour connaître les accidents que préseiote, dans leur ensemble, chaque groupe de terrainj' les difficultés qu’ils offrent pour les traverser, et les moyens à employer pour les vaincre , et surtout pour s’assurer si la quantité d’eau qui peut être débitée par la nappe du terrain subapcnnin est suffisante pour satisfaire les besoins, ou s’il convient mieux de-pousser les sondages jusqu’à la rencontre de l’eau qui se trouve dans le groupe du Macigno. Les autres pourront être ensuite exécutés plus facilement, plus vite et plus économiquement. !
- - Pouvant ainsi, par le moyen de puits forés, obtenir le double avantage d’avoir, dans Naples, un volume abondant et invariable d’eau du Carmignano pour les usages d’utilité publique, et d’en retirer un revenu annuel assez fort, j’ose d’autant plus espérer que l’on en fera immédiatement entreprendre l’exécution, que l’augmentation du revenu permettra de^ compléter les travaux
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- destinés à amener à Naples la totalité de cette eau dans toute sa pureté.
- La première partie du canal découvert de Carmignano, sur une longueur de 1,487 mètres, de son origine à la Catena, au point appelé 4Z Rumore, précédant S.-Agala de G où, se trouve maintenant convertie en un véritable aquéduc maçonné et couvert. Il ne présente que d’uniformes et légères courbes saillantes et rentrantes, réunies par des lignes droites, un pendage constant, et une section de lm. !9 sur lm.72.
- On doit ensuite restaurer et rectifier le canal souterrain en maçonnerie, de la longueur de 11,900 mètres, depuis il Rumore jusqu’au moulin de Maddaloni.
- Ce second travail, pour lui donner, dans toute sa longueur, l’uniformité de forme, section et pendage, qu’il est loin d’avoir aujourd’hui, est difficile à effectuer, parce que, pour substituer aux détours trop prononcés, aux coudes et dépression du canal, des courbes légères et bien entendues, il faut, avec une autre allure, le construire sur les roches solides du Maclgno, et non, comme il est actuellement, à. travers les marnes argileuses, géné-néralernent plastiques et fendillées, qui forment le versant des monticules et collines situés le long de la chaîne de montagne de Longano. Cependant, bien qu’on ne puisse activer ces travaux pendant la saison d’hiver, à cause des torrents de pluie qui coulent sur le versant des montagnes et empêcheraient l’ouverture de la tranchée, l’œuvre peut être terminée en trois ans, si l’on y consacre une somme suffisante.
- La construction de l’aquéduc qui doit, en remplacement de la rivière actuelle, conduire l'eau du Carmignano, de la décharge du moulin de Maddaloni jusqu’à Naples, avec un pendage et une section uniformes, et à la plus grande hauteur possible, est également un travail important par les obstacles qu’il faudra vaincre. Pour construire cet aquéduc et lui assurer une durée
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- de plusieurs siècles, il faut compter sur une asséz grande dépense.
- La formation et la conformation du sol à travers lequel’il doit être établi présentent des difficultés naturelles. En effet, le territoire de Maddaloni à Canccllo, se prolongeant jusqu’auprès du royal Lagno di Mofito, sur une longueur dé 7 kilom. 4/2 environ, forme une plaine qui, du pied des Apennins, s’étend avec un pendage et des inflexions de niveau sensible jusqu’au Lagno; cette plaine est formée de tuf Volcanique solide qui se trouve très-peu au-dessous du terrain végétal qui en forme la Surface. Du Lagno di Mofko jusqu’aux royaux Lagni > commune d’Acerra, sur une longueur d’environ 4 kilomètres et demi, le terrain est très-déprimé, et forme une cavité de terrain d’alluvion plus ou moins sableux et durci. Des royaux Lagni jusqu’à Salice, commune de Casalnuovo, sur une longueur de 4 kilomètres et demi environ, le terrain s’élève au-dessus de la susdite vallée, pend de l’occident vers l’orient, et est formé de terrain d’alluvion, généralement très-tassé, qui recouvre le tuf volca-nique. Du Salice à Naples, sur une longueur d’environ 6 kilomètres, le terrain, sur le versant des collines de Poggio-Reale, se compose de terrain d’alluvion généralement dur, recouvrant le tuf volcanique au-dessous du sol de culture..
- A travers ces terrains, de Maddaloni à Licignano, sur une longueur de 16 kilomètres et demi environ, se développe la rivière difforme qui conduit l’eau du Carmignano, et, de Licignano, à Naples le canal souterrain délie Fônlane, qui porte l’eàu dans la capitale à une hauteur de 25m.45 au-dessus du niveau de la mer, et l’autre canal souterrain®, conducteur de l’eàü motrice des moulins, qui, à la première maison, à Poxteniovo, sê trouve à 18 mètres au-dessus du même niveau. La rivière actuelle, qui arrive de Maddaloni h Cancella^ sur uii parcours cf environ 45 kilomètres, serpente suivant les pentes- des monts
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- de Cancdlo et à’Avella, en passant par Gimitik et Marigliano, et arrive à Licignanù, n’est plus telle qu’elle avait été faite par Carmignano. Le 16 décembre 1651, une grande éruption du Vésuve rompit et ensevelit cette rivière depuis Avella jusqu’à Licignano.
- L’eau du Carmignano, comme je l’ai dit, se compose de celle du fleuve Faenza et d’une partie de celle de la cascade de Ca-serta, qui se jette dans la rivière du même nom, sur le territoire de Monte de Gori, par un aquéduc construit un siècle et demi environ après que Carmignano eût porté l’eau du Faenza [à Naples. C’est pour cela que le lieu où s’unissent lès eaux a été nommé Quota di l'mello (augmentation du niveau). L’aquéduc à construire de Maddaloni à Naples devra prendre son Origine en ce point Quota, qui, par son élévation au-dessus du niveau de la mer, et le pendage convenable et régulier à donner à i’aquéduc, fait que l’eau du Carmignano, à Naples, pourrait arriver à l’altitude de 59m.68 au lieu dé l'altitude actuelle de 25m.lo.
- On doit surtout chercher à amener à Naples l’eau du Carmignano, salubre et abondante, et à obtenir que le volume destiné a faire mouvoir les moulins ait plus de chute qu’aujourd’hui, puisque l’eau destinée aux particuliers est reçue dans des vasques situées au fond des puits, beaucoup au-dessous de la hauteur du niveau actuel de l’eau.
- Si l’on voulait ensuite faire arriver l’eau à Naples à la hauteur maximum de 59m.68 au-dessus du niveau de la mer, l’aquéduc qui devrait la conduire de Canceïïo, où il serait établi sur lé contour des pentes des montagnes de Cancello et d'Âvella, passant par Cilimile et Marigliano, devrait être dirigé vers Casal-nuovo, comme l’était autrefois la rivière Carmignano, et, de là, porté à Naples, sur une longueur d’environ 28 kilomètres, à partit de Maddaloni. Ou bien encore, dé Cancella jusqu’aux
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- Lagni royaux, commune d’Acerra, sur une longueur de 6 kilomètres, on devrait faire un pont canal au-dessus du sol, et, se dirigeant vers Casalnuovo, arriver à Naples, après un parcours de 22 kilomètres environ. Mais sans ce travail grandiose et très-coûteux, l’aquéducdu territoire de Macldaloni peut arriver tout droit à Naples, construit en partie au-dessous et en partie au niveau du sol, sa longueur se trouvant réduite à 21 kilomètres environ. Les eaux arriveraient ainsi à Naples à la hauteur de 50 mètres au-dessus du niveau de la mer, et les moulins disposeraient encdre d’une chute de !2m.45 de plus qûe celle d’aujourd’hui. Je crois, à cause de cela, qu’en bonne économie, ce parti serait préférable aux deux autres.
- Toute l’eau, arrivant à Naples par un seul aquéduc uniforme et bien proportionné, devrait être reçue dans une tour, d’où on la distribuerait dans la ville pour les besoins de la population, et dans le canal des moulins communaux, auxquels elle doit servir de moteur. Or,.comme cette eau motrice serait en quantité telle qu’on pourrait, avec une chute proportionnée, tenir constamment en mouvement 56 roues, il serait fâcheux de laisser perdre dans la mer un aussi grand volume d’eau, comme on le fait actuellement. Pour cela il faudrait supprimer les quatre établissements actuels et en construire trois nouveaux pouvant contenir les 56 roues, sur la route Arenaccia, où ils recevraient l’eau avec une chute de 7m.65. L’eau, à sa sortie du dernier moulin, se trouvant à 7m.59 au-dessus de la mer, pourrait encore être concédée pour divers usages, et produire un revenu à la ville et un grand avantage aux concessionnaires.
- 11 est certain que, vers le milieu du dernier siècle, nos eaux potables furent reconnues insuffisantes pour les besoins de la population ; en 1765, on fut obligé d’augmenter l’eau de la Botta, comme je l’ai dit plus haut. Mais aujourd’hui, que notre capitale renferme plus de 500,000 habitants, les eaux de la
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- Èolla et du Carmignano sont tout à fait insuffisantes, même en ne tenant pas compte des causes de diminution.
- Au commencement de notre siècle, le bespin d’augmenter nos eaux potables s’est constamment fait sentir. Des ingénieurs habiles et distingués ont, à diverses époques, projeté, pour y parvenir j les moyens et travaux que je rappelais en 1843, dans mon mémoire « Sulle acque pubbliche potabili délia Città di Napoli, e de’ modi di aumentarle. »
- Deux ingénieurs reproduisent le projet fait par le Tavolario D.Pietrantonio Lettier par ordre du vice-roi D. Pietro di Toledo quand on entreprit l'agrandissement des constructions de la Ville sur le mont Echia et sur le versant oriental de la colline de S.-Elmo. Ce projet avait pour but la restauration de l’aquédue appelé Claudio, qui, dans le temps, avait porté à Naples les eaux de Serino et autres localités. Cette restauration est devenue, en quelque sorte, impossible, parce que le grand volume d’eau produit par les sources qui jaillissent aux pieds des monts de Serino se trouve, par concession royale, affecté à une série d’établissements hydrauliques industriels, de propriétés particulières, qui donnent un revenu annuel considérable -, l’expropriation, s’il convenait de la faire, coûterait des sommes énormes. En outre, toute l’eau destinée à augmenter celle du fleuve Sabato, sert, dans l’État de JBenevento, à l’irrigation des champs et à la mise en motion des moulins ; enfin, parce qu'il serait trop cher de restaurer l’aquédue sur une longueur d’environ 60 kilomètres.
- Deux projets sont faits pour améliorer la conduite de l’eau du Carmignano, pour l’empêcher de se perdre, et, l’avoir pure à Naples. Par l’un, datant de 1831, on se propose de construire un aquéduc en maçonnerie de Maddaloni à Lucignano en remplacement de la rivière actuelle, et de rectifier les deux canaux qui aboutissent à Naples , conservant au nouvel aquéduc les grandes
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- inflexions du niveau de la rivière, pour mettre les chutes à profit en construisant sur son parcours trois établissements divers* L’autre projet, fait en 1854, propose de rectifier l’aquéduc de "armignano, de le construire en maçonnerie, entièrement coûter! de Maddaloni à Naples, en en développant l’allure suivant la pente des montagnes de Canceîlo et d’Àvella et, passant par Cimitile et Marigliano, de le faire arriver dans la capitale, comme autrefois la rivière Carmignano, pour éviter ainsi la partie basse de la vallée des Régi Lagni et avoir l’eau à Naples à une hauteur d’environ 15m*20 au-dessus du niveau de la mer. On se propose aussi de faire un aquéduc double de Canceîlo à Naples-, le second aquéduc devait recevoir une autre quantité d’eau, non potable, celle du Royal Lagno di Mofito, qui se trouve par concession royale destinée à une quantité d’usages divers.
- Toute l’eau du Carmignano aurait été destinée aux usages privés *et distribuée par toute la ville, même dans les parties hautes sur lesquelles elle aurait été élevée au moyen d’une machine ; l’autre eau eût été utilisée comme moteur, tant pour élever l’eau potable au niveau du plan de la route du Pont de la Sanita, que pour alimenter divers établissements hydrauliques industriels qui se seraient créés dans la partie basse de la ville. Mais dans aucun des deux projets il ne fut tenu compte des grandes diminutions auxquelles, de temps en temps, l’eau du Carmignano a été sujette depuis qu’elle arrive à Naples.
- ~ La ville de Naples, bâtie en amphithéâtre, s’élève du niveau de la mer à une hauteur d’environ 95 mètres, sans parler des communes de Capodimonte, Àrenella, Vomero et Posilipo qui sont beaucoup plus élevées; et, comme une plaine basse se trouve interposée entre la ville et les monts Apennins, les eaux, quoique provenant de hauteurs très-supérieures, ne peuvent jaillir, ni à la partie’supérieure des maisons de la ville, ni sur les collines qui la surmontent. Cela est tellement vrai que, quand
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- l’eau de Serino y arrivait, elle ne pouvait s’élever dans la ville au-dessus de 42ra.50 d’altitude, comme le prouvent les ruines des aquéducs appelés Ponli Rossi, qui là conduisaient, et que l’eau du Carmignano, au maximum, ne pourrait atteindre que la hauteur de 36m.96.
- Par suite de la position topographique des habitations qui constituent l’ensemble des constructions de la ville de Naples, on doit généralement, pour recevoir l’eau potable, avoir au-dessous des habitations, au fond des puits, de grandes vasques, dans lesquelles l’eau se rend par des canaux souterrains.
- Il est donc surtout important d’avoir l’eau de la Bolla et celle du Carmignano, abondantes et salubres, de manière à pouvoir en alimenter suffisamment toutes les habitations qui s’en servent actuellement, et la faire parvenir à celles qui en sont privées et qui constituent plus de la moitié de la ville.
- Ce mémoire, exposition exacte des faits déduits de documents authentiques, résultat d’études et de recherches spéciales, a pour objet d’appeler l’attention de ceux dont le dessein est de conserver et d’améliorer lè bien-être des populations sur l’état trop déplorable dans lequel se trouvent réduites les eaux de la Bolla et du Carmignano, et sur celui des œuvres d’art qui les conduisent à Naples ; enfin, de démontrer que les eaux qui servent à l’utilité publique sont insuffisantes, et, qu’en outre, elle ne sont pas toujours pures.
- Je désire que les moyens que j’expose par philanthropie, pour-avoir des eaux constamment abondantes et salubres, soient trouvés praticables par les savants, qui seuls peuvent les juger, et que la municipalité de la ville de Naples, dans l’intérêt public et dans le sien propre, les fasse mettre à exécution. 1
- Il est juste également de pourvoir d’eau potable toute la région habitée de Capodimonte, Arenella, Vomero et Posilipo, ce !qui, comme je le proposais dans un précédent mémoire, en 1843, peut
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- s’effectuer en creusant des réservoirs dans la masse du stuc volcanique. Ils seraient pavés au-dessus du sol et revêtus de stuc à l’intérieur ; on y introduirait les eaux de pluie qui coulent sur les vastes versants des collines superposées aux villages; puis, afin que les eaux pussent s’y clarifier en peu de temps, les réservoirs seraient formés de plusieurs compartiments de niveaux différents, pour que l’eau, s’y décantant d’une division à l’autre, arrivât claire dans la dernière pour être distribuée ensuite au moyen de canaux.
- Cette pâle traduction du travail de M. Cangiano révèle un fait assez remarquable, c’est que l’homme qui a si savamment et si minutieusement étudié toutes les circonstances qui régissent les eaux souterraines dans leur parcours, reste, lorsqu’il s’agit de les mettre en communication avec la surface du sol, dans des dimensions que l’on pourrait regarder comme restreintes. Nous le voyons adopter le diamètre de 0m,20 pour les puits de la Bolla et celui de 0m,23 pour ceux du Carmignano. Sans connaître au juste les raisons qui ont déterminé M. Cangiano dans le choix de ces dimensions, nous sommes convaincu que les observations qu’il a pu faire sur les différents tubages du puits artésien du palais du Roi à Naples n’ont pas été sans influence sur sa détermination.
- En effet, l’expérience démontre que le diamètre à donner aux colonnes d’ascension peut être assez restreint -, et, sans tomber dans des dimensions trop réduites, on doit s’écarter des exagérations émises à ce sujet. Il est à regretter que le puits de Passy, objet de promesses, d’essais et de dissertations si curieuses de la part d’un certain monde savant, n’ait encore réalisé jusqu’à présent que
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- peu des promesses ou des opinions émises'; et celles relatives au tubage eussent été des plus intéressantes. Là comme on le sait le diamètre de la colonne d’ascension ne devait pas être moindre de 0m.60, tandis qu’à Grenelle la dernière colonne introduite ne dépasse pas 0m. 10 ; mais si par çette colonne de 0m.10, on n’avait obtenu qu’un écoulement de 5,000 litres par minute (au sol) par celle projetée de 0m.60, on annonçait l’irruption d’une rivière comparée quelquefois à une fraction importante de la Seine.
- Nous avons eu à tuber d’assez beaux puits dans le terrain tertiaire parisien même et ailleurs; quelques-uns fournissent jusqu’à 1,200, 1,500 et 2,500 litres par minute. Après avoir eu leur écoulement primitif par, des colonnes de 0m.16 ou de 0m.20, on y a descendu une colonne d’ascension de 0m.12, de 0m.10, quelquefois même de 0ra.09 seulement; rien n’a été changé dans leur régime et ils ont même généralement augmenté. Cela, à vrai dire, dépend d’une construction plus soignée des colonnes d’ascension et surtout du bétonnage qui les entoure et empêche toute déperdition.
- Dans une même localité deux puits distants de 15 mètres seulement, l’un foré au diamètre de 0m,16, l’autre au diamètre de Om.27, nous ont donné des résultats parfaitement identiques.
- Lorsqu’en 1856 nous eûmes à visiter les beaux puits arabes de l’oued R’ir (Sahara algérien) nous en rencontrâmes à Mégarin, à Sidi Rached et à Tamerna, dont le débit avait varié au beau temps de leur splendeur, entre 800 et 1,500 litres par minute. La section du puits amenant ces eaux était un carré de 0m.70 à 0m.90 de côté. Nous trouvâmes, sur les lieux mêmes, l’opinion émise que des sections de forage de 0m.18 à 0^.15 et Om.15, seraient trop restreintes pour pouvoir fournir un volume d’eau comparable à celui fourni par les puits arabes, et que l’emploi de sections si réduites conduirait à augmenter dans une notable
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- proportion le nombre des trous do sonde capables de remplacer ces beaux puits en voie d’exécution. Il fallait, croyait-on, donner 411 moins 0m. 50 op 0m.40 de diamètre aux forages à exécuter. Nous ne partageâmes pas cette opinion qui eût entraîné l’entreprise naissante des forages qu désert dans des difficultés et des dépenses beaucoup trop grandes. Car si la question d’exécution des forages à grands diamètres n’est pas une difficulté pour le sondeur, elle est et sera toujours le sujet d’un accroissement certain dans le poids et la valeur du matériel à employer; or lorsqu’il s’agit dé faire pénétrer un outillage de sondage en plein désert, la .question .seule des transports prend une grande importance. Elle est de nature sinon à entraver complètement les opérations, du moins à les compliquer d’une manière fâcheuse et à les rendre inutilement onéreuses. Nous résolûmes donc de donner aux forages qui devaient remplacer les puits arabes des diamètres de 0m.16 à 0m.20, comptant bien qu’ils étaient plus que suffisants pour débiter des volumes d’equ comparables ou m,ême supérieurs à ceux fournis par les plus beaux spécimens de l’industrie arabe.
- Le forage de Tamerna, le premier établi dans le voisinage du plus beau puits indigène, ne tarda pas à confirmer notre opinion. Par un diamètre de Om .20, il débita, et cela continue depuis trois ans, 4,500 litres d’eau par minute,, c’est-à-dire trois fois plus que son voisin, lorsqu’il était à l’apogée de son débit. Nous avons été, il est vrai, surpris par cette énorme .quantité d’equ et avons un.instant supposé que là, peut-être, le diamètre du forage était insuffisant et que ce chiffre de,4,300 litres d’eau par minute était unjmammum limité par la section .même du tube. De nouveaux puits idémentirept.eette eroyance en donnant des résultats encore plus considérables par dûs colonnes ascensionnelles du même diamètre, et confirmèrent .que le débit des nappes est beaucoup plus jhmfté par la nature >plus ou .moins filtrante des couches
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- aquifères qui les contiennent que par le diamètre des tubes qui servent h leur écoulement.
- Tout ceci porte donc à croire que les sondeurs sont restés assez généralement dans des limites à peu près convenables. Il y a plus, c’est que, si le diamètre de la colonne ascensionnelle est plus que suffisant, l’eau, en laissant même de côté la question du flottement sur des surfaces plus considérables, tendant à prendre une vitesse moins grande que celle qui l’animerait si elle était forcée de s’écouler par un tube de moindre dimension, ne possède plus l’énergie nécessaire pour soulever et rejeter au dehors les sables plus ou moins fins qui obstruent la nappe.
- L’eau, contenue dans une couche perméable composée assez généralement de sables plus ou moins fins et plus ou moins stratifiés en raison des courants successifs qui les ont transportés, ou dans un terraip présentant des fissures plus ou moins libres ou des strates laissant entre elles des vides plus pu moins considérable.s, est soumise à une pression hydrostatique due à la différence qui existe entre les points d’infiltration et les points d’écoulement. Une partie de cette pression hydrostatique en vertu de laquelle les eaux, tendent à s’échapper du sol soit par une source naturelle, soit lorsqu’on pratique pu sondage sur un ppint plus bas que le niveau d’infiltration, est absorbée par le frottement que l’eau a à subir dans son parcours au travers des couches. C’est à cette causequ’il faut attribuer les limites dans lesquelles se maintiennent les sources naturelles ou artificielles. Lorsque l’eau, contenue dans une couche aquifère, trouve à s’écouler par un forage pratiqué dans de bonnes conditions, il s’opère, par le fait meme de récou-lement, une succion,plus ôumoins vigoureuse sur les sables, fissures ou strates, duoslesquels elle circule, amenant le dégagement ' des filets aqupuy qui viennent aboutir à la base du forage. Cette succion, eu raison de son énergie, entraîne vers ce point les parties plus pu moins fines qui obstruaient la nappe, et, si la vitesse
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- de l’eau n’est plus suffisante pour les entraîner dans le tube et les rejeter au sol, il en résulte évidemment l’encombrement de la base du forage, encombrement qui, s’augmentant de plus en plus finit par paralyser complètement l'écoulement de la nappe. Lorsque ce fait a lieu, on est obligé de recourir aux moyens plus ou moins dispendieux de curage, quelle que soit la méthode par laquelle on l’exécute.
- Nous avons vu précédemment que l’eau contenue dans les couches aquifères était soumise à une pression hydrostatique due à la hauteur de charge des points d’infiltration, et qu’elle s'écoulait plus ou moins vigoureusement en vertu de la plus ou moins grande différence qui existait entre ce niveau d'infiltration et celui d’écoulement, en tenant compte d’une certaine quantité absorbée par le frottement qu’elle a à subir dans les canaux souterrains. Celte dernière cause influe énergiquement sur les résultats obtenus-, on doit lui attribuer les anomalies que l’on observe, par exemple, dans deux puits ayant une origine commune, des tubages identiques et leur origine d’écoulement à la même hauteur. Tandis que l’un d’eux donnera un volume d’eau considérable, son voisin donnera moitié moins. Evidemment cette différence tient essentiellement à l’état des canaux souterrains dans lesquels circule la nappe dans le voisinage immédiat du puits : car sans cette circonstance particulière le rendement devrait être le même. Ainsi les puits de Venise, dans un terrain d’alluvion, placés tous à un même niveau, ont donné des résultats essentiellement différents.
- Jusqu’à présent on a toujours observé que l’ouverture de plusieurs puits sur un espace circonscrit n’augmentait pas le volume d’eau en raison du nombre des forages. Ainsi, chez M. le baron James de Rotschild, dans son beau domaine de Ferrières, nous avons creusé un certain nombre de puits jaillissants, dans l’espace resserré qu’occupe une nappe souterraine
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- au lieu dit de l’abîme. Chaque nouveau puits augmentait bien le total de l’eau obtenue, mais, au sixième, cette augmentation n’était plus que d’un quinzième. L’ouverture de chaque nouveau puits donnait lieu à une diminution sur les précédents. L’ensemble de tous ces puits n’a pas fourni plus de 250 litres par minute. Chaque colonne d’ascension était plus que suffisante pour débiter dix fois le volume total de l’eau déversée. La nappe étant faible, il y avait partage, mais une colonne unique, à grande section, n’aurait certainement pas donné un résultat aussi favorable.
- Nous ferons remarquer encore que les nappes artésiennes présentent des phénomènes"assez singuliers, lorsqu’il s’agit de mesurer, par des jaugeages, la puissance de leur rendement à différentes hauteurs. Quelques puits donnent à 4, 2, 5 ou 4 mètres au-dessus du sol, à peu près le même volume d’eau, et ne commencent à diminuer qu’au-dessus d’une certaine hauteur; d’autres, au contraire, diminuent presque subitement et quelquefois à lm.50 ou 2 mètres atteignent leur niveau maximum; d’autre enfin, tout en diminuant rapidement, s’élèvent néanmoins à de grandes hauteurs.
- De même que des puits, dans des conditions extérieures semblables, ne donnent que rarement des résultats identiques, de même, les expériences faites sur leur force ascensionnelle, présentent des anomalies dont on ne peut assigner les causes d’une manière certaine. Non-seulement les sondeurs, mais encore des hommes éminents et consciencieux, entre autre, M. Violet, ont cherché à établir quelques règles fixes sur la décroissance des eaux fournies par les sources artésiennes à mesure qu’on élève leur niveau. Parmi tous les résultats qui leur ont été fournis par l’étude et l’expérience, quelques-uns peuvent être regardés comme certains; d’autres, au contraire, sont tellement inconstants, qu’aucun calcul raisonnable ne peut être fondé sur une base
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- aussi incertaine, lorsqu’il s’agit de prévoir la puissance dynamique probable d’un puits à exécuter. Lorsque, pour les besoins de distribution, on est obligé de prendre l’eau d’un puits à une certaine hauteur au-dessus du sol, il en résulte le plus généralement une diminution dans le volume d’eau déversé, et, par suite, un ralentissement de sa vitesse ascensionnelle dans la colonne. Il n’est pas rare alors qu’au bout d’un certain temps il y ait dans le débit ordinaire un décroissement sensible dû, presque toujours, à un ensablement dans la colonne. Ce fait aujourd’hui se prévoit par avance, et le moyen que l’on emploie pour y remédier consiste à ménager sur le tube ascensionnel, au point le plus bas possible, un ajutage par lequel l’eau puisse avoir l’issue la plus favorable. La source ainsi soulagée de quelques mètres de pression prend une vitesse plus grande et charie immédiatement les sables qui l’encombraient. Lorsque l’eau est redevenue limpide, on ferme cet orifice inférieur et l’écoulement reprend son niveau ordinaire. Cette opération bien simple ne présente aucune difficulté; il suffit que l’ouverture et la fermeture de l’issue inférieure se fassent lentement de manière à ne pas provoquer de réactions brusques, souvent pernicieuses dans des terrains peu solides.
- De ces faits on doit donc conclure, suivant nous, qu’une colonne d’ascension doit être d’un diamètre suffisant, mais rester, autant que possible, en proportion avec le débit probable et naturel des nappes. Il y a fort peu d’inconvénients à ce qu’une colonne soit un peu petite, pourvu qu’elle ne paralyse pas les. opérations imprévues mais possibles des instruments de sondages-, nous croyons qu’il peut et doit s’en présenter de très-graves dans le cas contraire.
- En Europe, jusqu’à présent, nous ne connaissons aucune nappe d’eau souterraine rencontrée par la sonde, qui ne puisse prendre son écoulement d’une manière convenable par des colonnes d’as-
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- censionde 0.“20 à 0.^25 de diamètre. Il y a plus, nous ignorons qu’aucune avaleresse de mine, même parmi les plus remarquables à ce sujet, qui, dans ses passages de niveau, ait eu à traverser des couches aquifères susceptibles d’amener naturellement au sol, par des sections de 5 et 4 mètres de diamètre, un volume d’eau incapable d’être maintenu dans les limites extrêmes que nous proposons. Parmi ces avaleresses, il en est cependant qui avaient à lutter contre des niveaux que des machines de 4 à 500 chevaux ne pouvaient épuiser qu’avec grand’peine, et qu’en quelques endroits elles ne purent même vaincre; on retirait jusqu’à 300 hectolitres par minute.
- L’énorme succion opérée par de semblables pompes se faisait sentir sur les puits situés à plusieurs lieues de distance. Si, par suite d’accident, ou par toute autre cause, on arrêtait la marche des machines d’épuisement pendant un long délai, le puits se remplissait plus ou moins lentement, mais rarement jusqu’à la surface, lors même que la fosse se pratiquait dans le voisinage d’un sondage de recherches qui, pendant son exécution, avait donné des eaux jaillissantes.
- En résumé, nous croyons qu’il est permis de tirer de tous ces faits des conclusions qui condamnent les dimensions adoptées au puits de Passy. Néanmoins, l’approbation donnée à un semblable travail par des hommes que l’opinion publique actuelle regarde, ajuste titre sans doute, comme ses oracles, nous fait attendre avec quelque impatience la solution de ce travail, solution qui sera complète lorsque le sondeur, ainsi qu’il s’y est engagé, aura fait pénétrer sa sonde de vingt-cinq mètres dans la nappe aquifère que l’on a à peine pénétrée de quelques mètres à Grenelle (1).
- (l) C’est en pénétrant de 30 à 40 mètres dans les alternances de grès et de sables qui constituent les grès verts à Tours, qu’il y a vingt-cinq ans M. De-gousée a rencontré successivement 5 nappes jaillissantes.
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- Ce que nousvenons de dire et les conclusions que nous en avoirs tirées ne constituent pas une théorie nouvelle et hasardée *, il y a longtemps que des hommes supérieurs, rendant compte de la théorie des puits artésiens, émettaient déjà des idées semblables. Voici ce que disait, il y a vingt-cinq ans, à ce sujet, M. Amédée Burat, tome III, page 625 de son traité de géognosie faisant suite à l’introduction de cette science, publiée en 1828 par M. d’Au-buisson des Voisins,
- « Dans la plupart des circonstances, un puits artésien n’est « autre chose que la branche verticale d’un siphon, dont l’autre « branche peut être très-peu inclinée, et avoir par conséquent « son ouverture à de grandes distances. L’eau monte dans la « branche artificielle, c’est-à-dire dans le trou de sonde en rai-« son de l’élévation de la branche naturelle. Si cette branche « naturelle est plus élevée que la surface sur laquelle on établit « le puits artésien, l’eau jaillit par ce puits au-dessus de la sur-« face, sinon, elle lui reste inférieure : il faut, bien entendu, « tenir compte, en calculant la force ascensionnelle qui résulte « de cette reprise de niveau, des frottements qui la contrarient, « lesquels seront en raison de la longueur des branches du siphon. « Ces frottements limitent aussi la quantité d’eau qui peut être « déversée, de telle sorte que le pouvoir ascensionnel diminuera « généralement à mesure que l’on augmentera le diamètre du « trou de sonde, et tel courant d’eau souterrain, qui pourrait re-« prendre un niveau de plusieurs mètres au-dessus du niveau « du sol dans un tube de quelques pouces de diamètre, s’arrê-« tera au contraire, au-dessous, lorsqu’on creusera un puits de « plusieurs pieds.
- Typ. Gbiraudet et fils, place de la Mairie, 2, à Neuilly.
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- MÉMOIRES
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- SOCIÉTÉ DES lAIGÉMEURS CIVIES
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- (AVRIL, MAI ET JUIN 1860)
- N° 10
- Pendant ce trimestre, on a traité les questions suivantes : ^i°^p$que£signal< pgur xheminsude- f&\ !sÿ$ièrnéLpar M. Faure. (Voir le résumé de la séance du 27 avrilypàgb1 131.)
- $e$s- cnrnues,è'$®& ddrns les hauts fournaux des usines de Saint-Louis à Marseille, par M. Gazes. (Vôir le résunié^e.Ji^séaii^ avrils page..l3&)k °’iU;^ ,
- 3° Foyers à combustion mixtey1 de. M*»4 Gorbin1 Désboisâiêrë. jJVojr le Résumé dé jà séancejlUi 27javpil,opage '4>33v^xîy ub 4° De Videntité des agents qui produisent le son, la chaleur, la lumière, etc., etc., par M. Love. (Voir les résumés des séances des 4 et 18 mai, pages 158 et 144.)
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- 5° Disques signaux pour chemins de fer (modifications proposées aux) par messieurs Desgoffe et Jucquau, note de M. Richoux. (Voir le résumé de la séance du 18 mai, page 149.)
- 6° Moteurs à vapeur, par M. Emile Barrault. (Voir les résumés des séances des 18 mai et 1er juin, pages 154 et 159.)
- 7° Coulisse Stephenson, par M. Desmousseaux de Givré. (Voir le résumé de la séance du 1er juin, page 162.)
- 8° Situation financière de la Société. (Voir le résumé de la séance du 15 juin, page 163.)
- 9° Injecteur Giffard, (analyse du Mémoire de M. Carvallo sur la théorie de 1,.), par MM. Brüll et Ermel. (Voir le résumé de la séance du 15 juin, page 163.)
- Pendant ce trimestre, la Société a reçu :
- 1° De M. Henri Fournel, ingénieur en chef des mines :
- Un exemplaire d’une note sur la Différence de consommation de la fonte blanche et de la fonte grise ;
- Un exemplaire d’un mémoire sur le Chemin de fer de Gray à Verdun;
- Un exemplaire de fragment de Statistique minéralogique et métallurgique ;
- Un exemplaire d’une brochure sur un Chemin de fer du Havre à Marseille, par la vallée de la Marne;
- Un exemplaire d’un Examen de quelques questions de travaux publics;
- Un exemplaire d’une notice sur la Pierre asphaltique du VaU de-Tr avers;
- Un exemplaire d’un .rapport sur la concession de Minede Lan-guin ;
- Un exemplaire d’un Aperçu du travail des hauts fourneaux dans quelques Etats de l’Amérique du Nord;
- Un exemplaire d’une consultation sur la concessionJdes Mines
- de Seysselj.js , ^ j*-: -.^
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- Un exemplaires d’un rapport sur la Concession de Grigues et la Taupe (Bassin du Brassac);
- Un exemplaire de son étude sur la Conquête de VAfrique par les Arabes;
- Un exemplaire de son ouvrage intitulé : Richesse minérale de V Algérie;
- 2° Les numéros de novembre 1859 et de janvier 1860 du Bulletin de Y Institution of Mechanical Enginers ;
- 5° Un exemplaire d’une brochure intitulée : Steam Boiler Explosions ;
- 4° Les numéros de février, mars, avril et mai des Annales des conducteurs des ponts-et-chaussées;
- 5° Les troisième et quatrième livraisons de 1859 des Annales des mines ;
- 6° Un exemplaire d’une brochure sur le moyen de réduire le nombre des naufrages le long des côtes;
- 7° De M. E. Noblet, éditeur, les deux premières livraisons de 1860 de la Revue universelle des mines et de la métallurgie;
- 8° Un exemplaire d’une brochure sur le minium de fer ;
- 9° De M. Desnos, les numéros de mars, avril, mai et juin du journal Y Invention;
- 10° Les numéros de février, mars, avril et mai des Annales forestières et métallurgiques;
- 11° Les numéros de février, mars, avril et mai du Bulletin de la Société industrielle de Mulhouse;
- 12° De M. Jaequin, un exemplaire de son Album'des chemins de fer;
- 15° De M. Eugène Péreire, un exemplaire de ses Tables Logarithmiques pour le calcul de l’intérêt composé des annuités et des amortissements ;
- 14° De la Société d’encouragement, un exemplaire de son Bulletin des mois de février, mars et avril 1860 ; t
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- 15° De M. César Daly, lèsmuméros 7, 8, 9,10, 11 et 12 de la Revue d’ajrvhiteetme ;•.! w». tiwî: r, n, '? ' v •• '
- 16° De M. Hauchecorne, un exemplaire de ses Tableaux statistiques desr chemins de fer;
- 17° Les numéros de mars, avril, mai et juin des Annales Télégraphiques ,\.v. ~.„r -, - - '
- 18° Les numéros 1, 2 et 3 de la Revue des Ingénieurs autrichiens ., ,T , » p „ ..-rr,- . * ? • i «*•*
- 19° De M. Lefrançois, membre de la Société, une note sur les chaux, les ciments,&£les mortiers ; M r
- 20° De la Société Impériale et Centrale d’agriculture
- exemplaire de-son dernier bulletin -, - ? v .... 5
- 21° Les numéros des 3e et 4e trimestres de 1859 des Mémoires (le la Société d’agricultureudelAube < r' - - ' ?
- 22° De M. Stéphane Mony, membre de la Société, des exemplaires d’.une note sut h Complément des voies'de communication dans le centre de la France-;^ > H -1 vcr v ' v<\Ys ,23° De M. Boudsot, membre de la Société, un exemplaire d’un rapport intitulé,:', Etudes Géologiques sur le Jura Neuchatelois, par MM* Desor et Gressly $ <vf,K! n ? •: vvCy ntl
- 24° De M, Oppermann, les numéros d’avril, mai et juin des Nouvelles annales de la Construction et du Port^pmlle écohomi-gue{dfs macbtineSf.ellQS n^-de mai et juin de TÀlbûm pratique de V art industriel ; . V<.v‘'’v-Mn v- pvr.s'v.vm-
- K ,25°,,$%Mr[I)e Comberousse, membre de la Société, un exemplaire de son Cours de Mathématiques à Vusage'des candidats à
- IJiïçpk Cm^ul^d^s^AmehMàmtfaclureslTnyv TX \h ofl c£l-26° De la Société de IIndustrie minérale, le numéro du 4^|,rimestre 18i39’de ,son bulletin;, r -to M
- ^XfjJPp M^Ga^es,, membre de la Société, une note sur l’Emploi du coke des cornues à gaz dans les hauts fourneduocj- V’’°ÎW> ;‘54 (!f 28° De t A)i.f Huet, .membre-de lar Société,1 tittenote sur guel-
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- _ ....., — 1£9 — ; —
- ques gîtes des provinces Basques et de la province de Santander 29° De M. Emile Witlir un exemplaire d’une notice sur les chemins de fer, de la Confédération germanique ; .
- 50° De M. Robert^, professeur adjoint à l’Ecole centrale V 1Un exemplaire.de la collection d\organes de* Machines, donnés aû cours de M. Lecœuvre -r 2° deux- années des travaux de vacances des élèves de 2me et de 5mc année; - i; <
- 51° De M. E. Noblet, éditeur, les 58:, 59/ 00, 61 et 62' livraisons du Portefeuille de John Eockerill ; • > - (
- 52° Les numéros 45 et 46 du bulletin de la Société vaudoise des sciences naturelles ;
- 55° De M. Bonnet Félix, membre de la Société, une note sur ÏInjecteur Giffard;
- 54° Rapport et résolutions de la cinquième assemblée générale de la Société autrichienne des chemins de fer de VEtat.
- Les membres nouvellement admis pendant ce trimestre sont les suivants :
- Au mois d’avril,
- MM. Bélanger, présenté par MM. Faure, Nozo et Arson.
- Delon, [présenté par MM. Bellier, Mathieu Henri et Tron-quoy.
- Desmousseaux de Givré, présenté par MM. Faure, Nozo et Germon.
- Fèvre (Henri), présenté par MM. Mathieu (Henri), Nozo et Fèvre.
- Flàud, présenté par MM. Faure, Laurent et Durenne. Giffard, présenté par MM. Faure, Laurent et Boivin.
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- Gislain, présenté par MM. Faure, Leconte et Yuigner. Hamers, — par MM. Faure, Laurent et Guibal.
- Le Laurin, — par MM. Faure, Desbrière et Muller Marché, — par MM. Gallon, De Dion et Nepveu. Monnot, — par MM. Faure, Peligot et Ser.
- Noisette, — par MM. Flachat, Vuigner et Crétin. Biche, — par MM. Faure, Loustau et Petit de Cou-pray.
- Rocaché, — par MM. Faure, Callon et Houel.
- Vidal, — par MM. Forquenot, Callon et Pètre.
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- RÉSUMÉ DES PROCÈS-VERBAUX DES SÉANCES
- Pendant le 2* Trimestre de l’année 1860
- SÉANCE DU 27 AVRIL 1860
- Présidence de M. Laurens, vice-président.
- M. Faure dépose sur le bureau, au nom de M. Desmousseaux de Givré, un mémoire traitant de la coulisse Steplienson.
- M. Faure présente ensuite à la Société un modèle d’un nouveau disgue^-signal pour chemins de fer, inventé par M. Massé, accompagné de dessins efà’une'^notêfexphëïlîveT
- Cet appareil se compose d’un mât central porteur du disque; ce mât repose,par sa partie inférieure, sur une pièce horizontale, sorte de croisillon dont deux branches sont, à leurs extrémités, munies de galets susceptibles de tourner dans les gorges héliçoïdales d’un anneau en fonte, solidement fixé sur le châssis en bois supportant tout l’appareil.
- Chacune de ces gorges diamétralement opposées présente la même pente de0m.025 en sens contraire, suivie d’arrêts pris dans le prolongement du cylindre. Aux deux branches supérieures du croisillon sont attachés les fils de fer qui s’accrochent par l’autre bout au levier de manœuvre à égale distance de l’axe de rotation.
- ÜJJne ou plusieurs bagues suivant la largeur du mât sbnt portées par les quatre montants en fer qui l’entourent et servent a le maintenir verticalement. La manœuvre se réduit à faire décrire un certain arc, à ramener ainsi les galets d’une position extrême â rautre. Dans la-première partie de leur course, ceux-ci montent une rampe qu’ils descendent dans la seconde. La rampe de 0®, 025 est calculée de telle sorte qu’aucun arrêt produit par des aspérités accidentelles, qu’aucun choc nuisible ne puissent se produire.
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- Ainsi le mât entraîné dans la rotation des galets tourne avec son disque toujours de — de circonférence et jamais1 d’une fraction de ce seulement.
- Les avantages de ce disque sont • -------------- " 1 ' :
- 1° De ne coûter, d’après le devis, que 379 f. 23, y compris le fil de fer;
- 2° De donner toujours le signal parfaitement et complètement, les galets ne pouvant s’arrêter qu’au bas des rampes;
- Or ces deux positions correspondent aux deux positions uniques du disque;
- 3° Les fils ne devenant , nécessaires que pour la manœuvre, et non en même temps pour le maintien du disque une fois placé, leur dilatation, si le levier est assez long, n’a aucun effet sur le bon fonctionnement de l’appareil ;
- 4° L’action du fil n’étant pas permanente, les ruptures sont moins fréquentes ;
- 5° Les facilités d’entretien et de manœuvre. t
- Les résultats obtenus sur la ligne de Charleville (Ardennes) ont été très-satisfaisants.
- M. Guillaume fait remarquer que l’appareil dans son mouvement sur les parties hélicoïdales est forcé d’entraîner le second fil, ce qui peut empêcher les galets d’arriver au bas de leur course.
- M. Cazes donné communication d’un mémoire sur ,
- fourneaux du coke des cornues à gaz (usine de saint Louis, Marsèilïe). ^
- Jusqu’à présent le coke provenant de la fabrication du gaz avait été considéré comme'impropre à la fabrication de la fonte. Des expériences commencées depuis plus de deux ans et continuées sans interruption jusqu’à ce jour, aux hauts fourneaux de Saint-Lotus, près Marseille, par l’initiative de MM ., A. Burat; ingénieur du conseil , et P . Briqueier,) directeur-dé. . . l’exploitation-des gaz et hauts fourneaux dé Marseille, pàraissënt prouver que ce coke convenablement employé peut rendre les mêmes services qu’.un ; coke provenant d’une fabrication spéciale; ’ ; ! "
- L’usine dp Saint-Louis, créée par la Société J. Mirés et C8, propriétaire des houillères de Portes et Sénéchas, et concessionnaire de l’éclairage public et privé de la ville do Marseille, devait amener à la fois l’écoulement ( des menus.de,1a houillère efc.des excédants’de°cOke!dé l’usine à. gaz d’Arenç,,' _ si l’emploi de ceux-ci était reconnu possible. : : ‘
- Les essais commencèrent-au mois .de...,janvier 1858/ au- haut neau n° lj.sQué-lja/direpifipni.de E.iL^Gatdîiard;'--^;-
- Les chiffres suivants sont empruntés j une note adressée au-,unois--de, f décembre 18^k l$i
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- Le fourneau avait une bonne allure de fonte grise de moulage nos 1 et 2. La charge était de 360 k. minerai, 325 k. coke de Portes, .les buses au < nombre de deüxrde 74 millimètres’do diamètre, la pression, du .vent mesurée aux'tuyères de 8 centimètres de mercure, la température moyenne,. de l’air lancé de 300° centigrades environ, les laitiers blancs bleuâtres, très-chauds, courts, demi-pierreux, et offrant une composition moyenne 0.40 silice, 0.39 chaux, 0.20 alumine, 0.01 au maximum oxyde de fer, composition qui, avec les minerais employés à Saint-Louis (lle-d’Elbe, Espagne, Toscane), correspond aux fontes de moulage les plus chaudes et les plus résistantes. La production journalière était de 14 tonnes, la consommation de coke de 1,400 k. par tonne de fonte, et la résistance au choc très-considérable. L’essai se faisait avec l’appareil ordinaire. Poids du boulet 12 k., dimension du barreau d’essai coulé en sable d’étuve 0.20^ 0.04, 0.04. Poids de l’enclume 9 k. espacement des arrêtes des couteaux-0.16, le barreau reposant sur les couteaux recevait le choc du boulet en son milieu. La rupture par un seul'choc ne se produisait que,.sous une ; hauteur de chute de lm20 à lm40, et par chocs successifs espacés de ; 0m05 en partant de 0m50', sous une chute de 0m85 a lm00 après 8 à .11 chocs. ; ' K " ’’ • ....
- C’est dans ces conditions que la charge de 325 k. coke Portes fut d’abord remplacée par une charge de 25 k. coke gaz et 300 k. coke' Portes, sans aucune modification dans les dosages en minerai et castme, le vent et,la pression. Quatre jours plus tard, aucun changement ne s’étant produit dans l’allure, la charge-de coke fut encore modifiée en 50 k. coke gaz -4- 275 k. coke Portes sans aucun autre changement. Quatre jours après, la proportion " fut portée à 100 k. coke gaz pour 225 k. coke Portes, avec une réduction de 1 centimètre dans la pression du vent, ramenée ainsi à 7 centimètres pour tenir compte de la nature plus friable du nouveau mélange. Quinze jours de ce nouveau dosage, loin de nuire à la ma relie. du fourneau, do refroidir l’allure, et d’abaisser'la qualité cle la fonte, principalement, employée., en moulages de première fusion (coussinets, ornements et sablerie) amenèrent uné'amélioration de la 'qualité des gaz employés ait chauffage des chaudières et des appareils a air chaud. On, put élever de. 300° à 330°. la. température de l’air lancé ; la fonte devint graphiteuse et il fallut augmenter un peu la charge en minerai. ' ,
- La ténacité dés fontes,' en comparant entre eux les mêmes numéros, n’avait rien*perdu. ' r. . s. p
- L’allure chaude se maintint encore avec la proportion de 150 k. coke gaz et 175 k. coke Portes, ( ....... . - . i
- Par des augméntâtions "progressives nous arrivâmes enfin à supprimer complètement le coke de Portes, un peu plus d’uii mois .après le commencement .des'essais', et a employer le pokèf du gaz... seul, Au l?ç>.ùi: d’une: dizaine de jours Wbette'charge,’ nous) pûmes rpmarquer-tme; production, abondante de'jfraisir qui' encombrait le' èréuset, quoiqu’on,,,1’pnleyât; à.f la,
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- pelle à chaque travail de fourneau, et la formation de garnissages dans l’ouvrage et le creuset, dont la capacité se trouvait par là notablement diminuée.
- La charge de coke fut alors ramenée à 225 k. coke gaz et 100 k. coke Portes, et avec cette proportion nous vîmes cesser les effets inquiétants que nous avions observés précédemment, tout en conservant l’allure chaude et la charge plus forte en minerai à laquelle nous étions arrivés.
- A la suite de ces essais, ce coke n’a pas cessé d’être employé dans les fourneaux concurremment avec le coke de Portes, la proportion du mélange étant réglée surtout par les excédants dont disposait l’usine à gaz.
- Les principales remarques que nous ayons eu lieu de faire, et qui peuvent servir de guide dans cet emploi, sont les suivantes :
- Le coke provenant des cornues à gaz, en raison même de son mode rapide de fabrication, offre une structure assez poreuse. Le pied est néanmoins assez résistant; mais la surface offre, sur une certaine épaisseur, variable, une croûte scoriacée et boursouflée, une sorte d’éponge où les vides deviennent prédominants.
- Cette partie friable, sous l’effet mécanique de la pression et du frottement des matières, se désagrège, et donne lieu aufraisil, qui devient gênant et même dangereux, s’il s’en produit trop, par les garnissages réfractaires qu’il peut former en s’empâtant sur les parois du fourneau avec des laitiers d’allure chaude très-peu fusibles eux-mêmes, ou avec des particules de fer décarburées par un trop long séjour dans les régions oxidantes. On évitera facilement ces garnissages et les inconvénients de toute sorte qui en résultent pour la marche régulière du fourneau, par l’introduction dans des charges d’une proportion convenable de coke moins friable.
- Les garnissages faciles peuvent devenir utiles pour la conduite du fourneau, dans le cas où les parties inférieures du fourneau sont vivement attaquées et rongées par les laitiers. Ils permettront de reformer ainsi un ouvrage et un creuset factices, dont la formation sera conduite k volonté et arrêtée par un nouveau changement de la charge.
- La production plus abondante de gaz riches donne toutes facilités pour élever la température de l’air lancé dans le fourneau, et par suite pour abaisser le point de fusion et élever la température du creuset et de l’ouvrage, conditions qui assurent la marche régulière du fourneau et contrebalancent les inconvénients attachés à la production desfraisils.
- Le gaz donne plus de poussière dans les conduites; cet inconvénient est dû en partie sans doute à la friabilité du coke, en partie aux produits condensables contenus dans ces gaz, qui, par le refroidissement, se déposent et cimentent les poussières entraînées, empêchant ainsi le courant gazeux de les porter au loin; l’obstruction assez rapide des tuyaux, qui en résulte, nécessite simplement un nettoyage un [peu plus fréquent de ces conduites.
- Enfin, dans le cas particulier qui nous occupe, les cendres du coke gaz étant plus calcaires que celles du coke de Portes, à cause du mélange d’une
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- certaine proportion de (houille anglaise aux menus de Portes pour la fabrication du gaz d’éclairage, le dosage ne nécessitait pas une aussi grande quantité de castine dans la charge. De là un poids de laitier moindre à fondre et une petite augmentation de l’effet utile de combustible à ajouter à celle qui résulte d’autre part de l’accroissement de charge en minerai.
- Les résultats obtenus à la suite de ces essais dans le haut fourneau numéro 2, mis en feu au mois d’octobre 1858,sont venus pleinement confirmer les précédents. On a obtenu depuis la mise en feu une allure régulière en fontes grises numéros 1, 2 et 3, avec une consommation moyenne de 1,100 k. de coke par tonne de fonte, le rendement moyen des mélanges de minerai étant de 55 à 58 0/0. Les premiers mois de roulement ont môme donné des consommations mensuelles moyennes de 990 k. à 1,050 k. coke par tonne de fonte n° 1 et graphiteuse.
- Quelle que soit dans ces derniers résultats la part à attribuer à l’emploi d’un appareil neuf, à quelques modifications des formes intérieures, et notamment à un élargissement du gueulard, tout semble prouver que le coke du gaz n’a pas fait preuve de l’infériorité marquée qu’on lui supposait, et qu’il peut être employé à la fabrication de la fonte, sans détriment pour cette fabrication.
- M. Cazes pense, en résumé, avec M. Gaulliard, que le seul soin à prendre pour l’emploi de ce coke, comme coke métallurgique, réside dans l’appropriation attentive de la pression du vent à sa nature plus ou moins friable, et dans son emploi en mélange, si celte friabilité est trop grande.
- Enfin, sans présumer pour cela de l’impossibilité d'arriver à un bon résultat, aucun effet convenable de l’essai de ce coke dans les cubilots pour la seconde fusion n’a été obtenu jusqu’à présent.
- Sur la demande de M. le Président, M. Cazes ajoute à ce qu’il vient de dire que le poids spécifique du coke était déterminé, de temps à autre par la pesée directe des mannes servant au chargement.
- La différence de poids entre le coke des cornues à gaz et celui des cokes de Portes Sénéchas était de 30 kilog. par mètre cube.
- Pour avoir du coke un peu plus dense, on avait essayé d’employer des cornues plus grandes (les cornues sont en terre réfractaire), mais on y a renoncé parce que la production de gaz était trop lente.
- M. Tronquoy, secrétaire, donne ensuite lecture d’une note de M. Emile Boivin, sur quelques essais des foyers à combustion mixte, imaginés par M. Corbin Desboissière.
- L’auteur delà note, après avoir décrit comment se produit la combustion dans les foyers ordinaires, définit ainsi la combustion mixte : « La combus-« tion mixte consiste à faire dégager d’abord du combustible les gaz à une
- < température suffisante pour obtenir leur combustion sans le secours de
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- « l’air extérieur,.puis à brûler;ensuite de.-.coke quirésulte de cette pre-<t mière c0.ml3usti.0n,,sur une grille ordinaire: avec l’oxygène atinosphé-' « rique. »’..
- Le foyer de M. Corbin esLdivisé, dans sa largeur, en trois parties ; celle du milieu est. une surface plane, carrelée en briques réfractaires, appelée avant-foyer ou tablier ; de chaque côté du tablier et au même niveau, est une grille ordinaire à, barreaux minces, -
- La voûte, au-dessus du foyer est disposée de manière à réfléchir Sur le tablier le calorique.; quant à l’autel, il monte près ries bouilleurs de la chaudière eu forçant ;les gaz à passer dans.un orifice étroit.
- Le chargement de la houille se fait sur le tablier, et le calorique rayonnant suffit pour la distillation des produits gazeux qui s’enflamment; puis, lorsque la distillation est terminée, on fait tomber à droite et à gauche le coke obtenu sur les grilles où s’achève la combustion .du charbon, puis on charge a nouveau le tablier,
- La disposition de la yoûte et de l’autel produit le tourbilloniïèmerit des gaz, et facilite le méjange avec, l’air atmosphérique qui passe à tfdyérs la grille. En réglant convenablement l’épaisseur du combustiblect l’&ffhix d’air on détermine la combustion complète des gaz hydrogénés et de Po'xidë'üé carbone.
- Les dimensions, relatives, dp tablier .et des deux grilles’ainsi t[üé d'è's siù-faces réfléchissantes .varient suivant la, nature aluJ combustible éhaplôyéflo tablier devant être.d’.autant plus.grand,.par rapport aux-grillesiqué' ïd'bohŸ-0 bustible est plus riche en gaz, la section de îtouverture d’échappement de
- gaz est en moyenne, le, 4 de la surface ries grillesv"
- La disposition du foyer Corbin varie d’ailleurs suivant les besoins ; tantôt on faitsouschaque:.chaudièreun vaste feyer;avec trois portes,une pour chaque grille et une en avant du tablier ;• tantôt on ne met qu’une Seule porte à deux battants. Quelquefois, les portes sont supprimées ét:l’obturation des ouvertures se fait par le combustible même, d’autres fois encore- ori fait sous chaque bouilleur d’une chaudière un foyer sépare,. < .
- Enfin, on a appliqué avec succès le foyer Corbin à des fours à souder, à réchauffer, à puddlèr, etc., avec quelques dispositions ; particulières.
- M. Emile Boivin donne ensuite le détail d’essais comparatifs' qui ont été faits avec le. plus'grand soin sur des chaudières k vapeur de 35 à 45 chevaux. Le résultat moyen de ces essais est le suivant :
- Les chaudières avec les foyers anciens, qui. étaient établis dans de èoh--nes conditions; produisent 6' kilog. _7P;de;;vapetir à .4 atmosphères 5par kilo* gramme de charhén^'brûlé.^7^'1 rc-
- Les mêmes ctiaùjJièpesjypq!dùf.fpyièl’Æqrhib:;on.t!jpro:duit 8- fâlôiéW dé!1
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- vapeur; donnant ainsi une économie de 16 0/o, économie qui sera plus grande encore quand le foyer sera bien connu par les chauffeurs aux mains desquels il sera confié.
- M. Faure pense qu’il y a lieu de regretter que M. Boivin ait reproduit la dénomination essentiellement impropre de foyer à combustion mixte, que M. Corbin a cru devoir donner à son appareil.
- La houille placée sur le tablier subit d’abord une distillation incomplète, en même temps que les gaz, produits de cette distillation, se brûlent imparfaitement, en se combinant avec l’oxigène qui est livré par les deux grilles latérales ; il y a donc, simultanément, distillation et combustion. Rien de plus.
- M. Faure dit, en outre, que la disposition qui consiste à séparer les deux grilles par un tablier ou avant-foyer est loin d’être nouvelle. Elle a été complètement décrite dans, une. paten te an glaise au nom d’-Ed. Foard, qui remonte a 1844.
- Plus tard, elle a été empruntée à ce dernier par M. Vuitton, qui y a ajouté des dispositions heureuses et essentielles. Le foyer-Vuitton fonctionne à la boulangerie de la place Scjpion.
- Le foyer Foard, dp mêmeque celui de M. Gorbiny'présente cette condition essentiellement défavorable an but voulu de la Lulnivorité, què 'lë combustible, placé sur le tablier central ne s reçoit pas par 'voie d’accès direct d’airpui doit être) intimement mélangé au gaz produits par la'distillation.
- . M. Vuitton a imaginé, sur les-parois verticales du Coffre de distillation qui séparejes deux, grilles, des accès d’air spéciaux, éniirieihüibht favorables au point de vue .du mélange de l’air et des gaz, mélangé dtitpïel’sëulpeut résulter une bonne et complète combustion. Il a en outre rëridü ascendante lq charge,de,combustible,- -am moyen'd’un Wagon' et’ïhantèuVre a'la main par un système de.leviers.
- Enfin, pour être juste, bien qu’il ne veuille pas entrer ici dans des. développements qui.seraient intempestifs en présence d’un'proCèeppÜdan^'èntre ! MM. Duméry et îVuittonM. Faure croit -devoir remarquer qne“MDiïméry aurai tpoinpris, le premier, f utilité cl’un accès direct’ d'airbieuf, hû iüilieu de,la masse de. >combustible en nmie de distillation: ’Quoi 'qti’il feu soit, M,.Eaure. pense que de boyen Vuitton p comparé à’ celui ‘dé-Ml Ùbfbin^ a' sur ce dernier.une, supériorité‘ incontestable,sans- 'parler d’une;Udî^'ôsitibn commune empruntée par Punot par l’autre àdaJ patentéEoàtd.
- MM. Fèvre, Flaud, Gifjfard, ;Gi8Laïn, Le.Laurin, -DesmousseaüX'DE GivftÉ, Bélanger^ H amers ,v Mf î(chë , .Noisette, Rogaghé, Riche,- Delon, Vidàl et ’]\Iqnnotj^onï été réçus.ptepibreaderla Société.
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- SÉANCE DU 4 MAI 1860
- Présidence de M. Vuignek
- M. Love donne lecture de la première partie d’un travail intitulé : De l’identité des agents qui produisent le son, la chaleur, la lu-meré. ôXc. ' ' ............"
- L’auteur montre d’abord, dans une courte introduction, le lien qui unit son nouveau travail à ses recherches expérimentales sur la résistance et autres propriétés des matériaux de construction. Puis il indique sommairement le résultat de ses recherches et la méthode qu’il a employée. Au lieu de se borner à étudier les corps au point de vue de leurs propriétés et des actions qu’ils exercent les uns sur les autres; il l’a fait encore au point de vue de l’action qu’ils exercent sur nos sens, du lien que les sensations éprouvées établissent entre eux, et des conséquences que l’on peut tirer de là, quant à leur constitution intime, et à la nature des forces qui les modifient. Ce procédé physico-physiologique lui a révélé des notions nouvelles dont quelques-unes étaient inattendues, tandis que les autres sont venues confirmer certaines aspirations de la science timidement et imparfaitement formulées jusqu’ici.
- Entrant ensuite dans son sujet, l’auteur commence par examiner quels sont les caractères auxquels on reconnaît l’existence et la matérialité d’un corps et conclut que la matière est tout ce qui frappe un ou plusieurs de nos sens, tout ce qui peut recevoir le mouvement et le communiquer. Il ajoute à ce moyen d’investigation quelques développements sur la manière de distinguer une entité, d’un attribut. L’entité se reconnaît à ce signe qu’elle constitue une unité distincte, qu’elle a des attributs invariables dans les mêmes circonstances, différant en nombre et en intensité de ceux des autres entités; qu’elle ne peut s’allier avec une autre entité et continuer à y être discernée par ses attributs. L’attribut, au contraire, se reconnaît à ce signe, qu’il peut, à l’inverse de l’entité, coexister distinctement avec d’autres attributs, qu’il ne peut être isolé d’un corps ou y exister à des degrés différents dans les mêmes circonstances. En tous cas, la dépendance reconnue exister entre ces deux termes, entité, attribut, est telle, que l’on peut toujours conclure de l’un à l’autre Ainsi, lorsque la présence
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- d’un ou de plusieurs attributs aura été constatée, l’existence d’une entité apparente ou non, pondérable ou impondérable (1 ) s’en suivra rigoureusement.
- L’auteurfaitvoirensuitequelewïOWummÆmodifle les attributs et il arrive à cette conclusion : que si une entité, qui ne se révèle d’abord que par certains attributs, en décèle d’autres à d’autres moments dans des circonstances différentes, on pourra dire, si les premiers ont été constatés au repos, que les derniers sont le résultat du mouvement plus ou moins rapide de l’entité dont il s’agit.
- Partant de là, M. Love, après avoir montré que la chaleur et la lumière coexistent toujours et d’une manière distincte, en conclut que ce sont des attributs et non des entités.
- Ce ne sont pas des attributs des corps pondérables. Appartiendraient-ils à l’électricité, ou l’électricité serait-elle un attribut comme la chaleur, la lumière? L’auteur fait voir que l’électricité, qu’il démontrera plus tard êtr e une substance unique, est une véritable entité; qu’elle en a les caractères au repos ; mais qu’en outre, lorsqu’elle est animée d’une très-grande vitesse, elle donne lieu aux phénomènes de lumière, de chaleur et de son. Ce qui confirme l’observation faite précédemment, que lorsqu’une entité reconnue au repos par certains attributs en décèle d’autres variables dans des circonstances différentes, ces derniers sont le résultat du mouvement plus ou moins rapide de l’entité en. question :
- Donc la lumière, la chaleur, le son, sont des attributs manifestés par l’électricité en mouvement.
- Mais ces mêmes attributs n’appartiennent-ils pas, à divers degrés, à tous les corps? Non, et cela ne peut faire question pour la chaleur et la lumière. Reste le son. Ici M. Love, s’appuyant sur les effets mécaniques que produirait l’air ondulant avec une vitesse de 340 mètres par seconde, la vitesse de l’ouragan le plus violent n’étant que de 46 mètres, rejette la possibilité d’une intervention de cet agent dans la production du son, pareille à celle que l’on a supposée. Il fait comprendre qu’il'n’y a que le fluide électrique, qui est dans l’air, qui par sa densité infiniment faible (2) soit capable de se mouvoir avec la vitesse constatée, sans qu’il en résulte
- (1) L’auteur entend par impondérable ce qui échappe à l’action de la pesanteur.
- (2) Le fluide électrique n’est pas impondérable d’une manière absolue, puisqu’il produit des effets mécaniques considérables et que cela ne peut avoir lieu qu’en vertu d’une vitesse et d’une certaine masse.Mais ces effets étant en raison du carré de la vitesse, et la vitesse pouvant être énorme, on peut se rendre compte que, pour produire le même effet sous le même volume et la même pression, la densité du fluide pourrait n’êlre que la centrillionième partie de celle de l’air. Quand, en réalité, cette densité serait un million de fois plus grande, la densité du fluide serait telle qu’il pourrait passer avec facilité à travers les corps les plus denses.
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- aine quantité d’action mécanique funéstë à un organe aussi délicat que l’ouïe et-même à l’organisnlé entier. M. Love examine, d’ailleurs, l’expérience de physique, du timbre résonnant sous la cloche.''d’une machine pneumatique et prouve qu’elle n’a nullement la valeur et la signification qu’on lui a attribuées. Puis il fait voir que le rôle dé l’air et des corps solides dans la production du son est celui d’agents intermédiaires, au moyen,-.desquels nous imprimons à l’électricité le moiivement nécessaire à la manifestation du phénomène. C’est ainsi seulement que, l’on peut se rendre compte pourquoi une cloche en métal, donnant la même note que le gros bourdon d’uh'jeu d’orgue fivéc ses ondes aériennes .de 32 pieds, n’-a que des mouvements presque imperceptibles. Ç’es.t que Ip son étant le résultat - d’une certaine quantité d’action imprimée airfluide, on. conçoit que de métal, étant beaucoup plus'dénsè que l’air, n’ait,bés.oin pour le produire, que d’un déplacement dé ses1 molécules infiniment plus faible.. ..Ajoutant ..ensuite quelques développements sur l’existence forcée .du fluide, dans les- espaces planétaires1, sur le; fait que l’fiorrime avec ses laibles moyens lui fait déjà.produire une lumière égalé en intensité au tiers çle, celle du soleil, dhrepousse le fluide hypothétique appelé Èttier, et'conclut quela lumière, la chaleur et le son sont des attributs appartenant exclusivement à Y électricité.' '
- M. Love fait voir ensuite què c’est au moyen de mouvements vibratoires allant rapidement en augmentant, du son à, la chaleur, de la chaleur à la lumière, que1 lé fluide électrique produit ces. différents-ordres de--phénomènes. Ce qui ressort assez clairement, pour les. solides,ndu-moiivement vibratoire imprimé à une bafSre de fer, qui,"spus' p,ett,e .action-constante et acoélératricé, fait d’abord 'entendre un son, s’échauffe, graduellement et finit par devenir lumineuse. Il montre d’ailleurs que ces mouvements imprimés au’ fluide doivent se maintenir à l’état vibratoire pour être transmis à nossens. t ^ ....;i ! T i -ne
- -Mais-outre les divers phénomènes donfiiï vient d'être question,,Mi Lqve rappelle que le fluide des machines à toujours, une. cqrtaipe,odeur phos-phorée ; éèlle de la foudre la développe également’ét parfois aussi celle du soufre enflammé. Quelle est la cause de ce phénomène? ne serait-il pas dû aussi à un état vibratoire particulier du fluide? On ne saurait en douter; M. Love cite plusieurs exemples d’odeurs semblables dégagées par le fer avant d’arriver à la chaleur rouge. Or ü suffit,de montrer que le fluide-dégage '-une'seule odeur',' dans lès mêmes circonstances, par un état vibratoire particulier, pour conclure rigoureusement qu’il peut les-; produire Üô'tftesy dé'àiêmê'^é'prôÜuisànt. un son par un certain nombre de vibrations aÿahtüné "certaine amplitude, il les produit tous par les modifications do ces deux termes du mouvement vibratoire* . .
- Passant alors en revue les sensations appartenant aux • divers organes il montre qu’elles sont‘produites, pour la plupart, . ainsi, qu’on,, vient, dé le voir, par'des états vibratoires particuliers du fluiéé ét conclut, en présence de la simplicité ordinaire des procédés naturels, que le goût ne sau-
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- rait échapper h cette règle, et qu’en conséquence toutes nos sensations sont dues à diverses catégories de vibrations (ta fluide électrique ne différant entre elles que par leur nombre et leur amplitude.
- Pour clore la démonslralbn générale qui précède, M. Love cite, comme preuve expérimentale récapitulant la série des phénomènes qu’il vieni d’examiner, la production spontanée de ces phénomènes par l’exemple d'une barre de fer passant naturellement par les états vibratoires qui les constituent. Ainsi une barre de ce métal chauffée à blanc, nous donne l’impression de la lumière blanche, de la lumière rouge, de diverses intensités de la chaleur et du son. Il renvoie pour la preuve de ce dernier phénomène à l’article publié par M. Figuier, sous le titre de Métaux chanteurs, dans le tome 2 de son année scientifique 1858.11 annonce ensuite qu’il passera successivement en revue tous les faits principaux de la physique pour y puiser une nouvelle confirmation du système qu’il vient de poser dans ses termes les plus généraux.
- 11 commence aussitôt par Vexamen du son dans ses rapports avec la lumière. Il se demande s’il y a une loi générale qui relie le nombre de vibrations à leur amplitude, dans toute la série infinie des phénomènes compris entre ceux du son et de la lumière; et montre que s’il y en a une, comme c’est probable, elle ne peut être exprimée en égalant le produit du nombre des vibrations y et de leur amplitude x à une constante, c’esl-à-dire que l’on ne peuL avoir æy = a.
- Cela est en contradiction avec l’opinion professée en physique qui veut que les sons, quels que soient leur ton, leur timbre et leur intensité, se propagent avec la même vitesse. Mais M. Love fait remarquer que si l’on prouve que la différence d’arrivée h l’oreille des sons embrassés par l’échelle musicale est trop petite pour être appréciable aux distances ordinaires d’audition, les expériences sur lesquelles on s’appuie pour entretenir cette idée ne prouveront rien du tout. C’est ce qu’il établit plus loin après avoir déterminé une formule, fondée sur l’accroissement de vitesse des sons à mesure que leur acuité augmente.
- Une formule satisfaisant à la condition de donner une vitesse variable V appartient nécessairement à une courbe hyperbolique, se rapprochant plus rapidement de l’axe des a; que de Taxe des y et doit avoir la forme :
- et comme x X y = V, æ2
- V*
- ~ y ’
- Y*
- -, et par conséquent
- Appliquant à cette formule la vitesse du son du canon, et considérant ce son comme le maximum d’intensité de celui correspondant au sol de la voix de l’homme de 39(5 vibrations par seconde, on obtient :
- ou bien
- V2 . 292
- 292
- x*
- lé
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- En introduisant dans la première de ce,s formules l’ampli Lucie de la vibration de la lumière rouge tirée directement du spectre solaire, et que Frauenhofer et Fresnel ont trouvé être égale à 645 millionièmes de millimètre; il s’en suivrait, si la lumière était due aux vibrations du même agent que le son et soumise à la même loi, que le nombre de vibrations correspondant serait ;
- y r=04,283,000,000,600 en nombre ronds,
- et la vitesse de transmission de cette lumière tirée de la deuxième formule devrait être
- T 292 X 704,283,000,000,000 —453,'000,000 mètres.
- La vitesse de transmission de la lumière bhncAe réfléchie par un satellite de Jupiter a été trouvée être de 3,200,000,00,0 de mètres par seconde. Ces deux nombres quoique différents sont concordants ; car la lumière rouge en question est la plus voisine de la lumière blanche solaire, la plus intense; tandis que l’autre, n’étant que de la lumière blanche réfléchie, doit appartenir à un degré inférieur de l’échelle des gammes lumineuses. Cette concordance contribue certainement à confirmer l’identité,des agents qui produisent la lumière et le sou. Qn peut encore invoquer à l’appui de cette opinion ce fait d’observation générale, 'que, dans les mômes circonstances, les sons se propagent mieux la nuit que le jour. Or, la lumière et le son étant dus à des vibrations d’un ordre différent du même agent, on conçoit que les premières puissent contrarier et atténuer les secondes dans une certaine mesure.
- Passant -ensuite à l’application de cette formule aux sous produits dans un théâtre de 50 mètres de profondeur à partir de Favant-scène, en prenant des sons écartés de trois octaves et demie, circonstances qui ne se présentent jamais, M. Love fait voir que dans celte hypothèse extrême la différence de vitesse d’arrivée à l’oreille ne serait que de 83 millièmes de seconde;-différenceplus faible que celle observée fréquemment dans un chœur entre les basses et les dessus attaquant le même accord. En rentrant dans les cas qui se rencontrent en pratique dans un théâtre de la plus grande dimension, comme celui de Saint-Charles à Naples, ayant 26 mètres de profondeur à partir de l’avanf-scène jusqu’au rang le plus éloigné des auditeurs, la différence descendrait au-dessous de 20 millièmes de seconde. On ne peut donc conclure de l'harmonie des sons d’un orchestre perçue à distance, que cessons, quelle que soit leur acuité, se propagent avec la même vitesse. Tout ce que l'on peut dire, c’est que ce résultat est souvent obtenu. Mais cela tient alors, ainsi qu’on le -verra plus loin, à ce que la différence de vitesse^es sons ayant le même degré d’intensité peut être entièrement effacée en produisant ces sons à des degrés relatifs d’intensité, et par suite avec des amplitudes capables de racheter la différence dans le nombre des vibrations.
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- M. Love démontre ensuite que la vitesse des sons estvariablc non-seulement pour les sons divers, mais qu’elle l’est aussi pour le même son suivant son intensité. Cette proposition n’infirme en rien ce qui a été dit relativement à la formule de la transmission du son; parce que cette formule s’applique aux sons produits avec leur maximum d’intensité et d’amplitude. 11 entre dans quelques développements pour expliquer ce qu’il entend par maximum d’intensité d’un son, et le signe auquel on le reconnaît. Et enfin après avoir indiqué comment il faut comprendre que les sons se propagent à l’air libre et dans les tuyaux, il fait voir que l’expérience dans laquelle M. Biot a fait jouer de la flûte à l’extrémité d’un tuyau de 950 mètres ne prouve nullement que tous les sons se propagent avec une égale vitesse.
- M. Love termine la première partie de son travail comme il suit :
- « Les considérations et investigations particulières auxquelles nous ve-« lions de nous livrer sur l’acoustique dans ses rapports avec la lumière,
- « en même temps qu’elles redressent de graves erreurs, viennent donc « corroborer la démonstration générale de ce fait, que l’électricité est le « seul agent dont l’action mécanique, variable sur nos organes, produit nos « diverses sensations. Cette démonstration empruntera encore une force « nouvelle del examen des autres | arties de la physique.
- « En attendant,mettant un instant de côté les raisqps elles faits sur leste quels nous nous sommes appuyé, et nous reportant à la simplicité admi-« rable des moyens que la Nature met en œuvre pour résoudre les pro-.« blêmes les plus délicats et que la science nous révèle à mesure qu’elle « fait un pas en avant; remarquant d’un autre côté, dans l’industrie, les « effets si variés produits par un même moteur dont l’action est modifiée « suivant la forme des récepteurs de la force motrice’, et enfin revenant « à la machine humaine dans laquelle nous discernons, entre autres, cinq rets cepteurs différents ppur nos diverses sen.-alions ; pouvons -nous admettre,
- « un instant, que la Nature se soit montrée moins intelligente que l’homme ,« qui est son œuvre, et qu’elle ait employé cinq moteurs differents là où « nous concevons clairement qu’un seul peut suffire ? Peut-on méconnaître « que le système que nous avons exposé dans les pages précédentes ne * tire déjà de ce simple rapprochement un degré de probabilité très-voisin « de la certitude?
- « Dans le nouvel ordre d’idées, la physique et la physiologie ne sont « plus qu’une extension de la mécanique, il n’y a partout, eu effet, que « mouvement, transformation do mouvement, travail mécanique dont les « résUitats s.onl une modification des corps inertes, une modification eon-« liuuejle, définitive ou accidentelle et temporaire, des tissus et des « organes. — Mais il y a toujours aussi, dans tout cela, un agent qui prêts side à tous ces changements, qui les voit, les sent, les juge. 11 y a là de « nouveaux attributs qui, eux aussi, réclament leur entité. Nous emparle* « rons plus tard..... »
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- M. le Président remercie M. Love de son intéressante communication, et l’invite à vouloir bien donner la suite à la prochaine séance.
- SÉANCE DU 1S MAI 1869
- Présidence de M. Laurens vice-président
- M. Love donne lecture de la deuxième partie de son mémoire intitulé : de l’identité des agents qui produisent le jqn, la chaleur, }o lumière, etc.
- L’auteur'"revient sur la variabilité dans la vitesse de 'transimssion des sons, pour citera l’appui de son opinion de nouveaux faits qui lui ont été communiqués et qui la confirment. C’est d’abord une expérience faite par le capitaine Parry dans les mers du Nord, dans laquelle le commandomerit de faire feu arrivait à l’oreille d’auditeurs éloignés après le bruit du cation. Ce sont ensuite des observations faites par M. Montigny et lues à l’Académie de Bruxelles, et desquelles il est ressorti clairement que la vitesse du son du tonnerre pouvait dépasser 2,000 mètres par seconde. M. Love entre ensuite dans de nouveaux détails sur les divers degrés d’intensité d’un même son, pour faire comprendre comment les sons différents par leur degré relatif d’intensité et leur acuité pouvaient arriver à l’oreille, en même temps, à des distances beaucoup plus grandes qu’on ne serait porté à le croire au premier abord,d’après ce qui a été dit sur ce sujet dans la première partie de son travail.
- Il aborde ensuite les phénomènes de l’optique et rappelle que les physiciens avaient été amenés insensiblement à attribuer la lumière aux vibrations d’un agent spécial appelé éther, et montre qu’ils n’eussent pas éprouvé le besoin d’inventer un nouveau fluide et qu’ils eussent reconnu dans l’électricité la cause unique de la lumière, s’ils n’avaient été retenus par la malencontreuse théorie des deux électricités. Il exprime ensuite l’opinion que le fluide électrique étant un agent matériel auquel s’applique les notions habituelles de la mécanique dans ses manifestations sonores, il doit en être de même des phénomènes lumineux qui lui sont dus. Et l’on ne doit chercher et ne s’attendre à voir, dans la réflexion, la réfraction, la dispersion, la polarisation, les interférences que des états dynamiques différents du même fluide ayant leurs analogues dans les mouvements des gaz, et auxquels on n’a donné des noms particuliers que parce qu’ils se traduisent à l’œil d’une manière plus sensible. Il passe rapidement en revue ces divers phénomènes et y trouve la confirmation de l’opinion qui vient d’être rappelée.
- M. Love examine ensuite le rôle de l’électricité dans les phénomènes
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- calorifiques. Il fait voir son action dans la dilatation d’une barre chauffée, et son accumulation forcée dans le changement d’état du solide entrant en fusion et désignée en physique sous le nom de calorique latent. Puis comparant le mouvement du fluide dans une barre ou un fil avec le mouvement de l’air dans un tuyau, il explique comment il se fait que dans réchauffement d’une barre, qui n’est pas autre chose qu’une incorporation de fluide électrique supplémentaire à l’état de vibration, l’électricité ne trahit pas sa présence au galvanomètre. Ce cas a son analogue dans l’air s’écoulant dans un tuyau en restant en équilibre avec la pression atmosphérique. Le manomètre, dans ce cas, est muet comme l’est le galvanomètre dans le cas précédent. Mais les deux instruments parlent si, les deux fluides continuant à affluer dans leurs canaux respectifs, on vient à gêner leur mouvement ou leur sortie, par un obturateur au tuyau d’air, par une soudure à la barre de fer ou une torsion faite à son extrémité. On a, dans ce dernier cas, un courant appelé thermo-électrique. Suivant M. Love, ce courant existait auparavant et il a été rendu simplement apparent par l’obstacle apporté à son mouvement.
- Les phénomènes électriques montrent qu’il y a au moins un agent qui les produit. Le deuxième n’a été inventé que pour expliquer certains faits dont on n’avait pas trouvé la solution en s’en tenant à un fluide unique. Certains physiciens considèrent cette hypothèse comme une réalité. M. Love, examinant la théorie de la machine électrique et de l’électrisation par influence, fait voir que ces théories sont fausses et que l’hvpothèse de deux fluides n’est d’aucun secours pour expliquer les phénomènes en question (1). IJ affirme, au contraire, que rien n’est plus facile d’en donner une expli-
- (1) M. Love discute dans les termes suivants la théorie officielle de l’électrisation par influence :
- « Deux sphères A et B étant mises en présence; l’une A supposée chargée « d’électricité vitree; l’autre B à l’état neutre. L’électricité de celle-ci est dé-« composée (par influence, bien entendu). La résineuse se porte du côté du » corps B, la vitrée est refoulée de l’autre côté. Les choses étant dans cet « étal, si l’on touche le côté du corps B opposé au corps A, la mécani-« que reprend ses droits et l’électricité vitree de B s’écoule dans le sol. Mais « ce qu’il y a d’extraordinaire, c’est que si l’on louche l’autre côté où il n’y « a. d'après la théorie, que i’électricile resineuse, c’est encore la vitrée qui « s’écoule, sans doute à cause de son horreur pour l’électricité du même « nom du corps A. M. Pouillet, qui qualifie ce phénomène de remarquable, « très-remarquable, en effet, dans les conditions où il est présenté, l’ex-« plique différemment, mais d’une manière qui n’est ni plus heureuse, ni « plus concluante.
- « « En effet, ce physicien admet que l’électricité naturelle du conducteur » ou du doigt que l’on approche du corps B est aussi décomposée par « influence eide la même manière que celle de ce corps par la présence de A ; « que sou électricité vilrée est refoulée dans le sol et que la résineuse passe « sur le corps B pour aller neutraliser de l’autre côté où elle est accumulée, « l’eleclticiié vitrée de ce corps.
- « Mais nous opposerons à cette invention l’objection suivante : Il est évi-« dent que la faculté que l’on prête au corps A de décomposer l’électricité « naturelle des corps voisins est limitée, et alors il doit arriver de deux
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- cation simple et suffisante en reconnaissant que l’électricité répond au signalement suivant :
- « L’électricité est un gaz d’une subtilité extrême qui pénètre tous les « corps et dont chaque corps, sous une pression atmosphérique et un éLat « hygrométrique déterminés, contient toujours la même quantité. La « moindre impulsion le met en mouvement. Le choc et le frottement le font « sortir des interstices entre les molécules où il est. logé et peuvent faire « qu’il accuse sa présence par des signes extérieurs. Il s’écoule sur celui de g corps frottants qui par sa structure moléculaire offre le moins d’obstacle <r à son mouvement. Accumulé à la surface des corps appelés conducteurs, k il y est retenu, dans une certaine mesure, par l’air, comme ce gaz l’est <a lui-même clans une enveloppe plus ou moins perméable. Cependant il g tend sans cesse à se mettre en équilibre sur des corps voisins qui en sont ï différemment chargés comme l’eau dans les vases communiquants. Ce c qu’il effectue en trouant son enveloppe aérienne, petit à petit, si lecon-<t ducteur est rond; rapidement, s’il est parsemé de pointes; plus rapide— k ment encore, si l’on établit des communications entre ces corps divers au e moyen de baguettes métalliques. »
- Partant de là, M. Love donne une nouvelle théorie de la machine électrique d’après laquelle le frottement et les vibrations imprimés au plateau de verre délogent l’électricité des interstices moléculaires et l’amènent à la surface. La force centrifuge- la pousse suivant le rayon, vers la circonférence où elle s’accumule à l’état de tension. Là elle rencontre de chaque côté une multitude de petits canaux métalliques par lesquels elle s’écoule et s’accumule sur le conducteur. L’électricité qui s’en va est remplacée par celle qui est appelée du sol par le vide électrique qui se fait au centré du plateau en vertu de la force centrifuge fl).
- Vélectrisation d'un corps dite par influence est expliquée par le refoulement de l’électricité naturelle du corps du côté opposé à celui dont on l’approche et que l’on a chargé d’électricité à l’état de tension, refoulement produit par le lluicle qui s’échappe de celui-ci en trouant son enveloppe'
- « choses l’une : ou cette faculté est épuisée, ou elle ne l’est pas. Si elle l’est, « on aura beau présenter un conducteur à l’extrémité résineuse du corps B, « l'électricité de ce conducteur ne sera pas décomposée et il ne pourra y « avoir, et en aucune façon, neutralisation de l’électricité vitrée de B; où « bien la faculté de décomposition du corps A ne sera pas épuisée, et alors « l’électricité naturelle du conducteur ou du doigt que l’on approche de B « sera décomnosée de la même manière que celle de ce corps. La vitrée sera « refoulée dahsle sol ou en arrière et la resineuse attirée. Mais alors,en vertu « de Y attraction exercée par A sur l’électricité résineuse du doigt comme « sur celle de B, en vertu de la répulsion entre les deux électricités ou même « nom, elle restera en place, à moins que l’on n’invente, pour la circons-« tance, Une nouvelle force la soustrayantà cette double influence et l’escor-« tant sous bonne garde jusqu’à l’électrieité du corps B où la Neutralisai * lion est censée s’effectuer. »
- (l) il. Faure a fort heureusement caractérisé là machine éiëctrique ainsi comprise, eri l'assimilant à un Ventilateur.
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- aérienne, du côté où son épaisseur a été réduite par le rapprochement dès deux corps.
- L’existence des deux électricités étant ainsi réfutée et ce que l’on a considéré comme tel n’élaiit, ainsi que le pensait Franklin* que deux états relatifs différents cl’une même électricité, M. Love propose d’appeler fluide à l’état positif, celui où la quantité d’électricité possédée par un corps est au-dessus de celle qu’il contient habituellement d’une manière non apparente ; et fluide à l’étal négatif. Pétât opposé. Aux expressions vicieuses de fluide positif et de fluide négatif proposées par Franklin on pourrait substi tuer celles de fluide condensé ou accumulé et de fluide raréfié.
- M. Love termine son examen de cette partie de la physique en rendant compte par sa théorie des actions attractives et répulsives qui hé sont plus que des actions mécaniques très-simples. Puis se fondant sur la répulsion OU plutôt l’écartement observé dans les balles de sureau électrisées, tenuéS par des fils rassemblés au même point, écartement dû aux petites atmosphères d’électrieité qui entourent chacune des balles ôt qui paraissent en faire partie intégrante, il propose de jéter dans un conducteur en forme de panier ayant à son centre une sphère en cuivré à laquelle on pourrait imprimer un mouvement de rotation une demi-douzaine de balles de sureau pour voir si elles ne se maintiendraient pas en l’âir et à distance lès unes des autres; et si elles ne seraient pas mises en mouvement de translation et de rotation sur elles-mêmes, par le mouvement rotatoire de là sphère centrale. M. Love attendra pour formuler toute sa pensée au sujet de ce phénomène, qui, selon lui, doit se produire ainsi qu’il vient de le tracer, que l'expérience ait été faite et lui ait donné raison.
- M. Love procède ensuite à l’explication des courants électriques terrestres en débutant par la proposition principale de l’électro-dynamique qui, selon lui, contient toutes les autres et fournit Pex-plication des courants dits d’induction. Cette proposition est la suivante :
- « Lorsque deux courants se croisent, si rien ne s’oppose à leur « mouvement, ils se disposent toujours die maniéré à cheWînW dans « le même sens. »
- M. Love explique ce phénomène en admettant qu’un courant électrique,• dans un fil* détermine d’abord un appel* d’électricité» de l’extérieur ou du fil voisin,, comme1 il se fait un appel d’air dans certains cas dfe l’écoulement de l’eau dans les tuyaux ; que de plus il se forme autour des fils et par' communication latérale du mouvement des courants extérieurs d’électricité atmosphérique dans lè même Sérts que lé courant des fils. Dès lbrs, si deux courants électriques sé croisent à une distance telle que les courants extérieurs'puissent se toucher et réagir l’un sur l’autre efficacement, ils tendront naturellement à marcher de concert et entraîneront avec eux les; courants principaux auxquels iis doivent naissance.
- Quoiqu’il en soit, en examinant l’action des urts sur les autres des courants astatiques, des courants sur les aimants et réciproquement; consîa-
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- tant ensuite la direction prise par un courant circulaire se mouvant dans un plan vertical, on est forcé de reconnaître que l’aiguille aimantée est un solénoïde et qu’il doit exister à l’intérieur de la terre et jusqu’à la surface un courant électrique dirigé à peu près de l’est à l’ouest. Quelle est la nature de ce courant, à quoi est-il dû? M. Love fait voir que ce ne peut être un courant thermo-électrique ainsi que l’ont supposé les physiciens. 11 doit y avoir un grand nombre de ces courants dont la direction varie suivant là nature de l’écorce terrestre et les changements fréquents dans l’état de l’atmosphère. Ces sortes de courants ne peuvent produire en gé-nétal, comme les aurores boréales, que les perturbations de l’aiguille. Si l'on imagine au contraire deux sphères l’une A fortement électrisée et l’autre B beaucoup moins, ou même à l’ctat naturel et qu’on les approche suffisamment l’une de l’autre; la dernière, suivant l’ancienne théorie, sera électrisée par influence, c’est-à-dire qu’il y aura du côté opposé au corps A une accumulation de son électiieité diminuant en intensité en allant vers les pôles. Dès lors si Ton suppose que la sphère B tourne sur elle-même autour d’une axe perpendiculaire à la ligne qui joint les centres des deux sphères, la zone d’cleclricilé accumulée se déplacera incessamment et formera un courant dans le sens inverse du mouvement de rotation. A la place des deux sphères, que l’on mette le soleil et la terre et l’on reconnaîtra qu’il existe sur celle-ci un courant de même nature, dont la régularité, l'étendue et le sens montrent clairement qu’il doit être la cause de l’orientation habituelle de 1 aiguille aimantée. Dans cet ordre d’idées, le méridien magnétique doit cire perpendiculaire au plan ne l’écliptique et faire avec le méridien terrestre le même angle que le plan de l’écliptique fait avec l’équateur et éprouver les mêmes variations séculaires. En ce moment le premier est de 22°, le second de 23°. Ils ont éprouvé tous les deux des variations séculaires qui n’ont pas été assez bien observées pour que l’on puisse dire que cette relation entre les deux angles existe toujours; mais cela est plus que probable, sauf les écarts dus à d’autres causes qu’il s’agit de découvrir.
- Quant aux perturbations diurnes, M. Love en voit la cause dans la différence des surfaces d’évaporation des deux hémisphères austral et boréal, où les mers sont dans le rapport de 8 à 5 ; ce qui dès l’apparition du soleil doit produire dans le premier un dégagement d’électricité dont une partie s’élève avec la vapeur d'eau et l’autre s’écoule du sud au nord. Plus tard c’est un courant thermo-électrique des continents à la mer qui produit une perturbation dans le sens inverse.
- M. Love termine cetle nouvelle communication en donnant l’explication de la rotation de J’aiguille aimantée sous l'influence du mouvement de rotation, à distance, d’un plateau métallique, expérience imaginée par Arago et dont le célèbre physicien n’a pas trouvé le cause. La force centrifuge accumule l’électricité naturelle du plateau vers sa circonférence, comme dans la machine électrique, et l’y établit à un certain état de tension. Cette électricité constitue un véritable courant, dans le sens du mouvement
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- de rotation du disque, lequel a sur l’aiguille l’effet ordinaire de déviation. Mais il arrive un instan! où la commun ica lion latérale du mouvement l’emporte sur l’action directrice du courant terrestre et le disque entraîne i’aiguille dans son mouvement. U suit de cette explication que l’effet du plateau sur l’aiguille doit être d’autant plus marqué qu’il est formé d’une substance plus conductrice offrant, par conséquent, le moins d’obstacles au déplacement du fluide. On a observé, en effet, que les métaux sont tout particulièrement propres à cette expérience, le cuivre principalement ; tandis qu’avec le bois et le verre l’effet était peu sensible. Il faudrait, évidemment, pour ces dernières substances, joindre à l’action de la force centrifuge celle des vibrations produites par le frottement, comme dans le cas du plateau de la machine électrique.
- M. le Président présente quelques observations à l’appui de la variation de vitesse des sons, et il invite M. Love à étayer son travail de quelques nouvelles expériences et entre autres de celle dont il vient d’entretenir la Société. 11 pense qu’il trouvera facilement dans les nombreux laboratoires de Paris tout le concours qu’il lui faut pour cela.
- M. Falt.f, demande que M. Love veuille bien expliquer par sa théorie l’électricité dissimulée du condensateur et de la bouteille de I.eyde.
- M. Limet appelle aussi l’allerition de l’auleur du mémoire sur les courants d’induction dont la théorie laisse beaucoup à désirer et qui d’ailleurs se trouve complètement mise en défaut par la machine électro-magnétique de Mollet dont il a rendu compte à la Société dans sa séance du 17 février. Il présume que.M. Love est sur la voie qui doit conduire à l’éclaircissement de cette importante question.
- M. Love répond qu’il ne demande pas mieux que de faire des expériences et qu’il s’efforcera de répondre au vœu de M. le Président. J1 a encore une ou deux communications, sur le même sujet, à faire à la Société et saisira cette occasion pour revenir sur les points qui lui ont été signalés par MM. Faure et Limet. Mais il fait dès à présent observer que s’il ne leur don-naitpas,àcet égard, une entière satisfaction, cela neprouverait rien contre sa théorie; car cela pourrait tenir à certaines particularités de l’équilibre ou du mouvement du fluide électrique qui nous sont encore inconnues et que l’avenir révélera pent-êlre; ce qui se comprend d’autant mieux que nous sommes encore loin de savoir tout sur le mouvement des liquides et des gaz, agents autrement saisissables que l’électricité.
- M . Richoex donne ensuile communication d’une note sur quelques modifications des disques-signaux proposées.par^MM. Eesgoffe et Jucqucau.
- Dès l’origine des cheniîriOe^er'ona’ sèntTîa nfôe^ïI'^iniâîqûërTpr des signaux faits aux mécaniciens, les points de la voie qu’ils ne devaient pas.franchir.
- Lorsque les embarras qui nécessitent l’arrêt des trains se renouvellent périodiquement et aux mêmes points,.aux stations, par exemple, les signaux sont faits à l’aide d’un appareil appelé disque ou mât, signal qui consiste en
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- un disque en tôle de lm ÔÔ de diamètre, mobile auteur d’un axe vertical de maniéré a pouvoir se présenter parallèlement ou perpendiculairement à la voie, suivant que eclïe-ùi est libre ou embarrassée ; dans le premier cas, le disque se trouve effacé par rapport au mécanicien ; dans le second cas, il présente sa face rouge qui commande l’arrêt, le mécanicien doit alors1 avancer aü delà du disque pour se couvrir en cas d’un nouveau train et s’arrêter avant' l’aiguille protégée par le disque, c’est-à-dire avant d’entrer sur la voie qu’il s’agit dé fermer.
- Les premiers disques furent d’abord placés auprès dés aiguilles et mari oéuvrés directement par l’aiguilleur, mais l’accroissement de vitesse des trains, et l'augmentation du trafic ne tardèrent pas à imposer l'obligation de reporter les disques en avant des aiguilles et de les manœuvrer à distance.
- Les disques furent alors mus au moyen d’un levier oscillant dans Un plan vertical autour d’un axe horizontal. Ce levier placé près de la station fut mis en relation avec le signal, au moyen d’un ou deux fils agissant sur un levier ou sur une poulie fixé à la base de l’arbre porte-disque de manière à lé faire tourner d’un quart de tour.
- La distance du disque au levier placé à l'a staiion fut de 500m, mais l’àccréiSseineiit de la longueur dés gares résultant de l’augmentation du trafic fit augmenter cette distance, qui atteint aujourd’hui 1,000 et 1,200 métrés. Ob'comprend la nécessité'd’une si grande longueur de fil, quand On' Voit que certaines stations ont jusqu’à l,000m de longueur, soit dél’àxé à l’origine des garages et qu’il faut de 300 à 500m pour que le mécanicien puisse arrêter son Irain.
- La grande distance qui sépare alors le signal dé la station fait que, dans beaucoup dé cas; la configuration du terrain ou des obstacles locaux1 s’opposent à ce que l’aiguilleur puisse voir le disque. Do là* la recherche1 des moyens propres à constater la réali té de M transmission du signal.
- Au nombre de ces moyens figurent les mâts de retour ou signaux placés entre les disques principaux et la station en un point visible de la gare.
- LeS indications qui précèdent suffisent pour montrer que tout signal répétiteur doit sà tisfaire aux conditions suivantes : être commandé par le disque principal peur donner une répétition réelle et se trouver à l’abri dé dérangements particuliers.
- Examinons eommeiil MM. Desgoffe et Jucqueau remplissent ce programme, mais auparavant indiquons comment fonctionnent les disques: les appareils, avons-nous dit, peuvent être commandés par deux fils ou par un seul : dans le premier cas-, l’Un dës: filé agit seul pour amener le disque dans une direct tion perpendiculaire à la voie et le second fil est entraîné par un mouvement de-rotation imprimé au signal par le premier,
- Eorsqu’il ti’f a qu’irtf sëUPflly le lévier de manoeuvre agit sur m> fil pour amener îé disqué parafiëlëmerit'i W voie (voie- ouverte) et ee< appareil est
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- maintenu dans cette position sans le secours de l’aiguilleur, par urt poids fixé à l’extrémité du levier de manœuvre qui a pris une position ho-’ rizontale.
- Un contre-poids placé à la base du mat tend constamment à ramener le disque dans sa seconde position, c’est-à-dire perpendiculairement à la voie ou au rouge (voie fermée], lorsqu’on soulève le levier de manœuvre de manière à laisser agir ce contre-poids.
- Lorsque la manœuvre du signal se fait au moyen de deux fds, MM. Des-goffe et Jucqueau placent le mât de rappel entre le disque et le levier de manœuvre, en un point visible de la station. Le mât de rappel est en tout semblable au disque à distance, il est fixé entre les deux fils et porte à sâ1 base un levier traversant le mât de part en part. Chaque extrémité de cé; levier est reliée au fil le plus voisin par un bout de chaîne, allant du répétiteur vers le signal principal. Les deux portions de chaîne ainsi établies sont parallelks et se font vis-à-vis.
- Par suite de ces dispositions, lorsqu’on vient à faire agir le levier de manœuvre, le fil qui par sa! traction met le signal en jeu se rapproche delà station, ramène à lui l’extrémité de la chaîne du répétiteur, attachée u ce fil et la rapproche du mât. Par ce fait, la chaîne est détendue et se trouve sans action sur le répétiteur; mais par contre, le second fil entraîné' par le signal principal tire la chaîne attachée à la’seconde extrémité du levier que traverse le mât de rappel et le force à tourner, c’est-à-dire, u reproduire le signal déjà donné.
- Si l’un des fils casse pendant là manœuvre, le répétiteur ne fonctionne plus, et par ce seul fait, l’aiguilleur est prévenu du dérangement.
- Lorsque le signal est manœuvré par un seul fil, il faut évidemment, pour que le mât de rappel ne fonctionne qu'après le disque, que ce dernier dépasse la position dans laquelle on veut le fixer, de telle sorte que le contrepoids placé à son pied le ramène à la position voulue en entraînant le répétiteur. 11 suffit donc, pour obtenir ce résultat, de relier le répétiteur au fil de manière à ce qu’il puisse en suivre lés mouvements et tourner d’un quart dé tour.
- On satisfait à cette condition en posant à la base du répétiteur un excentrique autour duquel s’enroule deux chaînes dont les extrémités viennent se fixer sur le fil de part et d’autre du répétiteur.
- La disposition employée par MM. Desgoffe et Jucqueau, pour permettre au levier de manœuvre de dépasser la position voie ouverte, et dé revenir à cette môme position est assez mauvaise ; elle serait aVantàgensemen# remplacée par la disposition suivante empruntée à la manœuvre Robert* Le guide du levier dans'cette manœuvre est formé par un are enfer flexible,portant un taquetd’arrêt, avec plan incliné. Le levier franchit aisément le taquet,' lorsqu’il se présente dans le sens convenable ; mais il se trouve arrêté lorsqu’il marche en sens inverse jusqu’à ce qu’on fasse fléchir l’arc pour dégager l’arrêt. Si dans ces conditions le fil vient à rompre entré le disque et ïé répétiteur lorsque le Mt est à la position voie ouverte, le contre-
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- poids-du levier de manœuvre agit et entraîne le répétiteur qui vient indiquer dérangement. Si letil se casse entre le répétiteur et le disque, le contre-poids de ce dernier fait passer les deux signaux au rouge, c’est-à-dire à la position qui commande l’arrêt, et l’aiguilleur en est informé de visu. Enfin si la rupture du fil a lieu lorsque le signal est au rouge, les appareils restent au repos, par suite ne peuvent donner lieu à aucun accident, et le sifflet du mécanicien arrêté, indiquant à l’aiguilleur que la voie est fermée, permet à celui-ci de constater la rupture et lui donne le temps d’aller au disque pour l’ouvrir.
- Résumant ce qui précède, nous voyons que les mâts de rappel disposés par MM. Desgoffe et Jucqueau remplissent complètement les conditions ci-dessus énoncées et qu’ils ont en outre l’avantage de n’exiger pour leur établissement aucun fil supplémentaire.
- Les mâts de rappel rendent les signaux visibles de la station, et permettent de constater les dérangements qui pourraient survenir aux appareils par suite de la rupture des fils; mais ils laissent subsister les causes d’accidents qui peuvent survenir la nuit, lorsque le feu attaché au disque vient à s’éteindre ou que le verre rouge qui se place devant le feu pour indiquer l’arrêt vient à casser. On a récemment proposé l’emploi do piles thermoélectriques, mais il est évident que ces appareils ne peuvent indiquer si le verre rouge est cassé, ou si le noir de fumée qui se dépose sur les verres de la lampe, lorsque sa cheminée vient à rompre, n’est pas en assez grande abondance pour que la lumière ne puisse se transmettre à l’extérieur.
- L’insuffisance de ce moyen laisse toute responsabilité à l’aiguilleur chargé de l’entretien et de la manœuvre des signaux; il a conduit à la recherche des signaux s’adressant directement au mécanicien.
- Les signaux proposés dans ce but par MM. Desgoffe et Jucqueau sont des cloches mises en mouvement par les disques. Le mécanisme employé pour leur manœuvre est constitué de la manière suivante:
- ün bâtis support en fonte, ayant à la partie supérieure la forme d’un manchon reçoit un arbre vertical traversé par un arbre horizontal, terminé à chacune de ses extrémités par un petit galet. Ces galets traversent le manchon qui est évidé de manière à leur permette de tourner d’un quart de tour et de monter lorsqu’on les soulève. — L’arbre vertical qui traverse le manchon reçoit une poulie clavelée, mise en relation avec le disque par une chaîne sans fin ; les deux poulies sur lesquelles passe la chaîne ont même diamètre, de telle sorte que les mouvements angulaires du mât et de l’arbre des galets sont égaux.
- La base supérieure de cette poulie sert de surface de roulement aux galets, et forme en même temps le point d’appui sur lequel repose l’axe vertical dont ils sont solidaires. Cette surface de roulement porte quatre encoches espacées à 90°.
- Ces encoches peuvent être considérées comme appartenant à deux diamètres de la poulie espacés entre eux de 90°, la portion de circonférence
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- comprise entre chaque extrémité de ces deux diamètres est occupée par une partie de surface hélicoïdale allant du fond d’une encoche à la partie supérieure de l’autre, et les deux surfaces ainsi situées aux deux extiémités des diamètres que nous venons de considérer sont inclinées en sens inverse afin que les deux galets puissent monter et descendre en même temps lorsqu’ils viendront à passer d’une encoche dans l’autre.
- C’est également entre ces diamètres que se trouvent les évidements du manchon. Ces évidements sont à peu près triangulaires; ils ont pour base horizontale l’arc que peut décrire la poulie, c’est-à-dire l’arc compris entre les deux encoches opposées; l’un des autres côtés du triangle est vertical et correspond à une des positions extrêmes du galet et lui sert de guide lorsqu’il vient à monter ; le troisième côté est formé par une hélice, faisant un quart de tour, en sorte que si le galet monte, lorsqu’il est au pied de celte hélice, il est obligé de suivre cette courbe qui le ramène à toucher le second côté du triangle, c’est-à-dire lui fait parcourir en montant l’espace compris entre les deux encoches.
- Ceci posé, si l’on soulève l’axe vertical qui porte les galets, lorsque la voie est fermée, c’est-à-dire lorsque les galets sont appuyés contre l’arète verticale du triangle que forme l’évidement, cet arbre arrivé en haut de sa course et abandonné à lui-même, retombera dans la position qu’il occupait avant ce mouvement et sa course pourra servir à mouvoir une cloche; or si l’on suppose que ce soit la machine qui en faisant fléchir le rail ou par tout autre moyen opère le soulèvement de l’arbre, la cloche sera mise en branle et donnera le signal d’arrêt, signal qui pourra également sc trouver transmis à la station par une seconde cloche.
- Si au contraire la voie est ouverte et qu’un train passe, l’arbre vertical sera soulevé ainsi que les galets qui rencontrant le côté hélicoïdal de l’ouverture ont décrit un arc de 90° pour revenir-à la position précédente, voie fermée indépendamment du disque : tout train qui passera alors, quand même le disque n’aurait pas été fait, sera averti par la sonnerie que la voie est fermée. Lorsque le galet passe ainsi de la voie ouverte à la voie fermée, l’arbre vertical lié aux galets décrit 1/4 de tour et par suite la came qu’il porte et qui fait agir la cloche échappe la came que met en mouvement cet appareil. Si l’aiguilleur ferme alors la voie pour couvrir le train qui vient d’entrer en gare, la poulie liée au disque tourne, fait passer sous le galet la surface hélicoïdale qui relie les deux encoches, et le galet reste en place parce qu’il appuie contre le côté vertical de l'encoche.
- Cette disposition est très-ingénieuse, mais elle suppose que le mécanicien entendra la cloche; or c’est ce qui pourra fort bien ne pas arriver, ainsi que l’indique l’expérience faite sur d’autres appareils, et nous ne pensons pas qu’on puisse remédier à ce vice, en reportant ces sonneries à 50 ou 80 mètres en avant du disque, ainsi que le proposent les inventeurs.
- En résumé, le système de répétiteur nous paraît parfaitement compris et de nature à rendre de bons services, dans les cas spéciaux où l’on est
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- ©hfigé de'recourir à ce sgqpre d’appareils, piais nous croyons que les sonneries ne sont pas d’une efficacité complète.
- M. Emile Barrault fait ensuite la communication suivante sur lesjmo-teurs à vapeur.
- Depuis longtemps on recherche les moyens, soit d’économiser la quantité de combustible dépensée par les moteurs, soit d’employer des combustibles inférieurs, soit enfin de les remplacer totalement.
- Au point où se trouve aujourd’hui l’industrie, il est bon d’examiner les améliorations qui sont proposées de toutes parts et dans quelle voie il est le plus avantageux de se diriger de préférence.
- tes tentatives d’amélioration et de perfectionnement de moteurs actuels gant de quatre genres :
- 1° Gn tend à perfectionner les moteurs à vapeur connus;
- -2° On veut employer l’action des gaz inflammables pour constituer des machines à détonations ;
- 3° On veut trouver une machine à air qui .marche industriellement ;
- 4° Enfin qp essaye d’utiliser l’électricité pour en tirer une .force.
- Tout d’abord, et pour les machines à vapeur, il existe des tendances parfaitement défmies ; les essais faits de toutes parts tendent à diminuer, autant,que possible, les frottements, à restreindre l’espace aujourd’hui nécessaire pour l’installation de la machine, à diminuer le prix d’achat et à rendre l’entrée et la sortie çle vapeur indépendantes l’une de l’aulre.
- Parmi les nombreuses machines qui ont été établies dans le but de satisfaire à ces conditions nous en avons examiné une dont le fonctionnement est assez original pour être signalé ici :
- M. JEjertrand, mécanicien, a fait fonctionner devant nous une machine sans bielle et sans tige de piston composée d un cylindre horizontal fermé des deux bouts et contenant un clouble piston.
- L’arbre horizontal moteur pénètre au ©entre et au milieu du cylindre et porte une manivelle dont le bouton est pris dans une glissière pouvant se mouvoir dans une ©oulisse verticale placée au milieu de deux pistons qui sontiSolidaires l’un de l’autre.
- Le volant, les cames de détente, les poulies ou roues dentées de transmission de mouvement peuvent être disposées sur l’arbre moteur dont la manivelle a pour longueur la moitié à peu près du diamètre du cylindre.
- peu* -tiroirs çommppdent b11 .général l’entrée et la sortie de vapeur qui pénètre tantôt d’un côté, tantôt de Idu tre du ©yhndre.
- Cette .machine, qui est de l’invention de M. Sibon n’occupe qu’un très-petit espace, comme on peut bien le.comprendre, puisqu’elle n’a .ni bielle, ni tige de piston; le frottement paraît moindre dans ce genre de machine que dans les machines ordinaires quoiqu’il y ait quatre points morts au lieu dé deux* qui existent en général.
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- •11 y a dans l’exemple que nous venons cle iciter une transformation .immédiate du mouvement alternatif .en mouvement circulaire continu qui sera curieuse à étudier dans ses résultats; aussi comptons-mous donner ultérieurement des détails plus complets sur cette nouvelle machine lorsque des expériences assez longues nous permettront de fournir des résultats exacts, qui pourront servir de points de comparaison.
- Mais les services des machines à vapeur sont connus, on peut préciser exactement les avantages que l’on peut obtenir et l’économie à laquelle on pourra parvenir., suit comme achat premier de la machine, soit comme consommation journalière de combustible.
- En somme, quels que soient les progrès des machines à vapeur, elles consommeront toujours une quantité assez considérable de combustible et devront un jour ou l’autre être remplacées totalement et partiellement par des machines consommant moins de leur nature, c’est-à-dire par les machines à air, à vapeur régénérée, à gaz, ou à détonations.
- Je commencerai tout d’abord par établir que j’appelle machine à détonations toutes machines .dans lesquelles la force motrice ,e$t obtenue par la combinaison de plusieurs gaz de natures différentes sous une action électrique quelconque.
- Et si j’insiste sur cette dénomination c’est pour éviter l’erreur qui pourrait résulter des causes variées que l’on attribue à la production de la force motrice et la confusion que l’on pourrait établir de ce genre de machines, avec les machines dites à air.
- Pour les machines dans lesquelles plusieurs gaz sont «introduits soit préalablement, soit ultérieurement mélangés, afin d’être emflammésh un moment donné, on obtient cette inflammation par l’étincelle électrique, et la combinaison des gaz développe une chaleur considérable et une grande dilatation qui détermine le mouvement des pistons.
- Je n’admets pas, sauf démonstration palpa Me, que :des gaz puissent produire une chaleur considérable sans qu’h y ait eQmbmuison; or, boutes tes fois qu’il y aura combinaison instantanée pour produire une force, je dénommerai les machines où cette force est employée,machines à détonations, sans tenir toutefois d’aucune manière à cette dénomination qui n’a point d’importance en elle-même.
- On a essayé depuis longtemps d’utiliser la combinaison des gaz pour constituer une force, et tes essais faits da,ns .cette voie remontent jusqifà 180,9.
- La marche suivie, depuis cette époque jusqu’à ce jour, est rationnelle ; on a commencé par faire détonner des mélanges de gaz hydrogène avec l’oxygène pur ; puis des mélanges d%yêrogène pur et d’air dans les proportions convenables pour créer des mélanges détonnants, et-l’on ^ échoué, nomme cela devait tire, parce que l’effet -que l’on obtenait était un effet brisant presque,insaisissable et me pouvant se prêterauÿ transformations’mécaniques qui exigent ides efforts plus continus et réadmettent pas les effets instant tanés.
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- Toutes les forces qui sont trop instantanées sont brisantes et cassantes et tendent à détruire; les forces qui tendent à produire sont au contraire plus prolongées et plus continues.
- Une première cause d’insuccès a donc été l’emploi des mélanges de gaz trop purs et trop actifs, ou l’emploi de mélanges trop bien proportionnés qui se combinaient complètement et instantanément.
- Une autre cause d’insuccès tenait aussi à la difficulté de produire régulièrement et industriellement l’inflammation nécessaire ; les moyens employés n’étaient point assez industriels et nécessitaient une surveillance trop minutieuse, en donnant des effets qui n’étaient pas assez certains.
- Aussi, et pendant longtemps, tous les essais furent-ils dirigés sur des machines à simple effet dont le piston communiquait par une face avec l’atmosphère et revenait sur lui-même, soit par le vide intérieur produit, soit par le vide et le propre poids du piston, soit enfin par l’action combinée d’une seconde machine de même nature accouplée avec la première.
- Après les machines à simple effet, on essaya les machines pendulaires et les turbines à réaction, mais sans obtenir aucun bon résultat industriel.
- Enfin, à ce jour, des essais se poursuivent dans la même voie avec un grand retentissement sur des machines à double effet dont nous allons nous occuper.
- Nous laissons de côté toutes questions de personnes et d’antériorités, ce n’est pas ici le .lieu de débaLlre des questions de priorité qui ne regardent pas la Société des Ingénieurs ; je n’examine donc que les machines en elles-mêmes et leur valeur industrielle.
- L’une de ces machines représente, âmes yeux, le système de machine à détonation à haute pression, c’est celle connue sous le nom de M. Uenoir.
- L’autre de ces machines est une machine à détonation que je dénomme à basse pression, et c’est l’œuvre de M. llugon.
- La machine Lenoir se compose d’un cylindre, tel que les cylindres à vapeur ordinaires, muni d’un piston, d’une tige et d’une bielle pour transmettre le mouvement.
- Une machine de Rhumkorff est en communication avec des fils placés, soit au milieu, soit aux extrémités du cylindre, et le gaz hydrogène carboné arrivant d’un côté au tiroir, l’air atmosphérique arrive do l’autre, de telle sorte que le mélange des deux gaz ne s’effectue que dans le tiroir et dans le cylindre même.
- L’action a lieu comme suit : On commence par mouvoir à la main le volant pour faire avancer le piston et aspirer une certaine quantité des deux gaz, puis l’étincelle passe, enflamme le mélange et, sous la haute température qui se développe, l’air se dilate et pousse le piston en avant jusqu’à la fin de sa course; puis le piston revient sur lui-même et le phénomène se produit de l’autre côté.
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- Une enveloppe d’eaii entoure le cylindre et empêche le trop grand échauf-fement des parois qui pourrait résulter de la continuité de la température très-élevée qui existe h l’intérieur du cylindre moteur.
- Loin de nous l’idée de faire une critique d’une machine que l’on expérimente encore, mais nous croyons utile de ne pas exagérer la portée industrielle des machines de ce genre.
- Tout d’àbord, et industriellement, li existe un gvàve inconvénient dans ces machines, c’est que le départ ne peut s’effectuer de soi-même, il faut d’abord aspirrer une quantité de gaz suffisante pour produire de la force et cette aspiration exige l’action d’un homme pour de petites machines, et l’action autre machine pour une machine de quelque puissance.
- End outre, cet inconvénient de ne pouvoir démarrer seul et à vide est bien plus considérable quand il faut démarrer avec une charge ; .je ne me rends même pas bien compte qu’il soit possible d’effectuer le démarrage daus cette dernière condition.
- Le plus, les mélanges explosifs que l’on obtient n’agissent que parce qu’ils se combinent et à cet égard je lie puis admettre une autre explication de la haute température qui est développée ; il résulte de là que pour une forte machine je redouterais très-fort la combinaison ou détonation d’un fort volume de mélange et je craindrais beaucoup l’explosion des cylindres quelle que fût du reste leur solidité.
- Les considérations précédentes sont tirées des lois connues de la physique, et, si elles n’étaient point vraies, il en résulterait que les gaz ne se conduiraient pas dans la machine Lenoir, comme ils ont eu l’habitude de sè conduire jusqu’à ce jour dans toutes les expériences qui ont été faites par nos chimistes et nos physiciens.
- Une autre conséquence résulte de la disposition même des machines Lenoir et de ce fait que la puissance s’obtient par l’échauffemeut rapide et immédiat des gaz.
- Cette conséquence c’est que le mouvement de la machine peut être décomposée en deux parties bien distinctes; pendant la première partie, la pression est faible puisqu’on fait l’aspiration des gaz, cette première partie doit durer un certain temps, soit moitié, soit tiers, soit quart de la longueur du cylindre; l’étincelle électrique en passant détermine le point de départ de la seconde partie, pendant laquelle la puissance arrive d’un seul bond à son maximum, soit huit atmosphères, par exemple.
- Or, nous pensons qu’un travail dans ces conditions d’irrégularité est mauvais pour l’industrie en général, lorsque la différence entre les deux parties est trop grande et que le passage de l’une à l’autre est trop rapide.
- Maintenant et au point de vue de machines de faible force, il est évident que les expériences de M. Lenoir sont très-intéressantes puisque les machines de son système permettent la suppression de la chaudière et par conséquent l’établissement de petites machines à tous les étages d’une maison, sans embarras et sans grand danger.
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- D’autre part, l’emploi des gaz, substitué à celui des combustibles ordinaires permet d’utiliser les tourbes, les lignites, les déchets de combustibles qui, précédemment, ne pouvaient point servira créer de la force, ressource bien précieuse pour certains pays.
- Mais pour que la machine Lenoir donne tous les avantages qu’elle peut fournir, il faut que le prix de la quantité de gaz nécessaire pour produire la force d’un cheval vapeur ne soit pas supérieur, ou au moins trop supérieur, au prix de la production de la vapeur pour une machine de même force, et des expériences seraient nécessaires pour faire cette importante constatation.
- D’après ce que nous venons d’établir :
- Les machines à détonation h haute pression ne sont utilisables que pour de petites forces et nullement pour de grandes, de peur d’explosions des mélanges et par suite des difficultés diverses inhérentes à leur nature.
- Ces machines ne pourraient être appliquées en général qu’à des outils fonctionnant continuellement dans le même sens, parce qu’elles ne peuvent démarrer seules, même à vide.
- Enfin, et pour dire toute notre pensée, elles représentent constamment l’inconvénient d’une force irrégulière se traduisant mal et difficilement en travail mécanique industriel ordinaire et devant consommer beaucoup trop de gaz pour être réellement économique.
- Le système des machines à détonation présente évidemment des chances d’avenir très-remarquables, mais nous pensons que la machine à haute pression, système Lenoir, n’est qu’une machine de transition, utile, en ce sens qu’elle indique une nouvelle voie, mais incomplète, car elle ne résout pas les problèmes pour lesquels elle paraît avoir été conçue.
- Nous remettons à une prochaine séance la continuation de notre étude sur les moteurs.
- SÉANCE DU i" JUIN 1860
- Présidencé de M. Forquenot, vice-président
- M. taure dépose sur le bureau au nom de M. De Comberousse, ancien élève de l’école centrale, et membre de la Société, le premier volume de son sours de mathématiques à l’usage des candidats à l’Ecole Centrale des arts et manufactures et de tous les élèves qui se destinent aux écoles du gouvernement ;
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- Et au nom de Mo Du Tremblay diverses brochures relatives aux machines h vapeur combinées* qu’il a inventées.
- La parole est donnée à M. Barrault, pour continuer sa communication sur les moteurs.
- Nous^avons indiqué précédemment, dit M. Barrault, les inconvénients de la machine Lenoir; les objections qui nous ont été faites nous ont engagé à examiner plus attentivement encore cette machine que rious sommes allé voir fonctionner chez M. Lévèque, mécanicien.
- L’examen nouveau que nous avons fait a confirmé notre opinion.
- On nous disait que la machine Lenoir n’était pas une machine à détonation, mais bien une machine à air chaud, dont l’effet utile résultait de la combustion de 5 0/0 de gaz hydrogène carboné.
- Tout d’abord nous avons constaté qu’il n’existait aucun moyen de se rendre compte certainement et régulièrement de la dépense comparative du gaz et de l’air, et que par conséquent le chiffre de 5 0/0 n’était qu’une simple évaluation.
- Nous avons constaté également que le rapport de3 ouvertures de tiroir pour l’introduction du gaz et celle de l’air extérieur étaient dans le rapport de 1 à 3, ce qui semble prévoir une dépense plus considérable que celle de 570 de gaz et 95 d’air indiquée parM. Lenoir, d’autant plus que le gaz est introduit sous pression, tandis que l’air atmosphérique pénètre h la seule pression ordinaire.
- Enfin nous avons pu constater et vérifier, à trois reprises différentes, qu’il y a une détonation à l’intérieur du cylindre, toutes les fois que l’étincelle électrique passe, puisque cette détonation se fait entendre directement et se manifeste au dehors lorsque le tiroir n’est pas complètement et exactement fermé au moment où passe l’étincelle électrique.
- Du reste, en cherchant à contrôler notre opinion personnelle, nous avons constaté un fait qui semble la mettre hors de doute.
- M. H'ugon, dont nous avons cité la machine à basse pression à détonation, a fait, il y a deux ans, une machine identique à celle de M. Lenoir, sauf que l’on y introduit le gaz et l’air mélangés au lieu d’y introduire séparément le gaz et l’air pour les mélanger dans le cylindre.
- Or, la machine de M. Hugon a été expérimentée sous la forme horizontale par cet habile mécanicien avec le soin qu’un inventeur apporte à faire réussir sa chose; ni le temps, ni l’argent n’ont été épargnés, et M. Hugon a cependant dû attendre et chercher des perfectionnements à cette machine parcequ’elle présentait justement les mômes défauts et inconvénients que nous avons signalés dans la machine Lenoir.
- Pour avoir une preuve officielle qui nous permît d’affirmer ce que nous affirmons ici, nous avons constaté au Ministère des travaux publics, de l’agriculture et du commerce la présence du brevet de M. Hugon, en date du
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- 17 septembre 1858, qui contient le détail de cette machine indiquée verticale dans le dessin au lieu d’être horizontale, ce qui n’est pas une différence, d’autant plus que ces essais faits par M. Ilugon ont eu lieu sur une machine horizontale.
- M. Ilugon, ayant échoué dans les mêmes conditions que représente aujourd’hui la machine Lenoir, imagina d’abord de produire séparément l’action de détonation et de recueillir cette action par intermédiaire.
- Cette nouvelle condition satisfait beaucoup mieux, d’après nous, aux exigences du problème. Pour l’appliquer on peut avoir recours à un liquide convenable tel que l’eau, placé dans un tube recourbé en U, disposé de telle façon que la seconde branche soit plus longue que la première et s’infléchisse ensuite suivant une ligne horizontale ou inclinée.
- La plus petite branche est exactement fermée à sa partie supérieure par un couvercle à demeure dans lequel passeront les fils d’une machine de Rhumkorff et les tubes nécessaires pour amener l'air et le gaz préalablement mélangés en proportions convenables, c’est-à-dire dans les proportions de 1 partie de gaz pour 9 d’air, ou mieux, dans les proportions de 1 pour 8.
- L’autre extrémité du tube qui est horizontale ou inclinée sera fermée par une soupape et pourra se trouver plongée sous l’eau.
- Si le tube en U est rempli d’une certaine quantité de liquide, ce liquide prendra son niveau dans les deux branches et lorsque le mélange gazeux arrivera, il pourra occuper l’espace qui lui aura été réservé dans le petit tube, espace qui sera compris entre la partie supérieure de la couche de liquide et le couvercle.
- Si l’on fait détonner les gaz, le développement produit par réchauffement qui résulte de la combinaison repoussera le petit tube, et le fera monter dans le grand tube.
- Dans ce mouvement, l’air qui sera contenu dans la branche horizontale ou inclinée se trouvera comprimé, et une partie s’échappera en soulevant la soupape extrême.
- Aussitôt que la quantité d’air expulsée sera suffisante pour rétablir l’équilibre, la soupape se refermera et la colonne d’eau reviendra sur elle-même par suite du vide qui se détermine naturellement dans la petite branche du tube par la condensation des gaz nouveaux produits.
- En vertu de ce mouvement de réaction, il se détermine un vide dans la grande branche du syphon, et, s’il existe une communication de cette grande branche avec un cylindre dans lequel se trouve un piston et qu’on ouvre cette communication, à ce moment l’air qui se trouvera dans ce cylindre sera aspiré et le piston se mettra en marche dans la direction de l’aspiration.
- Supposons maintenant qu’il y ait deux systèmes de tubes semblables, fonctionnant successivement et qui se trouvent en communication chacun
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- avec l’une des parties du cylindre dans lequel peut se mouvoir le piston, il est évident que le piston prendra une marche alternative, si l’on a soin de mettre alternativement en communication avec l’air atmosphérique chacune des parties du cylindre qui sera opposée à celle dont l’air est aspiré par le tube en ü et rejeté par l’effet de la détonation suivante, de telle sorte que le mouvement est régulier.
- Mais en aspirant de l’air il existe des pertes de force assez grandes par suite des fuites qui se font par les joints, et surtout par suite de la faculté que possède l’air de se détendre; en effet, l’équilibre tend toujours h s’établir entre la pression dans le tube et celle derrière le piston; de telle sorte que le vide du tube diminue, non-seulement en vertu de la quantité d’air aspirée, mais encore parce que l’air se dilate et s’équilibre peu à peu.
- Afin d’éviter ces inconvénients, M. Hugon a encore modifié cette seconde disposition; et il a imaginé de remplir d’eau ou de liquide le cylindre moteur Je telle sorte que le piston de ce cylindre se meut constamment dans clés liquides par suite de l’aspiration alternative qui a lieu par les. tubes à détonation, de la même manière que nous avons indiquée plus haut pour l’air.
- L’eau n’étant pas dilatable, le vide se maintient jusqu’à la fin et, aspire, justement derrière le piston du cylindre, la môme quantité d’eau qui a été expulsée par l’effet de la détonation.
- On voit quff; dans ces deux dernières dispositions, le piston fonctionne à froid sous la pression atmosphérique et par suite à basse pression; de plus, la production de la force étant indépendante du cylindre, l’instantanéité de force ne constitue plus sur le piston même une alternative de hautes et basses pressions successives, difficiles à régulariser en mouvement mécanique et difficile à utiliser en travail industriel.
- Dans cette étude que nous venons de faire, nous avons voulu, à propos d’une machine qui fait sensation, indiquer les défauts qui peuvent l’empêcher de donner, telle qu’elle est, les remarquables résultats que l’on est en droit d’espérer de l’emploi des forces détonnantes produites par la combinaison des gaz,
- M. Faure ayant rappelé les observations qu’il avait présentées dans la séance précédente, et ayant indiqué quelques résultats de calculs obtenus par M. Briill, qui ne sont pas d’accord avec l’opinion émise par M. Bar-rault, au sujet de la machine Lenoir, M. Barrault indique que le gaz d’éclairage, les gaz hydrogènes et autres peuvent se combiner de deux façons avec l’air, soit lentement, soit immédiatement.
- Quand il y a combinaison lente d’une petite quantité de gaz mélangé à une grande quantité d’air, soit cinq pour cent par exemple, il y a combustion, et nous pensons qu’aucun effet mécanique ne peut être obtenu par cette combustion,
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- Quand ü y a combinaison rapide et instantanée, il y a ce que nous avons appelé détonation, et cette action demande, pour être utilisée, des dispositions spéciales de nature à éviter qu’il y ait alternativement'sous le piston du cylindre une pression très-faible suivie d’une pression très-forte qui se développe d’une manière brusque et trop rapidement, pour permettre un bon travail industriel. (Des gaz commencent à agir par détonation à partir de la proportion de 10 0/0.)
- La suite de la discussion est ajournée à une autre séance.
- M. Desmousseaux de Givré, donne ensuite l’analyse de son mémoire sur la coulisse Stephenson.
- M. Philippe, ingénieur des Mines, a publié en 1853 une théorie de la Coulisse de Stephenson, etM, Desmousseaux de Givré s’est posé le problème de trouver des équations de même forme que celle donnée par M. Philipps (1), par une méthode plus élémentaire et de trouver un mode géométrique de réglementation. Tel a été le but de ses recherches, et il croit l’avoir atteint; toutefois M. Desmousseaux de Givré déclare que, si son travail peüt être de quelque utilité aux praticiens, le mérite en reviendra surtout à M. Philipps.
- Le résultat principal est de ramener la réglementation de la coulisse à celle de l’excentrique circulaire.
- M. Desmousseaux de Givré distingue trois appareils dont les effets sont essentiellement différents :
- 1° La coulisse avec barres droites;
- 2° La coulisse fixe.
- 3° La coulisse mobile avec barres croisées.
- Une figure simple fait reconnaître quel est celui de ces appareils qui satisfera le mieux à des conditions données.
- L’auteur a comparé d’abordles distributions à barres croisées et à barres droites, et les résultats ont ôté conformes aux règles énoncées dans le Guide du mè&ankien.
- Enfin, le cas où des calages différents sont donnés à deux excentriques a été également examiné par M. Desmousseaux de Givré, qui, en terminant, observe que ces résultats comportent diverses erreurs dont l’importance est très-variable, mais peut aisément s’apprécier dans un appareil en exami-minant sa disposition, et que les machines auxquelles sa théorie s’appliqiip Je mieux sont celles dont la distribution est la plus régulière.
- M. le Président, en remerciant M. Desmousseaux do Givré de sa communication , fait ressortir la simplicité des solutions données par Fauteur.
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- SÉANCE DU 15 JUIN 1860
- Présidence de M. Fqrquenot, Vice-Président.
- La parole est donnée à M. Loustau, Trésorier, pour l’exposé de la situation financière de la Société.
- L’approbation des comptes présentés par M. le Trésorier est mise aux voix et adoptée.
- M. le Président adresse à M. le Trésorier de vifs remercîments pour sa bonne et active gestion. Il signale ensuite le chiffre élevé des sommes non rentrées encore, et il invite les retardataires à se mettre en règle.
- Plusieurs membres demandent qu’on s’occupe des moyens de faciliter le recouvrement des cotisations des membres qui n’habitent pas à Paris.
- M. le Président répond que cette question est de la compétence du comité, qui s’en est saisi déjà et continuera à y apporter son attention.
- M. Forquenot fait connaître, au nom de M. Vuigner, la situation de la souscription du capital exigé pour la déclaration d’utilité publique; soixante-quinze membres ont adhéré, jusqu’à ce jour, à l’exonération de la cotisation annuelle, et les dons volontaires s’élèvent à 15,000 fr. environ. M. Vuigner annonce qu’il a déposé deux cents exemplaires des nouveaux Statuts de la Société, en renouvelant la demande de déclaration d’utilité publique.
- L’ordre du jour appelle l’analyse par MM. Brüll et Ermel du mémoire de M. Carvallo, Ingénieur des Ponts et chaussées, sur la théorie de l’injecteur de M Giffard
- Ce travail, dont lecture est donnée par M. Brüll, ne peut 'être résumé, et sera inséré au Bulletin, en même temps qu’une lettre de M. Carvallo à M. Ermel, dont communication est donnée à la Société.
- M. Faüke est d’avis qu’il y a lieu d’appliquer le théorème de BernouilU au mouvement du fluide dans le tube divergent, ainsi que le propose M. Bonnet dans une note que MM. Brüll et Ermel ont analysée en même temps que le mémoire de M. Carvallo. Il fait remarquer que, dans la théorie de Manoury Dectot, on retrouve la même explication des fonctions du tube dyna transfère.
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- M. Thomas indique que M. Ermel, qui n’a pu assister à la séanee, a émis dans une autre circonstance l’opinion que l’injecteur n’allégerait pas les locomotives si l’on voulait utiliser leur chaleur perdue ; cette opinion, que M. Ermel appuyait sur l’impossibilité de réchauffer l’eau d’alimentation, quand on se sert de l’injecteur, lui semble contraire à l’une des conclusions du mémoire de M., Carvallo, approuvé sans réserve par le rapport dont il vient d’être donné lecture. M. Thomas pense que, pour tout appareil, àcôtédela théorie purement mathématique, il existe une théorie industrielle, et celle-ci lui paraît n’avoir pas été prise en considération dans le mémoire de M. Carvallo.
- M. Carvallo, invité à assister à la séance, fait remarquer qu’il a traite longuement la question d’utilisation de la chaleur, mais que les rapporteurs n’ont pas cru devoir entrer dans la discussion de cette partie de sa théorie, à cause de l’incertitude sur la valeur de l’équivalent dynamique de la chaleur, qui leur a servi de base. 11 résume les conclusions de son mémoire où il établit les avantages théoriques de l’injecteur, et il rappelle qu’il n’a pas voulu établir le rapport de la valeur industrielle de cet appareil et des pompes, cette question lui paraissant purement expérimentale.
- M. Thomas répond qu’aucune expérience ne peut détruire le fait de l’impossibilité, avec l’appareil Giffard, de réchauffer l’eau d’alimentation, et que ce fait seul entraînerait une augmentation de 7 à 8 0/0 du poids de la chaudière et de la dépense de combustible, si l’on voulait utiliser la chaleur perdue dans les locomotives, comme on le fait généralement pour les autres machines sans condensation, et comme l’ont déjà pratiqué plusieurs compagnies de chemins de fer étrangers, pour les locomotives elles-mêmes.
- M. Brull est d’avis que, pour les locomotives, l’utilisation de la chaleur perdue n’est pas la seule condition à remplir, mais qu’il y a à tenir grand compte de la simplicité, de la commodité des appareils et du facile entretien. Si l’on voulait d’ailleurs utiliser la chaleur perdue, on pourrait encore réchauffer l’eau sortant de l’injecteur à une température inférieure à celle de la chaudière.
- M. le Président exprime le désir que les éléments de l’étude pratique de l’injecteur soient réunis le plus tôt possible et communiqués à la Société,
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- MOTE
- Sup les diaux, les ciments et les mortiers
- PAR
- M. LEFRANÇOIS.
- I. CHAUX.
- La chaux, qui est la hase fondamentale de toute construction, doit attirer l’attention de l’Ingénieur et l’architecte ; car l’avenir d’un édifice dépend aussi souvent de son bon emploi que de sa qualité.
- Il faut donc, avant tout, étudier les chaux de la contrée où l’on doit bâtir, se rendre compte de leur qualité, de leur foisonnement et surtout de la façon dont elles se comportent dans les diverses manières d’être employées.
- La pierre à chaux ou pierre calcaire est répandue avec profusion à la surface du globe ; elle comprend non-seulement les pierres à bâtir, mais encore le marbre et l’albâtre.
- La chaux proprement dite est toujours le produit de l’art ; elle est le résultat de la calcination de la pierre, dans des fours en briques où la masse est tenue, pendant plusieurs jours, au-dessus de la couleur rouge-cerise -, mais la chaleur et la calcination doivent être dirigées de manière à éviter que la silice contenue dans la pierre n’entre en fusion, car alors la chaux deviendra
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- impropre aux constructions, et l’on aurait ce qu’on appelle chaux morte ou brûlée.
- Lorsque la calcination est convenablement opérée, l’eau et l’acide carbonique, chassés par la chaleur, abandonnent la chaux, et il ne reste plus qu’une matière pierreuse, d’un aspect terne et aride, facile à réduire en poudre et qu’on nomme chaux vive.
- En sortant du four, la chaux vive absorbe l’humidité de l’air, et elle tombe en poudre aussitôt qu’elle en est saturée suffisamment. C’est pourquoi, lorsqu’on veut la conserver bien vive, il faut la renfermer dans des endroits à couvert ou dans des vases bien clos, et surtout à l’abri de toute humidité.
- Lorsque la chaux est délitée et qu’elle a absorbé une quantité suffisante d’eau, elle se convertit en pâte. Cette pâte est douce au toucher, si elle provient d’un calcaire pur, et alors on l’appelle chaux grasse; mais si elle provient d’un calcaire renfermant de la silice, de l’alumine, de la magnésie, elle est âpre au toucher -, elle prend alors le nom de chaux maigre.
- Quelques espèces de chaux maigres ont la propriété bien précieuse de durcir sous l’eau, ce qui leur a fait donner le nom de chaux hydrauliques.
- Maintenant on ne distingue plus les chaux en chaux grasses et en chaux maigres, parce que ces dénominations n’apprennent rien au constructeur 5 mais on les classe en chaux hydrauliques et chaux non hydrauliques ou chaux ordinaires.
- Les chaux non hydrauliques ou ordinaires se rencontrent partout où il y a du moellon à bâtir • et les chaux hydrauliques ne se trouvent que dans quelques localités.
- La chaux ordinaire, réduite en pâte, double presque toujours de volume, ce qu’on appelle rendement ou foisonnement, tandis-que la chaux hydraulique donne rarement plus que son volume en pierre.
- C’est ce qui explique pourquoi l’emploi de cette dernière
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- chaux est si coûteux 5 mais l’excès de dépense qui en résulte est bien compensé par la solidité qu’elle donne aux maçonneries placées dans les endroits humides, en ce que, les convertissant en un seul bloc de pierre elle les met à l’abri des infiltrations et des dégradations de l’eau.
- L’emploi de cette chaux se répand chaque jour d’avantage, parce qu’on peut exécuter, avec une rapidité et une facilité dont on ne pouvait autrefois se faire une idée, les ouvrages les plus délicats, et parce que cette chaux, en reliant plus fortement les matériaux qui entrent dans la formation d’un édifice, permet de réduire les dimensions des massifs sans nuire à la solidité de l’ouvrage.
- La chaux hydraulique est aussi employée avec avantage dans les maçonneries en élévation, lorsqu’on a besoin que la masse fasse corps promptement, et principalement dans les voûtes.
- CHAUX GRASSES.
- Il n’y a qu’une seule espèce de chaux grasse, quel qu’en soit le rendement-, mais il y a plusieurs espèces de chaux hydrauliques : elles sont classées d’après le temps qu’elles mettent à durcir sous l’eau ou à faire prise, comme on dit.
- CHAUX HYDRAULIQUES.
- On distingue trois classes de chaux hydrauliques.
- 1° On dit que la chaux est moyennement hydraulique, quand elle ne fait prise qu’après 15 ou 20 jours d’immersion et que, continuant à durcir, elle ne peut atteindre qu’une dureté comparable à celle du savon sec.
- Une chaux hydraulique fait prise lorsqu’elle peut supporter
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- une tige de fer verticale présentant à son extrémité inférieure, une surface carrée de uu millimètre et pesant trois cents grammes ou chargée d’un pareil poids, y compris celui de la tige.
- 2° On appelle chaux hydrauliques celles qui font prise après 6 ou 8 jours d’immersion, et qui peuvent acquérir la dureté de la pierre très-tendre.
- Le foisonnement de cette chaux est constamment faible.
- 3° On donne le nom de chaux éminemment hydrauliques à celles qui font prise du 2e au 4e jour d’immersion et acquièrent une dureté donnant des éclats par le choc et présentant une cassure écailleuse.
- Le foisonnement est toujours très-faible.
- Ces chaux doivent la précieuse qualité de durcir sous l’eau, à la présence de la silice, de l’alumine, de la magnésie et de l’oxide de fer mélangés avec le calcaire pur ou carbonate de chaux, dans une proportion plus ou moins forte, mais surtout à la présence de la silice et de l’alumine, à l’état d’argile-, ces corps y entrent pour dix à seize parties pour cent, dans les deux premières espèces et quelquefois pour 36 pour cent dans la dernière espèce.
- Chaux grasse.
- La chaux très-grasse, au contraire, ne contient que du carbonate pur, de l’acide carbonique et de l’eau; et la chaux maigre, non hydraulique, renferme une quantité considérable de magnésie et de sable.
- ANALYSES DES CHAUX.
- Les analyses chimiques qui ont été faites des pierres 5 chaux,
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- pour reconnaître les parties constituantes de chaque espèce, ont donné les résultats suivants :
- 1° Chaux grasses ordinaires.
- Elles contiennent :
- Carbonate de chaux ou calcaire pur ... 92 à 100 parties
- Alumine et silice à l’état d’argile . . . 0.75 à 4.67 —•
- Carbonate de magnésie....................1.80 à 2.91 —
- 2* Chaux ordinaires maigres.
- Elles contiennent :
- Carbonate de chaux ou calcaire pur. . 60.00 à 75.00 parties Alumine et silice à l’état d’argile . . 2.00 à 2.55 —
- Carbonate de magnésie................. 20.00 à 26.00 —
- Outre le carbonate de magnésie, quelques-unes de ces dernières chaux contiennent de l’oxide de fer. D’autres ne renferment ni carbonate de magnésie, ni oxide de fer, mais seulement de l’alumine et de la silice à l’état d’argile jusqu’à 25 parties et de la silice à l’état de sable.
- 3° Chaux moyennement hydrauliques.
- Elles contiennent :
- Carbonate de chaux ou calcaire pur . 75.00 à 90.00 parties Alumine et silice à l’état d’argile . . 3 à 16 —
- Carbonate de magnésie .... 1 à 17 —
- Oxide de fer..........................1.10 à 1.15 —
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- 4* Chaux hydrauliques.
- Elles contiennent :
- Carbonate de chaux ou calcaire pur. . 75.00
- Alumine et silice à l’état d’argile . . 12.00
- Carbonate de magnésie ..... 4.00 Oxide de fer ....... . 0.40
- 5° Chaux éminemment hydrauliques.
- Elles contiennent :
- Carbonate de chaux ou calcaire pur . 54.00 à 70.00 parties
- Alumine et silice à l’état d’argile . . 24.00 à 51.00 —
- Carbonate de magnésie.................1.00 à 2i00 —
- Oxide de fer............................ 5.00 à 15. —
- D’après les analyses qui précèdent, on voit que les chaux grasses contiennent de la silice et de l’alumine en petite quantité, tandis que, dans les chaux hydrauliques, cette quantité varie de 1/9 à 1/2 du volume du carbonate de chaux ou calcaire pur.
- On en a conclu que c’est à la présence de ces matières que les chaux hydrauliques doivent leur qualité, et l’on a formé des chaux hydrauliques factices en mélangeant du carbonate de chaux pur avec de l’argile contenant de la silice et de l’alumine.
- CHAUX HYDRAULIQUES ARTIFICIELLES.
- Les chaux hydrauliques artificielles sont formées d’un mélange de chaux très-grasse avec de l’argile, dans une proportion de 85 à 80 parties de chaux et de 15 à 20 parties d’argile.
- (Dans chaque localité où l’on devra opérer, il conviendra
- à 85.00 parties à 17.00 —
- h 9.00 ~~ à 1.70 —
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- défaire des expériences pour déterminer le dosage convenable).
- Il y a deux méthodes de fabrication de chaux hydrauliques artificielles; l'une est appelée de double cuisson et l’autre dp simple cissoun.
- Les chaux de double cuisson sont les meilleures, mais aussi les plus coûteuses. On les obtient en mélangeant de la chaux grasse en pâte avec de l’argile -, et l’on fait, du tout, des briquettes que l’on fait sécher à l’air et que l’on fait cuire.
- Pour faire des chaux de simple cuisson, on prend du calcaire très-tendre ou de la craie, par exemple-, on la broie en poudre, de manière qu’elle forme pâte avec de l’eau; puis on mélange cette pâte avec de l’argile, comme pour de la chaux de double cuisson, et l’on fait cuire.
- Cette méthode procure de l’économie lorsque les frais de broiement ne sont pas aussi grands que ceux de la cuisson de la pierre ; mais le mélange est moins intime que suivant le premier procédé, et les produits sont d’une qualité inférieure.
- Ces procédés de fabrication de chaux artificielles sont dus à M. Yicat, Ingénieur des ponts-et-cliaussées.
- EXTINCTION DE LA CHAUX.
- Il y a deux méthodes d’extinction : l’extinction en pâte et l’extinction en poudre.
- Les chaux grasses sont ordinairement éteintes en pâte, et les chaux hydrauliques devraient être éteintes en poudre.
- Mais avant d’adopter l’un ou l’autre mode, il faut faire des expériences pour reconnaître celui qui donne de meilleurs mortiers.
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- Extinction en pâte.
- Le procédé ordinaire pour éteindre les chaux en pâte consisté à .jeter la chaux vive dans un bassin étanche, et à la couvrir d’eau en même temps qu’on la brasse avec des instruments appelés pilons ou rabots, armés de longs manches> afin de faire pénétrer l’eau dans toute la masse pour la délayer.
- Lorsque toute la masse est convertie en pâte, on la laisse se refroidir avant de l’employer.
- Pour la conserver, on la recouvre d’une légère couche de sable, afin de la préserver du contact de l’air et de lui conserver toute sa propriété.
- Le volume d’eau nécessaire pour cette extinction varie entre le double et le quintuple de celui de la chaux vive. Il dépend du temps qui s’est écoulé depuis la cuisson et encore de la pureté de l’eau. Celle qui contient des substances en dissolution, comme l’eau des mares, de certains puits, convient moins que les eaux courantes.
- Il faut faire des expériences sur chaque chaux afin de savoir la quantité d’eau qui lui convient;.
- On brûle la chaux quand on ne lui donne pas la quantité d’eau qui lui est nécessaire, et on la noie si l’on dépasse cette quantité.
- On appelle. biscuits les morceaux qui n’ont pas fusé parce qu’ils avaient commencé à entrer en fusion, ou qu’ils avaient reçu un coup de feu, comme on dit-, et l’on nomme pigeons ou incuits lesmorceaux qui ne sont pas assez cuits pour se convertir en chaux.
- Lors de la fabrication des mortiers, on doit rejeter avec soin les biscuits et les pigeons, parce que, s’ils venaient à fuser dans les maçonneries, ils y occasionneraient des déplacements de matériaux et causeraient des boursoufflures.
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- Ou doit conserver les biscuits pour les réduire en poudre en les broyant : ils donnent généralement de bons mortiers.
- Les chaux non hydrauliques éteintes en pâte rendent de un à deux et même trois volumes de pâte pour un volume de pierre* et les chaux maigres non hydrauliques ne donnent pas plus de un à un et demi de leur volume primitif.
- Les chaux non hydrauliques qui produisent le volume le plus considérable de pâte sont les plus avantageuses.
- Le rendement le plus ordinaire est de deux pour un.
- Extinction en poudre.
- L’extinction en poudre s’obtient de quatre manières différentes : 1° Par immersion-, 2° par aspersion-, 3° par fusion spontanée-, 4e par des machines.
- 1° Par immersion.
- Cette méthode consiste à plonger dans l’eau, pendant quelques secondes, tous les morceaux de chaux, et à les mettre aussitôt en tas. Ils s’échauffent et tombent en poudre.
- Les chaux grasses éteintes ainsi ne rendent que 1.50 à 1.66 de leur volume de pierre.
- 2° Par aspersion»
- Pour éteindre de la chaux par aspersion, on étend en couche de dix à douze centimètres d’épaisseur la chaux qu’on veut éteindre, en la réduisant, avec une massette à casser de la pierre, en fragments de cinq à six centimètres de diamètre, comme les
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- pierres cassées qu’on emploie à l’entretien des routes. On répand, sur cette couche, de l’eau avec un arrosoir, partout également. On retourne ces morceaux de chaux avec une pelle pour communiquer l’humidité à toute la surface de chaque fragment, et l’on réunit le tout en tas coniques, en ayant bien soin de damer tou l’extérieur avec le dos de la pelle, afin de concentrer dans l’intérieur toute la chaleur qui se développe.
- Au bout de 12 heures la chaux est réduite en poudre et refroidie.
- On peut, pour éviter la déperdition de la chaleur et hâter la fusion, recouvrir les tas d’une légère couche de sable ou avec des paillassons.
- On reconnaît que la chaux a été bien éteinte si, en faisant entrer un bâton dans les tas, il s’échappe par les trous une poussière blanche, et si le bâton ne ramène pas d’humidité.
- S’il ne s’échappe pas de poussière, c’est une preuve qu’on a employé trop d’eau.
- Pendant la fusion, les tas acquièrent du volume et il se fait des cheminées par lesquelles la chaleur s’échappe de la masse. Il faut les fermer en damant l’extérieur avec le dos d’une pelle pour empêcher les fuites de la chaleur.
- On devra aussi rejeter tous les morceaux qui n’auraient pas fusé.
- Si la chaux éteinte de cette façon était destinée à des enduits, il faudrait la tamiser afin de séparer les morceaux qui pourraient fuser ultérieurement.
- 3° Par fusion spontanée.
- La fusion spontanée est celle qui se fait par l’humidité de l’air. — Dans ce procédé, l’action se communique de la surface
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- au centre, tandis que, dans les procédés qui précèdent, elle marche du centre à la surface.
- Pour rendre plus prompte la fusion spontanée, on réduit la chaux en poudre en l'écrasant avec un rouleau ou un manège. Alors elle ne prend que l’humidité qui lui convient.
- 4° Par des machines.
- On moud la chaux comme en moud le plâtre, et l’on tamise.
- Gomme la chaux éteinte en poudre est vendue au poids, il importe à l’acheteur qu’elle ne contienne que la quantité d’eau indispensable.
- La chaux éteinte en poudre se conserve dans des sacs ; le transport en est plus facile et ne présente pas les mêmes inconvénients que celui de la chaux vive, qui peut mettre le feu à l’équipage, si elle vient à être mouillée pendant le transport.
- II. MORTIERS.
- Les chaux sont rarement employées seules, parce qu’elles ne rendraient pas plus de service que lorsqu’elles sont mélangées, dans une proportion convenable, avec d’autres substances, et qu’il en résulterait, conséquemment des dépenses inutiles.
- On les mélange donc avec d’autres matières destinées à en augmenter le volume et en même temps à en diminuer le retrait.
- Ces mélanges prennent le nom de mortiers.
- Les matières qui concourent à former les mortiers, sont ;
- 1° Les sables proprement dits -,
- 2° Les arènes j
- 5° Les psammites ;
- 4° Les argiles^
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- 5° Les produits volcaniques;
- 6° Les produits artificiels résultant de la calcination des argiles,, des arènes, des psammites et les crasses et scories des usines, des forges et des verreries, les cendres de houille.
- Les chaux: hydrauliques fournissent toujours des mortiers hydrauliques, avec quelque matière qu’on les mélange ; et les chaux: grasses donnent desmortiers gras et des mortiers hydrauliques, selon la substance à laquelle on les incorpore.
- Lorsque les chaux: grasses sont mélangées avec les sables proprement dits, qui sont des matières inertes et inattaquables par les acides, elles donnent constamment des mortiers gras ; tandis qu’elles donnent un mortier hydraulique lorsqu’elles sont jointes à des matières qui se dissolvent dans les acides, telles que les arènes, les psammites, les argiles, les silicates de potasse.
- Le constructeur a donc à sa disposition des mortiers hydrauliques naturels et des mortiers hydrauliques artificiels.
- Les arènes, les psammites et les produits volcaniques ou pouzzolanes peuvent être employés à leur état naturel, mais les argiles ont besoin de la calcination pour devenir propres à composer des mortiers hydrauliques.
- Les arènes sont des sables vierges mélangés de parties terreuses et argileuses, qui leur donnent la propriété de former, avec la chaux grasse, un mélange qui durcit sous l’eau. — Tous les sables mélangés d’argile n’ont pas cette propriété.
- Les psammites ou grès argileux, formés par la réunion de grains de quartz, de schiste, de feldspath et de parcelles de mica, réunis par un ciment argileux ou ferrugineux, donnent aussi un mortier hydraulique.
- Les produits volcaniques, connus sous le nom de pouzzolanes, qui sont des matières composées essentiellement de silice et d’alumine combinées avec un peu de chaux, de potasse, de soude,
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- de magnésie et de fer, donnent de bons mortiers hydrauliques par leur emploi avec des chaux grasses.
- Toutes ces matières doivent être pulvérisées pour être employées.
- Elles donnent des mortiers peu hydrauliques lorsqu’elles sont employées à leur état naturel et elles sont plus énergiques lorsqu’elles ont été soumises à la calcination. C’est ce qui résulte des expériences de M. Gérard, ingénieur des ponts-et-chaussées, sur les arènes; de celles de M. Avril, ingénieur des ponts-et-chaussées, au canal de Nantes à Brest, faites sur des psammites -, et de celles de M. Yicatsur les pouzzolanes.
- L’analyse chimique ayant fait reconnaître les parties constitutives des matières hydraulisantes naturelles, on a aussi composé artificiellement une matière jouissant de la même propriété. Cette matière a reçu le nom générique de pouzzolane.
- Les arènes, les argiles, les psammites fournissent, par la calcination, des pouzzolanes artificielles.
- III. POUZZOLANES FACTICES.
- Les pouzzolanes naturelles étant composées de silice et d’alumine combinées avec un peu de chaux, on a pris séparément ces substances-, on les a mélangées dans la proportion indiquée par l’analyse, et on en a fait des briquettes, ou petits pams,qu’on a fait cuire, lesquels, étant réduits en poudre, ont donné des pouzzolanes jouissant de la même propriété que celles qu’on trouve en carrières.
- DIVISION DES POUZZOLANES.
- Les pouzzolanes se divisent, comme les chaux hydrauliques,
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- en trois classes, suivant le temps que mettent à faire prise dans l’eau les mortiers où elles entrent avec les chaux grasses.
- 1° Pouzzolanes très^ènergiques
- Communiquant au mortier immergé la propriété :
- 1° De faire corps du 1er au 3e jour ;
- 2° D'acquérir, après un an, la dureté de la brique ;
- 3P De donner sous la scie une poussière sèche.
- 2° Pouzzolanes énergiques
- Communiquant au mortier immergé la propriété :
- 1° De faire corps du 4e au 8° jour;
- 2° D’acquérir, après un an, la dureté de la pierre tendre-,
- 5° De donner, sous la scie, une poussière humide.
- 3° Pouzzolanes peu énergiques
- Communiquant au mortier immergé la propriété • i° De faire corps du 10e au 20e jour -,
- 2° D’aquérir, après un an, la dureté du savon ;
- 3P D’empâter la scie.
- Les pouzzolanes sont inertes quand elles ne changent rien à la manière dont se comportent les mortiers immergés.
- Manière de faire la pouzzolane.
- La manière de faire la pouzzolane est bien simple ; elle consiste à faire des briquettes dans lesquelles l’argile entre pour 7/10®,
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- 5/4 8/10e et même 9/10% et la chaux grasse pour 3/1.0*, 1/4 2/10e et même 1/10°.
- Lorsque les briquettes sont sèches, on les fait cuire. On les réduit ensuite en poudre que l’on tamise.
- On doit tenir cette poudre dans des endroits bien secs, dans des futailles, et à l’abri du contact de l’air.
- IV. CIMENT DE BRIQUES ET DE TUILEAUX.
- Les briques et les tuiles réduites en poudre donnent une pouzzolane artificielle connue sous le nom de ciment.
- Lorsque la tuile ou la brique a reçu un coup de feu, c’est-à-dire quand la calcination a été poussée trop loin et qu’il y a eu un commencement de vitrification, le ciment qui en provient a perdu sa propriété de faire durcir la chaux grasse dans les lieux humides; ce n’est plus alors qu’une matière inerte qui n’a pas plus de valeur que le sable proprement dit. — Les débris de poterie sont impropres aussi à faire du ciment.
- Division des mortiers.
- Quand on compose des mortiers, on se propose toujours de leur donner la plus grande dureté possible, en même temps que la propriété de se conserver intacts dans les lieux où ils sont placés.
- Il faut donc savoir distinguer ceux qui ne peuvent être employés que dans des endroits humides, de ceux qui ne résistent bien qu’aux intempéries de l’atmosphère.
- M. Vicat distingue les mortiers qui sont destinés à être constamment exposés à l’humidité de ceux qui sont exposés constamment aux intempéries de l’atmosphère.
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- Les mortiers qui sont destinés à être exposés à l’humidité doivent être composés comme il suit :
- 1° Avec les chaux grasses, on emploie les pouzzolanes naturelles ou artificielles très-énergiques 5
- 2° Avec les chaux moyennement hydrauliques, on mélange les pouzzolanes naturelles ou artificielles simplement énergiques-, les arènes, les psammites énergiques, ou bien les pouzzolanes très-énergiques coupées de moitié de sable -, les arènes ou les psammites peu énergiques.
- 4. Avec les chaux éminemment hydrauliques, on mélange les matières inertes, telles que les sables, les laitiers, etc.
- Les mortiers qui doivent être constamment exposés aux intempéries de l’atmosphère seront composés comme il suit :
- 1° Avec les chaux hydrauliques, on mélange les sables purs, les poussières quartzeuses ou calcaires ;
- 2° Avec les chaux éminemment hydrauliques, on mélange de même les sables purs, les poussières quartzeuses ou calcaires.
- Observation. — Les chaux grasses et moyennement hydrauliques ne peuvent donner de bons résultats avec aucune subs-? tance.
- DOSAGES.
- Pour obtenir de bons mortiers il faut faire un dosage convenable des matières qui les composent. Lorsque la chaux y est en trop grande quantité, les ouvriers disent que le mortier est gras, et quand elle y est en trop petite quantité, ils disent qu’il est maigre.
- C’est pourquoi les dosages ne doivent pas être faits à l’œil, ni la confection des mortiers abandonnée entièrement à la direction de simples manœuvres, si l’on veut pouvoir répondre de la bonté des mortiers ef conséquemment de celle des travaux.
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- La quantité de matière à incorporer à la chaux varie suivant le mode d'extinction et la qualité de la chaux.
- Les dosages sont généralement fixés comme il suit :
- P Pour tous les mortiers ordinaires exposés à l’air.
- 1° Avec une partie de chaux grasse éteinte en pâte molle, par le procédé ordinaire, on met depuis 2 jusqu'à 2 1/2 parties de sable et même 3, si le sable est argileux -,
- 2° Avec une partie de chaux en pâte ferme, éteinte par immersion, il entre 1 1/4 à 2 parties de sable 5
- 3° Avec une partie de chaux en poudre, il entre 1 1/2 à 1 5/4 de sable.
- 2° Mortiers hydrauliques immergés.
- Les dosages des chaux hydrauliques doivent être étudiés par des expériences; ils varient suivant la matière à incorporer et la causticité de la chaux.
- Dans un mélange de pouzzolane quelconque et de chaux grasse, il vaut mieux faire un mortier maigre qu’un mortier gras ; et dans un mélange de chaux hydraulique ou éminemment hydraulique et de sables quartzeux ou calcaires, il est préférable d’avoir un mortier gras plutôt qu’un mortier maigre.
- V. MORTIERS COMPOSÉS DE CENDRES DE HOUILLE.
- Nous voici arrivés aux mortiers composés avec les cendres de houille, les crasses et scories des usines, des forges, des verreries, etc., dont il n’avait jamais été question que pour mémoire
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- avant les expériences faites par M. François Coignel, tant à Lyon qu'à Saint-Denis, près de Paris.
- M. Coignet, frappé du peu de solidité des constructions en terres moulées ou comprimées, appelées pisé, eut l’idée, comme il le dit dans une petite brochure qu’il a publiée en 1855 sur cet objet, de rechercher les moyens de remplacer la terre par quelques matériaux, tout aussi économiques que le pisé, mais n’ayant pas, comme lui, l’inconvénient de fondre à l’humidité et pouvant résister aux inondations, à la pluie et aux intempéries des saisons.
- Guidé par l’observation plutôt que servi par le hasard, sans doute, il composa un mortier de chaux grasse et de cendres de houille, provenant de son usine, il en fit un béton par lequel il remplaça le pisé ordinaire; il obtint immédiatement, annonçait-il, les résultats les plus satisfaisants, aussi bien sous le rapport de l’économie que sous celui de la solidité.
- Nous devons examiner ce nouveau mortier et chercher comment il se fait que la cendre de houille ait suffi pour convertir la chaux ordinaire en chaux hydraulique.
- Dans ce qui précède, nous avons vu que la présence de l’alumine, de la silice, de la magnésie et des oxides de fer, est nécessaire pour donner au calcaire pur la propriété de durcir sous l’eau, et que les terres ou matières naturelles qui contiennent ces éléments acquièrent une plus grande énergie lorsqu’elles sont soumises à la calcination.
- Les cendres, résidu solide de la combustion libre des matières des trois règnes de la nature, sont donc éminemment propres à convertir les chaux grasses en chaux hydrauliques, puisqu’elles sont composées, généralement, de silice, d’alumine, de chaux, de magnésie, de sous-carbonates de potasse et de soude, d’oxides de fer et de magnésie.
- La présence de ces éléments dans les cendres de houille
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- explique la grande dureté acquise si promptement par la chaux grasse, et pourquoi le béton-pisé, dont M. Goignet a fait usage, a atteint la solidité désirable.
- Le problème des constructions à bon marché serait résolu par l’expérience de M. Goignet, si les cendres de houille se trouvaient naturellement partout. Mais comme c’est un produit toujours très-restreint et qu’il n’en existe que dans les localités où il se fait une grande consommation de houille, on ne peut pas se procurer une quantité de mortier aussi considérable qu’on pourrait le désirer, ni surtout en avoir économiquement dans les lieux qui n’ont pas de fabriques.
- La difficulté de se procurer des cendres de houille sera donc toujours un empêchement à l’extension de ce nouveau moyen de construire.
- Le bon marché, dans les constructions, ne peut être obtenu qu’en employant des matières abondamment répandues dans la nature, que l’on n’ait jamais la crainte d’épuiser, quelle qu’en soit la consommation.
- Et la solidité exige que les matières soient propres à former, avec les chaux grasses, un mélange susceptible d’acquérir une grande dureté.
- La chaux grasse, le moellon et l’argile sont les matières qui peuvent répondre aux deux résultats cherchés.
- G’est à ces matières que M. Goignet a demandé la solution du problème qu’il étudie et qu’il s’est posé sur une grande échelle, dans la construction qu’il a faite d’une usine et d’une maison d’habitation à Saint-Denis, près de Paris:
- A trois parties de terre argileuse commune, grasse et non cuite, il a mêlé une partie de chaux vive réduite en poudre, pour composer le béton qu’il a employé dans ses constructions et il a obtenu un plein succès.
- La réussite est encore plus certaine si l’on fait cuire la terre
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- argileuse et si on la réduit en poudre pour l’incorporer à la chaux, et si l’on ajoute de la cendre de houille.
- En publiant ses expériences et en faisant connaître le résultat qu’il a obtenu, M. Coignet a rendu un grand service aux gens qui ont peu d’argent à dépenser en constructions. Il leur a enseigné qu’on peut construire économiquement partout où l’on a à sa disposition de la chaux grasse, de l’argile et des pierrailles, et il a mis en évidence un nouveau mode d’employer la chaux ; car nous avons remarqué qu’elle a été employée vive et réduite en poudre et que toutes les matières ont été brassées ensemble, avec la quantité d’eau seulement nécessaire pour communiquer aux substances pulvérulentes l’humidité propre à en faciliter l’adhérence aux matériaux formant le béton.
- De cette façon la chaux ne perd rien de ses propriétés, tandis que, lorsqu’on la convertit en pâte, elle en perd une grande partie, surtout si la pâte est trop liquide.
- Dans de grands travaux auxquels nous avons concouru nous-même, nous n’employions que des chaux éteintes en poudre, par aspersion, et nous avons reconnu que nos mortiers avaient une qualité supérieure à ceux qui étaient faits avec des chaux en pâte et surtout qu’ils nous coûtaient moins cher, qu’ils étaient plus faciles à faire et mieux faits.
- Déjà, à l’époque dont nous parlons, quelques entrepreneurs éteignaient la chaux en poudre pour la conserver et ils s’en trouvaient bien.
- Actuellement, dans le midi de la France, on vend la chaux hydraulique en poudre et tamisée.
- Cette dernière condition est imposée par quelques chemins de fer; elle pourrait n’être pas de rigueur pour les mortiers qui entrent dans les massifs, mais elle est indispensable pour ceux qui sont destinés aux enduits, afin d’éviter les boursouflures causées par les morceaux qui viennent à fuser après l’emploi.
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- La chaux devrait donc être convertie en poudre et gâchée, â l’instar du plâtre et du ciment romain, dans des proportions convenables avec les matières à y incorporer.
- On obtiendrait des mortiers d’une qualité meilleure et durcissant plus promptement.
- Aux matières calcinées, destinées à convertir les chaux grasses en chaux hydrauliques, nous devrons ajouter, à l’avenir, les cendres de houille et même les cendres ordinaires.
- On ne devra donc plus jeter à la rue les cendres de houille, mais les conserver aussi soigneusement que le ciment de tuileaux.
- Les cendres de houille mêlées à de la chaux hydraulique en poudre forment un ciment romain de bonne qualité.
- CIMENT DE MACHEFER.
- Dans quelques localités de la Normandie on réduit le mâchefer en poudre j on le mélange avec de la chaux grasse et l’on fait un mortier excellent pour les rejointoiements et les enduits.
- 6. MORTIER DE CHAUX GRASSE ET DE SILICATE DE POTASSE.
- Nous avons vu précédemment que la chaux grasse ne peut être convertie en chaux hydraulique que lorsqu’on y incorpore des substances qui se transforment sous l’action de la causticité de la chaux, et que les ciments de briques et de tuileaux cessent d’être propres à foire des mortiers hydrauliques aussitôt qu’il y a eu un commencement de fusion.
- Nous pouvons tirer cette conséquence : qu’on doit conserver, le plus possible à l’état naturel, la silice contenue dans l’argile, et éteindre la chaux de la manière qui lui conservera le mieux toute sa causticité.
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- C’est ce qui est confirmé par le mortier de chaux grasse et de silicate de potasse, lequel se fait par le mélange de 10 parties en poids de chaux grasse en poudre avec 10 à 12 parties de silicate de potasse, aussi en poids.
- Le silicate de potasse est une matière naturelle abondamment répandue dans la nature et dont on peut trouver des mines comme on en trouve de sable.
- Il faudra les rechercher et faire des expériences sur la propriété hydraulisante de cette matière.
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- ANALYSE
- I>ta mémoire de il. Carvallo^
- Ingénieur des ponts et chaussées,
- Sur Finjecteur Cüffai'd
- PAR
- MM. BRÜLL et ERMEL.
- Dans la séance du 27 avril nous avons été chargés d’analyser l’essai sur la théorie de l’inspecteur Giffard, présenté le 16 mars à la Société par M. Carvallo, Ingénieur des ponts-et-chaussées. Nous venons aujourd’hui vous rendre compte de cette étude.
- Dans l’introduction qui précède son travail, M. Carvallo nous apprend qu’il a été amené à l’entreprendre par la communication d’une recherche sur l’injecteur, dont les résultats ne lui paraissaient pas satisfaisants.
- M. Carvallo indique que, dans un récent voyage qu’il a fait aux usines d’Oullins, un Ingénieur de mérite, attaché au matériel d’un réseau français, lui parla d’une recherche qu’il avait entreprise sur la théorie de l’injecteur Giffard, pour compléter les explications sommaires publiées dans les Annales des Mines par M. l’inspecteur général Combes-, il lui lut une note assez détaillée qui donna lieu à diverses observations à la suite desquelles M. Carvallo formula, en langage algébrique, les principales conditions théoriques de
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- l’ingénieux appareil qui a fixé avec raison l’attention des mécaniciens.
- Les expériences faites par l’auteur de cette note ayant confirmé les prévisions deM. Carvallo, il l’a engagé à faire connaître le résultat de l’étude qu’il avait provoquée.
- Cette recherche, qui a été le point de départ de celle qui nous occupe, est le mémoire présenté à la Société à la séance du 21 octobre 1859, par l’un de nos collègues, M. Bonnet, Ingénieur aux chemins de fer de l’Est. Ce mémoire avait été retiré par son auteur, à la suite de sa conversation avec M. Carvallo et de l’insuccès des expériences faites pour vérifier l’exactitude de la théorie contestée.
- M. Bonnet avait eu l’obligeance de nous communiquer ce mémoire. Il nous avait semblé renfermer des vues très-nettes sur les phénomènes qui se passent dans le fonctionnement de l’in-jecteur. L’étude de l’appareil, approximative seulement, nous avait paru à l’abri de tout reproche d’erreur.
- D’un autre côté, ayant eu occasion, comme nous le dirons plus loin, de recommencer l’expérience faite par M. Bonnet, nous avons obtenu un résultat plus satisfaisant, qui vérifie sa théorie.
- Nous avons pensé, d’après cela, qu’il ne serait pas sans intérêt pour vous d’examiner le travail de notre collègue en même temps que l’étude plus approfondie de M. Carvallo. Nous avons écrit dans ce sens à M. Bonnet, qui nous a autorisé à vous présenter de nouveau son mémoire.
- Ce mémoire a été entrepris alors que le seul travail publié sur l’injecteur était la notice de M. Bougère; M. Bonnet, peu satisfait des idées énoncées dans cette notice, a cherché à donner une explication moins vague des phénomènes. Il avait divisé son étude en deux parties.
- 1° La formation de la veine liquide-,
- 2° Son introduction dans la chaudière.
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- La note publiée par M. Combes, qui parvint à M. Bonnet alors qu’il s’occupait de la question de l’injecteur, renfermait sur la première partie toutes les explications désirables-, il ne crut donc pas devoir revenir inutilement sur un sujet suffisamment élucidé, et ne s’occupa que de l’examen de la seconde partie du phénomène.
- Après avoir donné la description de l’appareil, M. Bonnet passe à l’étude de l’introduction de la veine dans la chaudière à travers l’ajustage divergent.
- B s’appuie pour cela sur le théorème de Daniel Bernouilli, sur le mouvement permanent des liquides dans les tuyaux, dans le cas où les frottements pourraient être négligés. Ce théorème est établi et discuté complètement dans le mémoire.
- Passons donc sous silence toute la portion du mémoire consacrée au théorème de Bernouilli ; il nous suffira de rappeler l’énoncé de ce théorème pour le cas du mouvement permanent d’un liquide dont on néglige le poids et les frottements.
- « Dans une section quelconque du tuyau, la hauteur de liquide « due à la vitesse et la hauteur représentant la pression donnent « une somme constante. »
- Pour appliquer ce théorème au cas de l’injecteur, M. Bonnet admet que la section minima de l’ajutage divergent coïncide avec la section contractée du jet liquide sortant du cône directeur, et que, par suite, la pression dans cette section est égale à celle de l’atmosphère. Il admet, en négligeant les résistances accessoires qu’éprouve l’entrée du liquide depuis le grand diamètre de l’ajutage divergent jusqu’à son arrivée dans la chaudière même, que la pression dans ce grand diamètre est égale à celle de la chaudière. Il admet encore, après avoir discuté le degré de probabilité de cette hypothèse, que le jet est entièrement liquide. Il rappelle enfin que les frottements dans l’ajutage sont entièrement négligés.
- Cela posé, l’équation du théorème de Bernouilli, appliquée à
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- l’écoulement entre la section minima et la section maxima du cône divergent, est la suivante:
- ys
- —— -I- 40,55 = —— + N x 10,55. b2g ’ 2ÿ K*
- En appelant:
- Y la vitesse de la veine dans la section étroite de l’ajutage divergent,
- K le rapport de la grande section à la petite,
- N le nombre d’atmosphères dans la chaudière,
- 10,35 est la hauteur d’eau correspondante à 1 atmosphère,
- Et g l’intensité de la pesanteur.
- Cette équation conduit pour un appareil de locomotive, expérimenté par M. Bonnet, à la valeur:
- Y = 35m, 22.
- Ainsi, dit alors l’auteur-,
- « Au moment où la veine pénètre dans le tube, c’est-à-dire dans la chaudière, sa vitesse est de 55m, 22 et sa pression intérieure égale à la pression atmosphérique-, à peine a-t-elle dépassé la petite section que la vitesse commence à se ralentir puisque la section augmente. De proche en proche, la vitesse initiale 55m, 22 s’amortit en même temps que la pression s’accroît, jusqu’au grand diamètre du tube divergent où la pression
- est devenue celle de la chaudière, et où la vitesse —- ’ ne pré-
- 7,37 1
- sente plus qu’une charge insignifiante de lm, 16 d’eau qui se perd en bouillonnements. »
- Nous avons dit que ces calculs supposaient la veine entièrement liquide. L’auteur ne pense pas qu’elle le soit réellement. Dans des expériences directes, il a trouvé, en effet, que l’appareil auquel s’appliquent ces calculs débitait 1 litre et demi par seconde, ce qui, dans l’hypothèse de la condensation parfaite, correspondrait, d’après la mesure de la section étroite de l’ajutage divergent, à
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- une vitesse de 23m dans cette section, tandis que, d’après ce qui précède, la vitesse doit être d’au moins 35”, pour que l’introduction ait lieu.
- M. Bonnet observe que l’introduction delà non liquidité de la veine ne changerait rien aux effets de l’appareil ; mais il suppose, pour établir ce point, et cette hypothèse est indiquée, que la condensation, incomplète à l’entrée de l’ajutage, ne se continue pas dans son intérieur. Il est probable qu’il n’en est pas ainsi, à cause de l’augmentation successive de la pression à mesure que le fluide avance dans l’ajutage, de sorte que les résultats seraient modifiés assez notablement.
- Le moyen proposé par l’auteur pour connaître approximativement la composition du mélange d’eau et de vapeur nous paraît inexact à cause de cette même hypothèse peu probable.
- M. Bonnet termine en réfutant très-heureusement les opinions émises par M. Bougère, consistant principalement à comparer le jeu de l’injecteur au fonctionnement d’une arme à feu ou d’une sarbacane, à faire de l’ajutage divergent un accessoire insignifiant de l’appareil, et à considérer au contraire le petit évasement qui le précède comme un organe indispensable au jeu de l’injecteur.
- Il paraît vraisemblable qu’au moment de la mise en train, la veine lancée par la vapeur, avec une vitesse supérieure à celle d’un jet d’eau qui, d’autre part, sortirait du tube divergent, exerçant par conséquent contre celui-ci une pression supérieure, agit comme le piston d’une presse hydraulique pour produire, dans le liquide contenu dans l’espace compris entre le petit diamètre et le dessous de la soupape, une pression supérieure à celle de la chaudière, suffisante pour soulever la soupape. Durant toute cette période, et jusqu’à ce que les hésitations de la soupape à se soulever soient vaincues et le régime permanent établi, on peut dire qu’il y a un véritable choc de la veine qui agit, à ce moment,,
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- par sa vitesse acquise et son inertie, comme un projectile. Elle se brise sans entrer et se dégorge par le purgeur. Mais tout change dès que les fluides commencent à se mettre en mouvement et que le régime permanent s’est établi. Il se produit alors, depuis la contraction de la veine jusqu’à l’entrée dans la chaudière, un simple phénomène d’écoulement de liquide dans un canal qui doit en suivre les lois, comme nous avons essayé de le démontrer. Au surplus, il ne s’agit pas d’expliquer le jeu de la mise en train, mais bien celui du régime permanent de l’injec-teur en fonction, dans les formes et conditions établies par l’inventeur ; dire alors que le jet liquide est un projectile d’eau, et comparer les effets de la veine à ceux d’un projectile lancé par une arme à feu ou une sarbacane, c’est, selon nous, une proposition invraisemblable, une erreur, puisque les projectiles agissent par choc, et que le travail par choc donne lieu à des pertes énormes de puissance vive, absorbée en vibrations et en déformations dans les corps solides, en remous et en tourbillonnements dans les liquides.
- Tels sont les points les plus importants du mémoire présenté par M. Bonnet-, la manière dont il montre le jet liquide traversant le cône divergent, en perdant peu à peu sa vitesse pour la transformer pour ainsi dire en pression, nous a surtout semblé satisfaisante. Elle nous parait indiquer très-nettement le rôle important de cet ajutage dans l’appareil de M. Giffard. Nous regrettons seulement que M. Bonnet n’ait pas étudié la question avec une plus grande approximation, en introduisant une mesure des travaux résistants que la force vive du jet liquide doit vaincre en dehors de celui de la pression même de la chaudière.
- Gette étude délicate se trouve dans le très-intéressant travail de M. Carvallo.
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- 11 suffit, pour faire comprendre l’étude approfondie que le savant ingénieur a faite des phénomènes de l’injecteur, de reproduire ici la liste des quantités qu’il se propose de mesurer.
- Ce sont :
- 1° La section minima de l’ajutage divergent de façon à assurer d’une manière intermittente ou continue U alimentation de la chaudière;
- 2° La section de sortie de la vapeur, de manière à donner Je maximum d’effet utile, c’est-à-dire à dépenser le moins possible de vapeur pour assurer l’alimentation ;
- 3° Le poids de la vapeur dépensée ;
- 4° Le poids de l’eau entraînée par cette vapeur;
- 5° Un moyen expérimental excessivement exact de mesurer la vitesse de sortie de la vapeur ;
- 6° La quantité de vapeur qui peut rester mélangée à l’eau sans se condenser dans la veine fluide;
- 7° Les limites inférieures de la température de cette veine fluide au commencement et à la fin de son trajet extérieur.
- Le théorème appliqué par M. Carvallo, pour résoudre ces diverses questions, est le théorème des puissances vives. L’auteur suppose, pour appliquer ce théorème, que la vitesse du jet, égale à Y' lors de sa formation, passe brusquement à une valeur moindre W lorsque cette veine traverse la section étroite de l’ajutage divergent. Ce changement brusque de vitesse conduit aune perte de puissance vive égale à la masse multipliée par la moitié du carré de la différence des deux vitesses.
- Alors la puissance vive initiale est égale à la puissance vive finale, plus cette perte de puissance vive, plus le travail résistant qui est celui que pourrait exercer l’eau qui tend virtuellement à sortir de la chaudière par la section étroite.
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- (M -f m) —
- (M -j- m) (V'—W)
- 2
- M masse de l’eau aspirée en une seconde, m masse de vapeur dépensée en une seconde,
- V' vitesse du mélange supposée constante entre l’orifice de sortie de la vapeur et la section minima de l’ajutage divergent, W vitesse de la veine après son passage dans la section minima de l’ajutage,
- K' coefficient de contraction relatif à la sortie fictive de l’eau de la chaudière par la section minima, p' densité de l’eau de la chaudière,
- Sr section étroite du cône divergent,
- v’ vitesse virtuelle de sortie de l’eau de la chaudière.
- Dans cette équation, M. Carvallo remplace les vitesses par leurs valeurs en fonction des dimensions de l’appareil et de la pression dans la chaudière. En supposant dans cette substitution que la veine soit entièrement liquide, la vitesse Y' du jet, lors de sa formation, est fournie par l’équation des quantités de mouvement posée parM. Combes
- (M 4 m) V'.= mV
- dans laquelle V est la vitesse de sortie de la vapeur. Cette vitesse est calculée dans le mémoire, en supposant, d’après les expériences de Pecqueur, que la vapeur sort avec toute sa pression et toute sa densité sans se détendre aucunement.
- Cette substitution conduit immédiatement à une relation simple entre le rapport ç du poids de l’eau injectée à celui de la vapeur dépensée et le rapport E de la section de sortie de la vapeur à la section étroite du cône divergent, relation dans laquelle entrent seulement les densités p et / de la vapeur à sa sortie et de l’eau
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- delà chaudière, ainsi que les coefficients de contraction K et K' correspondant tant à l’écoulement de la vapeur par la tuyère qu’à l’écoulement virtuel de l’eau de la chaudière par l’ajutage divergent.
- Différentiant cette équation et égalant à O la dérivée - ,
- d Jta
- on obtient la valeur de E qui rend ç maximum, ainsi que la valeur maximum de ç, c’est-à-dire que l’on détermine le rapport des sections correspondant au maximum de rendement de l’appareil, ainsi que ce rendement maximum.
- On trouve ainsi par la valeur maximante de E : E =
- 5
- *2 K
- et, en prenant pour les deux coefficients de contraction K et K' la valeur commune 0,94, on trouve :
- E = 4, 55.
- La valeur réelle de ce rapport de section dans les appareils in-jecteurs varie de 1,69 à 1,96, ce qui est une vérification remarquable des calculs.
- Quant à la valeur maxima du rapport ç de l’eau injectée à la vapeur dépensée, on arrive à :
- Mettant cette formule en chiffres on trouve le tableau ci-dessous
- PRESSION 2 atm. 3 4 5 6 n 8
- Nombre de kilog. injectés par kilog.de vapeur 20,3 16,9 14,8 13,4 12,3 11,5 10,8
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- Ces chiffres sont voisins de ceux que fournisssent les expériences directes, ils sont un peu trop faibles.
- Les valeurs ainsi trouvées pour le rapport E et pour le rapport ç conduisent l’auteur du mémoire aux réflexions suivantes :
- « Ainsi, le rapport — qui correspond au maximum d’effet utile, P
- c’est-à-dire à la plus grande quantité d’eau introduite relativement à la vapeur dépensée, ce rapport est constant. C’est un nombre qui dépend seulement de la valeur numérique des coefficients de la dépense d’eau et de vapeur dans les ajutages côni-r ques. C’est là un résultat assez imprévu, et qui néanmoins a sa raison d’être, quand on songe quefinjecteur automoteur constitue en réalité un circuit fermé qui va de la vapeur à l’eau.
- t . M -f- m . . „ . .. ..
- « Le rapport --------- lui-meme varie en raison inverse de la
- m
- racine carrée du poids du mètre cube de vapeur, c’est-à-dire qu’il diminue comme la racine carrée du nombre des atmosphères de pression dans la chaudière. En d’autres termes, l’alimentation des chaudières à moyenne pression sera faite dans de meilleures conditions d’effet utile que celle des chaudières à très-haute pression. »
- La valeur maximante du rapport L. — E et la valeur maxima
- P
- M H" ’ïïi
- du--------= ç étant connues, on comprend que l’on peut faci-
- m
- lement en déduire toutes les quantités qui intéressent, en fonction de la section S ' pr de l’orifice du tube et de la pression de la chaudière.
- M. Carvallo calcule ainsi le poids de vapeur dépensée, le débit total d’eau injectée, le diamètre de la section de l’ajutage nécessaire pour alimenter une chaudière donnée.
- Les résultats numériques des formules ainsi obtenues sont assez
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- loin des valeurs données par l’expérience-, ainsi,on trouve une dépense de vapeur environ deux fois trop grande, un débit total trop grand d’environ un tiers, des diamètres d’ajutage trop petits dans la même proportion.
- Relativement à la valeur qu’il convient de donner à cette section pour une alimentation déterminée, on lit dans le mémoire:
- « Suivant qu’une machine devra marcher à une pression plus ou moins grande, l’injecteur devra spécialement être étudié pour la pression la plus fréquente, et nous pensons qu’il peut y avoir avantage à augmenter légèrement l’orifice S V pour les très-hautes pressions dans le rapport plus haut indiqué et même dans un rapport plus élevé, parce que la quantité d’eau entraînée mécaniquement par la vapeur est d’autant plus grande que la pression est plus grande.
- « Il est utile de remarquer, d’ailleurs, que l’injecteur est un très-bon et très-heureux appareil pour les pressions ordinaires, mais son effet utile va rapidement en diminuant pour de très-hautes pressions-, il pourrait se faire qu’il devint insuffisant ou impossible en exigeant des orifices S' trop grands pour sa marche régulière, malgré même la permanence ou la continuité de l’alimentation-, l’expérience seule pourrait prononcer sur la limite que les orifices ne doivent pas atteindre.
- «Ainsi, un injecteur qui marchera très-bien pour des pressions de o, 4, 5 atmosphères rendra des services moins bons, sensiblement même, pour 8 atmosphères, il devra se déranger, perdre, marcher irrégulièrement.
- « Cela tient à la diminution rapide du rapport ç, à la petitesse relative delà section S', et aussi aux valeurs des vitesses, comme nous allons le voir.
- « On trouve en effet :
- V = J/2ghf>' J/'ÿ! = 423, 18
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- V' =--= -L = 19,662 \/i—\
- w “ f = 13’934 1/’-1'
- « Ces valeurs font voir que la vitesse W d’injection croît avec la pression, proportionnellement à 1/i — \ ; par conséquent, le choc, le frottement, les changements brusques de vitesse sont plus sensibles. »
- On lit plus loin :
- « Le courant liquide s’établit à l’extrémité de l’injecteur, vers la chaudière. ïl est dû nécessairement à une différence de pression qui va en décroissant très-lentement; en plaçant un manomètre aussi près que possible de l’extrémité de l’injecteur, il doit indiquer une pression supérieure à celle de la chaudière, malgré même la grandeur de la vitesse d’introduction. L’expérience vérifie cette conséquence. »
- Quant au moyen expérimental de déterminer la vitesse de sortie de la vapeur, il consiste à introduire dans la relation que nous avons citée plus haut entre Eç et K les valeurs mesurées directement de E et de ç ; on en déduira ainsi la valeur du coefficient de réduction K, et par suite de la vitesse réelle de sortie de la vapeur.
- Ainsi se trouvent résolues les cinq premières questions posées au commencement du travail. L’auteur calcule la proportion de vapeur nécessairement condensée et la température du jet en faisant intervenir l’équivalent mécanique de la chaleur. L’incertitude qui enveloppe encore cette partie de la science nous engage à ne pas insister sur ce point.
- M. Carvallo dit en terminant son mémoire :
- « L’injecteur est, comme on le voit, un très-bon appareil; on peut l’établir en calculant ses dimensions pour la pression habituelle
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- de la marche des machines -, on le rendrait encore meilleur, si on pouvait loger le tube de l’injecteur dans un manchon athermane ou à la température de la chaudière, tout en laissant le clapet d’introduction facilement accessible au mécanicien.
- « En soumettant cet essai à l’Académie, nous avons le désir qu’il puisse être de quelque utilité à l’ingénieur inventeur de cet appareil et qu’il l’engage à rechercher, soit les modifications à y apporter pour les très-hautes pressions, soit les limites expérimentales de son application.
- « La suppression des pompes a le grand avantage de faire disparaître les poids mobiles, d’alléger la machine, de mettre l’alimentation à l’abri des chances d’accidents produits par la gelée, c’est enfin un acheminement vers la perfection de la machine à vapeur et la possibilité de l’employer à de nouveaux usages. »
- Telles sont les principales idées du remarquable travail de M. Carvallo ; il nous serait difficile, avec la nature assez ardue du sujet, de leur donner plus de développement.
- Après avoir fait une étude approfondie de ce mémoire nous avons cru trouver dans les principes qui en sont le point de départ quelques points sur lesquels il pouvait rester un peu d’incertitude, et nous avons demandé à son auteur quelques explications complémentaires.
- Nous devons remercier ici M. Carvallo de la bienveillante obligeance avec laquelle il a accueilli nos remarques.
- Ces observations portaient principalement sur deux points, tous deux très-importants pour l’établissement de l’équation principale du mémoire.
- La première objection peut se formuler ainsi: Y a-t-il réellement à l’entrée, dans l’ajutage divergent, un changement brusque de vitesse (V', W) entraînant une perte de force vive correspondante ?
- La seconde est la suivante : La vitesse d’émission de la vapeur
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- doit-elle être calculée en admettant, d’après les expériences de Pec.queur sur l’écoulement de l’air, que cette vapeur s’échappe sans se détendre ?
- Après avoir eu plusieurs conférences avec M. Carvallo sur ces deux points délicats et sur les conséquences que pourrait entraîner dans la théorie une modification des deux hypothèses, il fut décidé que l’on pouvait vérifier les objections au moyen de quelques expériences convenablement disposées.
- S’il y a en un point de l’appareil un changement brusque de vitesse, il doit correspondre à un changement brusque de pression au même point ; si la pression dans la section étroite de l’ajutage divergent est égale à celle de la chaudière suivant l’hypothèse du mémoire, comme elle est évidemment d’une atmosphère dans la partie du jet qui traverse l’air libre, il y a changement brusque de vitesse -, si au contraire la pression dans cette section étroite est d’une atmosphère pour croître progressivement tout le long du cône divergent, comme le pense M. Bonnet, ce changement brusque n’a pas lieu.
- Mais il se présente ici une difficulté -, chacun comprend nette-mentee que c’est que la pression en un point d’un liquide en repos 5 elle est indiquée par un manomètre dont le tuyau débouche en ce point, quelle que soit d’ailleurs la direction de la section d’ouverture du tuyau. Dans un liquide en mouvement, les choses ne se passent plus aussi simplement : si l’on place l’ouverture du tuyau manométrique dans le sens du mouvement, le manomètre marquera plus que la pression’, cela est si vrai que si on place de cette façon un manomètre dans un jet parcourant librement l’atmosphère, l’instrument indiquera une pression, bien qu’évidem-ment il n’y ait dans la veine que la pression de l’atmosphère ; tel est le principe du tube de Pitot. Si l’on place l’ouverture du tuyau en sens inverse du mouvement, le manomètre marquera moins que la pression, la vitesse de la veine produira une sorte
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- de succion. L’injecteur lui-même nous en fournit une preuve, puisque c’est par un effet de ce genre que l’eau de la bâche s’élève dans le tube d’aspiration. Enfin, en plaçant l’ouverture du tuyau manométrique parallèlement aux filets liquides, on aura encore cet effet de succion, et, de plus, le moindre défaut de précision dans l’exécution pratique, ou la moindre déviation des filets liquides pourra faire participer la position du tuyau de l’une ou de l’autre dispositions extrêmes que nous venons de citer. Ces considérations, qui ont peu d’intérêt dans la plupart des expériences ordinaires d’hydraulique, prennent ici une grande importance à cause de la grande vitesse du liquide.
- Ainsi il est arrivé, tant à cause de ces influences qu’à cause de la difficulté qu’il y avait à placer le manomètre assez près de la section étroite de l’ajutage divergent, que M. Bonnet, voulant vérifier par une expérience de ce genre l’application qu’il avait faite du théorème de Bernouilli, n’a obtenu que des résultats négatifs.
- Voici ce que dit M. Bonnet à ce sujet :
- « Je voulus vérifier l’augmentation progressive de la pression dans le cône divergent; je fis monter un manomètre étalon sur un appareil dont le tube divergent avait 48 cent, de longueur, 0m,095 et 0m,026 pour le petit et le grand diamètre; je branchai ce manomètre à environ 0m,10 du petit diamètre-, l’injecteur ayant marché à 4, 5, 6 et 7 atmosphères, le manomètre indiqua constamment une pression égale à celle qu’indiquait le manomètre de la machine, augmentée chaque fois d’environ ~-L d’atmosphère (quantité qui paraîtrait représenter une partie des résistances accessoires de l’introduction), tandis que d’après la formule de Bernouilli on aurait trouvé une pression de beaucoup inférieure à celle de la chaudière.
- « Ce résultat négatif si contraire aux lois de l’hydraulique n’a pas ébranlé mes convictions; je regarde comme certain que l’ex-
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- périence a été mal faite; et jusqu'à preuve contraire, j’ai cru devoir m’abstenir. »
- Pour obtenir, malgré ces difficultés, une notion approximative sur la manière dont la pression varie dans l’ajutage divergent, nous avons disposé un tube très-fin, bouché à son extrémité et percé près de ce point de deux trous latéraux. Ce tube était soudé à un tube plus gros, qui pouvait glisser dans un presse-étoupes placé sur le bouchon qui ferme l’extrémité élargie du cône divergent. Ce second tube portait un manomètre.
- Cette expérience ainsi que les suivantes, disposées de concert avec M. Carvallo, ont été faites dans les ateliers de M. Flaud, qui a bien voulu, avec un obligeant empressement, nous aider ainsi à mettre en lumière quelques points importants de la théorie de i’injecteur.
- L’effet de succion dont il a été parlé se produisit dans cette expérience -, le manomètre indiqua, dans la partie du jet qui traverse l’air libre, une pression inférieure d’environ 0 atm., 6 à celle de l’atmosphère. Cette indication pouvait servir de mesure approximative à l'influence de la succion, et nous pûmes ainsi obtenir à peu près la valeur de la pression aux divers points du cône divergent. Elle a toujours été sensiblement égale à 1 atmosphère dans la section minima, et de plus en plus grande à mesure qu’on avançait dans l’ajutage. À l’extrémité de cet ajutage elle paraît légèrement supérieure à la pression de la chaudière.
- Quant à la seconde observation, relative à la détente partielle que subirait la vapeur à sa sortie de la tuyère, elle a été étudiée en répétant avec M. Carvallo une expérience dont nous avons déjà eu l’honneur de vous entretenir et qui consiste à peser le poids d’eau aspirée et le poids d’eau injectée, à connaître ainsi par différence le poids de vapeur dépensée en un temps donné par une section connue. Deux essais de ce genre nous ont conduits, pour
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- des pressions de 5 atm., 6 et de 5 atm., 75 dans la chaudière, à des pressions à l’émission de 2 atm., 7 et o atm., 0.
- D’après les résultats de ces expériences, il y avait lieu de rechercher les modifications que ces changements d’hypothèses introduisaient dans les formules et dans les résultats. M. Carvallo a bien voulu entreprendre ce nouveau travail et il nous en a transmis les résultats dans une lettre qui sert ainsi de complément à son premier mémoire. M. Carvallo nous ayant autorisé à donner communication de cette lettre nous la reproduisons in extenso.
- Paris, le 23 mai 1860.
- A Messieurs Brüll et Ermel, Ingénieurs Civils.
- Messieurs,
- « Vous avez bien voulu, comme membres de la commission nommée par la Société des Ingénieurs Civils, chargée de rendre compte de mon essai sur la théorie de l’injecteur Giflard, examiner avec beaucoup d’attention les conséquences qui se déduisaient des principes posés dans cette note, faire quelques expériences pour vérifier ces conséquences, et m’adresser quelques objections relatives à la perte de puissance vive et à l’expression théorique de la vitesse de sortie de la vapeur.
- « Le résultat de nos conférences m’a conduit à formuler quelques réflexions qui complètent ou éclaircissent quelques points sur lesquels j’ai passé trop rapidement dans la première note.
- Etablissement de Véquation fournie par le principe général du travail.
- « A la sortie même de la tuyère d’émission de vapeur, le poids total de la vapeur émise et de l’eau entraînée est animé d’une
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- Vitesse Y', qui est fournie par la relation générale de la conservation des quantités de mouvement.
- « Entre cet instant et celui très-peu éloigné où le môme poids traverse la section étroite du tube injecteur divergent, il doit y avoir des tourbillonnements, des bouillonnements qui s’opèrent dans le tube conique directeur, et des travaux résistants dus aux frottements contre les parois de ce même tube.
- « Si l’on considère la différence des puissances vives dont le même poids est animé dans le plan vertical de l’extrémité de la tuyère et dans le plan de la section étroite du tube injecteur, cette différence doit être égale à la perte de puissance vive due au changement de vitesse qui s’est opéré dans un temps très-court et aux travaux résistants ramenés et mesurés dans la section étroite. Nous plaçons l’appareil horizontalement, ce qui annulle le travail de la pesanteur.
- « Posée ainsi dans ses termes généraux l’équation est évidente pour savoir s’il y a réellement des bouillonnements dans le tube directeur, ou si effectivement le liquide s’écoule en filets parfaitement rectilignes, il faudrait que l’appareil fût établi en cristal, de manière à laisser à l’œil la faculté de saisir la forme du courant.
- « La nature même du phénomène me fait admettre qu’il y a des bouillonnements et des pertes de forces vives, et je commencerai par traiter la question, comme je l’ai fait dans l’essai primitif, en admettant cette hypothèse. Je montrerai ensuite qu’en supposant les filets liquides et parfaitement rectilignes les résultats ne sont modifiés que par des coefficients simplement numériques.
- « L’évaluation des travaux résistants présente ici une difficulté réelle ; on ne saurait appliquer les formules empiriques de l’hydraulique, établies par des expériences déjà anciennes, sur des conduites bien différentes comme longueur et comme dimensions des tubes de notre appareil, pour des pressions, des vitesses, des
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- 205
- températures et un état physique des fluides , qui sont loin de se rapprocher des expériences relatives à î’injecteur.
- « Je ferai une hypothèse pour évaluer les travaux résistants, et, pour conserver l’homogénéité de l’équation générale due au principe des puissances vives, j’admets que le travail résistant total peut être assimilé à celui que produirait une veine liquide passant dans la section étroite du tube injecteur avec une vitesse effective V"; il y aura lieu de vérifier, par des expériences directes, si cette hypothèse ne se rapproche pas plus de la réalité que l’estimation de ces travaux avec les formules empiriques.
- « Alors, en conservant les autres notations de l’essai, on obtient sans difficulté l’équation fondamentale
- (1)
- (M + m) W0 (v' — W) =
- *9
- « Pour simplifier cette équation j’appelle Vi non la vitesse théorique, mais bien la vitesse effective de sortie de la vapeur à l’extrémité de la tuyère dans la section S.
- Nous avons alors les relations connues :
- M 4- m pSVi
- m
- V'
- W =
- 9
- pSVi ç
- 4* vu — m, ç
- psvt g 9
- JL
- S'
- = E
- et je pose, en outre :
- et
- V" = K" V, .
- « En désignant ici par « le rapport de la densité do la vapeur au bout de la tuyère à ia densité de l’eau, l’expérience devra indiquer soit la constance, soit la loi des variations de K".
- « L’équation (1) se réduit à la suivante :
- 14
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- — 206 —
- (2)
- E*ç - » E3 ç3 =
- E2ç (l-*>Eça)
- R"3
- "siTr
- K"3
- 2|/eT
- « Sous cette forme on voit facilement que l’on doit toujours avoir ç <—i_•. Pour déterminer la valeur de E ou du rapport des
- s'
- S Æf—f-wi
- sections-g- qui rend ç ou—— , c est-à dire le rapport du poids
- de l’eau injectée au poids de vapeur émise, un maximum, il faut
- d K
- différencier cette équation et égaler —^ à 0, ce qui donne la
- d E
- relation
- 2Eç — 3wE2 ç3 «= 0
- ou plus simplement : (3)
- E ç*
- relation simple qui, étant indépendante de K", démontre une loi facile à vérifier par l’expérience, et établit entre la valeur maximante de E et la valeur maximum de ç2 un rapport qui peut servir à vérifier, comme nous le montrerons plus loin, s’il y a, en effet, ou s’il n’y a pas perte de puissance vive.
- « Les équations (2) et (3) sont très-facilement résolues et on trouve:
- E = •— X K"s 2
- 2 1 3~X '
- * Dans le cas où on admet le mouvement par filets rectilignes depuis l’origine de la tuyère, les équations du problème deviennent:
- — a - “'nu = K»* v~
- K
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- 207
- E K
- 1
- 3
- E
- i
- 32
- 2 2 3
- 23 1
- 3| K" i/T.
- «La première fait voir que dans ce cas, comme dans le premier,
- on doit avoir ç <—E_-, le produit E ç2 diffère par un facteur Ko E
- numérique, de même que E et ç, comme je l’ai indiqué, et les comparaisons des valeurs pratiquement mesurées de ç2 indiqueront s’il y a ou non perte de puissance vive.
- « L’expérience doit être consultée pour répondre aux diverses questions qui restent à résoudre.
- « Le facteur K" est-il un nombre constant quelle que soit la
- S
- pression delà vapeur? C’est-à-dire, le rapport des sections—f est-
- il constant et donne-t-il le maximum d'effet utile pour toutes les chaudières?
- « Des expériences délicates peuvent seules répondre à la question, et il faut plusieurs appareils, plusieurs essais, qu’un constructeur est seul en mesure de faire.
- « En admettant que cette première question soit résolue affirmativement et qu’on ait mesuré avec soin la valeur de cette constante, le rapport ç, ou le débit, dépendra de ce coefficient et aussi de la valeur de «. C’est ici qu’intervient forcément la question de savoir quelle est la densité réelle de la vapeur au sortir de la tuyère, où, ce qui revient au même, la question de savoir si la vitesse de sortie dépend de la détente de la vapeur. Le rapport est le rapport de la densité de la vapeur à l’extrémité de la tuyère à la densité de l’eau.
- « La valeur mesurée de ç permettra de déterminer la valeur de
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- «, si déjà IC" est connu par la valeur expérimentale du rapport des sections.
- « Plusieurs vérifications expérimentales permettent de déterminer la question de savoir s’il y a ou non détente:
- « En premier lieu, si on mesure le débit effectif en vapeur d’un appareil et qu’on multiplie son poids par le carré de la vitesse de sortie de la vapeur -, comme ce carré est très-différent, suivant qu’il y a ou non détente, et beaucoup plus grand dans le premier cas que dans le second, on voit facilement, en appliquant les valeurs numériques, que, s’il y a détente, l’appareil pour de la vapeur à 5 âtm. doit pouvoir marcher même en réduisant à i ou au-dessous
- de 1 le rapport ^ par l’enfoncement de la tige dans la tuyère. S'
- « En second lieu, en faisant arriver un tube manométrique métallique très-fin, percé d’ouvertures latérales dans l’intérieur de la tuyère et le plaçant successivement à différents points de son parcours, on reconnaîtra si les pressions de la vapeur varient dans le sens delà détente-, la grande vitesse d’écoulement pourra exagérer, et, par cela même, rendre plus manifestes les différences de pressions ou la détente.
- « Si l’on admet, comme suffisamment vérifié par l’expérience, le rapport E constant et sensiblement égala i, 7, on trouve pour K" une valeur 1,064 qui se rapproche beaucoup du coefficient de travail («) variable de 1,03 à 1,10, d’après M. Vauthier (voir Bélanger page 73, leçons d’hydraulique de 1841-1842) et dans ce cas la valeur expérimentale de ç montre que le rapport « correspond à celai qu’on obtient pour de la vapeur détendue aux environs de 2 atmosphères.
- « L’établissement pratique du rapport maximant E est très-délicat à obtenir i la forme homogène de l’équation du travail fait croire qu’il serait extrêmement utile de vérifier par des expériences et des mesures de précision si ce rapport n’est pas sim-
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- — 509 —
- plement égal à alors on aurait K"=i et la constance de E pour
- A
- toutes les machines à vapeur serait évidemment confirmée ; il en résulterait que ç ne varierait plus qu’avec le rapport et en faisantK//==l pour l’expérience n° 2 faite chez M. Flaud, on trouve que E répond à une détente de 2 atmosphères, 84-, valeur très-peu différente de 2 atmosphères, 7, qui est donnée par le calcul des débits-, la différence elle-même s’explique par ce fait que dans l’appareil la valeur de E diffère un peu de la véritable valeur maximante ; de telle sorte que si dans l’équation (2) on donne à E la valeur adoptée dans l’appareil, à ç la valeur mesurée 17, h K" la valeur !, on trouve pour « identiquement 2 atmosphères, 7.
- « Cette vérification, presque mathématique, confirme de plus en plus la pensée que K" doit être égal a 1 et E à ~ De nouvelles expériences, faites spécialement dans un but de vérification, sont indispensables et présenteront beaucoup d’intérêt.
- « L’appareil étant réglé de manière à débiter le maximum, on voit, par les formules trouvées, que le débit est sensiblement constant si E est constant, quelles que soient les circonstances de l’écoulement dans le tube injecteur.
- « On pourra faire varier les pressions dans ce tube à l’aide d’un robinet obturateur et, jusqu’à une certaine limite d’ouverture du robinet, le débit s’effectuera -, au-delà, une partie du liquide s’écoulera par le tube de dégagement, et la vitesse se transformera en pression jusqu’à l’obturation complète qui donnera le maximum de pression, maximum qu’on peut calculer par la puissance vive originaire, et qu’on trouvera supérieur à la pression de la chaudière.
- « Le débit, pour un même appareil convenablement réglé et pour une même pression, peut varier considérablement avec la température de l’eau d’alimentation, car cette température doit en grande partie déterminer la valeur de w.
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- 210
- « La position de la tuyère par rapport au tube directeur a aussi une grande influence, mais nous la supposons écartée par le réglement préalable de l’appareil.
- s « La plus petite valeur du maximum ou le minimum maxi-morum du débit a lieu pour le cas où est le pl us grand possible, c’est-à-dire où il n’y a pas de détente-, le maximum maximorum a lieu, au contraire, pour le cas où la détente serait la plus grande possible.
- « Pour comparer entre elles les valeurs des débits de plusieurs expériences, il faut donc bien s’assurer que la température de l’eau d’alimentation, la pression dans la chaudière et la pression dans le tube injecteur sont exactement les mêmes.
- « Dans tout ce qui précède nous avons supposé que la vapeur sortant de la tuyère est sèche, sans mélange d’eau mécaniquement entraînée ; c’est encore là une cause importante dans la variation du débit maximum -, pour des expériences rigoureuses et précises, il faudrait éliminer cette cause d’erreur en puisant la vapeur dans un réservoir de vapeur à pression et à température constante convenablement séparée de l’eau.
- «Quand on aura ainsi écarté, par les dispositions sagement combinées de l’expérience, toutes les variations du débit maximum, on pourra vérifier si ce débit est effectivement constant, quelle que soit la pression maintenue dans le tube injecteur, pressions qui peuvent varier depuis une atmosphère, jusqu’à un nombre d’atmosphères supérieur de î ou 2 à celui de la pression de la chaudière. Si l’on trouvait des variations, le produit K/' w ne serait plus un nombre constant, il serait une fonction du rapport des pressions dans le tube injecteur et dans la chaudière, et il y aurait lieu de voir si E varie avec K", ou si, ce dernier restant encore constant, « dépendrait seul du rapport des pressions.
- « Toutes ces considérations, qui m’ont été suggérées par vos observations et par la vue des expériences approximatives que
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- — 211
- nous avons faites ensemble chez M. Flaud, me paraissent compléter Fessai sur la théorie de l’injecteur, autant que le permettent les connaissances limitées des lois du mouvement des fluides; c’est à l’expérience, guidée par ces considérations, à déterminer, par des mesures aussi exactes que possible, les valeurs à adopter pour les coefficients.
- « Veuillez agréer, etc., etc.»
- « Paris, le 26 juin 1860.
- « Messieurs Brüll et Ermel, ingénieurs civils.
- « Dans la lettre que je vous ai adressée relativement à Fessai sur la théorie de l’injecteur Giffard, je me suis occupé de l’établissement de l’équation fournie par le principe général du travail dans deux cas distincts : celui où l’on suppose une perte de puissance vive entre l’extrémité de la tuyère et la section étroite du tube injecteur, et celui où l’on peut admettre le mouvement par filets continus sans tourbillons ; j’en ai déduit les valeurs du rapport des sections maximant l’effet utile, et du rapport du poids injecté au poids de vapeur émise.
- « La valeur algébrique de ce dernier rapport s’est trouvée vérifiée d’une façon extrêmement exacte, dans l’ordre d’exactitude que l’on peut espérer de ces phénomènes, en substituant au rapport des densités dans la valeur déterminée par la mesure directe des poids débités.
- « Cette vérification démontre d'une manière incontestable et vérifiable par des expériences aussi souvent renouvelées que l’on voudra que le phénomène de la détente de la vapeur a lieu dans l’intérieur de la tuyère.
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- — 212 —
- « Il restait encore une question à résoudre : celle de savoir qu'elle devrait être l’étendue de la détente suivant la pression de la vapeur dans le générateur.
- « J’ai repris l’étude de cette question, et je m’occupe de déterminer la formule la plus exacte pour exprimer la vitesse d’écoulement, la pression, et, par conséquent, le débit et la puissance vive de la vapeur à l’extrémité de la chaudière. Je me propose de rédiger à nouveau et d’une manière beaucoup plus complète l’essai sur la théorie de l’injecteur.
- « En attendant que je puisse vous adresser cette rédaction pour la Société, je tiens à vous faire connaître un premier résultat que j’ai déduit d’un principe ou d’une loi très-générale de la nature.
- « Cette loi dynamique qui s’applique à tous les ordres de phénomènes étudiés jusqu’ici par les physiciens ou les géomètres, élasticité, inertie, chaleur, lumière, son, est la suivante :
- « Si l’on considère toutes les qualités dont on cherche les valeurs et les lois, dans tous les azimuts autour d’un point quelconque, centre d’un élément de volume ou d’un élément de surface, et qu’on figure leurs valeurs par des lignes qui les représentent en grandeur et en direction, l’enveloppe continue des extrémités de toutes ces lignes est une surface déterminée.
- « En considérant les longueurs rayonnant autour du point central comme des forces élémentaires, et en cherchant l’expression générale du travail de ces forces, on prouve que ce travail est le produit de l’élément de volume ou de surface par une fonction symétrique de toutes les forces.
- « Ce travail élémentaire, dans tous les ordres de phénomènes, doit être un minimum, c’esl-à-dire que la dérivée de la fonction symétrique est nulle, ou que cette fonction est constante, quelle que soit la direction des axes coordonnés.
- « Cette constance conduit à déterminer un système d’axes principaux qui sont les axes de figure d'une surface du second degré,
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- surface qui jouit de ia propriété remarquable de correspondre au minimum de travail ou de dépense, comme je l’ai démontré dans mon mémoire sur les terrassements, remis à l’Académie au mois de décembre dernier. Ainsi, dans la nature, quel que soit l’ordre du phénomène que l’on considère, le travail élémentaire est un minimum.
- «Dans beaucoup de phénomènes, il ne nous est pas encore possible de mesurer le travail élémentaire des forces intimes, mais nous pouvons souvent mesurer Y effet utile mis en évidence; et il est clair que si, pour produire un effet déterminé, le travail élémentaire est un minimum, l’effet utile inconnu du travail déterminé sera le plus grand possible.
- « De là cette conséquence, que si, dans un ordre de phénomènes naturels quelconques, on parvient à trouver l’expression variable de l’effet utile ou disponible, en fonction d’une ou de plusieurs variables indépendantes, parmi toutes les valeurs réalisables que peut prendre cette expression, il en est une seule qui sera réalisée et qui deviendra effective, c’est celle qui correspond au maximum de la fonction.
- « Dans le cas particulier qui nous occupe, il serait peut-être difficile de trouver l’expression du travail élémentaire de toutes les forces qui agissent sur les molécules de vapeur ; mais l'effet utile ou disponible peut s’exprimer, au moins d’une manière assez approximative.
- « Cet effet disponible et utilisable est la puissance vive à l’extrémité delà tuyère, par unité de section.
- « Cette puissance vive doit être un maximum.
- « Par conséquent sa différentielle totale est nulle, et comme elle ne dépend que de la pression et de la température, laquelle est elle-même une fonction de la pression, on a une équation nouvelle qui permet de déterminer la pression à l’extrémité de la tuyère, ou la valeur jusqu’ici inconnue de la détente.
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- « L’application de ce principe et le calcul numérique des fonctions conduisent à des valeurs de la détente que vérifient les valeurs expérimentales des poids de vapeur débitée et d’eau injectée, que nous avons trouvées ensemble chez M. Flaud.
- « Au moment où vous allez faire imprimer pour votre Société ma première lettre et votre rapport, vous jugerez peut-être intéressant de faire connaître en même temps à vos lecteurs les considérations complémentaires qui précèdent. »
- « Agréez, Messieurs, etc. »
- En terminant cet exposé, nous rappellerons, pour nous résumer, les idées très-nettes, mais seulement approximatives émises par M. Bonnet :
- 4° Le jet n’est pas entièrement liquide ;
- 2° La pression varie progressivement de 1 atmosphère à la pression même de la chaudière dans l’ajutage divergent.
- L’étude de M. Carvallo, beaucoup plus approfondie et beaucoup plus sérieuse, était par cela même plus délicate et plus minutieuse.
- Deux points, surtout, nous ont paru mériter la discussion : la perte de puissance vive due au changement brusque de vitesse et la question de la détente de la vapeur émise. La lettre que nous venons d’analyser éclaircit ces deux points et complète la difficile théorie de l’injecteur.
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- note
- Swr Isa
- e«*wlis§e de
- PAR
- M. DESMOUSSEAUX de GIVRÉ
- La théorie de la coulisse ordinaire et celle de la coulisse renversée reposent sur la remarque suivante :
- Remarque. — Considérons une machine à vapeur :
- Soit oM (fig. 1), la manivelle placée au point mort, etop la position correspondante du rayon d’excentrique. Supposons que l’extrémité de la barre d’excentrique soit assujettie à se mouvoir sur une ligne parallèle à l’axe ox, et située à une distance c de cet axe(l).
- Désignons par w les angles décrits par la manivelle; les mouvements des points p et m suivant ox s’exprimeront respectivement par les équations :
- (1) x = — r cos (w -f- a)
- (1) — M. Philipps, Ingénieur des Mines, a publié, en 1853, une théorie de la coulisse de Stephenson.
- Nous nous sommes demandé si on ne pouvait pas arriver à des équations de même forme par une méthode plus élémentaire, et trouver un mode géométrique de réglementation.
- Tel a été le but de nos recherches; nous pensons l’avoir atteint.
- Si ce mémoire peut être de quelque utilité aux praticiens, le mérite en reviendra surtout à M. Philipps.
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- (2) a? *=—rcos (« -f- a) — d-\-d2— (^c~rsin (u -f- a) ^4*constante.
- Dans cette seconde équation, le radical se développe en série très-convergente, car le terme (c — r sin (<» + «))2 est en général très-petit par rapport à d2. On a :
- 1 /~n . , . , \2 j c2 , crsin(«-fa) r2sin2 o
- V ^-(o-rsm(.+«)) •=<*-57+------------2-----------ïd—+ °
- \ / * 1* « 6 « S’arrêtant au troisième terme, substituant dans (2), et posant
- d
- (3)
- a tg. e, il vient (*) :
- COS (w 4- a 4- e)
- — r----------------h
- COS s
- constante.
- Cette nouvelle constante sera nulle, si l’on prend l’origine des &au milieu de la course du point m.
- Si s ne dépasse guère 6 à 8°, cos s sera très-peu différent de l’unité, et alors, en comparant les formules (1) et (3), on voit : que l’obliquité de la barre d’excentrique produit le même effet qu’une
- augmentation de = arc tg donnée au calage a de l’excentrique.
- § 1er Réglementation de la coulisse renversée
- Considérons une coulisse renversée suspendue en son milieu q (fig. 2).
- Le point q se meut sur un petit arc de cercle dont la direction peut s’apprécier assez exactement.
- Supposons que cette direction soit précisément la ligne ox -y si
- (*) Nous reviendrons sur la légitimité de la suppression du terme ~z~, sin8 (&» -h «), lorsque nous analyserons les actions perturbatrices.
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- la bielle de suspension est assez longue, on pourra considérer le point q, comme se mouvant sur îa droite ox. Alors les points m'm" décriront des courbes en 8, généralement assez aplaties, dont la direction sera parallèle à ox.
- D’après la remarque précédente, les mouvements suivant ox des points m'm" sont :
- , r cos (« -b a 4- e)
- COS S
- „__ r cos (« — a — e)
- COS e
- Rien n’est plus simple que de connaître le mouvement d’un
- point quelconque m de la ligne m'm" ; on a, en posant •— = k :
- Tïh (J
- x' — æ 1 — k
- x' — x"
- 2
- Substituant dans cette formule les valeurs de x' etx", il vient, après réductions :
- ... 7 sin(a4-s) . cos(»-fe)
- (4) x kr —-——- sm « — r --------------------- cos «.
- COS S COS £
- Les angles w sont positifs pour la marche en avant, et négatifs pour la marche en arrière.
- Cette formule a été établie en supposant les barres d’excentriques droites-, en changeant le signe de e, on a la formule correspondant aux barres croisées.
- Si l’on ne veut introduire dans des formules pratiques que des angles positifs, on aura :
- Marche en avant
- . sin (a 4- e) . cos (a 4- <0
- x *= k r —-—5—- sm w — r------- cos
- cos <
- Barres droites
- (5)
- Marche en arrière
- . sin [a 4- e) . cos (a -f- «\
- , k r —1—1—- sm « — r «—L-J
- COS o)
- COS e
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- 218
- Marche en avant
- Barres croisées < (6)
- , sin (a — e) cos (a — e)
- x -— k r -------------- sin « — r---------------- cos a»
- COS e COS £
- Marche en arrière sin {a -
- \ x = —kr
- COS s
- cos {a — e)
- sm w — r---------------cos «.
- cos £
- Or un mouvement dont l’équation a laforme(*) x = A sin « B cos w
- pourrait être produit par un excentrique circulaire dont le rayon serait
- A2 + B*,
- et l’angle de calage
- Donc les mouvements exprimés par les équations (5) et (6) seraient produits par des excentriques circulaires dont le rayon p et l’angle de calage « seraient donnés par les formules : tgu = ktg (a + s) )
- p=J_\/k* sin» (« + •) + cos» (a +.) >avec les barres droites;
- * nr\o r 1
- tg {a-
- cos e
- tg a *== h tg (a — e) )
- r a y fis Sins ^ _j_ cos2 (a, •— e) barres croisées.
- cos s
- De là, une méthode simple de réglementation de la coulisse: — On cherche pour un certain cran7 c’est-à-dire pour une certaine valeur de k, les éléments d’une distribution à excentrique circulaire qui satisferait à certaines conditions d’avance, de détente, etc...
- (*) Les équations obtenues par M. Philipps sont aussi de la forme x = A sin » •+ B cos <*.
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- — 219 —
- Ces éléments sont :
- « — angle de calage de l’excentrique. e
- E <= — rapport du recouvrement extérieur du tiroir au rayon de l’ex-P
- cen trique. i
- I------rapport du recouvrement intérieur du tiroir au rayon de l’excen-
- P
- trique.
- Connaissant l’angle a qui correspond à une certaine valeur de k, et connaissant d’ailleurs l’angle e, on trouvera l’angle de calage a des excentriques réels par la formule :
- tg a— ktg (a±s).
- Quant au rayon r, on voit que la distribution ne dépend pas de
- sa valeur absolue, mais seulement des rapports —, — des re-
- r r
- couvrements à ce rayon. On a :
- — e=s ----1 y h2 sin2 ( a zt. e ) + cos2 (a dz s ),
- r cossj/
- —= ------- \ y k2 sin2 ( a dz s ) -f- cos2 (®±s),
- r cos e k
- dont les seconds membres sont tout connus, a étant calculé.
- Il faut donner à r une valeur assez petite pour que la coulisse ne s’incline pas trop, ce qui gêne le mouvement du coulisseau, et assez grande pour que la vapeur ne soit pas trop étranglée.
- Représentation des équations précédentes.
- r
- Décrivons une circonférence avec le rayon (fig. 3)-, menons par le centre o une droite op' telle que p'oM = a dts selon que les barres d’excentriques seront droites ou croisées, etop symétriques de op'. Tirons p'p", cette droite pourra représenter la coulisse à une certaine échelle.
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- 220 —
- Le mouvement d’un point de la coulisse est égal, comme on ie sait, au mouvement que produirait un certain excentrique circulaire.
- Si nous tirons op, nous aurons :
- po = « angle de calage po = p rayon
- En effet on a :
- tg po « k tg (a±E) = tg a.
- V° = |/h* sin2 ( a±. s) + cos2 {a ± s) = p-
- e est le plus souvent assez petit pour que l’on puisse remplacer . r
- en tout ceci — par r.
- COSe r
- Si la coulisse était rectiligne, les milieux des courses de tous les points seraient sensiblement sur une perpendiculaire à l’axe ox *, mais alors, en relevant ou abaissant la bieille N qui conduit le tiroir, il arriverait que le tiroir cesserait d’osciller également de part et d’autre de l’axe des lumières.
- En décrivant la coulisse avec un rayon égal à la bielle N, le tiroir oscille toujours à peu près symétriquement de pari et d’autre du même axe *, si de plus le calage des deux excentriques est le même, l’avance linéaire du tiroir sera constante pour tous les crans.
- Prenons ot =3 e, ov = if les longueurs qt, qv seront les avances linéaires à l’admission et à l’émission.
- § 2. Réglementation de la coulisse mobile.
- Considérons une coulisse mobile suspendue en son milieu q; ( fig. 4)5 plaçons la au point mort. Supposons que l’arc décrit par le point q ait pour direction ox.
- Nous sommes alors dans les mêmes conditions que lorsque nous
- de l’excentrique fictif.
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- — 291 —
- parlions de la coulisse renversée, et les mêmes formules exprimeront ici le mouvement de chaque point de la coulisse, par exemple du point q qui conduit actuellement le tiroir.
- Si, pendant le relcvage, le point de suspension v(fig. 5) reste sensiblement à la même distance du point o,la figure décrite par la coulisse dans le mouvement de la machine sera toujours la même.
- Appelons encore 2 c la longueur m'm" (fig. 5), d la longueur des barres d’excentriques, h le rapport —7, enfin posons £
- encore s = arc tg ~r. Pour mettre le tiroir en rapport avec un d
- pointmde la coulisse, on abaisse ou on relève celle-ci demoq~h selon que le point m correspond à la marche en avant ou à la marche en arrière. Les trajectoires des points de la coulisse sont alors inclinées de h.
- Faisons tourner de k s en sens contraire la figure formée par la coulisse, la suspension, les rayons d’excentriques et l’axe du tiroir (fig. 6), l’axe ox' va coïncider avec l’axe ox de la machine, l’axe du tiroir viendra en omt.
- Le calage de l’excentrique d’avant deviendra a h.
- Celui de l’excentrique d’arrière deviendra a 4- h;
- Et, comme ce mouvement fictif ne change pas la relation qui existe entre les positions du piston et du tiroir, nous pou vons connaître le mouvement réel du point m, en appliquant à la nouvelle figure la théorie de la coulisse fixe.
- Ainsi, les éléments (*,p) de l’excentrique fictif correspondante un point quelconque (h) d’une coulisse mobile seront donnés par les équations suivantes ;
- avec les barres droites
- k tg (a + e)
- _ 1^/*/*2 sia2 {(h -j- e) cub2 ^ —pi )
- 15
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- avec les barres croisées
- (tg (« — k s) = h tg {a <— «)
- ]. r | /k% siu2 [a — e) -j- cos2 (a — s)
- y cos £ ^
- formules aussi simples que celles obtenues pour 1 coulisse renversée.
- Représentation des équations précédentes. — (Fig. 7).
- Supposons pour fixer les idées que les barres soient croisées-, si la coulisse était fixe, prenant q p'3 =. a - s, q p" % = a= e et tirant p'3 p!l3) cette droite représenterait la fonction
- P = f («)•
- Mais, supposons qu’avec les mêmes dimensions, la coulisse soit mobile, il faudra pour les mêmes valeurs de p, augmenter
- ph
- les angles « de h é ( k étant égal à -7-7).
- & D p\h
- On aura alors pour représentation de l'équation p = f («) une
- courbe passant en p'2 et p7/a (tels que q p'2— q p"2— a) et tan-
- genteà p'3 p"3 en h.
- Si les barres étaient droites, la courbe serait p'2 v p'\.
- Si en même temps la coulisse était fixe, la courbe serait
- f \ v P"i* ;
- La figure 7 permet de comparer les distributions obtenues avec les quatre variétés de l’appareil; on y voit que, si la coulisse est fixe, l’effet du croisement des barres s’obtiendra sensiblement en diminuant de 2 £ le calage des excentriques.
- Il n’y a donc que trois distributions essentiellement distinctes: — Din : par coulisse fixe ;
- — Dr' : par coulisse mobile avec barres droites;
- — Dr" : par coulisse mobile avec barres croisées.
- Supposons que, dans l’étude d’un projet, on ait à choisir l’une
- de ces trois dispositions.
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- On déterminera les éléments p', e, i d’une distribution à excentrique circulaire satisfaisant à certaines conditions d’admission, détente, etc. (par exemple pour la marche ordinaire).
- On déterminera les éléments a", p", d’un autre excentrique circulaire qui, avec les recouvrements e, i, satisferait à d’autres conditions d’admission, détente, etc. (par exemple pour la mise en train).
- On connaîtra alors deux points m', m", de la courbe p=f («) (fig 8), et selon que le point m" sera ou à droite de la verticale du point m', ou très-voisin de cette ligne, ou à gauche, on adoptera la coulisse mobile avec barres droites, la coulisse fixe, la coulisse mobile avec barres croisées (1).
- Effet de la courbure de la coulisse.
- Pour que le tiroir oscille toujours symétriquement de part et d’autre de l'axe des lumières, il faut que les milieux des trajectoires de tous les points m de la coulisse soient à égale distance du centre o de l’essieu. En traçant la coulisse avec un rayon
- (1) Il est arrivé parfois que des mécaniciens pensant améliorer la marche de leur machine ont changé la disposition des barres d’excentriques. 11 est facile de voir comment la distribution se trouve modifiée.
- Soient ps'q, ps"q, {Jhj. 9) les courbes représentant l’équation p = /•(«) avec les deux dispositions des barres; soient m', m" les points de ces deux courbes coriespondants à une même admission. Les éléments p', correspondants au cas des barres croisées seront respectivement plus petits que les éléments a", p" correspondants aux barres droites; donc, pour une même admission, on a, dans le système des barres droites, plus de refoulement, plus d’émission anticipée et moins de detente.
- Ajoutons, pour achever la comparaison, qu’avec les barres droites les avances linéaires augmentent à mesure qu’on détend davantage, que le Contraire a lieu avec les barres croisées, qu’avec les barres droites la vapeur est moins étranglée, mais qu’on ne peut pousser la détente aussi loin.
- Si l’on considère les distributions produites au môme cran dans les deux Systèmes, les résultats de la comparaison seront conformes aux règles énoncées dans le guide du mécanicien (page 200 et suiv.).
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- égal à la longueur d des barres d’excentriques, cette condition se trouve à peu près remplie.
- Cas où le calage des deux excentriques est diffèrent.
- Si l’on considère la courbe p — f («), dans chacun des quatre appareils que nous avons étudiés, on voit que cette courbe est déterminée en forme et en grandeur par un seul de ses points.
- — Si l’on se donne « pour une valeur choisie de k, cette courbe est déterminée de forme.
- —• Si l’on se donne p pour une autre valeur de k, cette courbe est déterminée en grandeur.
- Et il n’y a plus rien d’arbitraire dans la distribution.
- Mais si l’on consent à donner aux excentriques des calages différents (a', a"), on peut satisfaire à une condition de plus.
- En effet, posons: (fig. 10)
- 2
- a' + a" 2
- '-a.
- Toutes les formules précédentes s’appliqueraient, si elles se rapportaient à une manivelle fictive qui aurait sur la manivelle réelle une avance de i. On aura donc, si les calages des excentriques sont différents, les formules :
- tg (« — i) = k tg {a, ± z) \
- r-----------------------------------------> pour la coulisse fixe;
- P sia2 (a — s) 4” cos2 (a ±. e)J
- k s — i) =k tg (a ± s)
- r cos tg (« r
- =----- 1 /£2sin2 {a±.z)
- COS s \S
- cos^ ( a ;
- pour la coulisse mobile.
- Supposons, pour fixer les idées, que la coulisse soit mobile; donnons-nous des calages arbitraires («' «") pour deux valeurs de k, (k', k") nous tirerons a, i, c’est-à-dire a1, a", des deux équations.
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- tg ( «' zb k1 e — i ) = k' tg ( a dr 0. tg (k" rfc k" s — i) = k" tg (a ±.s).
- La courbe p = f («) est alors déterminée en forme et en position.
- Si l’on se donne p pour une troisième valeur de h, la courbe est déterminée en grandeur.
- Supposons qu’on donne plus d’avance à l’excentrique de la marche en avant, la course du tiroir sera augmentée et la vapeur moins étranglée(fig. 11) (1)-, mais on aura moins d’admission au dernier cran de la marche en avant, et par suite la machine démarrera avec moins de facilité.
- Cette théorie est entachée par diverses causes d’erreur; en voici quelques-unes :
- Les points d’attache des barres d’excentriques ne sont pas toujours dans l’axe de la coulisse.
- Pendant le relevage, le point de suspension v ne reste pas toujours à la môme distance de l’axe de l’essieu moteur (fig. 12).
- Les courbes décrites par les extrémités de la coulisse ne sont pas toujours très-aplaties, comme nous l’avons supposé à l’origine de nos calculs.
- Cette dernière cause d’erreur en amène une autre : le coulisseau oscille dans la coulisse d’une quantité parfois considérable.
- Enfin le point de suspension q ne se meut pas exactement suivant une ligne droite comme nous l’avons supposé.
- Pour ces diverses raisons, la théorie qui précède ne se vérifie pas toujours également bien, et il y a des machines auxquelles elle ne saurait convenir.
- Pour la généraliser, nous avons entrepris de soumettre au
- (1) Puisque à un même calage fictif correspondra un rayon fictif plus grand.
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- calcul quelques-unes des perturbations-, ce sera l’objet d’un second mémoire.
- § 3. Application à divers exemples.
- Application aux machines Engerlh mixtes du chemin rie
- fer du Nord.
- La coulisse est renversée, double-, les points d’attache des barres d’excentriques et de la bielle de suspension sont à peu pies dans l’axe de la coulisse.
- Les barres d’excentriques sont croisées-, il y a de part et d’autre du point mort 15 crans pour la marche en avant et 15 crans pour la marche en arrière.
- Voici les éléments principaux de cette distribution :
- Angle cle calage avant
- Id. arrière
- Rayon d’excentriques Recouvrements extérieurs égaux Id. intérieurs égaux Longueur de la coulisse entre les points 1 d’attache des barres d’excentriques j Longueur des barres d’excentriques lm 245 Avance linéaire à l’admission pour tous les crans Id. à l’émission pour tous les crans Ouverture maxima des lumières pour le 15° cran
- 120°
- 120°
- 45 “/“
- 12 mlm 5 2 m/m 5
- 300 m/m
- 5 m/m 15 aJm 32 ”/“
- Au quatrième cran on a :
- Admission pendant les 47] de la course du piston.
- Tôo
- Détente pendant les 34] id.
- 100
- Emission anticipée pendant les 18 id.
- ' 100
- Vérification 47] -f 34] -f- 18 = 100 Emission pendant les 72] de la course du piston,
- TÔÔ
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- Compression pendant les 24| de la course du piston.
- ~ÏÔ0
- Refoulement pendant les 2| ici.
- 100
- Vérification : 72| 4 24f 4 2| = 100.
- Aux crans
- «jï' CO CQ 0 5, 1, 9, 11, 13, 15.
- les courses du tiroir sont :
- 38, 39, 40, 43, 46, 55, 62, 10, 19, 86.
- Je vérifie d’abord si le mouvement du tiroir au 4e cran (mar-
- ebe en avant) pourrait cire produit par un excentrique circulaire. Je cherche les angles «", ^ décrits par la manivelle
- pendant l’admission anticipée, l’admission, l’émission anticipée et l’émission.
- On sait qu’avec une distribution à excentrique circulaire on doit avoir :
- «' -f «" «"' 4
- « étant Fangle de calage.
- On trouve sur l’épure (fig. 15) :
- «' + «"
- 2 1
- «"' 4 _
- — 19° 4 87° 20' ___ :
- 130°— 63° 30'
- 5 2 '
- 34o io'
- 33o 15'.
- Donc la distribution du 4e cran pourrait être produite par un excentrique circulaire dont le calage serait de 146° 17'.
- On peut, sur la même épure, déterminer les rapports des recouvrements au rayon p de l’excentrique fictif, c’est-à-dire à la demi-course du tiroir.
- On trouve :
- e s= 0, 6. p *= 0,113. p.
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- Vérifions maintenant la formule.
- tg a = k tg (a — t).
- On a :
- c =; 0m, 150 ; d <=* lm, 245 ; d’où :
- e = arc tg -, = 6°52' y d
- Pour le 4e cran de la marche en avant on a :
- K = 0,28 (mesuré directement)
- k = 146°17' (obtenu par l’épure indiquée (fig. 13).)
- Donc en aura :
- tg (_ 146°17') — 0.28 tg (6°52' — fl}.
- Tirons de cette équation la valeur de a.
- On a :
- log [tg — 146°1T) = 1,82435 log 0,28 == 1,44716
- log tg (6°52' — fl) = 0,37719
- d’où
- a — 6°52' «= 112°45'. a = 119°37'.
- Cet angle mesuré directement sur la machine est de 120°. Pour vérifier la construction graphique, cherchons les courses du tiroir aux différents crans.
- Donnons au rayon d’excentrique une valeur provisoire r = 90 m/m. :
- On trouve par l’épure indiquée (fig.. il) le rapport dés quantités :
- r — rayon d’excentrique
- , . , 42,5
- p — demi-course au 4® cran (avant) .== r-
- Par la 1re épure nous avions; trouvé ;
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- e recouvrement extérieur === y^- p du 4« cran (avant)',
- i recouvrement intérieur = ---y- p id.
- Donc on a :
- 60 42,5 25,5
- & fc=3 . ------ T ==== --- î\
- 100 90 90 ’
- 11,3 42,5 48,0
- % s=s -----.------ t =----------- r.
- 100 90 . 90
- Prenons p = 45 m/m, comme cela a lieu sur la machine, et nous devons obtenir pour e, t, etc. les valeurs données par une mesure directe; c’est en effet ce qui a lieu, comme l’indique le tableau suivant :
- Cotes déterminées par les épures Cotes mesurées directement sur la machine.
- Recouvrement extérieur. . . 12 3/4 12 1/2
- Recouvrement intérieur. . . 2 1/2 2 1/2
- Course au point mort. . . , 36 )) or; )>
- Course au cran 4 (marcha 42 1/2 43 »
- avant)
- ; Course au cran 15 (marche 90 )> 86 »
- avant)
- Avance linéaire à l’admission 5 1/4 5 »
- Avance linéaire à l’émission. i 15 1/2 15 )>
- Autre exemple
- Sans traiter complètement cet exemple qui est emprunté 4 la
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- théorie de M.Philipps, je vais me borner à y vérifier la formule : tg (x dz k e) = k tg (a dt s)
- Cet exemple se rapporte à la machine 2 du chemin de fer de l’Ouest.
- Il y a de part et d’autre du point mort huit crans pour la marche en avant, et huit crans pour la marche en arrière. La coulisse est double ; les barres sont croisées.
- On a :
- £ = arc tg ~ «= 6°.
- J d
- Il résulte des calculs de M. Philippe que pour le deuxième cran de la marche en avant on a :
- « *= 150°30' k = 0 ,25
- alors
- kt 1^30r
- On doit avoir :
- tg 149° == 0,25 tg (a — 6°).
- Tirons de cette équation la valeur de a : log tg (— 149o) = f,17377 log k =* 1,39794
- log tg (s — a) => 0,38083
- d’où
- a — e = 112° 35', et
- ' a-«118° 35'.
- Par mesure directe prise sur la machine, M. Philipps avait trouvé :
- - a =: 1200. *
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- Autre exemple.
- Je vérifie encore la formule
- tg (« ±; h s) = & tg {a rh e)
- sur un autre exemple traité également par M. Philipps, et relatif à la machine 0,4 du chemin de fer de l’Ouest.
- Cette machine est à barres d’excentriques droites; on a de part et d’autre du point mort 10 crans pour la marché en avant et 10 crans pour la marche en arrière.
- La coulisse est simple-, on a
- e =arc tg ~ = 9° 21'.
- Il résulte du calcul de M. Philipps, que, pour le 4e cran de la marche en avant, on a :
- « = 147° 19' k = 0,266
- alors
- lu = 2° 30'.
- On doit avoir :
- tg 149° 49' =0,266. tg [a + 9» 21').
- Tirons de cette équation la valeur de a :
- Log tg (— 149°, 49') = ï,76464 Log k = 1,42586
- Log tg (— s — a) = 0,33878.
- d’où :
- a + t = 114° 37'.
- et
- a =105° 16'.
- Par mesure directe prise sur la machine, M. Philipps avait trouvé :
- a * 104°,
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- NOTE
- Sur les siscnseiï^s «Ses pi°©vlsiees' MSsascgÉies et d® la province «la San Mander, visités ena 18S© et 1S&7,
- PAR
- M. A. HUET.
- Ayant, pendant près d’une année, parcouru les provinces Espagnoles qui bordent le golfe de Biscaye, je viens communiquer à la Société les impressions qui me sont restées et l’opinion que j’ai pu me former sur la valeur des gisements métallifères de ces provinces, dont on à fait tant de bruit dans ces derniers temps.
- Ces gisements sont très-nombreux, sans répondre néanmoins à la réputation exagérée qu’on a tenté de leur faire, surtout en ce qui concerne les calamines.
- Les minerais de fer, par leur importance bien réelle et leur bonne qualité, doivent, sans hésitation, être placés au premier rang-, ils constituent pour cette partie de l’Espagne une richesse minérale très-sérieuse. Groupés principalement entre Bilbao et Castro autour du Sommo Rostro, dont ils portent le nom dans le commerce, ces gisements bien connus sont très-activement exploités et fournissent un minerai estimé, dont le rendement est de 40 à 45 0/0, et qui est l’aliment principal des forges françaises depuis Bayonne jusqu’au littoral breton.
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- A l’époque dont je parle, on tentait également près de Castro l’exploitation de gîtes de même nature, admirablement situés au bord de la mer et à un ou deux kilomètres du port de Castro -, je ne sais si ces exploitations, qui sont dans de bonnes conditions d’avenir, ont donné aujourd’hui des résultats satisfaisants, et se sont développées. Quelques indices de fer, trouvés sur l’une des pointes qui s’avancent au fond de la magnifique baie de Santander, et par conséquent à pied d’embarquement, ont donné lieu, pendant que je me trouvais dans cette ville, à une tentative d’exploitation qui n’a eu, sans doute, que des pertes à réaliser. En effet ces prétendus minerais de fer, que j’ai pu voir en leurs gisements, n’étaient autres que des calcaires fortement colorés, il est vrai, par l’oxide de fer et au mi'ieu desquels se rencontrent quelques veines de fer insignifiantes, pauvres, irrégulières, sans continuité et contenant de fortes quantités de pyrite. Quelques fragments de cette hématite compacte (minerai normal de toute la côte) de très-bonne qualité, arrachés de leur gîte primitif et chariés sur ce sol meuble, avaient donné naissance à cette exploitation-, 10,000 tonnes environ de ce calcaire étaient alors extraites, et il est très-vraisemblable qu’on n’a pas trouvé d’acheteurs. Cette opération, je m’empresse du reste de le dire, avait été montée etétait dirigée administrativement et techniquement par un ancien avoué, je crois. Néanmoinslavue de ces quelques échantillons me donna l’idée de rechercher leur véritable gisement et j’eus la satisfaction de le trouver à 1 kilomètre plus haut, dans un petit bois dont le nom m’a échappé, et de le etrouver encore au pied d’une peiite église qui se trouve sur la route de Santander à Burgos à gauche lorsque l’on se dirige vers cette dernière ville. J’y ai fait faire quelques fouilles et j’ai pu constater que ce minerai est légèrement pyrileux ; rendu à bord, il ne reviendrait pas à plus de 4 fr. 50 à o fr. la tonne.
- Enfin, j’ai eu entre les mains de très-beaux échantillons pro-
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- venant des Asturies; mais n’ayant pas eu occasion de visiter les gîtes d’où ils sortent je me borne à les signaler.
- En résumé, le fer abonde dans ces terrains; mais ici, comme partout et meme plus que partout ailleurs, l’exploitation est subordonnée à la question si difficile des transports et quelle que soit la valeur minéralogique de ces minerais de fer, ils n’ont en réalité aucune valeur industrielle s’ils ne sont pas situés sur le lieu même de l’embarquement. Ils reposent généralement dans les enclaves du calcaire, à la limite des terrains dolomitiques.
- Après le fer viennent, mais avec une importance moindre, les autres métaux : cuivre, plomb et zinc.
- Le cuivre, relativement à ces trois derniers, est celui qui se présente sous le meilleur aspect bien qu’en quantité moindre. Ses gisements, concentrés principalement aux alentours de Bilbao, s’étendent vers Viltoriad’un côté, Reynosa de l’autre, etscmblent prendre d’autant plus de régularité qu’on se rapproche des régions où apparaissent les porphyres euritiques et dioritiques, du voisinage desquels ils ne s’écartent pas.
- Dans le terrain des environs de Bilbao, la pyrite cuivreuse, en gîtes irréguliers, est généralement enclavée dans une roche schisteuse quelquefois calcaireuse.
- Parmi ces gisements je signalerai, comme un des plus remarquables, celui d’Olaviaga, situé entre Bilbao et la mer, et dont la galerie d’aîongement, percée dans le schiste, par laquelle il a été attaqué, débouche sur le chemin de halage même qui borde la rivière (rive gauche). Cette galerie poursuivait alors la veine sur une longueur de plus de 103 mètres, rencontrant partout une pyrite cuivreuse à 8 p. 100 de teneur moyenne et en quantité très ^suffisante pour donner lieu à une belle exploitation.
- Vers le S. 0. de Bilbao on trouve, dans la vallée de Turigori, plusieurs gîtes, soit abandonnés soit encore en exploitation; un de ces derniers est exploité depuis près de 15 ans.
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- A. trois lieues de Mondragon deux gîtes sont reconnus -, plusieurs autres sont en exploitation dans les environs de Viltoria. Enfin près à’Eigoïbar, la galène se rencontre alliée, dans le même gîte, à la pyrite cuivreuse; il y existe aussi un gîte de cuivre gris.
- Jusqu’à présent je n’ai eu à signaler que des gîtes irréguliers, cependant on rencontre aussi de véritables filons fentes, mais ils sont rares.
- Les personnes qui ont fait la traversée de Bilbao à Santander, ont pu remarquer dans la coupe des falaises calcaireuses qui forment la pointe du cap deLuzuerOj à quelques kilomètres au N. de Sommo Roslro, deux beaux filons fente, avec faille, qui viennent plonger dans la mer, après s’être dessinés en coupe verticale sur toute la hauteur de la falaise. Ces filons quartzeux sont stériles ; mais, si l’on entre dans l’intérieur, en marchant vers le S. 0.,
- on arrive dans la vallée de Tru-cios, et là on pourra voir en exploitation un véritable filon fente traversant le calcaire presque verticalement-, sa puissance est de 1 mètre, ses salbandes sont argileuses, sa contenance en métaux, en allant des épontes au centre, est ainsi classée: fer spathique, galène et pyrite cuivreuse formant le ruban central -, la gangue est un quartz roux fendillé, très-facile à abattre.
- À l’époque où j’ai visité ce filon, il n'était encore étudié que sur une longueur de 50 m. environ, en direction, et sur une profondeur de 10 à 12 m.-, il était alors peu riche en minerais (comme quantité)-, mais tout annonçait en profondeur un enrichissement très-probable et j’ai lieu de croire que les travaux que j’ai conseillés ont conduit à un résultat satisfaisant. La pyrite cuivreuse était à une teneur de 12 à 15 p. 100 j quant à la
- Argile
- Fer spathique
- Galène
- Cuivre
- Galène
- Fer spathique
- Argile
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- galène, soumise à l’essai, elle m’a donné les résultants suivants :
- Plomb 55 p. 100.
- Argent 450 grammes par 1,000 kil. de plomb.
- Or 10 id. id. id.
- Si nous quittons maintenant ce littoral élevé, pour nous élever plus haut encore, en nous dirigeant de Sanlander vers le sud, par la route allant à Madrid par Yalladolid, à 80k. environ de Sanlander et sur les hauts plateaux de la chaîne, nous trouvons la ville de Reynosa, à 16 kil. S. 0. de laquelle on exploite de la houille. Si de Reynosa nous marchons maintenant 7 kilom. Vers le N. 0. nous arriverons dans la vallée de Campo, au village de Solo, district municipal de Espinilla; c’est dans le voisinage, à Suso, que sont les sources de l’Ebre. Dans cette magnifique vallée, dont le terrain, composé de schistes micacés, schistes marno-argileux, schistes rouges bruns et calcaire très-fin, m’a semblé devoir appartenir au trias, se trouve un champ defructure, dans lequel 7 beaux filons fente étaient alors reconnus, 3 marchant N. E. et S. 0. et les autres se dirigeant N. 0. et S. E. Ces beaux filons étaicntalors étudiés sur 100 m. en direction et à 40 m. en profondeur, présentant en tous sens une régularité très-remarquable d’allures, de composition etde richesse. Celui qui était alors le plus activement poursuivi s’enfonçait, comme lesautres, dureste, presque verticalement; c’est le 21, le 22 et le 23 septembre 4856 que j’ai eu l’occasion de visiter celte exploitation. L’attaque en profondeur, sur le gîte même, consistait en un puits de 40 m., laissant sur deux de scs parois le filon parfaitement à nu ; à 50 m. de ce puits, pris au plus bas de la vallée, était ouverte en allongement une galerie qui, à ce jour, avait de 90 à 100 m. de longueur, et telle était la régularité du gîte, que cette galerie était très-sensiblement en ligne droite. Sur tout ce parcours, tant en profondeur qu’en direction, le filon n’éprouve aucun changement; S» puissance totale entre mur et toit est régulièrement de 25 à
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- 50 centime, lës salbandes sont argileuses et le remplissage du gîte, sur une épaisseur de 20 centim., est une belle pyrite cuivreuse à la teneur moyenne de 15 p. 100 avec gangue de quartz -, l’inclinaison est à peine de 10°. Sur la longueur de la galerie on voyait 3 rétrécissements du gîte et la puissance totale d’une éponte à l’autre descendait alors de 30 à 15 centim., mais ces étranglements n’avaient pas plus de 1 m. et le filon reprenait de suite sa marche normale.
- Un de ces étranglements existait précisément au fond de la galerie qui présentait l’aspect ci-contre. Quant à la stratification générale, elle est restée horizontale. A partir du jour, les 85 premiers mètres de cette galerie sont dans le schiste argilo-marneux, les autres sont dans le calcaire à grains fins. Les boisages sont de 0,50 en 0,50.
- Il existe un deuxième filon qui, quoique peu étudié, mérite cependant d’être mentionné -, attaqué en allongement, par une galerie de 18 m. seulement, il présentait cette particularité que, poursuivi,avec succès et régularité, dans le schiste argilo-marneux, il s’est perdu dès que les travaux sont entrés dans le schiste brun-, comme on avait déjà remarqué que, dans tout ce district, le schiste brun, jusqu’à ce jour,
- Schiste brun. était resté entièrement stérile, les travaux devaient être entrepris dan s le but, soit de chercher un rejet, soit de constater la stérilité du schiste brun -, j’ai
- Schiste brun.
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- tout lieu de penser que c’est là le seul résultat qui sera atteint»
- Le fonçage de la galerie d’allongement et du puits a produit 4,000quintaux espagnols, soit 190 tonnes de minerai à 15 p. 100, récolté par un simple triage à la main, et il restait encore à soumettre au traitement mécanique une notable quantité de mine" rais plus pauvres.
- J’ai dit que la houille était exploitée à 16 kil. au S.O. de Reynosa ; rendue dans cette ville elle valait alors 13 fr. 10 la tonne;
- La tonne de coke valait 25 fr.
- Cette houillère donne également lieu à une extraction de fer.
- Près des gîtes dont je parle, mais entre eux et la mer, au N.O. de Reynosa, on avait également découvert une autre couche de combustible ; des travaux de reconnaissance y étaient alors entrepris ; cette couche paraissait très-tourmentée dans ses allures et n’était pas encore en voie de production.
- Cette proximité du combustible avait donné l’idée de traiter les minerais sur place pour mattes avant de les expédier à Swansea.
- Les bois pour le boisage étaient ainsi payés :
- Une pièce de om80 de long et 0.12 sur 0.12. . . . Sfr-
- Madrier de 5m80 id. et 0.30 sur 0.10. . . . 1 fr.
- Ces prix venaient d’être convenus pour un marché d’approvisionnement passé quelques jours avant mon arrivée.
- Ces bois sont de chêne blanc. On remarquera sans doute que le prix .du madrier est inférieur à celui du bois équarri, cela tient à une condition toute particulière; au moment du marché le madrier abondait et le bois équarri manquait, et il fallait s’en recourer à tout prix.
- Les conditions de transport étaient assez convenables pour un minerai de peu de valeur.
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- On payait 5 fr. pour le transport de la tonne de minerai de lamine à Reynosa à une distance est de 7 kilomètres, et 15 fr. pour le transport d’une tonne de Reynosa à Rejejada, port d’embarquement sur le Rio Suances ; la distance est de 50 kilomètres environ.
- Le chemin de feF actuellement ouvert de Santander à Pa-lencia a dû nécessairement améliorer considérablement ces conditions, tant pour la valeur des combustibles, que pour le transport.
- Les travaux en galerie et en puits étaient donnés à tâche à une société d’ouvriers basques, on leur payait 50 réaux (le réal vaut 0 fr. 265) par varre cube (la varre est de Om. 90), ce qui équivaut à peu près àli fr. le mètre cube-, ils devaient épuiser les eaux et poser les boisages.
- Ces gisements sont, sans contredit, ce que l’on peut voir de plus beau dans les provinces dont je parle. L’exploitation était affermée par des ingénieurs des mines et des ponts et chaussées, qui s’étaient réunis pour la mettre en valeur, moyennant une redevance à payer au concessionnaire, cette redevance par tonne étant proportionnelle à la teneur du minerai.
- Après les minerais de cuivre, viennent ceux de plomb et de zinc, qui, ayant les mêmes gisements, ne doivent pas par conséquent être séparés, bien que pourtant, mais par exception, le plomb se rencontre quelquefois seul.
- D’une très-grande irrégularité d’allures, enclavés généralement dans des roches fissurées, brisées, craquées en tous sens et laissant sans adhérence d’énormes blocs menaçant à chaque instant de s’ébouler, ces amas sont d’uue exploitation difficile. Ils peuvent se diviser en deux classes bien distinctes :
- 1° Ceux enclavés dans les fentes du calcaire contenant des calamines assez compactes, plutôt des silicates que des carbonates avec plomb earbonaté, et se rencontrant surtout dans les pro-
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- vinces basques et dans les parties élevées au-delà de Santander;
- 2° Ceux qui gisent dans le voisinage et dans les fissures des roches dolomitiques, contenant la calamine à l’état de carbonate avec paillettes de blende, galène et pyrite de fer. Cette calamine est légère, boursouflée, caverneuse, très-ferrugineuse, embourbée par le lit d’argile au milieu duquel elle repose généralement à l’état d’amas-, ces derniers dominent dans la province de Santander le long du littoral ouest; ils s’étendent depuis Cartès en se dirigeant vers Torrelavega, Santilîana, Orèna, et Cumillas. En résumé, tous ces gisements, surtout au point de vue de la calamine, semblent n’avoir qu’un avenir limité à un très-petit nombre d’années. Partout, en effet, on y voit apparaître la blende et la galène, et, d’après la proportion de ce mélange, qui m’a semblé augmenter en raison de la profondeur, tout me porte à croire que bientôt la calamine disparaîtra pour faire place à la blende, à la galène et à la pyrite de fer, ainsi que cela a eu lieu dans un grand nombre de gîtes belges.
- Les gîtes principaux exploités à cette époque étaient, dans les provinces basques, celui de Nestosa, placé à la limite des frontières basques et de la province de Santander, à 20 kilomètres du port de Santona, avec lequel il communique parnn chemin praticable. Situé dans des fissures du calcaire, sortes de cheminées où des vides existent quelquefois, il produisait un silicate blanc très-remarquable. Puis vient le gissement de Marquina, peu étudié alors, situé sur le Mont Euphemia à 18 kilom. de Saint-Sébastien, à 4 kilom. de la mer, près d’un petit port accessible aux navires de 100 à 150 tonneaux. Situé dans le calcaire dolomitique, il produisait une calamine légère et ferrugineuse.
- A Mondragon, près de Vergara, et à 500 m. environ à FO. de la ville, au pied d’une route bordée par un ruisseau, se trouve un filon couche intercalé dans le calcaire,et de direction N. et S.,
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- puissant de 1 m. et plongeant 0. de 50 à 60°. Ouvert en affleurement sur une longueur de 500 m. environ, ce gîte produisait une calamine compacté très-ferrugineuse, avec paillettes de galène; là encore,je pense que la calamine des affleurements disparaîtra pour faire place en profondeur à un gîte plutôt plombeux que blendeux ; de forts échantillons de galène, que j’ai arrachés moi-même, me confirment dans cette opinion. En suivant la direction du gîte j’ai retrouvé son affleurement dans le petit ruisseau qui borde la route sous laquelle disparaît ce filôn; au pied d’une bonne route qui borde le Rio Deba, jusqu’au petit port du même nom, dont il est éloigné d’environ 55 kilom., l’exploitation de ce gîte offrirait des avantages.
- Dans la province de Santander, les principales exploitations sont celle de Montanesa, située au-dessus de Torrelavega, dans les fentes du calcaire; l’extraction a fourni une belle calamine blanche silicatée très-compacte. Certains échantillons se présentent sous forme concrétionnée d’un blanc bleuâtre d’apparence opaline. Mais la grande masse est un minerai blanc mat, très-dur, veiné d’un silicate noir ayant la même dureté. À cette calamine a succédé un beau plomb carbonaté. En redescendant vers la mer, on arrive à cette ligne, que j’ai signalée plus haut,partant de Cartès pour finir dans les environs de Cmnillas; tous les amas qu’on y rencontre, et ils sont nombreux, sont situés dans les calcaires dolomitiques, reposent sur des lits d’argiles et fournissent des calamines légères et ferrugineuses que j’ai déjà signalées. Parmi elles je signalerai la calamine de Cartès, qui présente une grande quantité d’échantillons avec galène octaédrique.
- Si nous cherchons maintenant à embrasser l’ensemble de ces gisements, pour nous rendre compte de la loi qui les régit, nous verrons que sur toute la ligne courbe qui s’étend de Bilbao en passant par Vittoria et Regnosa, le terrain secondaire est soulevé par des épanchements porphyriques très-importants, la ro-
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- che soulevante est d’un aspect verdâtre, à pâte compacte, et contient de nombreux cristaux d’amphibole. Puis, si on abandonne cette ligne pour partir encore de Bilbao et, suivant cette fois le littoral, se diriger à l’ouest vers Santander, on verra que, peu à peu, la roche ignée disparaît et que la dolomie lui succède. À Castro, en effet, elle déjà très-rare, mais la dolomie apparaît très-sensiblement et elle augmente graduellement à mesure qu’on se rapproche de Santander pour dominer complètement à son tour au-delà de cette ville, vers Cumillas. Enfin, si, de Santander, on s’élève, se dirigeant au sud, vers Reynosa, on voit se produire le phénomène inverse de celui que je viens de décrire-, à mesure que Ton s’élève, la dolomie disparaît, et c’est vers Las Caldas qu’on trouve le point analogue à celui de Castro.
- Or, les gisements calaminaires à minerais carbonatés, légers, caverneux et ferrugineux, empâtés dans des dépôts argileux, reposent dans les fentes des dolomies et ont leur type bien caractérisé dans les exploitations importantes de Cumillas, Torrelavega, ReocÀn et Cartès, sous forme d’amas en bourses ou poches de dimensions considérables, contenant de la blende, de la galène et de la pyrite de fer.
- Dans les régions moins dolomitiques, ces amas occupent dans le calcaire des fentes ou cheminées remplies d’un minerai plus compacte et silicaté, sans remplissage d’argile, et laissent souvent dans le gîte des parties entièrement vides, comme à la Nes-tosa et à la Montanesa.
- Si l’on s’avance encore plus vers les régions porphyriques, en s’éloignant par conséquent de celles où domine la dolomie, on voit, peu à peu, le plomb apparaître en plus grande quantité-, la calamib, devenue rare, disparaît entièrement pour faire place à la blende, qui s’efface à son tour, et la galène domine comme à Puente Viesgo; poursuivant toujours cette marche ascendante,
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- les galènes commencent à se moucheter de pyrite de cuivre et la blende n’apparaît plus que très-accidentellement dans quelques gîtes.
- Ce changement, que je signale en marchant de Santander vers Reynosa, se produit également si l’on se dirige vers Bilbao, en suivant la route du littoral indiquée plus haut. À Castro, en effet, ce sont les plombs qui dominent, et, dans le filon fente de Trucios situé entre Castro et Bilbao, nous avons trouvé le cuivre avec le plomb, et accidentellement, je dois dire aussi, quelques échantillons de blende. Enfin, au contact des roches soulevantes vers Bilbao, Vittoria et Reynosa, je n’ai à signaler que des gîtes cuivreux.
- Etudions maintenant ces gîtes au point de vue de leurs allures générales ; dans les dolomies, la plus grande irrégularité partout et toujours -, dans les calcaires, il y a déjà régularité relative, puisque nous y avons constaté le filon couche de Mondragon, celui de Las Caldas et le filon fente plombo-cui-vreux de Trucios, enfin vers le contact des roches soulevantes, bien que pourtant dans les schistes subordonnés se trouvent de nombreux gîtes cuivreux irréguliers, nous avons trouvé le beau district de Reynosa.
- On voit donc :
- 1° Que la régularité des gisements métallifères semble, dans cette contrée, être en raison de la proximité des roches éruptives dont ils dépendent;
- 2° Que les minerais cuivreux sont liés à ces roches d’une façon intime et confinés principalement vers les contacts.
- La teneur en argent des plombs de ces contrées semblerait également obéir à une loi telle que leur richesse serait proportionnelle à la proximité des gîtes aux roches ignées. Malheureusement, lorsque j’eus lieu de faire cette remarque basée, du reste, sur un nombre trop limité d’essais, pour avoir rien de sérieux,
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- il était trop tard, et j’étais trop loin et trop occupé d’autres soins pour avoir pu répéter, et en assez grand nombre, des essais à ce point de vue en notant bien exactement la provenance des plombs et la position des gîtes dont ils auraient été extraits. Dans ceux que j’ai eu occasion de faire, le hasard seul a-t-il groupé les résultats obtenus de manière à me suggérer cette remarque ? Je ne sais, en tout cas je la livre pour ce qu’elle est aujourd’hui, laissant à ceux qui auront et le temps et l’occasion de la vérifier le soin d’en tirer des conséquences plus positives.
- L’examen des gisements fait en particulier et dans leur ensemble, on peut, au point de vue de l’exploitation, se résumer ainsi : que les gîtes, quoiqu’en très-grande quantité, sont, en général, dans des conditions difficiles d’exploitation, surtout au point de vue économique-, que la calamine s’y rencontre accidentellement et doit bientôt disparaître; et que,par conséquent,ilseraitimprudent d’entreprendre, en vue de son, extraction seule, des opérations de longue haleine -, qu’aux conditions inhérentes aux gîtes eux-mêmes s’en joignent d’autres d’un intérêt tout aussi sérieux, je veux parler de la grande cherté des bois, et, pour les gisements éloignés de la mer, de la presque impossibilité des transports. L’exploitation, du reste, telle qu’elle se pratique généralement aujourd’hui aura bientôt détruit ceux de ces gisements qui offrent le plus de chances de réussite. En effet, le sol est fouillé et remué à l’aventure; aucune pensée de prévoyance ne préside aux décisions de l’exploitant qui, presque toujours, est le premier venu, complètement étranger à l’art des mines. Les travaux, dans ces terrains brisés, s’éboulent les uns sur les autres, la roche est attaquée et le minerai arraché au hasard, sans but défini, sans route tracée à l’avance; rien n’est prévu et l’on ne songe aux eaux que lorsque déjà elles ont envahi les travaux et chassé devant elles ces mineurs imprévoyants; ainsi disparaissent à jamais des richesses dont on aurait pu tirer un plus long profit. Quant
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- aux transports, ils sont, comme je l’ai dit déjà, une grande cause d’impossibilité devant laquelle les plus hardis ont dû reculer; ce sont des chemins inimaginables pour qui n’a pas parcouru l’Espagne; ceux où deux bœufs suspendus aux flancs des montagnes tirent péniblement et de leur pas lent 200 k. au maximum, en glissant d’aspérité en aspérité, sont pompeusement désignés sous le nom de routes carossables. Que l’on juge donc de celles où les mules seules peuvent s’aventurer. Des compagnies sérieuses et surtout des administrations prudentes et prévoyantes pourraient seules surmonter d’aussi graves obstacles, et c’est là ce qui manque et manquera longtemps encore, car l'esprit public n’est pas sérieusement porté vers cette industrie à laquelle on peut dire que personne n’ajoute foi. Pour quelques-uns c’est un aliment jeté à leur esprit aventureux; ils veulent bien jouer, risquer un peu pour gagner beaucoup, c’est un passe-temps, une loterie et rien de plus. Pour d'autres c’est une occasion de spéculation de mauvais aloi qu’il n’ont point laissé échapper et c’est la grande majorité. Des aventuriers étrangers, français surtout, que des infortunes politico-commerciales ont jetés sur ces côtes, ont les premiers allumé cette fièvre de spéculation minière qui n’a d’autre but que de faire des dupes en détruisant la richesse publique. Ce sont eux qui ont créé dans ces provinces cette race de propriétaires de mines qu’un ingénieur espagnol de grand talent, aujourd’hui inspecteur des mines, appelle à si juste titre mineros de papel; c’est-à-dire spéculateurs de bas étage, trafiquant de titres de mines plus ou moins valables appelés talons ; or un talon consiste en ceci : une personne quelconque se présente dans les bureaux de l’administration compétente et déclare qu’en tel lieu dont elle donne le relèvement elle déclare l’existence d’un gîte; la déclaration est inscrite sur un livre à souche et le talon de ce livre est mis en main du déclarant pour lui servir au besoin à démontrer sa priorité; ceci n’a donc d’autre va-
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- ieur que celle que l’on peut attacher en France au dépôt d’un brevet d’invention, la mine peut, et c’est ce qui arrive la plupart du temps, ne pas exister. Muni de ce morceau de papier, de ce talon, le déclarant (minero de papel), cherche un acquéreur. De deux choses l’une, en faisant cession de son titre, ou il fait une dupe, ou il rencontre un faiseur plus en grand qui fait collection de ces titres pour en tirer parti à l’étranger où on ignore en général leur valeur véritable etoù, par conséquent, on les prend pour des titres réels de propriété, ayant eu la sanction de l'administration des mines. On comprend facilement ce qui arrive alors et je vais citer pour exemple un fait dans lequel j’ai eu à intervenir. Un de ces industriels vient à Paris, muni de ses talons -, il s’adresse à un honorable négociant, exhibe ses titres de propriété, annonce d’énormes quantités de minérais extraits et prêts à être exportés; l’affaire se conclut, et il reçoit une certaine somme comptant. Je suis envoyé sur les lieux-, sur 41 gîtes soit disant concédés, informations prises et la valeur des talons m’ayant été expliquée, il n’y avait en réalité qu’une seule concession, qui par le fait d’un autre porteur de talon était sous le coup d’un procès qui dure encore aujourd’hui-, les 40 autres concessions étaient simplement des dénonces dont on avait retiré les talons, c’est-à-dire des mines imaginaires ou dont il fallait faire l’exploration pour arriver, si toutefois gîte il y avait, à obtenir la concession après deux ou trois années de travaux de recherches. Les minerais vendus existaient bien, c’étaient des blendes et des galènes. Pour couvrir l’acheteur je voulais m’empresser de les expédier, mais, au moment où j’allais en opérer l’embarquement, intervint un nouveau personnage, le propriétaire réel qui s’opposa avec justice à l’enlèvement de son bien. Bref, faute d’avoir connu la loi des mines espagnoles, Tacqué-reur en fut pour ses avances.
- Un fait presque identique vient de se reproduire tout ré-
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- cemment dans une vallée des Pyrénées (vallée d’Artim). Quelques individus se sont rendus acquéreurs d’une concession, et, avec elle, de 12 ou 15 talons de déclarations faites sur des gisements de pyrites de fer et autres, de semblable importance négative. Pressés par des besoins d’argent, ces honnêtes industriels, comptant sur l’ignorance générale en matière de talons de déclaration de mines, ont négocié un emprunt, en faisant au préteur, pour sa garantie et en toute bonne foi, je me plais à le supposer, vente à réméré, non pas de la concession véritable, mais d’un de ces gisements imaginaires dont ils faisaient grand tapage.
- Lors de la tournée d’inspection faite dernièrement par l’ingénieur en chef de la province (Catalogne), toutes ces demandes, sans consistance, sont tombées à néant par suite de la reconnaissance officielle de leur non-valeur, hélas, trop réelle; les concessions ont été par conséquent refusées et la garantie s’est évanouie elle-même ainsi que cela était prévu.
- J’ai cru devoir entrer dans ces détails, afin de prévenir contre ces manœuvres ceux qui pourraient être appelés, comme je l’ai été, à intervenir dans des affaires de ce genre-, de telles leçons ne doivent être perdues pour personne; les signaler c’est éviter à d’autres des écoles onéreuses.
- Je terminerai, par une dernière remarque sur laquelle j’appelle l’attention des ingénieurs qui auront occasion de parcourir les Pyrénées françaises et espagnoles, afin de la corroborer ou de la pectifier si besoin est. C’est que, en général, tous les gisements plombeux contenus dans les schistes se bornent à de simples indices sans valeur industrielle,c’est-à-dire inexploitables, et que presque tous les gisements capables, au contraire, de donner lieu à exploitation sont contenus dans de forts noyaux du calcaire, enclavés dans les schistes pour ceux des régions élevées de la chaîne, ou placés à la limite des schistes pour les gisements des parties inférieures. Enfin parmi ces gisements du
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- calcaire, l’attention doit se porter plus particulièrement sur ceux de la direction N. S., ceux de la direction E. 0. n’étant presque toujours que les indices des premiers et d’une stérilité relative impropre à l’exploitation.
- J’espère pouvoir revenir plus tard et plus au long sur cette question que je me contente de signaler aujourd’hui.
- 1492. — Typ. GUIRAUDET, place de la Mairie, 2, à Neuilly.
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- MÉMOIRES
- ET
- «Mil] BIS MAI
- DE LA
- SOCIÉTÉ ®ES INGÉNIEURS CIVILS
- (JUILLET, AOUT, SEPTEMBRE 1860)
- N° 11
- Pendant ce trimestre on a traité les questions suivantes :
- 1° De l’idenlilé des agents qui produisent le son, la chaleur, la lumière, etc., etc., par M. Love. (Voir le résumé de la séance da 3 août, page 253).
- 2Ô Bâtiment à vapeur VAdriatic, par M. Jules Gaudry. (Voir le résumé de la séance du 7 septembre, page 263).
- 3° Procédés et appareils pour les fondations tubulaires de MM. Fortin-Herrmann. (Voirie résumé de la séance du 7 septembre, page 264).
- Pendant ce trimestre la Société a reçu :
- 1° De M. Eugène Flachàt, membre de la Société, un exemplaire de son Mémoire sur la Traversée des Alpes par un chemin de fer; s • ' " '
- 2° De M. Giffard, membre de la Société, un exemplaire de sa
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- Notice théorique et pratique sur l’Injecteur automoteur propre à VaMmeniation des chaudières à vapeur et à l'élévation de Veau ;
- 5° De M. Oppermaim, les ne“ de juillet, août et septembre, du Portefeuille économique des machines, des Nouvelles Annales de la construction, et de l’Album pratique de l'art industriel;
- 4° Les n«* de juillet, août et septembre du journal The Engi-neer ;
- 5° De la Société des anciens Elèves des écoles Impériales d’Arls-el-Métiers, un exemplaire de son annuaire pour l’année i860 -,
- 6° De Y Institution of Mechanical Engineers, le n° d’avril de leur bulletin -,
- 7° Les nOÏ de juin, juillet et août des Annales des conducteurs des Ponts-et-Chaussées;
- 8° Les n08 de janvier, février, mars et avril des Annales des Ponts-et-Chaussées ;
- 8° Le n° de la cinquième livraison de 1859 des Annales des Mines -,
- 10° De M. Perdonnet, membre de la Société, un exemplaire du tome second de son Traité élémentaire des chemins de fer;
- 11° Le n° de janvier , février et mars 1860 du Bulletin de la Société de l'Industrie minérale de Sl-Etienne ;
- 12° Le n° du Bulletin de la Société Impériale et Centrale d’Agriculture ;
- 15° Le n° de juillet, août et septembre 1860 des Annales télégraphiques ;
- 14° Le n° de juillet, août et septembre des Annales forestières et métallurgiques ;
- 15° De M. Desnos, membre la Société, les n08 de juillet, août et septembre du Journal l'Invention ;
- 16° Les n°‘ de juin, juillet et août du Bulletin [de la Société industrielle de Mulhouse;
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- 17° Les nos de mai et juin 1860 du Bulletin de la Société d’Encouragement; Æ
- 18° Les n** .de mai et juin de la Revue des Ingénieurs Autrichiens ;
- 19° De M. César Daly, les nos 1 et 2 de la Revue générale de VArchitecture et des Travaux publics -,
- 20° De M. Ebray, membre la Société,.un exemplaire d’une notice sur la Composition de Vappareil apicial de certains Echi-nodermes et sur le genre protophite.
- 21° De M. Jules Gérard, un exemplaire de sa brochure intitulée : Exploration du Sahara et du Continent Africain -,
- 22® De M. Noblet, éditeur, un exemplaire du n° de mai et juin 1860 de la Revue universelle des Mines et de la Métallurgie ;
- 25° De M. Vérard de Sain te-Anne, un exemplaire de sa brochure intitulée : Ligne de Télégraphe ;
- 24° De M. Larpent, membre de la Société, un mémoire inti tulé : Essai sur le matériel des grandes lignes de chemins de fer:
- 25° DeM. Eugène Péreire, membre de la Société, un exemplaire de ses tableaux sur les questions d’intérêts et d’assurances .
- 26° De M. Chabat, architecte, un exemplaire de sa publication intitulée : Bâtiments de chemins de fer ;
- 27° De MM. Latour et Gassend, ingénieurs, un exemplaire de leur ouvrage intitulé : Travaux hydrauliques maritimes ;
- 28° De M. Jules Gaudry, membre de la Société, une note sur le bâtiment à vapeur VAdriatic ;
- 29° De MM. Fortin-Herrmann, un mémoire sur les Fondations de ponts;
- 50° De M. le Ministre des travaux publics de Belgique, un exemplaire du compte-rendu des Opérations du chemin de fer de VÉtat pendant l’année 1859;
- 31° De M. Charles Priés, un exemplaire de sa notice sur la Nouvelle machine de Marly -, >.
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- Les membres nouvellement admis pendant ce trimestre son \ suivants :
- Au mois d’août.
- MM. Le Brun-Raymqnd, présenté par MM. Molinos, Pronnier et
- Périssé, de Dion. — par MM. Cauvet, Desnos et Donnay.
- Au mois de septembre.
- MM. Cazales de Fondouce, présenté par MM. Faure, Tronquoy
- Coindet, et Delon. — par MM. Huet, Geyler et Limet.
- Joly Pierre, — par MM. Vuigner, Flachat, et Petiet.
- Jolly César, — par MM. Vuigner, Flachat,
- et Petiet
- West, — par MM. Marié, Diard < et Tardieu.
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- RÉSUMÉ DES PROCÈS-VERBAUX DES SÉANCES
- PENDANT LE 5e TRIMESTRE DE LANNÉE 1860
- SÉANCE DU 3 AOUT 1860.
- Présidence de M. Faure, Membre du Comité-.
- M. Love donne lecture de la troisième partie de son travail, sur Yiden-^ tité eCcTir
- revient d’abord sur la question de l’unité de l’électricité, et termine quelques observations sur ce sujet, en rendant compte d’expériences nouvelles qui démontrent, par le fait, l’existence d’une seule électricité susceptible de se constituer à des états de tension variés. Il examine ensuite quelles sont les conditions sous l’empire desquelles l’éleo.tricitë passe à l’état raréfié, et montre que de môme que l’air qui est en mouvement dans un tuyau perd de sa pression à mesure qu’il s’éloigne de l’origine du mouvement et qu’il a rencontré un obstacle croissant par son frottement contre les parois du tuyau; de même l’électricité, dans l’appareil qu’il a mis sous les yeux de la société, traversant une masse métallique d’une forme particulière, se trouve des deux eôtés de cette masse à deux états de tension différents. C’est pour le mêmemotifque, le fluide passant, en traversant le verre, de l’intérieur à l’extérieur de la bouteille de Leyde, se trouve sur l’armature extérieure àl’état raréfié. 11 en est de même dans le condensateur d'Epinus. L’expérience interprétée, comme il convient, fait voir, d’ailleurs, que le verre a la singulière propriété d’emnagasiner dans ses pores une quantité considérable de fluide, jusqu’à ce qu’il y arrive à un état de tension qui le fait éclater ; à moins qu’il ne trouve lentement issue par un plateau métallique en contact avec le verre chargé et en communication avec le sol. Le déchargement d’un condensateur ou d’une bouteille de Leyde isolés, par les contacts successifs des deux plateaux ou des deux armatures, et le soulèvement alternatif des deux balles de sureau placées sur les dits plateaux, s’expliquent facilement. Un contact de l’un ou l’autre des deux plateaux ou armatures ne peut avoir lieu sans qu’il en résulte un. choc de l’électricité sur
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- le doigt ou le conducteur qu’on lui présente. Ce choc se transmet au fluide accumulé dans la lame de verre, l’ébranle, et par suite une partie de ce fluide s’extravase pour venir se répandre sur les plateaux du condensateur. Mais, celui du plateau touché s’écoule immédiatement dans le sol; et il n’y a plus, de libre et d’apparent, que le fluide répandu sur le plateau resté isolé ; ce qui se traduit naturellement par le soulèvement de la balle qui s’appuyait précédemment sur ce plateau. En touchant celui-ci, le même phénomène se produit évidemment de l’autre côté.
- M. Love revient ensuite sur une expérience dont il avait parlé dans une précédente communication, et dans laquelle des balles de sureau électrisées devaient se main tenir dans l’espace et tourner sous l’influence d’une sphère centrale également électrisée. Aucun des vases spéciaux faits pour cet objet n’a réussi. Ils n’ont servi qu’à éclairer l’auteur sur la répartition de l’électricité sur des conducteurs de formes variées, et laisser entrevoir la forme qu’il conviendrait de réaliser pour arriver àun résultat. En attendant, M. Love rapporte dans les termes suivants une première expérience déjà assez significative: « Sous l’extrémité delà machine électrique, nous avons collé un morceau de cire, dans lequel nous avons fiché verticalement une longue épingle terminée par une grosse tête. Cette épingle traverse une boule de sureau, de laquelle partent six fils de soie d’environ 10 centimètres de longueur, au bout desquels nous avons attaché des balles de sureau sensiblement delà même grosseur. Lorsque la machine électrique a été mise en mouvement, les balles se sont écartées les unes des autres en se disposant en cercle. Alors, introduisant au centre une bouteille de Leyde chargée, dans laquelle le crochet était remplacé par une boule en cuivre de 3'C. 1/2 de diamètre, l’écartement des balles a augmenté. En donnant à là position de cette bouteille une légère excentricité par rapporta l’épingle, et la plaçant sur le plateau d’un tour vertical en bois, auquel nous avons imprimé un mouvement lent de rotation, les six balles de sureau ont été entraînées dans le mouvement de la sphère centrale, autour de laquelle elles ont tourné avec une grande régularité. Les balles de sureau n’ont pas tourné sur elles-mêmes, et nous l’attribuons simplement à cette circonstance, que les fils de soie présententune résistance à la torsion trop grande pour cela. Pour imiter complètement le phénomène de la gravitation, il faudrait couper les fils qui retiennent les balles; mais alors, il faudrait qu’elles ne puissent pas se précipiter sur les corps environnants à un état électrique inférieur; et, pour cela, il faudrait sans doute disposer, tout autour, comme cela se produit en réalité dans l’espace, un ensemble de sphères électrisées analogues à celle qui surmonte notre bouteille de Leyde. On voit, par là, ce que devrait être l’appareil pour que l’expérience eût quelque chance de réussir avec des balles libres. En tout cas, ce qui précède nous paraît suffisant pour confirmer le fait que nous avions fait pressentir, ou du moins lui donneç un grand degré de probabilité, à savoir; que la gravitation est due aux atmosphères d’électricité qui entourent les globes célestes. Et, en résumé; nous tirons notre conviction des faits suivants : 1° de la présence de l’électricité en quantité croissante à mesure que l’on: s’élève dans l’atmosphère, ce qui
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- autorise à penser que tous les corps d’un système planétaire se touchent par leurs atmosphères d’électricité; 2° des phénomènes de force que développe le fluide électrique, qui sont les plus grands que nous connaissions et qui revêtent un tel caractère, que nous concevons qu’il n’y a pas de limites aux effets qu’il est susceptible de produire par sa vitesse variable et sa densité ; 3° du rapport des forces qui tiennent les globes éloignés les uns des autres,, et que Newton a trouvé être en raison inverse du carré des distancées; ce qui est exactement la loi trouvée par Coulomb dans les phénomènes d’attraction et de répulsion électriques ; 4° enfin, du fait: expérimental de balles de sureau soustraites en partie à la pesanteur, se tenant à distance et se mettant en mouvement sous l’action d’une sphère centrale électrisée. »
- M. Love exprime le regret de n’avoir pu pousser ses expériences plus loin faute d’instruments; et d’être obligé, pour cette raison, de se borner à ce qui précède et de s’en tenir à ce qu’il a déjà dit sur les phénomènes, de l’électricité à l’état dynamique. Il s’efforcera de combler les lacunes qu’il a été obligé de laisser, en saisissant la première occasion qui se présentera à lui d’entrer largement dans la voie de l’expérimentation. L’auteur se livre ensuite à l’examen des combinaisons dans lesquelles le fluide électrique est susceptible d’entrer avec les autres substances à la manière des gaz moins subtils.
- « C’est la première fois, dit M. Love, que cette idée est exprimée d’une « manière aussi générale. Car Vozone est le seul cas de combinaison qui « semble avoir eu le privilège d’attirer l’attention des savants d’une ma-« nière particulière, etc. Mais du moment qu’il est constaté, ainsi que nous « l’avons Lait, que l’électricité est un gaz d’une nature particulière, à ranger,
- « comme certains autres, parmi les corps simples, on ne voit pas pourquoi « il échapperait à la règle générale ; et l’on est en droit de supposer,
- « a priori, qu’il doit pouvoir entrer et entre en effet, en plus ou moins « grandes quantités* dans un grand nombre de combinaisons simples ou « complexes jouissant d’une fixité plus ou moins grande, si ce n’est dans « toutes. »
- Pour se mettre à même de juger celte question, M. Love rappelle les signes auxquels on peut reconnaître qu’un gaz est combiné avec une autre substance et cite entre autres faits l’expérience de Davy, dans laquelle l’électricité passe tour à tour, combinée avec une base ou un acide, dans un verre contenant de l’eau colorée par le sirop de violettes, sans verdir ou rougir la liqueur. Il montre ensuite que l’électricité, dans les compositions ou décompositions chimiques auxquels elle prend part, se montre comme l’oxigène sous trois aspects :
- 1° Celui où les nouvelles combinaisons ou réactions auraient besoin pour s’effectuer d’emprunter aux corps environnants une quantité supplémentaire d’électricité, comme la combinaison représentée par l’oxyde de fer requiert et emprunte à l’air ou à l’eau une quantité supplémentaire d’oxigène pour passer à l’état de peroxido de fer ;
- 2° Celui où les combinaisons ou réactions mettraient de l’électricité en
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- liberté de la môme manière que le bioxide de manganèse en présence de l’acide sulfurique laisse échapper une partie de son oxigène ;
- 3° Enfin, celui où les nouvelles combinaisons s’effectueraient sans requérir un supplément d’électricité ou sans en dégager. Combinaisons analogues à celle que l’on observe entre une base et un acide et dans laquelle il entre la même quantité d’oxigène que dans les corps constituants.
- Or, tout ceci est confirmé par l’expérience, ainsi que cela résulte des lois du dégagement ou de l’absorption de l’électricité dans les actions chimiques observées par M. Becquerel, « Lois également vraies dans notre système,» ajoute M. Love, « à la condition de supprimer la distinction faite par ce savant entre les électricités positive et négative pour la remplacer par un fartage inégal de la même électricité. »
- Pour M. Love les trois premières lois de M. Becquerel reviennent à dire : que dans toute combinaison chimique il entre toujours une quantité supplémentaire d'électricité empruntée à l’un des deux corps en excès, qui reste en dehors de la combinaison en train de s’effectuer, et que cette [quantité est d’autant plus grande que la combinaison est plus complexe. Les deux autres lois du savant physicien, se traduisent ainsi :
- Dans les décompositions, les effets électriques sont inverses des précédents, c’est-à-dire qu'il y a dégagement d’électricité (qui se porte sur le corps qui la cède dans le cas précédent.
- Dans les doubles décompositions, l’équilibre électrique des corps constituants ne requiert ni ne cède aucune quantité d’électricité.
- Puisque, d’après une des lois qui précèdent, une base, un métal, un corps quelconque échappant à une combinaison, en sort dans un état électrique positif, c’est-à-dire chargé d’électricité libre et à l’état de tension, il s’en suit que, si l’on présente à ce fluide un corps conducteur convenablement disposé, il s’y accumulera et l’on aura ainsi un nouvel appareil producteur d’électricité, qui n’est autre que celui connu sous le nom de pile électrique. Le conducteur, dans ce cas, joue le rôle de la cloche sous laquelle on recevrait l’hydrogène ou l’oxigène échappant, comme l’électricité, à une combinaison dans laquelle ils étaient engagés. Ainsi dans la pile de Wollaston l’eau est décomposée, l’hydrogéné est mis en liberté et cède l’électricité qui se dégage avec lui à l’élément cuivre-conducteur qui entoure le lieu où le dégagement s’effectue. On voit que dans ce système, contrairement à la théorie de la pile fondée sur les deux électricités, dont il ne peut plus être question, chaque auge a un rôle actif et produit son contingent d’électricité. L’écoulement s’effectue naturellement du côté de l’élément conducteur. Cette théorie explique d’une manière très-simple la différence des effets obtenus suivant que les couples sont joints les uns aux autres par des éléments semblables ou différents.
- Ayant ainsi rendu compte des circonstances dans lesquelles un courant électrique se produit et peut être recueilli, l’auteur examine quelle peut être l’action d’un tel courant sur des corps composés en dissolution.
- A l’exception des doubles décompositions où des substances composées,
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- en quantités équivalentes mises en présence se transforment en d’autres d’un caractère plus stable, les actions chimiques résultent toujours de la présence en quantité suffisante d’un agent prédominant sous le rapport de la force qu’il semble recéler et par suite de la perturbation qu’il peut apporter dans les combinaisons existantes. On connaît l’action de l’acide sulfurique sur le zinc et l’eau à la température ordinaire. L’oxigène aussi mis en quantité suffisante en présence du sulfure de carbone à une certaine température sépare ce composé en ses deux éléments soufre et carbone, et se combine séparément avec les deux pour former de l’acide sulfureux et de l’acide carbonique. De là, il n’y a qu’un pas à se demander si l’électricité, à son tour, considérée comme un corps simple, introduite en abondance dans un liquide ne se comporterait pas à la manière de l’oxi-gène; c’est-à-dire ne décomposerait pas le corps en ses éléments pour se combiner séparément avec chacun d’eux, ne fût-ce que pendant un temps très-court. L’expérience de Davy déjà citée donne à la fois un exemple de cette faculté de décomposition et de combinaison. M; Love arrive ainsi à confirmer le parti que l’on peut tirer et que l’on tire en réalité de l’électricité de la pile dans les opérations chimiques.
- Après avoir expliqué le fait, étrange en apparence, de la décomposition et du transport des éléments du corps décomposé dans l’expérience en question, soit que l’électricité entre par le verre renfermant le corps en dissolution ou par le côté opposé, M. Love se demande si ces phénomènes de force perturbatrice produits par l’acide sulfurique, l’oxigène, l’électricité, etc., sont dus à ces substances elles-mêmes : ou bien si ces corps ne sont que les véhicules plus ou moins favorables à l’accumulation d’un principe spécial dans lequel réside la force qui se manifeste dans les actions chimiques et ailleurs. L’auteur ne fait ici que poser la question en annonçant qu’elle se reproduira dans le cours de son travail et qu’il espère y apporter quelque éclaircissement; il-s’occupe en attendant de rechercher si les données scientifiques que l’on possède aujourd’hui permettent d’assigner à l’électricité un rôle quelconque dans les corps organisés et chez l’animal en particulier.
- Il rappelle, à ce sujet, que nos tissus ainsi que tous les corps, outre leur électricité de combinaison, renferment une certaine quantité d’électricité à l’état libre. Le fait a d’ailleurs été constaté expérimentalemeut par M. Dubois-Raymond, au moyen d’un galvanomètre d’une sensibilité toute particulière. D’um autre côté, M. le docteur Duchenne (de Boulogne) a fait voir qu’une accumulation d’électricité dans un muscle quelconque produisait tous les mouvements que nous effectuons, d’habitude, par l’intervention de la volonté. Il obtient ainsi le mouvement de tous les organes de relation et celui des muscles de la face d’où résultent les expressions si variées de la joie, de la douleur, de la surprise, de la méchanceté, etc. Or, fait remarquer M. Love, <t du moment qu’il est constaté d’une part que nous recé-lons en nous une certaine quantité d’électricité libre; d’autre part, qu’une accumulation d’électricité imprime la contraction à nos muscles et par suite le mouvement aux organes qui en dépendent; il est assez clair que nos
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- mouvements volontaires et naturels sont dus aussi à une concentration dans le point voulu d’une certaine quantité d’électricité libre. Et la seule chose qui reste à établir par expérience, c’est que l’acte de la volonté, quel que soit d’ailleurs le moyen par lequel elle agit sur le fluide, peut le forcer à se concentrer dans un muscle déterminé. »
- Les expériences du genre de celles de M. Dubois-Raymond nous éclaireront directement sur ce sujet, lorsqu’on aura trouvé les conditions dans lesquelles elles doivent être faites pour donner des résultats plus marqués, plus décisifs et capables d’indiquer l’influence de la volonté sur l’électricité et la direction du courant. M. Love fait ici la critique du mode d’expérimenter de M. Dubois-Raymond, et indique dans quel sens les expériences doivent être faites, selon lui, pour avoir toutes chances d’être concluantes. En attendant, il supplée à ces expériences en citant les exemples du gymnote et de la torpille qui dirigent à leur volonté et dans tous les sens le courant électrique dont ils disposent. Et il considère ces faits comme établissant suffisamment la preuve que chez l’homme, comme chez tous les animaux, le même phénomène se produit, quoique d’une manière moins exagérée et moins apparente ; et que par conséquent on peut dire, en général, que nos mouvements musculaires sont dus à notre électricité libre et que cette électricité se meut, agit ou peut agir sous l’influence de la volonté.
- L’auteur passe ensuite à l’examen de l’électricité eu égard au rôle ordinaire ou exceptionnel qu’elle remplit dans les phénomènes si variés de la force dont nous sommes témoins tous les jours. Qu’est-ce que la Force?
- Y en a-t-il plusieurs ou n’y en a-t-il qu’une seule dont les effets varient à l’infini suivant les circonstances? L’auteur répond : « La Force que nous ne connaissons aujourd’hui encore que par ses effets peut se définir en disant que c’est tout ce qui produit, accélère et transforme le mouvement. Ajoutons que nous ne pouvons séparer l’idée de force de celle d’une masse en mouvement et de la direction dans laquelle ce mouvement s’eflectue. Or, un mouvement pouvant avoir lieu dans mille directions différentes, le fait d’une masse inerte cheminant dans un sens déterminé semble ne pouvoir être séparé non plus de l’idée du discernement, du choix et par suite de
- V intelligence et de la volonté; attributs importants qui ne peuvent exister, sans qu’il y ait quelque part, présidant au phénomène, une entité particulière à laquelle ces attributs appartiennent....
- « Nous connaissons encore la force par les véhicules au moyen desquels elle se transmet : Veau, la vapeur, l'air, un gaz, un solide quelconque, peuvent être les véhicules de la force dans des circonstances déterminées. L’électricité l’est également, et c’est même au moyen de ce fluide qu’elle se révèle au plus haut degré. Mais cet agent extraordinaire est-il le véhicule de la force au même titre que les autres corps? Si différent des autres en tant de points, ne l’est-il pas encore en celui-ci? Si, en effet, nous avons constaté que le lipide électrique présente des caractères qui nous autorisent suffisamment à l’ajouter à la liste des corps simples; il se distingue de ceux-ci par certaines particularités, ne serait-ce que par
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- son rôle dans l’organisme des êtres animés, son intervention dans tontes nos sensations qui en font une entité à part, qui semble être l’expression la plus élevée de la matière inerte et le premier terme d’une série d’entités invisibles comme elle, possédant quelque chose de plus que les propriétés générales ou particulières de la matière que nous connaissons.
- « Ainsi, par exemple, il paraît assez clair qu’elle n’est pas subjuguée par Vinertie au même degré absolu. Car, si elle est mise en mouvement dans un grand nombre de cas, dans la plupart si l’on veut, par les mêmes causes que les autres corps, comme la pression, le choc, le frottement, il y en a aussi où une impulsion matérielle semble complètement absente; où l’électricité est mise en mouvement parle même procédé qui fait qu’un homme se meut sous l’empire dëla volonté d’un autre. » M. Love rappelle l’exemple des poissons électriques et celui de nos mouvements volontaires qui, selon lui, confirment cette manière de voir. Puis, développant longuement cette thèse, il arrive à cette conclusion, que la force a nécessairement pour origine une entité matérielle quoique invisible, douée d’intelligence et de volonté, capable de recevoir le mouvemen t comme de se l’imprimer à elle-même et de le communiquer. — L’électricité est l’une de ces entités. —11 invoque un certain nombre de faits à l’appui de cette induction (1), et appelle ce fluide considéré atomiquement : La force élémentaire intelligente.
- Arrivé à ce point de son travail, l’auteur récapitule tous les exemples connus de mouvement ou, si l’on veut, des phénomènes de force, pourvoir s’il en est qui échappent à l’agent extraordinaire qu’il vient de définir ainsi qu’on l’a vu. Il- en constate la présence dans les sensations, dans les mouvements apparents des organes de relation, il l’indique comme plus que probable dans les mouvements intimes des organes de nutrition. 11 préside aux actions chimiques. 11 est la cause de la gravitation, il doit l’être des affinités chimiques, de la cohésion, delà pesanteur. « Tous ces effets mécaniques si divers, dit-il, ne sont-ils pas compris entre ces deux modes d’action extrêmes du fluide : 1° action atomique individuelle de l’agent sur l’atome matériel ; 2° action par masses du même fluide sur des corps de dimensions variées. Si à la masse du fluide variant dans de telles limites on ajoute les vitesses non moins variables qu’il peut prendre, et les sens divers dans lesquels il peut agir d’après des circonstances et des lois déterminées, n’est-il pas évident qu’il peut produire, à lui seul, tous les exemples de force, depuis l’infmiment petit jusqu’à l’infmimcnt grand, bref tous les phénomènes naturels connus ou inconnus?... » ,
- « On comprend, dès-lors, facilement comment il se fait que les divers phénomènes observés en physique aient un certain nombre de caractères communs et naissent pour ainsi dire les uns des autres, sans qu’il y ait, en apparence, un ordre obligé dans la succession des uns aux autres. Où
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- (1) Entre autres, ce qui se passe dans les, réactions chimiques dans lesquelles les molécules se séparent, se cherchent, se meuvent et s’unissent pour former de nouvelles combinaisons *
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- M. Grove, dans son ouvrage sur la corrélation des forces physiques, qui résume les tendances actuelles des physiciens, a vu des forces différentes, ce qu’il appelle des affections de la matière qu’il dit être connues sous les noms de chaleur, lumière, électricité, etc., nous nous croyons autorisé, par la démonstration qui précède, à ne voir qu’une seule force atomique, intelligente et subordonnée, qui n’est autre que le fluide électrique, et des transformations de mouvement, variables à l’infini, de cet agent, suivant des modifications qu’il s’imprime à lui-même ou qu’il, reçoit de sa rencontre avec des corps inertes et qui se traduisent à nos sens et a notre esprit par le mouvement des solides, le son, rôdeur, la saveur, la chaleur, la lumière, l’électricité, le magnétisme, l’attraction ou répulsion' moléculaire, l’attraction ou répulsion planétaire. » M. Love rappelle pour terminer quelques exemples de ces transformations, où la trace du fluide se suit plus facilement. Dans l’un d’eux, il s’exprime dans les termes suivants :
- « Nous voyons tous les jours l’électricité, mise en liberté par la combustion du charbon, traverser un vase en métal contenant de l’eau et l’échauffer, c’est-à-dire la constituer à cet état vibratoire moléculaire qui n’est perceptible à l’œil que par la dilatation. Au bout d’un certain temps, avant que l’eau commence à se résoudre en vapeur, avant que l’on puisse y reconnaître un mouvement apparent, le liquide fait entendre un son ou plutôt ce chant particulier si connu des ménagères qui, pour nous, est un signe indubitable de la présence de l’électricité. Mais à peine cette phase du mouvement vibratoire intime est-elle accomplie, que le mouvement apparent de translation de la masse liquide se manifeste tumultueusement. L’électricité s’alliant, pour nous, à l’eau comme elle le fait à l’oxigène pour former l’ozone, l’emporte à l’état de vapeur. Mais si elle est dans une chaudière fermée où ce composé hydro-électrique puisse s’accumuler, on pourra utiliser le mouvement qu’il recèle en-le transformant de nouveau, en le faisant passer de l’eau à un corps pondérable plus dense, comme les organes métalliques d’une machine à vapeur. » Après quelques réflexions sur laration-nalité de ce système, l’auteur ajoute : «la preuve d’ailleurs que tous ces phénomènes ne sont que des transformations de mouvements vibratoires ou de translation de l’électricité dues aux modificateurs liquides ou solides dans lesquels l’agent s’incorpore successivement, preuve que nous avons fournie, en détail, dans le cours de cet essai, c’est qu’en chaque point de la série des faits que nous venons de retracer sommairement on peut dégager l’électricité, l’exprimer pour ainsi dire comme l’eau d’une éponge et la faire apparaître sous la forme où l’on est plus habitué à reconnaître son identité, celle où sa présence est accusée par des appareils spéciaux comme l’électromètre et le galvanomètre.
- « Ne l’a-t-on pas reconnu dans la combustion au moyen de l’électromètre condensateur? Ne la retrouve-t-on pas dans le métal auquel les gaz du charbon en cèdent une partie, pourvu que l’on ait-eu la précaution d’opposer un obstacle au mouvement du fluide,de manière aie faire apparaître au galvanomètre sous la forme de courant thermo-électrique? Quand le métal l’a cédée à l’eau et que celle-ci est transformée en vapeur, qui est %
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- Ms feuùc une combinaison analogue à Vozone, cette combinaison à la rencontre cl’un obstacle, en se décomposant ou se condensant, ce qui est la même chose, ne cède-t-elle pas son électricité à un conducteur, de manière à fournir des étincelles, ainsi que cela se démontre au moyen de la machine hydro-électrique d’Armstrong? Si de là nous passons à un organe solide de la machine à vapeur et que nous résolvions' son mouvement en un frottement sur une surface appropriée, ne voyons-nous pas de nouveau l’électricité apparaître et sortir à l’état de tension? »
- L’auteur cite d’autres exemples de transformation de mouvement du fluide dont quelques-uns sont empruntés à l’ouvrage de M. Grove. Il rappelle l’opinion d’OErsted sur certains points de la question qui, à part l’hypothèse de l’éther, est conforme à la sienne, et termine son travail en le résumant de la manière suivante :
- « La matière est multiple, inerte et incohérente par elle-même. Elle « est incréée et indestructible. Elle est mue dans ses transformations, elle « est maintenue dans ses combinaisons par une force atomique, intelligente « et universelle, agent matériel qui s’y combine ou la décompose suivant « les circonstances et conformément à des lois invariables que le princier pal objet de la science est de découvrir et de formuler.1
- « Cet agent est VElectricité. Ce fluide considéré atomiquement est,
- « s’il nous est permis de nous servir de cette expression, Vâme de la « matière inerte. Considéré en masses par rapport aux corps planétai— « res et à ceux qui gisent à leur surface, il est la cause de la pesanteur « et de la gravitation.
- « Comme toute autre substance matérielle, VElectricité reçoit le mou-« vement d’autres corps qui en sont doués et le communique à son tour. « Mais elle en diffère en ce point important, qu’elle peut aussi se l’impri-« mer à elle-même, soit en obéissant à certaines lois tracées à l’avance « comme celles qui règlent les actions chimiques ou les actes intimes'de « l’organisme animal ou végétal ; soit en subissant l’empire de la volonté « des êtres dont elle pénétre les tissus.
- « EElectricité, qui est ainsi le moteur auquel sont dus les mouvements « conscients ou inconscients, apparents ou intimes des corps organisés, « est aussi et tout naturellement l’intermédiaire par le moyen duquel ces « corps sont mis en rapport avec le monde extérieur. Elle est l’agent « d’où dérivent toutes nos sensations, qui ne sont autres que le résultat « des actions mécaniques d’un ordre différent s’adressant à des appareils « spéciaux préparés pour les recevoir. ^
- « Cette variété d’effets est due, à la fois, à la nature particulière du fluide « qui lui permet d’entrer en rapport avec 1 ’Entité en laquelle réside la « volonté, à sa densité infiniment petite, à la variété infinie de vitesses qu’il « peut prendre ;^pe qui le rend capable de tous les effets mécaniques possi-« blés,compris entre l’infiniment petit et l’infimiment grand.-- I
- ii« Ces. effets en ce qui concerne les.sensations sont dus au mode particu-lier du mouvement appelé Vibrations. -ûi ü;
- « Toutes les fois que /’Electricité vibre, il s’établit une certaine relation
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- « entre le nombre de ses variations et leur amplitude ; cette relation est « exprimée par une courbe hyperbolique rapportée à ses asymptotes dont le a produit des coordonnées à la première puissance est variable. Ce produit « est la vitesse de transmission de l’électricité particulière à une certaine « série de phénomènes spéciaux qui se transmettent, suivant le cas, à l’un « ou h l’autre de nos cinq sens.
- « Lorsque le nombre de vibrations varie de 40 à 40,000 environ et la « vitesse de transmission de 340 mètres par seconde à 3 ou 4,000 peut-« être, l’impression qui nous est apportée est celle du son. La vitesse « constante du son, quel que soit le ton, le timbre et l’intensité, admise encore « par la majeure partie des physiciens n’est pas vraie d’une manière abso-cc lue. Toutefois dans certaines limites, et nous avons expliqué comment, « on obtient des vitesses assez peu différentes pour réaliser, entre divers « instruments, l’effet appelé Harmonie.
- « Lorsque le nombre de vibrations atteint plusieurs milliers de milliards, « et la vitesse de transmission trois à quatre cent millions de mètres par « seconde, la sensation que nous éprouvons est celle de la lumière blan-« che et de chaleur tout à la fois.
- « Le nombre de vibrations diminuant, nous recevons les sensations des « lumières blanches ou colorées de diverses intensités et de chaleur dimi-« nuant progressivement. -
- « Les nombres de vibrations immédiatement inférieurs aux précédents « sont ceux de la chaleur émise par les corps qui n’ont plus pour l’organe « de la vision l’apparence lumineuse.
- « Entre les sensations que nous recevons de l’électricité vibrant avec les « vitesses appartenant aux derniers degrés perceptibles de chaleur et celles « des sons les plus aigus que nous puissions percevoir et au dessous des « sons les plus graves, il y a une grande variété de vibrations de cet agent, « qui apportent à nos autres organes les sensations du toucher et celles si « multipliées du goût et de l’odorat.
- « On peut appeler la courbe qui exprime la loi qui régit les phénomènes « remarquables qui viennent d’être retracés la courbe des vibrations èlec-« triques. »
- « Mais l’Electricité, à part des entités de même nature mais d’un ordre supérieur dont il sera question dans la dernière partie de notre travail (1), constituant un ensemble infini de forces ou agents mpléculaires doués, dans une certaine mesure, d’intelligence et de volonté, capables de produire et produisant en réalité des effets infinis en nombre et en grandeur, ne saurait arriver à l’harmonie sans lois tracées d’avance et maintenues par .une volonté supérieure et unique. Or, cette harmonie et ces lois existant, il y a une volonté, une intelligence supérieure, qui président à tout. Il y a une
- (1) Cette partie ayant trait à la physiologie ne pourra être lue au sein de la Société des Ingénieurs civils, elle sera imprimée à la suite des trois communi-tions dont la Société a rendu compte et dont l’auteur se propose de former un volume.
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- Entité à laquelle cette volonté et cette intelligence appartiennent...Il y a
- UN DIEU...
- M. le Président remercie M. Love de son intéressante communication. MM. Le Brun et Périsse ont été reçus membres de la Société.
- SÉANCE DU 7 SEPTEMBRE 1860
- Présidence de M. Vuigner.
- M. le Président annonce que MM. Marié, de Fontenay, Guillon, Paul Garnier et Castor, membres de la Société, viennent d’être nommés chevaliers de la Légion-d’IIonneur*
- M. Love adresse un pli cacheté contenant le résumé du dernier chapitre de son travail, sur Videntité â^SÆgents.qm..^rpdl/uisen{Jeson, la c\ia~ leur, etc., en demandant que ce dépôt soit constaté au procès-verbal.
- M. Gaudry lit une note sur le bâtiment à vapeur 1 ’Adriatic; cette note est insérée dans le présent bulletin.
- M. Emile Fortin-Herrmann, en son nom et au nom de M. Ad. Forïin-Herrmann, son frère, donne lecture d’une note dans laquelle sont décrits les procédés et appareils qu’ils ont imaginés en 1854 pour les fondations tubulaires, procédés qui comportent l’application de la presse nÿdraulîque eTcCT Peau comme lest, pour obtenir, avec l’emploi de l’air comprimé, l’enfoncement des tubes de fondation dans le sol.
- Ces Messieurs font observer qu’ils ont rédigé cette note en 1854, à l’appui de l’étude exposée par eux et M. Nepveu en 1855, étude qui a été l’objet d’un rapport favorable deM. de la Gournerie, membre du Jury international. La communication qu’ils en donnent aujourd’hui a pour but de faire connaître à la Société les dispositions auxquelles ils s’étaient arrêtés à cette époque et les études qui les avaient conduits à proposer l’emploi de la presse hydraulique. MM. Fortin annoncent que cette application de la presse vient d’être faite avec plein succès aux fondations du pont métallique de Bordeaux, qui a été exécuté pour les Cies des chemins de fer du Midi et d’Orléans, par la Cia générale de matériels de chemins de fer, et dont les fontes et les presses hydrauliques ont été fournies par l’usine de Mazières. La Cie générale de matériels avait déjà employé le procédé pour les fondations des piliers tubulaires du pont de Lora sur le chemin de Séville à Cordoue.
- MM. Fortin ajoutent que Messieurs Parmentier et Guibal ont employé postérieurement à l’exposition de 1855 la presse hydraulique pour foncer l’ava-leresse de Saint Waast en Belgique, travail sur lequel notre Société doit un intéressant mémoire à M. Ch. Laurent (1er Trimestre 1859).
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- Le système, dont les dessins ont été exposés en 1855, est destine à la fondation des piles à 3 ou à 6 piliers ainsi qu’à celle des culées et travaux de rive. Il permet de travailler jusqu’à une profondeur de 21m,00 au-dessous du niveau de l’eau et de fonder à la fois 3 .piliers de 3ra,00. L’ensemble de l’appareil se compose de quatre bateaux en tôle partagés en deux étages. L’étage supérieur est divisé en 3 réservoirs destinés à être remplis d’eau pour former le lest variable nécessaire à l’enfoncement des puits. L’étage inférieur sert à assurer la flottaison des bateaux chargés à leur maximum, avec le lest.
- Ces bateaux sont reliés entre eux, tout en laissant au milieu un espace libre pour le travail des puits.
- Au-dessus de cet espace s’élève un système de charpente faisant corps avec le ponton. Cette charpente constitue trois travées, entre lesquelles s’effectuent les manœuvres de chacun des puits.
- Les manœuvres ont lieu au moyen de forts treuils mobiles sur des chemins de fer établis sur la charpente à l7m,00 au-dessus du pont ; il y a deux treuils par puits ; l’un sert à déplacer *les têtes de puits et l’autre à ajouter les cylindres à mesure du foncement; ils servent, en outre, à l’enlèvement des matériaux d’excavation et aux manœuvres accessoires.
- Enfin, sur l’un des bateaux, qui ne contient que deux réservoirs et qui porte un avant de 4m,00 pour faciliter sa marche comme remorqueur, sont installées deux machines et leurs chaudières de 20 chevaux chacune, destinées :
- 1° A comprimer l’air dans les puits pour en chasser l’eau et entretenir la respiration clés ouvriers ;
- 2° A fournir l’eau des réservoirs suivant les besoins du lest, soit par des pompes spéciales ou par l’eau de condensation des machines ;
- 3° A refouler l’eau des presses hydrauliques destinées à l’enfoncement des puits au fur et à mesure de l’excavation du sol ;
- 4° A remorquer le train des bateaux composant l’appareil, lorsque ce dernier étant démonté doit être transporté sur l’emplacement d’une nouvelle fondation.
- Dans l’espace libre du ponton sont placées pendant le travail les cloches ou têtes de puits écartées d’un mètre entre elles. Chaque tête de puits est armée de deux puissantes presses hydrauliques faisant corps avec la paroi verticale de la cloche aux extrémités d’un diamètre perpendiculaire au sas à air et à la chambre d’extraction. Ces presses de 3m,00 de course, dont le plongeur creux à 0m,25 de diamètre sont projetées pour fonctionner sous la pression de 216 atmosphères. Les corps de pompes descendent avec la cloche, et les plongeurs reçoivent le tuyau par lequel l’eau des pompes est injectée dans le corps de presse. Les plongeurs sont liés à leur sommet par une poutre transversalle allant d’une presse à l’autre et qui, en s’appuyant sous les moises de la charpente au-dessous des voies de fer, tend à soulever tout le système de la charpente et des bateaux, dont le poids total avec lest pour des puits atteignant 21 mètres de profondeur est de 821 tonnes.
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- L’eau d’injection est amenée par un tubage en cuivre épais étiré sans soudure, venant des pompes des machines et embranché sur la charpente de manière à aboutir à toutes les positions que la cloche peut occuper sur cette dernière.
- La disposition du tube d’injection d’eau dans les presses hydranliques et du tube d’injection d’air dans les cloches est telle que la pression de l’air dans les trois cloches, et celle de l’eau dans les six presses hydrauliques sont uniformes, et que, dès-lors, le soulèvement, le relèvement et l’enfoncement des puits en vue de leur direction peuvent toujours être réglés par l’action des presses qu’on peut faire varier à volonté, de sorte que les chances d’accidents sont très-réduites par la suppression facile et instantanée du lest et de l’injection de l’air dans les puits.
- MM. Fortin-IIerrmann indiquent les circonstances de l’étude qui les a conduits à l’emploi de la presse hydraulique et de l’eau comme lest. Us disent que l’eau comme moyen d’immersion de cloches à plongeur remonte à Coulomb et qu’elle a été employée en effet dans plusieurs appareils; dans le bateau plongeur du Croisic et dans la cloche à plongeur du docteur Payerne au port de Cherbourg. Ce que MM. Fortin considèrent comme nouveau c’est emploi de l’eau comme lest au-dessus du niveau de l’eau dans laquelle s’exécute le travail; pour eux, l'eau est destinée à remplacer avecavanLage les matériaux qui dans le bateau du Croisic, ou dans le contre-poids de Rochester, avaient pour effet de s’opposer au soulèvement de la cloche, ou du puits, sous l’influence de l’air comprimé. Dans leur système d’appareils flo'tables, conçu pour être transporté par les rivières et les canaux d’un chantier sur un autre, avec tous leurs moyens d’action, l’eau offre, comme lest, les avantages des matériaux ordinairement utilisés, mais leur est supérieure en ce sens qu’on n’a pas à s’en embarrasser dans les transports.
- Dans leur notice, MM. Fortin ne parlent que des cylindres de puits en bois, formés de douvelles en chêne,cerclés et boulonnés intérieurement sur leur hauteur, goudronnés et calfatés, réunis les uns aux autres par de fortes cornières avec boulons. Us les croient d’une application très-pratique, moins chers et plus faciles à se procurer partout que les cylindres en tôle et en fonte ; ils pensent que l’enveloppe de la pile ne peut être considérée comme base de fondation et qu’elle n’est conséquemment qu’un moyen de transition entre la recherche du sol incompressible et la construction en maçonnerie de l’intérieur des puits, devant constituer le soutien indéfiniment durable de l’ouvrage.
- Revenant sur l’application de la presse hydraulique, MM. Fortin s’expriment ainsi : « I/ensemble de l’appareil à trois puits avec bateaux et lest <c pour le fonçage à 21m,00 nous donnait 812300 k. ; il s’agissait de « soulever cette masse pour la mettre en fonction sur les puits soit par « des chaînes ou par des vis.
- « Les inconvénients des chaînes étaient insurmontables; chaque puits « exigeait 4 énormes chaînes avec treuils dont les maillons calculés à «c 20 k. de résistance à la traction par millimètre de section n’auraient pas * eu moins de 0m,037 de diamètre.
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- s Le très-grand diamètre des vis, leur nombre sur chaque puits, leur « course de 3 mètres et les difficultés des manœuvres étaient d’une appli-« cation également impraticable.
- « C’est alors qu’exclusivement préoccupés de cette 'difficulté nous pen-« sâmes mon frère et moi, en nous reportant à la solution élégante de Ste-« phenson pour le levage et la mise en place des grandes travées de 140 * mètres du pont Britannia, à utiliser la presse hydraulique pour pro-« duire l’effet inverse, c’est-à-dire l’enfoncement de nos piles lubulai-« res, usage auquel la presse hydraulique n’avait pas été employée jus-« que alors.
- MM. Fortin décrivent les diverses parties de l’appareil, les bateaux réservoirs, le bateau des machines, la charpente, les treuils à charriot, les treuils des bateaux, les cylindres en bois des puits,»les cloches ou têtes de puits, comprenant chambre d’extraction, sas à air, galerie et plateforme de manœuvre, conduite d’air comprimé et tube à pompe sur les cloches, presses hydrauliques et siphon, puis la distribution de l’eau dans les réservoirs contrepoids. Abordant cnsuiU étude des machines sur laquelle MM. Fortin se proposent d’appeler ultérieurement l’attention de la Société comme présentant des améliorations précieuses pour les travaux de fondations: « Le système d’éclusage et de construction des cylindres de puits « adopté .ici, disent-ils, nécessite l'expulsion de l’eau à chaque addition « d’un nouveau cylindre, c’est-à-dire tous les 3 mètres d’enfoncement; « c’est un temps perdu pendant lequel les ouvriers doivent attendre la « reprise du travail, mais auquel dans l’état de cette étude nous ne cher-« chons pas à apporter remède, autrement qu’en le rendant le plus court « possible. Dans ce but, nous nous proposons d’épuiser l’eau des trois puits « en 1 heure, lorsqu’ils auront atteint 21 mètres de profondeur.
- « En outre, la condition de remorquer à petite vitesse, d’une rivière à « une autre, par les machines mêmes, les bateaux chargés des diverses « parties de l'appareil, se trouve remplie, en employant une force propul-« sive de 40 chevaux.
- « Dans ces prévisions deux machines de 20 chevaux chacune sont ins-« talléesà l’arrière du bateau qui leur est affecté. Elles peuvent marcher « recouplées ou isolées, en avant et en arrière, elles fonctionnent à 2 « atmosphères de pression avec détente variable et condensation. Les ma-« chines sont à balancier et comprennent une pompe à comprimer l’air à « double effet. Les cylindres à vapeur et à air comprimé sont situés aux « extrémités d’un grand balancier à jumelles qui leur est supérieur. »
- Le cylindre moteur est entouré d’une enveloppe en tôle, dans laquelle s’échappe la vapeur avant de se rendre au condenseur situé au-dessous. Une enveloppe semblable forme le réfrigérant du cylindre à comprimer l’air, au moyen de l’eau froide qui y circule avant d’aller au condenseur. —- Un balancier en tôle à deux jumelles, placé sur la plaque de fondation, transmet le mouvement du balancier supérieur par deux bielles au volant qui occupe le milieu- de la machine. Les parallélogràmmës sont remplacés par des glissières sur le côté desquelles passent les joues du grand balancier et
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- dont les guides sont fixés sur le couvercle des cylindres à vapeur et à com-priraer l’air.
- MM. Fortin décrivent toutes les partfes des machines en indiquant leurs dimensions. « La distribution et la détente de la vapeur au 1/10 « sont obtenues par un seul tiroir. Un pendule cônique donne le mouve-« ment variable par l’intermédiaire d’une vis à deux points de touche à « galet qui se promènent sur un excentrique à came hélicoïde situé sur « l’arbre du volant. L’ouverture et la fermeture des papillons ou disques « horizontaux à centre, qui remplacent les soupapes dans la pompe de « compression, situés sur les couvercles supérieurs et inférieurs du cy-« linclre, ont lieu mécaniquement, à des instants variables au moyen de « deux excentriques helicoïdes semblables à celui de la détente et de la « distribution du cylindre moteur; une vis, qui déplace ces excentriques « sur les touches du levier de communication aux papillons, reçoit son « mouvement par la descente des puits; de sorte que l’ouverture des pa-« pillons a toujours lieu à l’instant où la pression de l’air, dans le corps de « pompe, est la même que dans tous les puits. 11 résulte cet avantage du fonc-« tionnement mécanique des soupapes, qu’on n’a pas à vaincre l’inertie des « soupapes d’émission ordinaires qui, ayant leur plus petite surface du côté « du piston , exigent toujours une pression proportionnellement plus « grande pour s’ouvrir seules ; leur fermeture hermétique d’ailleurs est « difficile et n’est pas instantanée, de là des pertes d’air et de force mo-« trice très-appréciables. »
- MM. Fortin-Herrmann ajoutent que le fonctionnement mécanique des soupapes d’émission dans les pompes de compression a été réalisé par eux en 1844 et appliqué au gaz d’éclairage sur une machine à deux cylindres de 0m,130 de diamètre et 0m,3S0 de course, fonctionnant à 12 atmosphères et que cette machine fait partie d’une étude et d’un ensemble d’appareils présentés par eux à l’Académie des sciences en 1849.
- « La pompe d’alimentation et une pompe à eau pour les presses hy-« drauliques sont établies sur la plaque de fondation en regard de la pompe « à air du côLé du cylindre de compression ; elles reçoivent leur mouve-« ment du balancier inférieur. Chaque pompe des presses hydrauliques de-« mande 69, 5 kilogramètres de travail moteur, en supposant le fonçage « régulier des trois puits do 3 métrés par 24 heures.
- « Les volants des deux machines portent des alluchons engrenant à vo-« lonté avec des roues trois fois plus petites fixées sur un arbre transis: versai au bateau. Cet arbre porte en son milieu une roue d’angle qui <c transmet le mouvement à l’arbre d’une hélice en fonte de lm,10 de a diamètre.
- « Lorsque les machines doivent faire mouvoir l’hélice, on dételle les « bielles qui réunissent les tiges de piston des pompes de compression avec « les balanciers supérieurs. Elles transmettent alors leur mouvement à « l’héiicé par les volants à alluchons.
- « Les chaudières occupent la cale sur le même plan que les machines. « Elles sont cylindriques avec foyer et bouilleurs intérieurs. Des cylindres
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- r réchauffeurs forment les. séparations des earneaux, sous l’enveloppe.
- « Les soutes à charbon sont formées par l’espace compris en ire les pa-* rois du bateau et celles des chaudières, au-dessous des réservoirs. Elles « peuvent contenir 18 tonnaux ou 10 à 12 jours d’approvisionnement de « combustible. »
- MM. Fortin-I-Ierrmann décrivent ensuite le montage de l’appareil sur l’emplacement de la fondation d’un pont, ses manœuvres, puis l’enfoncement des puits parles presses hydrauliques : « Les puits, outre leur propre « poids, sont sollicités à pénétrer dans le sol par celui de tout l’appareil, « dont le poids est transmis par les presses hydrauliques qui, fixées aux « cloches, cherchent à soulever le système de charpente et de bateaux « et le soulèvent en effet de toute la hauteur dont s’enfoncent les puits.
- <c Au fur et à mesure de la pénétration des puits, le frottement de leur < paroi augmente nécessairement et, quoique des expériences n’aient point « encore déterminé sa valeur pour les divers terrains qu’on peut rencontrer, « il est sans doute assez considérable pour qu’à 21 mètres au-dessous de « l'eau, et avec les moyens énergiques dont l’appareil dispose, on considère 4. la base de fondation assurée.. Voici les charges affectées à vaincre le « frottement :
- « Au commencement du travail, l’appareil pèse sans lest avec trois cy-« lindres en chêne 300,200 k.; à 10ni,50 de profondeur avec les puits il « pèse 345,900 k.; la résistance de l’eau étant, de 263,400 k. on a encore « 82,500 k. pour surmonter les frottements sans avoir recours au lest; c enfin,à 21 mètres avec tout le lest, on a:
- « Poids de l’appareil, bateau, charpente,
- « cloches, etc.................... 280,200 k. )
- « Poids des puits en chêne et fer. . . 111,400 k. j 812,^OO k. c Poids maximum du lest en eau. . . 421,100 k. j
- « La résistance de l’eau à deux atmos-
- « phères ou 21 mètres est . . . 526,600 k.
- « Et la différence en faveur de l’appareil
- '« est de.......................... 285,800 k.
- « dont on dispose pour vaincre à cette profondeur le frottement des parois « sur la surface latérale des trois puits de 558 mètres carrés ou 0 k. 051 « par centimètre carré pendant les derniers moments du fonçage.
- « Après avoir laissé échapper l’air comprimé et quand l’eau est rentrée « dans les puits par le siphon, c’est-à-dire par la partie supérieure « du puits et non par le bas, avant que d’enlever les cloches pour « ajouter des cylindres ou de passer à la fondation d’une autre pile, a on peut, en continuant de faire fonctionner les presses hydrauliques, les « soumettre à la pression d’une charge plus considérable, celle de tout « l’appareil; c’est-à-dire, exercer sur eux une pression de 812,700 k. « Les puits supportent alors cette charge comme pilotis et la surface tran-« chante de leur sabot étant de 4mc,4532, ils tendent à s’enfoncer sous c une pression de 18 k. 2 par centimètre.
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- « Dans ces conditions la charge de la surface totale des trois puits sur « le sol à 21m de profondeur, compris les enveloppes • de 25rac,6590, « serait de 10 k. 9 par centimètre carré, la superstructure du pont. « entre deux demi-arches étant de 1,500,000 k., le poids des 541 mètres « cubes de béton ou de maçonnerie des piliers de 1,190.200 k., et celui des-c puits en chêne de 111,400 k., ensemble 2,801,600kilogrammes.
- « Si l’on néglige la surface des puits pour ne considérer que celle de la « maçonnerie, qui est de 21mc 2058, on voit que la charge par cenliée mètre carré ne dépasse point 13 k. 22 pour la même construction d« <t 2,801,600 k.
- « En dernière supposition, et si l’on imagine que la fondation soit faito < dans un terrain tellement compressible et affouillable que les puits déjà « engagés dans le sol de 21 mètres continuent à descendre sous la charge « des 812,*700 kilogrammes de l’appareil, il seraiL encore facile de battre au « fond des puits des pieux de 10 eL 15 mètres au moyen de sonnettes ordinai-« res ou à vapeur. Les considérations qui précèdent semblent prouver que a généralement un pont pourrait être fondé sur des piles à trois piliers de « 3 mètres, car on aura rarement à descendre aussi profondé.nent dans le « sol pour trouver le rocher ou un terrain incompressible; et moins la fon-« dation aura de hauteur, moins aussi la charge sur le sol sera considérable « par suite de la diminution du poids des piliers. »
- MM. Fortin continuent leur notice par la description du déplacement de l’appareil, la fondation des culées, la maçonnerie des piliers à l’air comprimé et à l’air libre et enfin au démontage de l’appareil, soit pour le laisser au repos ou pour le remorquer par ses propres machines sur le lieu d’une autre construction. Ils expliquent comment se fait l’enlèvement successif des diverses parties de l’appareil et leur arrimage sur les bateaix.
- Ensuite MM. Fortin passent à l’appareil à un puits. « L’appareil à trois « puits offrirait de nombreuses ressources dans les travaux hydrauliques et « surtoutl’avantage d’une extrême rapidité d’exécution pour un grand Lravail « comme celui de la fondation d'un pont; mais, dans les cas ordinaires, son « emploi présenterait les inconvénients inhérents à sa grande dimension, c Ces inconvénients, qui tiennent à l’étendue du travail qu’on embrasse en « une fois, disparaissent si on limite l’opération au fonçage d’un seul pi-« lier: la durée du travail n’est pas d’ailleurs aussi longue qu’on peut le « supposer et il y a économie notable dans le prix de revient de fondation. « Tel est le résultat que nous nous sommes proposé d’atteindre dans l’ap-« pareil à un puits, appareil qui n’est au reste qu’une modification du pre-« mier et qui complète le système de fondation de ponts par piliers tubu-« laires. »
- Suit la description de l’ensemble de l’appareil, arrière et avant du bâteau, travail par bout, travail au milieu du bateau. Ils donnent la comparaison des puits en chêne et fer, en tôle et en fonte, le prix d’établissement de l’appareil à trois puits qu’ils évaluent à 185,000 fr. et celui à un puits à *75,000 fr. Ils établissent ensuite la dépense d’extraction par 24 heures pour trois piliers foncés k 3 m. par l'appareil à trois puits,
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- et la dépense dans le même temps pour un puits foncé à trois mètres par l’appareil simple.
- 1° Appareil à trois puits : 7'6mc,95 de matériaux à extraire eu
- 24 heures correspondant en moyenne à la sortie de 4 bennes de 0mc, 30 chacune par heure et par puits.
- Main-d’œuvre d’extraction: 2 équipes se relayant de 6 heures en 6 heures et composées chacune de :
- 18 terrassiers au fond des puits à 6 l'r. . . 108 fr.
- 6 manœuvres aux têtes de puits à 3 f. 50. 21 »
- 6 manœuvres aux treuils sur la charpente à 3 f. 18 »
- 2 mariniers pour surveillance des amares à 4 fr. 8 »
- 1 mécanicien............................. 7 »
- 1 aide mécanicien.......................... 5 »
- 1 chauffeur.............................. 4 »
- 3 contre-maîtres, à 7 fr.................21. »
- 192 »
- Soit 2 équipes à 192.......................... 384 fr,
- Main-d’œuvre de montage des cylindres :
- 3 charpentiers à 6 fr......................18 »
- 6 aides charpentiers à 4 fr................24 » 42 fr.
- Combustible, graissage des machines, éclairage des puits estimé sur la consommation moyenne d’une machine de 20 chevaux à 4 k. par heure et par cheval pour 24 heures.
- 1920 k. à 40 c............................ 72,80
- dépenses par 24 heures.................... 498,80
- . , , 500
- Prix du métré cube d extraction = ~—- = 6 fr. 41.
- 76,95
- 2° Appareil à un puits : 25m 75e de matériaux à extraire par 24 heures.
- Main-d’œuvre d’extraction, 2 équipes se relayant de 6 heures en 6 heures, composées de .
- 6 terrassiers, 4 manœuvres, 1 marinier,
- 1 mécanicien, 1 chauffeur et 1 contre-maître
- ensemble........................71 fr.
- et pour 2 équipes.....................
- Main-d’œuvre de montage des cylindres, 1 charpentier et 2 aides ........
- Combustible, graissage et éclairage, estimé sur la consommation moyenne d’une machine de 8 chevaux à 4 k. par cheval pour 24 heures,
- 770 k. à 40c..............................
- 142 fr. »
- 14 »
- 30 80
- 186 fr. 80 c,
- dépenses par 24 heures
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- Prix du mètre cube d’extraction
- i fr. 21 c.
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- MM. Fortin donnent un devis comparatif de la fondation d’un pont à quatre piles et deux culées établies à 9 mètres au-dessous de l’eau, les piles composées de 3 piliers et les culées de 1 piliers chacune, duquel il ressort :
- Pour l’appareil à trois puits, 44 jours pour l’exécution et une dépense de .... .......................... 99000 fr.
- Pour l’appareil à un puits, 88 jours pour l’exécution et une dépense de.......................................... 93000 fr.
- La fondation générale avec maçonnerie des piliers, échafaudages, frais de toute nature, intérêts, entretien et amortissement à 20 °/0, de l’appareil, s’élève pour le premier cas à.............................................. 190,000 fr.
- et pour le second à..................................... 159,000 fr.
- « Il ressort de l’exemple précédent de fondation, que l’emploi de a l’appareil à un puits présente plus d’avantage que le grand appareil, « abstraction faite des sommes qui peuvent varier, mais qui reste tent nécessairement proportionnelles, et que, sur un grand travail, il y « aurait intérêt à employer plutôt deux appareils simples qu’un appareil à « trois puits.»
- MM. Fortin-Herrmann indiquent ensuite diverses modifications que peut affecter l’appareil simple suivant les conditions de fondation.
- Ils examinent les dispositions nouvelles qu’on peut employer pour les fondations dans les terrains tourbeux, marécageux, dans les fondrières, sables boulants, et les travaux à la mer.
- « Les appareils que nous venons de décrire nous paraissent de « nature à pouvoir se prêter aux travaux de ports et de jetées. « Sans prétendre indiquer des dispositions spéciales, nous croyons qu’on <x peut concevoir facilement un système d’appareils économiques, utilisant s les presses hydrauliques et l’eau comme lest, ou les presses hydrau-« liques isolément, et qui, par l’enfoncement successif des pieux re-« couverts en maçonnerie ou en métal, permette en partant de terre, « soit de fonder des murs de quai, soit d’avancer une jetée en mer.
- « Les communications si nombreuses et si intéressantes que notre So-« ciété doit, sur les travaux de fondations du pontde Kehl, à l’obligeance de « notre honorable président, nous font exprimer ici, disent MM. Fortin en « terminant, le désir bien légitime de voir communiquer à la Société les « différents incidents qui ont pu se produire, et la marche qu’ont suivie les « travaux dans l’application toute récente de nos procédés à la construction « des fondations des ponts de Loraen Espagne et de Bordeaux sur le Chemin « de fer du Midi. »
- MM. Joly, Coindet, Cazalé de Fondouce, Jolly, César et West ont été reçus membres de la Société.
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- HOTE
- Sur le steamer américain l’Âdriatie
- PAR
- M. Jules GAUDRY
- Après le Great-Eastern, cette dernière merveille du génie de Brunei que la fatalité semble poursuivre, le plus grand navire à vapeur de commerce est,dit-on, l’Adriatic, qui pour la troisième fois vient de quitter le Havre se rendant à New-Yorek. J'ai dû à l'obligeance des officiers de visiter et d’étudier longtemps à bord ce splendide édifice flottant, dont la machine surtout renferme des particularités intéressantes.
- L'Adriatic est un steamer à grande vitesse pour passagers de première classe ; comme ses devanciers au Havre, Humbold, Franchlin, Nashwill, Arago,Fulton, Vanderbilt, Ocean-Queen et Illinois, comme la plupart des steamers transatlantiques à voyageurs de la Compagnie Cunard, comme les nouveaux bâtiments de Bordeaux au Brésil de notre Compagnie des Messageries impériales, Y Adriatic est un fin bâtiment ayant des roues pour propulseurs, une très-faible voilure auxiliaire et une grande puissance de machines. Voici les particularités que nous signalerons dans la coque, les machines, les roues et les chaudières.
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- 1°. COQUE.
- La coque, entièrement en bois, sort des chantiers de Steers à New-Yorck, qui ont déjà fourni le Niagara et Y American, deux navires célèbres de la marine des Etats-Unis. YïAdriatic, est regardé comme un chef-d’œuvre d’art naval au point de vue des proportions respectives, de la grâce des formes et de la solidité. Ses épreuves à la mer ont été, dit-on, des plus rudes.
- Son tonnage légal est de 4,144 tonneaux, mais son déplacement est de 5,888 tonneaux, nombre que les vaisseaux de ligne de premier rang dépassent seuls, en raison de leur profonde immersion et de leurs formes pleines. La coque de YAdriatic est au contraire très-line. Le rapport de son volume immergé au paral-lélipipède circonscrit donne 0,57 ; et son tirant d’eau réduit à 6 m. lui donne en toute saison accès facile dans les grands ports. Les façons-avant s’étendent sur environ 1/5 de la longueur à la flottaison avec un peu de concavité sur les six premiers mètres. Les façons-arrière sont plus remplies, convexes et plus courtes, et par conséquent YAdriatic est encore une expression de cette tendance connue des constructeurs américains à s’éloigner de la forme que la nature nous offre dans les poissons, lesquels ont toujours plus de finesse à l’arrière qu’à l’avant, tendance qui parait au surplus se généraliser et que nous retrouvons notamment en France dans le yacht impérial F Aigle.
- .Dans YAdriatic, les flancs latéraux sont droits, l’étrave ou partie antérieure fendant l’eau est courbe au-dessous de la flottaison, mais droite au-dessus, et retombant seulement par le haut en léger col de cygne richement ornementé, sans poulaine.
- La poupe est arrondie en talon de sabot avec un faible surplomb sur.; i’étambot et un dégagement, qui la rend très-satisfaisante i à l’œil. . rVU..3;., . .. •• ;.i
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- La longueur totale du navire est de 106 m. 70 avec 15 m. 20 de largeur soit 7 pour rapport entre ces deux dimensions.
- En dehors des tambours, la largeur totale est de 27 m. 30, par conséquent, le bâtiment ne peut entrer dans aucun des bassins actuels du Havre ; il séjourne au fond del’avant-port en attendant qu’on ait achevé la porte de 50 m. par laquelle on aura bientôt accès dans le bassin de l’Eure.
- Bien qu’on exagère souvent la difficile entrée du port du Havre (qu’on va d’ailleurs beaucoup élargir après l’avoir approfondie récemment, avec la drague de M. Mazeline), on comprend qu’un bâtiment aussi considérable que YÂclriaiic ne peut que très-lentement entrer et sortir. Le trajet d’une extrémité à l’autre de F avant-port, au milieu des autres bâtiments, demande parfois une heure ; et c’est une très-intéressante opération où les capitaines du port et du navire ainsi que le pilote déploient leur habileté en présence d’une affluence toujours considérable.
- A l’intérieur, la coque de l'Aclriatic contient un faux pont divisant la cale en deux parties et trois ponts proprement dit. Sur le premier, en commençant par le bas, sont les chambres d’équipages, d’agrès, etc. Le deuxième pont est tout entier occupé par les salons et500 cabines pour voyageurs de première classe, vastes, bien éclairées, ventilées et chauffées à la vapeur. Suivant les exigences actuelles, les lits sont placés longitudinalement, position reconnue moins fatigante pour les passagers dans les gros temps. Sur le troisième pont s’élève une vaste .dunette qui le couvre entièrement jusqu’au mât de misaine et laisse seulement découverts une quinzaine de mètres à l’avant pour les manœuvres.
- Dans cette dunette, sont le fumoir, la salle à manger pour deux cents couverts, ayant 22 m. de long sur 8 m. de large, et 2 m. 20 de haut ; l’office et les cuisines viennent à la suite, ainsi que les vestibules d’entrée des salons, le compartiment au-dessus delà machine, puis les chambres d’officiers et le magasin desappa-
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- reils de secours contre l’incendie. Le plafond qui recouvre la dunette déborde latéralement en couvrant l’allée et forme ainsi un quatrième pont partiel, qui sert de promenoir principal aux voyageurs, et sur lequel s’élève encore, entre les cheminées et les tambours, une seconde dunette formant un sixième étage qui contient la chambre de l’officier de quart, celle du gouvernail et le grand capot de ventilation de la machine ; d’autres capots s’élèvent aussi pour l’aréage des ponts.
- Toutes ces dispositions ont une forme monumentale ; les roues à aubes étant assez basses, leurs tambours n’ont pas le volume monstrueux qui choque l’œil du marin dans certaines coques ; et en résumé celle de YAdriatic, bien planée et d'un noir uniforme sur laquelle se détachent deux lignes de préceintes ou filets, et, aux deux extrémités, une ornementation sobre et de bon goût, offre un aspect très-satisfaisant.
- Mais, comme tous les steamers à roues, YAdriatic est pourvu d’une mâture basse et grêle qui n’a pas l’effet saisissant de cette forêt de vergues et de cordages dont sont pourvus les voiliers et vapeurs mixtes. h' Adrialic a deux simples mâts de goélette à deux vergues chacun ; ce gréement si disproportionné sur sa coque serait encore cependant d’un bel effet sur un moindre navire, car les mâts ont 0 m. 75 de diamètre à leur naissance; 16 cables les soutiennent ; les grandes vergues ont environ 18 m. de long et l’on peut évaluer approximativement à 1500 mètres carrés la surface [totale des voiles.
- Quant aux aménagements des [passagers, ilsfsont d’une grande magnificence ; ce ne sont que vitraux de couleur, émaux, peintures, stucage, tapis,fdorures et sculptures, un peu lourdes peut-être. La salle à manger est splendide, mais le salon se prolonge autour des escaliers, tambours de cheminée et d’aérage en une multitude de détours]etd’encognures qui empêchent d’en embrasser l’ensemble.
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- L'équipage du navire compte d75 personnes dont 81 pour la machine, savoir : 36 chauffeurs formant 3 équipes, 30 soutiers, 14 mécaniciens et 1 chef-ingénieur.
- 2° MACHINES.
- Tandis que la marine militaire à hélice marche vers l'uniformité du système des machines, dont celle à deux cylindres fixes, horizontaux et à bielles en retour, de M. Dupuy de Lomé, peut être considérée comme le type-, tandis que la marine à hélice du commerce paraît adopter généralement aussi le type à deux cylindres fixes verticaux renversés dite machine-pilon, les bateaux à roues offrent au contraire une grande multiplicité de systèmes. La navigation fluviale emploie surtout en ce moment les machines horizontales à hauteur du pont, système dit du Rhône ou du Creusot. La machine livrée par cet établissement au yacht impérial de Rus>ie appartient à ce type. En mer comme en rivière, on fait aussi grand emploi des machines oscillantes de Penn ou de Gavé plus ou moins modifiées.
- Les récents navires de la ligne du Brésil construits à la Ciottat, et la machine de M. Mazeline dans le yacht impérial Y Aigle appartiennent au type de Penn quant à l’ensemble des organes principaux, mais avec de nombreuses dispositions particulières, principalement dans la distribution de la vapeur. Le port du Havre nous offre deux bâtiments à vapeur singuliers, dont nous regrettons de ne pouvoir dire qu’un mot en passant, savoir ; Y Alliance et la Normandie.
- L'Alliance et le Havre, deux vapeurs anglais de 200 chevaux faisant le service de Southampton, intéressent moins encore par leurs formes élancées et coquettes que par leurs ma-
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- chines à triples cylindres verticaux à simple effet de Scea-ward. L’exposition universelle de 1855 nous en a offert un type réduit qui n’est pas oublié sans cloute. Mais dans les deux machines en question il existe quelques particularités nouvelles; l'arbre porte-roues est simplifié -, les pompes à air, au lieu d’être inclinées et d’y prendre leur mouvement, sont redressées et prennent leur mouvement sur le piston par un jeu de bielles et de balanciers ; enfin le piston est guidé. Le système de M. Sceaward dont la simplicité est jusqu’ici sans égale fut longtemps isolé ; il parait avoir maintenant fait ses preuves et il s'est récemment répandu, témoins le Havre et Y Alliance, au seul port du Havre.
- La Normandie rappelle par la forme de sa coque les bateaux à façons demi-marines de Londres à Gravesend, dont on a souvent parlé. Quant à sa machine,elle est un des rares exemples de celles qui, dans les bateaux à grande vitesse, ne comprennent qu’un seul cylindre ; celui-ci est vertical avecquadrupletigede piston et bielle en retour s’élevant au-dessus du pont de toute leur longueur.
- Si l’on est loin de funiformité des types de bateaux à roues en France et en Angleterre, chaque constructeur américain paraît aussi avoir son système. Les premiers transaltantiques qui nous vinrent des Etats-Unis eurent des machines, et parfois une seule machine, du type classique de Watt à balanciers latéraux, pourvues toutefois des agencements modernes et perfectionnées ; tels furent les steamers Humboldt, Franklin et Nashwill. Vinrent ensuite le Fullon et YArago avec leurs machines à deux cylindres oscillants vis-à-vis l’undel’autre;puis arrivèrentleFan-derbill et YOcéan-Queen avec leur machine singulière à balancier évidé et supérieur très-élevé au-dessus du pont sur des bâtis de bois d’une dimension monstrueuse. Sans les recommandera Limitation, on dut cependant voir avec un grand intérêt ces singuliers spécimens d’un type tout-à-fait classique aux Etats-unis qui apparaisaient dans nos ports pour la première fois.
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- La machine de YAdriatic sort des ateliers de New-Yorck, dits Novelty-Worck, elle appartient au type oscillant comme dans le Fuïton et YArago, et rappelle dans son engencement général un type de M. Gavé, dit du Héron, bien connu dans la marine, ainsi que celui de la machine à roues du Great-Eastern. Les deux cylindres oscillent vis-à-vis l’un de l’autre dans l’axe longitudinal du navire, et conduisent l’arbre porte-roues au moyen de la même paire de manivelles ; celles-ci, par un agencement de bielles connu, forment un angle pour éviter que les deux pistons soient ensemble à leur point-mort -, mais cet angle, qui d’ordinaire est droit est réduit à environ 10 degrés seulement dans l’Adriatic. Ces cylindres sont probablement les plus grands qu’on ait faits encore; avec le presse-étoupe guide usité dans les machines oscillantes, ils ont environ 6 m. de hauteur sur 2 m. 75 de diamètre extérieur, y compris l’enveloppe. Les couvercles y sont fixés par 60 boulons à tête carrée de 6 centimètres de côté ; les tiges de piston ont 0 m. 55 de diamètre; chaque manivelle a 5 m. de long sur 0 m. 28 de section; l’arbre porte-roues qu’elle èo mm an de a 0 m. 65 de diamètre ; le palier par lequel il s’appuie sur le bâtis a 1 m. 60 de long siir 0,75 de large. Son chapeau est fixé par deux boulons monstres de 0 m. 15 de diamètre dont les écrous à 6 pans ont 0 m. 55 pour diamètre de la circonférence circonscrite et 0,18 pouf hauteur.
- Des escaliers de quarante marches donnent accès aux trois étages de plateformes de service, et, n’étaient les modifications apportées après coup dans l’agencement primitif pour placer les nouveaux condenseurs dont nous parlerons, on pourrait citer YAdriatic comme ayant un aménagement très-commode pour les mécaniciens, qualité si remarquable dans les bâtiments anglais, mais plus rare dans les steamers américains,si bien aménagés d’ailleurs pour les passagers.
- La forcé de la machine est une donnée incertaine sur les
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- steamers américains où Ton a des évaluations peu comparables aux nôtres.
- On estime celle de YAdrialic à 2000 chevaux comme celle du Vanderbill; mais pour évaluer sa puissance comparativement à celle de nos navires français il convient de lui appliquer la formule accoutumée de la marine impériale.
- F __ B^cn)
- 0,59
- Dans laquelle on désigne par :
- F la force nominale en chevaux de 200 kîlogramètres.
- D le diamètre de piston qui est 2 m 565.
- C la course qui est 5 m 657.
- N le nombre de tonnes par minute qui est 17.
- La formule donnera
- 2,5632 X (3.657 X 17) 0^59
- = 690 chevaux
- et pour les deux cylindres 1580 chevaux, soit 17 chevaux par mètre de section résistante.
- Tel est le travail nominal de la machine de YAdriatic que nous pouvons comparer à celui de nos vaisseaux et frégates fonctionnant à peu près dans les mêmes conditions de pression, de vapeur et de détente. Mais on sait que la force nominale des machines marines évaluées dans les calculs en chevaux de 200 km. fournit à l’indicateur sur le piston au moins trois fois cette force, en chevaux ordinaires de 75 km. ; de sorte que, comparée aux machines d’usine, celle de YAdriatic peut être considérée comme ayant une puissance effective d’au moins 4000 chevaux.
- Cette différence entre les forces nominale et réelle, et cette immense accumulation de puissance mécaniquene sont pas insolites ; car, sans parler du Great-Easlern où l’indicateur a accusé plus de 12,000 chevaux, la marine anglaise a ses nouvelles frégates Or-
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- lando et Merseij de 1000 chevaux nominaux, dont la force effective a dépassé 4000 chevaux de 75 ksm.
- Dans la machine de ÏAdriatlc il y a plusieurs particularités dignes d’intérêt, au moins à titre de curiosité, savoir : les bâtis, la distribution et la condensation.
- 1° Bâtis. Chacun des 2 bâtis comprend deux paires de fortes pièce? rectangulaires en fonte creuse; l’une en bas, sur laquelle oscillent les cylindres, l’autre parallèlement en haut, qui porte l’arbre des roues. Celle du bas s’appuie en plein sur une paire de carlingues de bois fixée au fond du bâtiment, celle du haut s’appuie par ies extrémités sur les deux maîtres-baux du deuxième pont. Pour relier de bas en haut ces pièces principales du bâtis, il existe quatre colonnes en fer forgé de 0 m.25 de diamètre, croisées dans leur inclinaison. Enfin les deux bâtis latéraux ainsi formés sont réunis en haut par deux entretoises transversales en fonte qui fortifient les deux maîtres-baux et complètent avec eux le cadre; en bas les d ux bâtis sont faiblement entretoisés, si ce n’est par le fond même du navire. Les deux carlingues d’appui sont elles-mêmes d’assez faible section, en égard à la force de l’appareil, en sorte que la machine est plutôt pendue aux baux qu’appuyée sur le fond du navire. Jusqu’ici il ne paraît pas que celte installation, qui étonne, ait eu de fâcheuses influences.
- 2° Distribution.—Dans ÏÀdriatic, comme dans la plupart des grandes machines oscillantes, l’admission et l’évacuation de la vapeur se font par des ouvertures distinctes aux cylindres, avec des obturateurs mus par des excentriques dont la transmission de mouvement est articulée à cause de l'oscillation. Ce qui distingue particulièrement la distribution de ÏAdrialic, c’est que pour le changement de marche il y a une coulisse Stephenson à deux excentriques appartenant au type dit coulisse simple et mobile sur le coulisseau. Cette coulisse a i m. 40 de long et 0,9 d’épaisseur. Pour la mouvoir et vaincre le frottement des pièces,
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- il existe pour chaque cylindre un moteur à vapeur spécial, dont le piston a 0 m. 70 de diamètre sur 4 m, de course. Au bout de la tige est attachée la bielle de traction de la coulisse, et pour la maintenir sur le coulisseau à ses points extrêmes ou intermédiaires, il suffit d’enrayer la crosse de la tige du piston dans ses guides ou glissières au moyen d’un frein à volant; un seul mécanicien peut, ainsi, changer la marche ; de la main gauche il serre ou desserre le frein et débraye pour ainsi dire la coulisse ; de la droite il introduit la vapeur d’un côté ou de l’autre du piston et il lui Tait décrire le chemin voulu en arrière ou en avant pour amener la coulisse au point voulu, aussi facilement, pour le moins, que le mécanicien de locomotive avec le levier de relevage dans son secteur à crans. Outre la coulisse, dont on peut varier la position, il y a un tiroir supplémentaire de détente près des lumières d’introduction qu’on fait variera la main. Comme dans la marine militaire deFrance, la distribution proprement dite est agencée pour une admission durant les 0,60 de la course, mais avec la détente variable on peut réduire cette admission au moins à 0,5.
- o° Condensation. Les Américains emploient depuis plusieurs années sur leurs navires un système particulier dit Condenseur à double vide de Pirrson, peu connu en France quoiqu’il y soit breveté. (Pour le dire en passant le brevet français de M. Pirrson est confus, peu intelligible, il ne donne aucune proportion et laisse trop à deviner au lecteur.) Ce titre et un article du Practical magasine sont cependant les seuls documents auxquels nous puissions renvoyer. Les renseignements qui vont suivre sont eux-mêmes très- incomplets et nous ne les relatons qu’avec réserve. Nous ne saurions cependant assez appeler l’attention sur ce système, qui se trouve sur presque tous les steamers américains venus dans ces derniers temps en Europe.
- Le condenseur de Pirrson est un condenseur tubulaire dit à surface. Les tubes sont couchés avec un peu d’inclinaison et
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- ajustés entre deux plaques tubulaires comme dans les chaudières de locomotives ; des deux côtés sont des chambres closes qui peuvent encore être représentées par le foyer et la boîte à fumée des locomotives ; dans la première, la vapeur sortant des cylindres arrive, et, après son passage à travers les tubes, cette vapeur sort condensée à F état d’eau pure et distillée dans l’autre chambre, où puise l’appareil alimentaire des chaudières. Mais ce qui spécialise surtout le condenseur Pirrson c’est que le vide est fait par de très-puissantes pompes à air, à l’extérieur comme à l’intérieur des tubes, d’où est venu au système le nom de condenseur à double vide, il résulte de cette disposition 1° que les tubes sont dans une bâche hermétiquement close ; 2° que, puisque le vide se fait aussi à l’extérieur des tubes, les fuites de ceux-ci ne dérangent pas la marche de l’appareil, à ce point que leurs joints dans les plaques tubulaires sont si peu serrés qu’on peut les enlever pour les racler et les débarrasser du tartre et du cambouis, qui, avec les fuites, mettent si vite hors de service les anciens condenseurs à surface.
- Quant au principal avantage de ce système, on a compris qu’il est de fournir une quantité d’eau distillée égale en moyenne au-deux tiers de la consommation totale des chaudières. Le reste est pris suivant l’usage à l’évacuation de l’extérieur des'tubes, qui fournit aussi de l’eau chaude. Dans YAdriatic, on amis en dehors des bâtis un condenseur Pirrson à côté de chaque cylindre; ce condenseur a sa pompe à air mue horizontalement par un gigantesque excentrique agencé sur l’arbre porte-roues, et un mouvement de tringles, leviers et arbres, désigné dans les ateliers sous le nom de mouvement de sonnette. Cette pompe est à double effet; son piston a i m. 05 de diamètre et 1 m. 52 de course, la surface tubulaire est pour toute la machine 2208 m.q. soit 1 m.6Q par cheval nominal ; les tubes ont 0 m. 022 de diamètre extérieur et une très-faible épaisseur ; les dimensions extérieures de chacune de deux bâches
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- qui les contiennent sont 5 m. de Iong,l m. 90 de large et i m. 90 de hauteur, dimensions qui ne sont assurément pas démesurées dans les proportions générales de l’appareil.
- Un seul mécanicien peut régler l’introduction d’eau dans les deux condenseurs, pendant que deux autres changent la marche et gouvernent la vapeur, de sorte qu’en résumé trois hommes peuvent conduire la machine géante de l'Adriatic.
- 5° ROUES A AUBES.
- Pendant que la Compagnie des messageries impériales appliquait à ses steamers de la ligne du Brésil des roues à aubes articulées, évitant le relèvement d’eau, si préjudiciable à leur effet utile, les constructeurs américains persévéraient dans l’emploi des aubes fixes très-multipliées. Comme ses devanciers, YÂdria-tic a des aubes fixes, longues de 5 m. 58, sur une largeur qui est aujourd’hui réduite à 0 m. €0, après avoir été, à ce qu’il paraît, primitivement portée à 1 mètre.—Chaque roue a trente-deux aubes, dont treize trempent à la fois. Nous voici donc loin de cette règle qu’on trouve encore formulée dans bien des ouvrages, où il est dit que trois aubes seulement doivent agir ensemble, l’une en plein, l’autre commençant à s’immerger lorsque la troisième va quitter l'eau. C’est que cette règle, vraie et rationnelle quand elle s’applique à un navire de deux cents chevaux au plus, conduirait à des dimensions d’aubes impraticables, si on l’appliquait à un grand steamer comme Y Adriatic. Sa surface totale d’aubes est de :
- 5“58 X 0,6 X 26=o5ro84, soit 0,69
- de la section immergée du navire.
- Les roues ont pour diamètre extrême 12 m. 46, et pour diamètre réduit au milieu des aubes 44 m. 16, soit 55 m. 04. de cir-
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- conférence ; elles donnent dix-sept tours par minute, et, par conséquent, elles fournissent dans ce temps 595 m. 64. S’il est vrai que la vitesse du bâtiment soit de 17 nœuds à l’heure, équivalent à
- -----6Ô~----' ^ Par on voit que l’excès de vitesse des roues sur celle du navire est seulement de 71,20 par minute et que ces deux vitesses ont 1,15 jour rapport. Des expériences faites à diverses vitesses ont prouvé, à ce qu’il paraît, que chaque tour de roues correspond à peu près à la vitesse de 1 nœud.
- 4° CHAUDIÈRES.
- Les chaudières ont aussi leurs particularités intéressantes et inusitées. Elles constituent deux groupes de quatre corps à six foyers chaque. Ces groupes sont séparés parla machine; ils ont chacun leur cheminée haute d’environ 20 m. sur 2 m. 50 de diamètre; les corps de chaudières sont disposés en long sur 2 lignes avec l’allée de chauffage au milieu, les foyers se regardant ; elles appartiennent au type dit tubulaire en retour, spéciale à la marine , mais avec cette différence que les tubes sont verticaux et contenant l’eau à l’intérieur, les gaz chauds passant à l’extérieur, au lieu que dans le type usuel, plus voisin des locomotives, les tubes sont horizontaux et plongés dans l’eau, les gaz chauds passant à l’intérieur. Les tubes n’ont que 0 m. 05 de diamètre et à peine 1 m. 80 de longueur. On en compte en tout 15064; avec les foyers et chambres à feu ils o rent 2829 m. q. de surface de chauffe total, soit 2 m. q. 05 par cheval nominal ; on trouve de meme par cheval environ 6 décimètres quarrés de grille et un demi-décimètre de section de cheminée. D’après ces proportions on voit ; 1° que la machine peut très-bien fournir le travail effectif considérable que nous avons supposé, et 2° que les larges propor-
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- lions du générateur uni à l’emploi de l’eau distillée doivent amener une consommation de combustible très-réduite.
- Nous n’avons pas pu connaître quelle est cette consommation, nous savons seulement qu’elle est réputée très-faible. Les soutes qui entourent la machine et la chaudière sur 40 m. de longueur, peuvent contenir 1200 tonnes de houille, ce qui, pour un voyage moyen de 11 jours, donnerait en nombre rond 3kil. 50 parcheval et par heure,mais cette évaluation est évidemment supérieure à la consommation réelle; car dans les soutes on fait largement la part de l’imprévu et des accidents, et il est rare que leur contenu soit épuisé. Lorsque j’entretins la Société du steamer Vanderbilt, je relatai, comme un oui-dire et sous toute réserve, une consommation de moins de 2 k. par cheval effectif et par heure. Le Vanderbilt ayant aussi, je crois, ses condenseurs Pirrson et de larges proportions, sa faible consommation prétendue n’a plus rien qui étonne et très-probablement celle de YAdriatic n’est pas supérieure.
- Je profite de cette occasion pour dire qu’on accuse à tort la marine de n’avoir pas fait de progrès dans les économies de la consommation. Celle-ci est beaucoup plus faible qu’on ne le croit souvent, quoiqu’on la rapporte à une force en chevaux nominaux qui égale presque 3 fois la valeur usuelle de cette unité.
- Quand on enveloppera mieux les chaudières et récipients de vapeur par des corps anti-rayonnants du calorique, quand la faculté d’alimenter les chaudières avec toute la quantité d’eau distillée voulue permettra d’employer couramment les hautes pressions et les grandes détentes, et, surtout peut-être, quand les chambres de chauffe mieux ventilées fourniront aux foyers un air moins dilaté et plus riche en oxigène sous un volume donné, les grosses machines marines se distingueront sans doute au premier rang par l’économie du combustible. Ces progrès sont d’ailleurs en voie de se réaliser; les machines à très-haute pression
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- de M. Rowan dans le steamer anglais Thêtis excitent, en ce moment, l’attention des marins, et paraissent devoir décider la révolution si impatiemment attendue.
- J’ai achevé ce qui regarde YÂdrîatic et il me reste à réunir dans un tableau les dimensions que j’ai pu me procurer sur ce curieux spécimen des constructions d’Amérique.
- 1° Coque.
- Longueur sur le pont. ...........................106m. 70
- Id à la ligne d’eau sous charge. . . . 10-4“. 27
- Largeur hors tambours............................ 27m. 50
- Largeur au maître-beau........................... i5m. 20
- Rapport numérique de la longueur à la largeur. . 6m. 86
- Tirant d'eau moyen en charge..................... 6m. 08
- Section immergée du maître-couple................ 80m.‘1.96
- Tonnage légal (regis 1er)........................ . 4144*1
- Déplacement d’eau par la carène.................. 5888lx 44
- Rapport du volume de la carène au parallélipi-
- pède circonscrit, environ................... 0”. 57
- Longueur à la ligne d’eau des façons-avants. . . 25m.
- Id......................façons-arrières.. . 46m.
- Nombre d’étages dans la coque y compris les
- dunettes.................................... 6
- Creux de la coque sous le 5e pont................ 10m. 05
- Id. . . . le plafond delà lre dunette. . . 12m. 16
- Id. . -.................2° dunette,, . . I5m. 96
- 2° Roues à aubes fixes.
- Diamètre extrême. . .......................... 12m. 16
- Id. au milieu des aubes...................... llm. 16
- Nombre de tours moyen par minute................. 17
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- Soit îe chemin correspondant des aubes par secondes. ........................................ 9”. 92
- Vitesse du navire (17 nœuds à l’heure) en m. par
- seconde. . . ..................... 8m. 07
- Rapport numérique entre la vitesse du navire et
- celle des aubes. . ................... 1 15
- Nombre d’aubes à chaque roue................... 52
- Nombre d’aubes frappantes (en charge), sur chaque roue....................................... 15
- Longueur des aubes........................... 5m. 58
- Largeur (actuelle) des aubes. ...... 0m. 60
- Epaisseur id. des aubes........................ CT. 08
- Surface totale des aubes frappantes........... 55'Vu74
- Rapport numérique de la surface des aubes frappantes à celle du maître-coupe immergé du navire....................................- 0 69
- 5° Machinez,
- Force nominale suivant la formule française. . . 15801'1'.
- Nombre de pistons moteurs..................... 2
- Diamètre de piston........................... 2,n. 565
- Course de piston............................. 5m. 657
- Pression absolue de la vapeur................ 2al. 1/2
- Nombre de coups doubles de piston par minute. . 17 »
- Vitesse correspondante par seconde........... îm. 05
- Diamètre de tiges de pistons................. 0!n. 55
- Diamètre de l'arbre porte-roues................... 0™. 65
- Diam. extérieur du conduit de vapeur. ... 0m. 50
- Poids des machines en marche...................571 .
- Poids par cheval nominal....................... 270k.
- Diamètre des cylindres à changer la marche. . G“. 70
- •Course - id. . . 4m. 00
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- 4* Condenseur de Pirrson.
- Nombre de condenseurs. . . . . .
- Surface tubulaire d’un condense::, . .
- Diamètre des tubes................ . .
- Longueur des tubes.....................
- Nombre des tubes.......................
- Longueur extérieure de la bâche. . . .
- Largeur id.............................
- Hauteur id. . . ...............
- Pompe à air.
- Pompe à eau extérieure.
- ( Diamètre du piston. ( Course.
- f Diamètre. . * . .
- ( Course. . . .
- 2
- 0m. 022 »
- »
- 5™.
- ira. 90 im. 90 lm. 05 lm. 52
- i™. 50
- 5° Chaudières.
- Nombre de chaudières. . 8
- Pour chaque chaudière :.......................
- Nombre de foyers.................................... 6
- Longueur extérieure................................. 6m. 08
- Largeur. id................................... 5“. 70
- Nombre de tubes...................................*65o
- Diamètre extérieur des tubes........................ 0m. 05
- Longueur des tubes (environ.)....................... 1“. 30
- Surface de chauffe totale.................. 555“.L64
- Longueur de grille (environ)........................ 2m. 20
- Largeur de grille (environ)......................... 0m. 80
- Poids vide de la chaudière. . . . . . • •
- Poids en marche.................................... 60
- Pour les 8 chaudières :.......................
- Surface de chauffe totale. . ................ 2829™.1.18
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- Soit par cheval nominal........................ 2ra. i.05
- Surface de grille totale....................... 8-4m.‘*.
- Soit par cheval nominal.................... 61.'1.
- Section totale des deux cheminées.............. 7m. 12
- Soit par cheval nominal........................ 0dA 05
- Hauteur totale de cheminées (1), environ- . . 25ra.
- Poids total des chaudières en marche........... 482u 40
- Soit par cheval nominal....................... . 5k. 50
- (l) Cette hauteur doit, dit-on, être réduite.
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- EISSAI
- §5air le matériel à marclia.iidiseg des gs’aiidles lignes de chemins de fei*
- PAR
- M. LARPENT
- Un îles plus grands services à rendre au pays, est de faciliter le transport des matières de première nécessité pour l’agriculture et l’industrie; etc.
- (Lettre du 5 Janvier 1860 de S.\M. l’Empereur a S. F., le Ministre d’État).
- 1
- Exposé.
- La question des transports économiques étant la préoccupation du moment, nous croyons opportun de venir soumettre à la Société des Ingénieurs Civils, pour qu’elle les discute, les idées qu’une longue expérience du matériel des chemins de fer nous a suggérées, ainsi que les études que nous avons faites, durant les loisirs de notre repos forcé, sur les moyens propres à accroître la force des locomotives et augmenter le rapport du poids utile au poids mort remorqué: c’est-à-dire à diminuer les frais de transport sur les chemins de fer.
- Si on jette un coup d’œil rétrospectif sur le matériel à marchandises employé il y a une douzaine d’années, et qu’on le
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- compare à celui qui existe aujourd’hui, on est frappé du peu de progrès réalisé dans les locomotives et dans le matériel des wagons.
- En effet, si on laisse de côté les perfectionnements apportés dans la construction des pièces de détail des machines, on retrouve aujourd’hui, comme il y a une douzaine d’années, la locomotive, généralement employée, disposée de la meme manière; la chaudière est toujours fixée sur un châssis rigide supporté par trois essieux parallèles accouplés-, la surface de chauffe a été portée de 90 mètres carrés à 150 mètres.
- Une amélioration notable, il est vrai, a été introduite depuis quelques années dans le matériel des wagons : nous voulons parler de l’augmentation du rapport entre le poids brut remorqué elle poids utile transporté; ce rapport, qui n’était guère, théoriquement, que de 50 pour cent dans l’ancien matériel, est aujourd’hui de 65 pourcent : c’est un progrès incontestable; mais est-ce là la dernière limite du perfectionnement, et les choses doivent-elles rester éternellement stationnaires?
- En d’autres termes, aucune amélioration ne peut-elle être tentée? 1° en vue d’augmenter la puissance des locomotives; 2° pour accroître encore le rapport du poids utile au poids mort?
- Quelques personnes nous répondront peut-être que les choses existantes suffisent à tous les besoins et qu’il faut s’en tenir à ce que nous avons. Nous regrettons sincèrement de venir troubler la quiétude de ces satisfaits de bonne foi, en les priant de vouloir bien nous pardonner les idées que nous allons émettre, en vue des motifs d’intérêt que nous portons à l’avenir des chemins de fer.
- Nous nous adressons aux personnes, qui, justement alarmées de la concurrence des canaux,, né voient pas la possibilité de transporter, à un prix rémunérateur, certaines marchandises encombrantes, et qui, effrayées de raccroisscment du trafic sur
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- certaines lignes principales et privilégiées, se demandent si, dans un temps donné, les deux voies suffiront à l’accroissement de la circulation des trains, et s’il ne sera pas nécessaire d’augmenter le nombre de voies, c’est-à-dire de refaire les chemins de fer sur la plus grande partie de leur parcours.
- Aces personnes, peut-être alarmées outre mesure, mais à coup sûr prévoyantes, nous dirons : Soyez sans inquiétude; la locomotive, cette machine admirable vous viendra en aide, car elle est loin d’avoir atteint la dernière limite de perfectionnement. Le jour n’est pas éloigné, où les recherches d’une bonne machine articulée seront couronnées de succès -, alors, l’obstacle qui s’opposait à l’extension de la puissance des locomotives étant levé, ce moteur vous remorquera des trains de mille tonnes et plus en une seule fois. La crainte que vous concevez pour l’encombrement de la circulation sera considérablement atténuée-, le poids mort du matériel pourra être réduit au quart du poids total remorqué, et par suite le transport,de certaines marchandises encombrantes pourra être abordé assez fructueusement.
- Le problème à résoudre était donc celui-ci : Chercher une machine qui pût remorquer la plus forte charge d’un train composé de wagons, dont le poids mort fût le plus faible possible par rapport à la marchandise transportée.
- C’est la solution de ce problème qui nous a tenté. Mais h’espérant pas de sitôt la réalisation de notre idée, à cause de sa nouveauté, nous appellerons, pour cette raison, notre nouvelle locomotive et nos nouveaux wagons le matériel de l’avenir.
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- La nouvelle locomotive.
- ' L’impossibilité, bien constatée aujourd’hui, de ne pouvoir charger avec sécurité les rails et les bandages d’un poids supérieur à cinq ou six mille kilogrammes, et l’absence de moyens pratiques pour accoupler les essieux non parallèles, font que la machine pesant trente à trente-cinq tonnes, reposant sur trois essieux chargés chacun de dix à douze tonnes, et maintenus parallèlement par le châssis rigide, est la dernière limite de puissance qu’une machine rationnelle puisse atteindre. L’adhérence et la surface de chauffe constituent les éléments de la puissance d’une machine^ or, comme l’adhérence est proportionnelle au poids, et qu’il est d’ailleurs impossible d’augmenter la surface de chauffe sans augmenter le poids, il s’en suit qu’avec les moyens actuels, fournis par la science, on ne saurait construire une machine puissante sans que le poids en soit relativement élevé.
- Mais si, comme nous le pensons, la machine à marchandises ordinaire du poids de 50 à 55 tonnes, et de 125 à 130 mètres carrés de surface de chauffe, portée sur trois essieux parallèles, se comporte convenablement sur la voie, que son adhérence soit en rapport convenable avec la surface de chauffe, qu’enfin son effort de traction soit suffisant pour remorquer des trains de 4 à 500 tonnes, il faudrait, pour doubler la puissance et obtenir une machine deux fois plus forte, doubler la surface de chauffe et le poids, qui en est la conséquence, en supportant la machine sur un nombre double de points d’appui, soit sur six essieux.
- Quelques ingénieurs pensent que la surface de chauffe des machines, en général, est insuffisante pour produire constamment la vapeur au maximum d’effort dû à l’adhérence. D’autres, au con-
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- traire, disent que dans certaines circonstances défavorables, occasionnées par l’influence climatérique sur la voie, l’adhérence est en défaut (ce qui n’est pas contestable), mais qu’elle peut, dans certains cas, devenir nulle, de sorte qu'une machine se trouverait dans l’impossibilité de se mouvoir elle-même.
- Nous avouons ne pas partager ces opinions extrêmes, parce que nous ne les trouvons pas suffisamment justifiées par l’expérience ; et cependant nous serions bien forcé de nous ranger à l’avis de ceux qui jugent la surface de chauffe insuffisante, si les locomotives étaient établies en vue de l’introduction de la vapeur durant toute la course du piston. Or, les machines à vapeur en général, et les locomotives en particulier, ne peuvent fonctionner économiquement qu’à l’aide de la détente ; c’est une condition indispensable à leur marche régulière, normale et économique -, donc, on ne peut arguer du fait spécial du fonctionnement en pleine admission, qui se produit rarement, même en démarrant un train, pour conclure de l’insuffisance de la surface de chauffe.
- Quant au défaut d’adhérence, qui, dans certains cas, peut devenir nulle, nous croyons ne pas devoir attacher la moindre importance à cette objection, parce qu’aucun fait de cette nature n’est parvenu à notre connaissance; la meilleure preuve que cette opinion est erronée, c’est que le service se fait avec une régularité relative, par tous les temps.
- Nous pensons donc que ce qui fait la supériorité de la machine locomotive sur les autres systèmes de remorquage, essayés sur les chemins de fer, c’est, d’abord, la remarquable simplicité de l’emploi de l’adhérence, considéré comme moyen de transmission de la puissance à la résistance-, et, ensuite, l’équilibre forcé entre l’adhérence et la surface de chauffe, envisagé comme élément de la puissance, dont on ne peut se départir dans la construction d’une machine bien étudiée, et qui n’est que la
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- conséquence du poids à donner aux pièces, des divers organes, pour résister aux efforts qu’ils ont à faire.
- Dans la nouvelle machine que nous proposons, nous ne demanderons donc aucun supplément d’adhérence, en dehors du poids nécessaire à la machine, avec ou sans ses approvisionnements.
- Nos vues se bornant, pour le moment, à la question de principe, nous n’avons pas l’intention de donner la description complète de la machine, nous allons nous borner à en indiquer les principales dispositions, en nous réservant d’en faire plus tard une étude complète, s’il est nécessaire.
- Suivant nous, la machine, qui semblerait devoir convenir pour constituer un progrès en rapport avec les besoins actuels et futurs de l’exploitation des chemins de fer, devrait pouvoir effectuer un effort de traction de dix à douze mille kilogrammes, lequel effort est nécessaire pour remorquer un train de mille à douze cents tonnes, sur une rampe de cinq millimètres par mètre. Elle serait du poids de soixante à soixante-dix tonnes, munie d’un générateur de trois cents mètres carrés de surface de chauffe, et supportée par six essieux accouplés. La chaudière pourrait, à volonté, reposer sur deux trucks à trois essieux chacun, ou bien sur trois trucks à deux essieux chacun, articulés sous la chaudière, pour permettre aux essieux de converger vers le centre des courbes.
- Dans les deux cas, la chaudière devrait porter et pivoter sur les trucks extrêmes; elle reposerait seulement sur celui du milieu, à l’aide de supports à glissière, dans le cas de l’emploi des trois trucks. Les essieux d’un même truck seraient accouplés par le procédé ordinaire, à bielles horizontales.
- Les essieux convergents de trucks différents, les plus rapprochés , c’est-à-dire ceux qui cessent d’être parallèles dans les courbes, seraient accouplés par notre nouveau procédé, au moyen de bielles rigides obliques, combinées avec notre levier cl’oscil-
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- lation compensateur ; afin d’utiliser comme adhérence le poids total de la machine supportée par les six essieux accouplés.
- Inutüe d’ajouter, que notre système d’accouplement d’essieux non parallèles, pourrait également s’appliquer, avec succès, à une machine plus ou moins puissante, supportée par un nombre d’essieux plus ou moins considérable.
- Dans tous les cas, deux cylindres moteurs seraient assujétis au truck d’avant, leur effort serait transmis à l’essieu d’arrière de ce truck, qui porterait les excentriques de distribution.
- A part les idées que nous émettons sur la nécessité d’augmenter, dans une forte proportion, la puissance des locomotives, pour pouvoir remorquer de plus lourds trains et arriver à diminuer les frais de traction, on voit que notre moyen d’accoupler les essieux convergents constitue, à lui seul, ce qu’il y a de nouveau dans cette partie de notre communication.
- Avant de donner la description du mécanisme de notre système, nous demandons la permission de faire une courte digression.
- Depuis que nous nous occupons de matériel de chemins de fer, nous n’avons cessé d’être d’accord avec les personnes qui demandent qu’une bonne machine articulée vienne tirer la locomotive actuelle de l’ornière où elle se traîne depuis son enfance. Aussi, le problème de l’accouplement des essieux convergents nous occupe-t-il depuis plusieurs années ; ce n’est que vers le milieu de l’année dernière que nous fûmes assez heureux pour découvrir la solution dont nous allons vous entretenir.
- Quelques personnes nous ont fait le reproche de ne pas avoir publié notre découverte, ou tout au moins de ne pas en avoir donné connaissance aux principaux ingénieurs compétents des ehemins de fer-, nous avons fait observer que, par expérience, nous comprenions le peu d’attention que les ingénieurs les mieux disposés étaient obligés de donner aux nouvelles idées, qui sentent toujours un peu l’invention 5 qu’en allant soumettre notre
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- idée, nous avons craint d’être blessé par l’épithète d’inventeur, qu’on ne manque pas de jeter à la tête de tout individu qui vient proposer du nouveau ; or, comme nous ne sommes pas un inventeur, dans le sens vulgaire qu’on a l’habitude de donner à ce mot, mais un humble pionnier de l’industrie, qui est heureux d’apporter, à l’occasion, son mince bagage de matériaux à l’édifice des chemins de fer en construction, nous nous sommes contenté de donner à notre procédé la publicité qui nous a semblé le mieux convenir à notre caractère et à nos antécédents; laissant au temps, le grand juge de toutes choses, le soin de fixer le moment opportun pour l’application de notre découverte.
- Ainsi, nous avons entretenu isolément, de notre système, une dizaine d’ingénieurs, haut placés dans les chemins de fer et dans l’industrie, dont quelques-uns font partie de cette Société ; nous cherchions des contradictions, nous n’avons reçu que des encouragements; donc, si nous nous sommes trompé, il nous restera la consolation d’avoir commis l’erreur en bonne compagnie, puisqu’elle aura été partagée par plusieurs ingénieurs de mérite, réunissant la science à la pratique.
- M. Eugène Flachat a encore en sa possession le dessin du nouvel appareil que nous lui avons remis, le seize septembre mil huit cent cinquante-neuf, dans l’espoir que cette solution pourrait intéresser l’illustre ingénieur, au moment où il s’occupait des premières études relatives à son intéressant travail du passage des Alpes par un chemin de fer à ciel ouvert.
- N’ayant eu en vue aucun intérêt spéculatif, nous croyions avoir donné suffisamment de publicité à notre découverte pour nous en assurer l’honneur. Cependant, un honorable et savant ingénieur du Corps Impérial des Ponts-et-Chaussées, ayant, dans ces derniers temps, proposé une solution identique du même problème, après s’être fait breveter à la date du vingt-cinq février mil huit cent soixante, nous nous sommes rendu aux sollicitations de nos
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- amis, qui nous ont vivement engagé à rompre le silence que nous nous étions imposé. Nous venons, en conséquence, soumettre notre nouveau procédé d’accouplement à l’examen des membres de la Société des Ingénieurs Civils, non-seulement, dans le but de revendiquer la priorité de la découverte, qui, du reste, ne nous est pas contestée, mais encore pour le motif beaucoup plus élevé d’en faire juger le mérite ; car, si, comme il y a lieu de le croire, le nouveau procédé est reconnu efficace, il clôt définitivement l’ère des recherches d’une bonne machine articulée, et supprime l’obstacle qui s’opposait, depuis si longtemps, à l’extension indéfinie de la puissance des locomotives.
- III.
- Description de Vaccouplement des essieux convergents, au moyen de bielles rigides obliques, combinées avec un levier d’oscillation compensateur.
- Soit PL. 14-(Fig. 1), A, a, b, c, d, et A', a', b', c', d'les circonférences décrites par les boutons de manivelles Aa et k'a', autour des axes d’essieux AA'. Soit B le centre d’un axe maintenu constamment à égale distance des centres d’essieux AA'. (Ce résultat s’obtient de plusieurs manières, nous en indiquons un moyen dans notre dessin.) Soient e et f les deux extrémités d’un levier pouvant se mouvoir sur l’axe B, et dont chacun des bras de levier eB et B f est plus grand que la longueur des manivelles A a, k'a'. Soit enfin af et a'e, les bielles qui réunissent les extrémités du levier aux boutons de manivelles.
- Si on suppose le système en mouvement de droite à gauche, on voit que les extrémités e et f du levier ëBf, entraîné par les bielles, décrivent deux arcs de même longueur et symétriques par rapport à la verticale qui passe par le centre B de l’axe du levier. Si, ensuite, on compare chacun des éléments de la circonfé-
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- rence décrite par Tune des manivelles A a, avec les éléments de la circonférence décrite par l'autre manivelle ka', dans le même temps, on trouve qu’ils sont égaux. On peut donc en conclure que l’entraînement a lieu comme dans l’accouplement ordinaire.
- Les points morts des manivelles, qui correspondent aux extrémités de course des pistons, sont également indiqués, sur l’arc décrit par les extrémités du levier compensateur, par les plus petits éléments d’arc, situés aux fins de course du levier. De même, les points énergiques des manivelles, placés à angle droit par rapport aux points morts, et qui correspondent avec le milieu de la course des pistons, sont également indiqués, sur l’arc décrit par le levier, par les grands éléments de l’arc, situés au milieu de la course du levier. Les points morts ou énergiques des manivelles, correspondant aux mêmes points de notre levier, on peut également en conclure que l’effort des pistons, pour vaincre l’adhérence, est transmis de la même manière que dans l’accouplement ordinaire.
- La fig. 1, que nous venons d’examiner, représente le tracé géométrique du nouvel accouplement, sur l’un des côtés de la machine, placée sur une voie droite-, dans ce cas, tous les essieux restent parallèles.
- La fig. 2, que nous allons examiner, représente le tracé de l'accouplement d’une machine, placée dans une courbe et du côté faisant face au centre de la courbe. Dans ce cas, les trucks de la machine se disposant parallèlement à la courbe de la voie, les deux essieux les plus rapprochés de l’axe d’oscillation B, des différents trucks, cessent d’être parallèles; les extrémités des essieux du côté du rail intérieur se rapprochent, et celles du côté du rail extérieur s’éloignent.
- Dans cette position de la machine, l’entraînement a lieu comme dans la figure précédente : l’arc décrit par l’une des extrémités du levier eBf, est le même que celui décrit par
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- l’autre extrémité-, seulement, les angles formés par les positions extrêmes des bras de levier, bien qu’égaux entre eux, cessent d’être symétriques par rapport à la verticale passant par l’axe B du levier, qui, dans la fig. 1, se trouvait être la bissectrice des angles formés par les positions extrêmes des bras de levier. Les arcs de cercle, décrits par les extrémités des bras de levier, commencent ou finissent un peu plus tôt ou un peu plus tard, suivant le sens du mouvement, voilà toute la différence. En effet : les centres des essieux AA' s’étant rapprochés d’une certaine quantité, et les bielles af, a'e n’ayant pas changé de longueur, les extrémités des bras de levier d’oscillation ont été entraînées à commencer et à finir leur course en des points différents de leur course normale, en ligne droite, correspondant précisément h la quantité de distance dont les essieux se seront rapprochés.
- Et, comme le centre de l’axe B n’a pas varié, la différence de parallélisme des essieux se trouve compensée ou perdue dans le mouvement retardé ou avancé des bras du levier d’oscillation compensateur.
- Nous croyons devoir joindre (PL 14) un dessin d’ensemble de l’appareil d’accouplement, pour montrer plus clairement la disposition et le jeu des pièces du mécanisme.
- IV.
- Wagons à marchandises.
- La nouvelle machine à marchandises, dont nous venons d’énumérer les dispositions principales, pourrait, avons-nous dit, remorquer des trains de mille à douze cents tonnes brutes, sur des rampes de 0,005 par mètre. Elle devrait, selon nous, donner toute garantie de puissance et de flexibilité, pour les chemins à établir dans les pays accidentés, où les fortes rampes cl les
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- courbes à petits rayons sont les conditions indispensables de leur tracé économique. Nous ne croyons pas, néanmoins, que l’emploi d’une semblable machine doive convenir exclusivement aux chemins tracés dans les pays de montagnes : nous prétendons qu’elle doit être fructueusement employée sur les chemins ordinaires, et principalement sur ceux dont le trafic est très-développé. Toutefois, l’emploi de cette puissante machine, avec le matériel actuel, offrirait plusieurs inconvénients faciles à prévoir.
- Bornons-nous à en indiquer les principaux :
- 4° Il faudrait remplacer l’attelage des wagons actuels, qui est évidemment trop faible pour résister à un effort de 10 à 12,000 kilogrammes de traction-,
- 2° La longueur démesurée que pourraient atteindre les trains augmenterait encore la décomposition de l'effort de traction, déjà assez considérable dans les courbes ;
- 3° Le personnel actuellement employé pour la conduite des trains devrait être conservé, sinon augmenté;
- 4° La longueur actuelle des voies de garage serait insuffisante pour contenir les trains de matériel existant, remorqués par la nouvelle locomotive-,
- Enfin, l’emploi de notre machine occasionnerait encore aux Compagnies d’autres frais, que nous voulons éviter.
- Notre but n'est pas de bouleverser l’ordre de choses établi dans le matériel actuel des Compagnies de chemins de fer-, nous conservons le matériel existant, tel quel, parce que nous le trouvons nécessaire, indispensable à l’exploitation, comme nous la comprenons.
- Nous voulons créer un nouveau matériel à côté de celui qui existe, pour lui venir en aide au fur et à mesure des besoins qui ne peuvent manquer de se produire tôt ou tard. Ce matériel serait spécialement destiné au transport des marchandises encombrantes, parcourant de grandes distances.
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- La longueur totale des lignes concédées aujourd’hui aux grandes Compagnies est d’environ seize mille kilomètres, dont la moitié,à peu près, est en exploitation; il reste donc à construire encore sept à huit mille kilomètres.
- Nul doute que l’exploitation des lignes à construire ne soit moins productive que celle des lignes qui sont déjà construites, surtout si l’on considère seulement les recettes provenant des marchandises circulant sur ces nouvelles lignes. Mais ces marchandises ne s’arrêteront pas aux points de jonction des lignes secondaires avec les lignes principales-, elles viendront nécessairement s’ajouter à celles des grandes lignes et grossir leur trafic. De même que les rivières se jettent dans les fleuves dont les eaux, grossies par ces affluents, débordent et occasionnent des inondations désastreuses quand les débouchés sont insuffisants-, de même les lignes secondaires, déversant leurs produits sur les lignes principales, pourront accasionner des encombrements de trains, qu’il sera difficile d’éviter avec les moyens actuels d’exploitation. C’est pour parer à de telles éventualités, et surtout en vue de diminuer les frais d’exploitation -, c’est enfin pour rendre accessible, à certaines marchandises, le transport aujourd’hui relativement trop coûteux des chemins de fer, que nous proposons un matériel supplémentaire, pouvant contenir trente tonnes utiles par voagon supporté par quatre essieux.
- Ce matériel à 50 tonnes serait spécialement affecté, sur les grandes lignes de chemins de fer, à la composition de trains directs d’au moins 1,000 tonnes de marchandises, parcourant de grandes distances, ne s’arrêtant qu’aux gares principales, pour recueillir en bloc les produits des lignes secondaires ou des gares intermédiaires de moindre importance. L’ancien matériel à cinq et dix tonnes utiles est nécessaire, dans tous les cas, pour desservir les gares d'un faible trafic. Il sera done judicieusement et fructueusement employé à l’exploitation des lignes secondai-
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- res, et à la formation de trains omnibus desservant les petites gares des lignes principales.il remplirait, enfin, l’office des charrettes pour camionner, jusqu’à une gare principale, les marchandises à destination de points éloignés et provenant de lieux de production peu importants.
- La marchandise serait transportée directement, du lieu d’expédition à destination, dans les wagons à faible tonnage, toutes les fois qu’il n’y aurait pas une économie sérieuse, à cause de la distance, à opérer le transbordement dans les wagons à trente tonnes. Cette opération aurait l’avantage de simplifier le travail des agents employés à l’expédition et à la reconnaissance des marchandises, en réunissant sur une seule feuille d’expédition le chargement de plusieurs wagons, qui serait contenu dans un seul.
- Ennemi, en principe, de toute innovation qui ne saurait s’appuyer sur un jugement sain et sur des considérations majeures d’intérêt public, ou mieux sur des faits incontestables, déjà sanctionnés par le temps, nous ne croyons heurter aucun préjugé, en proposant de porter le chargement des wagons à 50tonnes.
- Puisque l’obstacle naturel qui s’oppose au chargement d’un essieu à volonté est la limite de la résistance du fer employé sous la forme de rails et de bandages; que cette résistance à l’écrasement a pour mesure pratique cinq à six kilogrammes, et que cette limite est observée, dépassée et outrepassée tous les jours, sur les essieux des machines et des tend ers,' nous ne voyons pas de raisons qui empêchent de généraliser cette mesure, et de l’appliquer aux essieux de wagons.
- Notre innovation technique, quant au matériel de wagons, se résume donc à faire supporter aux nouveaux essieux une augmentation de charge de 2,500 kilogrammes, ou 1,250 kilogrammes par chaque fusée; c’est-à-dire qu’au lieu d’être chargés de 7,500 kilogrammes environ, comme dans le matériel actuel,
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- les nouveaux essieux, appropriés au matériel de trente tonnes, supporteront 10,000 kilogrammes chacun.
- Une explication est nécessaire pour indiquer les raisons qui nous ont semblé devoir militer en faveur du chargement à trente tonnes, au lieu de quinze, vingt ou vingt-cinq tonnes, si nous ne voulons pas être accusé, avec juste raison , d’avoir adopté un chiffre au hasard. Il est évident que l’augmentation du tonnage ne peut être obtenue sans augmenter la capacité des wagons-, les dimensions des véhicules étant forcement limitées, en hauteur et en largeur, par les travaux d’art, il reste seulement la longueur comme ressource, pour augmenter le volume. Or, nous nous sommes dit: En faisant supporter à deux essieux le poids de vingt tonnes, qui ne saurait être dépassé sans imprudence, il n’en faudrait pas moins allonger le wagon d’un tiers, et par suite, la distance entre les essieux -, mais, cet entraxe d’essieux a déjà atteint sa dernière limite, pour la facilité de la circulation dans les courbes-, et la faible augmentation du tonnage de cinq tonnes, qui en résulterait, serait insuffisante pour compenser les frais d’une modification du matériel.
- Il y avait ensuite à examiner le tonnage utile de vingt à vingt-cinq tonnes, qui aurait pu être contenu dans un wagon supporté par trois essieux , chargés chacun du poids maximum de dix tonnes, que nous avons admis comme limite -, mais ces trois essieux n’auraient pu être fixes, à cause de l’énorme distance des axes extrêmes, les deux essieux extrêmes auraient donc dû être mobiles, pour le passage dans les courbes ; nous avons reculé devant une solution sans précédent, aussi nouvelle et aussi grosse de difficultés. Nous nous sommes donc arrêté au tonnage utile de trente tonnes, portées par un wagon à quatre essieux, mobiles deux à deux, par suite de leur disposition, sous deux trucks articulés. Ce véhicule a au moins le mérite d’être sanctionné par une longue pratique sur les chemins étrangers. Le poids du nouveau
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- wagon, avec son complet chargement, serait d’environ quarante tonnes.
- Le chargement des wagons, étant sensiblement proportionnel aux surfaces du fond ou plancher, les nouveaux véhicules devront avoir 40 à 50 mètres de surface, correspondant à une longueur de 15 à 20 mètres.
- La caisse de ces wagons reposera sur deux trucks articulés à deux essieux chacun, suivant le système dit américain, employé aux Etats-Unis, en Allemagne, en Suisse et ailleurs.
- Convaincu, depuis longtemps, que deux espèces de wagons, les uns couverts, les autres plats, doivent suffire au transport de toutes les marchandises, de quelque nature qu’elles soient, notre matériel se composera exclusivement de ces deux séries de wagons à marchandises. Le poids des wagons couverts ne devant pas dépasser dix tonnes vides, et les wagons plats ne devant pas peser plus de huit tonnes, le rapport entre le chargement utile transporté et le poids mort du wagon sera II 3 I 1. En d’autres termes, le chargement utile sera plus des trois quarts du poids total du train remorqué.
- En abordant cette grosse question de la réforme du matériel actuel des grandes lignes de chemins de fer, comme conséquence de la nouvelle phase d’exploitation à inaugurer, par suite de l’adoption d’une machine puissante articulée, nous ne nous sommes pas dissimulé la vive opposition qu’elle rencontrerait ; mais, animé de la conviction profonde que, tôt ou tard, les idées que nous soulevons, étant de principe élémentaire, prévaudront contre l’esprit de dénigrement, nous avons poursuivi notre œuvre en répétant : « Fais ce que dois, advienne que pourra. »
- Parmi les nombreuses critiques qui ne peuvent manquer d’être faites au nouveau système de matériel que nous patronnons, nous nous contenterons d’examiner et de réfuter, dans la limite de nos connaissances, les objections qui se présentent natu-
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- Tellement à l’esprit des principaux agents des divers services intéressés, qui concourent à l’exploitation des chemins de fer ; savoir :
- 1° Le service de l’exploitation commerciale ou du trafic ;
- 2° Le service du mouvement et des gares -,
- 3° Le service de l’entretien et de la surveillance delà voie ;
- 4° Enfin, le service de l’entretien du matériel et de la traction.
- L’objection la plus sérieuse, et qui est peut-être la plus généralement accréditée, concerne le service du trafic-, c’est celle-ci : Il est déjà très-difficile aujourd’hui d’obtenir la charge de dix tonnes par wagon, c’est à peine si la charge réelle atteint cinquante pour cent ou la moitié de la charge normale; comment espérer d’utiliser la capacité de trente tonnes par wagon, que vous proposez?Cette objection, quoique sérieuse, n’est pas nouvelle, elle a été combattue bien des fois, et spécialement à l’époque où il fut question de porter le chargement des wagons au double de ce qu’il était, c’est-à-dire de cinq à dix toùnes ; cependant, le temps a donné raison au promoteur de l’augmentation du chargement, car, si faible que soit, en apparence, la charge réelle de cinquante pour cent, elle est encore bien supérieure à celle qui existait, il y a moins de dix ans, avec l’ancien matériel du tonnage de cinq tonnes, qui n’était guère que de vingt-cinq à vingt-huit pour cent de la charge normale.
- L’ancien matériel est tellement abandonné, que depuis cinq ou six ans il n'est pas arrivé à notre connaissance qu’un seul wagon, comportant cinq tonnes déchargement, ait été commandé par une Compagnie.
- Espérons qu’il en sera de même, avant peu, du matériel à dix tonnes.
- Mais il ne faut pas perdre de vue que notre gros matériel doit être spécialement affecté à une catégorie de marchandises
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- qui n’a encore été que timidement admise par les compagnies, faute de pouvoir la transporter à un prix suffisamment rémunérateur ; nous voulons parler des matières premières encombrantes, d’une faible valeur intrinsèque, telles que matériaux de construction, engrais, produits agricoles de nature spéciale, approvisionnements d’usines, etc ; qui sont restées du ressort presque exclusif de la navigation. Nous demandons si le matériel de bateaux employé au transport de ces marchandises, sur les canaux, est défectueux à cause de son tonnage, qui, cependant, est cinq ou six fois plus considérable que celui des wagons que nous proposons? Non, n’est-ce pas ? Donc, l’objection que nous combattons tient plutôt à un préjugé qu’à des faits pratiques irréfutables -, du reste, des compagnies de chemin de fer, placées en concurrence avec les canaux, pour le transport de certaines marchandises, luttent depuis longtemps avec la navigation ; nul doute que la lutte ne se continue plus avantageusement avec un matériel plus économique.
- C’est vous, messieurs de l'exploitation, qui tenez dans vos mains l’avenir de notre industrie nationale des chemins de fer , vous pouvez beaucoup oser, parce que vous appartenez au service qui rapporte, tandis qu’on est exigeant pour ceux qui dépensent. Arborez donc hardiment le drapeau du progrès, et tous les autres services se grouperont autour de vous, pour le défendre.
- Les objections émanant des autres services, étant purement techniques, nous nous sentons mieux à l’aise pour les discuter. Les agents du mouvement, qui comprennent dans leurs attributions le service des gares, feront valoir les difficultés de manœuvrer un matériel aussi lourd, soit sur les voies, soit sur les plaques tournantes. Nous ferons observer que depuis plusieurs années, depuis surtout la généralisation de l'emploi du matériel à dix tonnes, les machines tendent à se substituer, dans toutes les gares importantes, à l'ancienne méthode qu’on employait de manœu-
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- vrer les wagons à bras, si dispendieuse pour les compagnies, si dangereuse et si fatigante pour les hommes, et souvent trop lente pour l’accélération du service, qu’enfin, les gros wagons ne devant desservir que les gares de premier ordre, les machines de gare seront toujours là pour les manœuvrer; que, du reste, s'il s’agissait de rapporter la dépense de la manœuvre à bras au tonnage contenu dans l'un ou l’autre système de matériel, l’avantage serait encore au gros matériel. Quant à ce qui concerne la manœuvre sur les plaques tournantes, tout le monde sait que les wagons articulés se tournent en deux fois, sur les plaques ordinaires, avec autant de facilité que les wagons à essieux parallèles.
- Nous nous attendons à ce que les ingénieurs, chargés de l’entretien et de la surveillance de la voie, viennent nous dire: «Votre gros matériel éreintera notre voie, et la durée des rails en sera relativement! imitée. » Cetargumcnt, par trop général, demande à être précisé et divisé pour être réfuté dans ses parties; selon nous, la fatigue de la voie est de deux natures différentes, l’une anormale, résultant d’efforts à faire subir aux rails, supérieurs à ceux qu’ils doivent supporter, par suite des conditions de résistance pour lesquelles ils ont été calculés; l’autre, naturelle, est due à l’usure régulière du passage des trains. Or, la pression de chacun des essieux de notre gros matériel sur le rail est inférieure à celle qu'exerce un esssieu de locomotive moyennement chargé; de plus, les wagons étant articulés, les essieux venant se placer normalement aux courbes de la voie, et la distance d’axe en axe de ces essieux étant de beaucoup inférieure à celle des essieux fixes du matérie actuel, l’effort et, par suite, le frottement des boudins des roues contre le rail, dans les courbes, se trouveront sensiblement diminués; donc la fatigue et l’usure anormale seront plutôt atténuées qu’augmentées.
- Quanta l’usure naturelle et régulière de la voie, due au frottement des roues sur le rail, par le passage ordinaire des trains,
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- nous demanderons qu’il soit prouvé que le passage unique du gros wagon de quarante tonnes usera davantage le rail que trois passages successifs d’un wagon de quinze tonnes-, dans notre opinion , l’usure des voies devrait plutôt être attribuée à la fréquence des trains qu’au poids des véhicules, dont la charge sur chaque essieu ne dépasse pas d’ailleurs la limite de dix à douze mille kilogrammes. La réfection des voies sur ies chemins de Versailles, Saint-Germain et autres, fréquemment parcourus par des trains, tendrait à justifier la justesse de notre opinion.
- Quant au service du matériel et de la traction, dans lequel nons nous honorerons toujours d’avoir passé les dix plus belles années de notre vie, nous manquerions de conséquence avec nos idées, si nous prévoyions que l’adoption de notre nouveau matériel dût apporter quelque perturbation dans cet important service; nous espérons au contraire, une amélioration sensible dans les dépenses de ce service, qui coûte le plus, en les rapportant, bien entendu, à la tonne de marchandise transportée à un kilomètre-, ainsi nous comptons sur une économie dans les éléments de dépenses suivants: sur le combustible consommé dans un foyer unique de chaudière à grande surface de chauffe, sur une réduction du personnel employé à la conduite des machines, enfin, sur une plus faible dépense d’entretien du matériel, basée sur un moindre nombre de véhicules à réparer.
- V.
- Comparaison.
- Ce travail, déjà un peu long, a été fait en vue de soulever la question de principe relative au nouveau matériel que nous proposons-, nous ne voulons pas l’allonger encore, pour en démontrer la facile application. Nous ne voulons pas non plus nous laisser entraîner dans la recherche de toutes les économies qui
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- devraient résulter de l’emploi de notre nouvelle machine pouvant remorquer un train de mille à douze cents tonnes, et de l’adoption du nouveau matériel à 50 tonnes. Nous nous contenterons de signaler la plus saillante, nous voulons parler de celle qui résulte, purement et simplement, de l'augmentation du rapport entre le poids utile transporté, dans le nouveau matériel, et le poids total remorqué. Pour cela nous comparerons un train de 1000 tonnes remorqué par notre machine, et composé de 25 wagons pesant 40 tonnes, avec deux trains de 500 tonnes composés de wagons ordinaires pesant 15 tonnes.
- En supposant toutes choses égales d’ailleurs, c’est-à-dire en laissant de côté les économies qui doivent être réalisées, dans la dépense kilométrique d’un train, soit dans la diminution du combustible consommé dans le foyer unique d’une machine à grande surface de chauffe, soit dans l’entretien d’un nombre moindre de véhicules, soit dans le personnel employé dans la conduite du train, etc., etc., en tenant seulement compte de l’augmentation de la marchandise payante transportée, on a, dans le cas des deux trains de 500 tonnes chacun, savoir :
- Pour 1000 tonnes remorquées dans deux trains composés de 67 wagons, contenant 670 tonnes utiles à 0,05 centimes par tonne et par kilomètre, une recette totale kilométrique de................55 fr. 50
- Dans le cas d’un seul train de 4000 tonnes-,
- Pour 1000 tonnes remorquées dans un train composé de 25 wagons, contenant 750 tonnes utiles, à 0,05 centimes par tonne et par kilomètre, une recette totale kilométrique de................ 37 50
- Soit comme différence en faveur du train unique. 4 fr. 00
- Or, si le prix de 0,05 centimes est suffisamment rémunérateur, comme nous avons admis, d’ailleurs, la même dépense dans le
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- deux cas, en divisant la recette kilométrique des deux trains de 500 tonnes chacun, parle tonnage utile transporté par notre train unique de 1000 tonnes, on trouve 0 fr. 044 environ-, c’est-à-dire qu’avec le train unique on peut transporter à un demi-centime de moins par tonne et par kilomètre, tout en réalisant les mêmes bénéfices qu'avec les deux trains.
- VI.
- Conclusions.
- L’économie qui doit résulter de l’adoption de notre nouveau système, en la rapportant au tonnage remorqué, devrait s’énumérer comme suit :
- 1° Sur le prix d’acquisition première du matériel ;
- 2° Sur une diminution dans la consommation du combustible ;
- o° Sur une plus faible dépense d’entretien du matériel-,
- 4° Sur une réduction du personnel des trains -,
- 5° Sur l’augmentation du poids utile transporté.
- Cette dernière économie se traduit déjà par un demi-centime par tonne transportée à un kilomètre; nous ne croyons pas être exagéré en évaluant à un centime l’économie totale résultant de l’ensemble.
- 11 est important que quelqu’un profite de cet avantage ; que ce soient les actionnaires ou les expéditeurs, le public qui est en même temps actionnaire, expéditeur, et avant tout consommateur, ne peut manquer d’applaudir à une solution qui peut entrer comme élément dans le fameux problème de la vie à bon marché.
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- RECHERCHES
- Sais* les lests espérluieiiialés 5 «Ita taSsciMeiaé '_________________- ........ •
- des remfolafg.
- PAU
- M. CARY ALLO
- Ingénieur des Ponts-et-Chaussées
- À la fin du chapitre 2 de notre Mémoire sur les formes et les dimensions des profils de terrassements propres à rendre la dépense la plus petite possible et la stabilité la plus grande, nous avons annoncé, de la manière suivante, le travail que nous publions aujourd’hui.
- « Il est encore une précaution pratique applicable à toutes les « solutions qui précèdent, et qui doit être prise dans tous les « ateliers de terrassement, nous voulons parler de la nécessité « de tenir compte du tassement des remblais dans l’exécution « des profils.
- « Pour arriver à un profil déterminé, après le tassement, « il est nécessaire d’adopter, au moment de l’exécution, un «_ profil renflé et surélevé dans certaines proportions, qui se « réduit au premier par l’eflct du tassement naturel sous les inet fluences mulliples de la circulation, de la pluie et des altcrna-« tives dans l’état hygrométrique de l’atmosphère et du rem* « blai.
- t-
- « Cet exhaussement a pour effet réel d’élever le centre de
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- « gravité du profil au moment du travail, et, par conséquent, « d’augmenter les distances de transport. C’est donc sur le profil « augmenté que devraient être basés les calculs de la dépense « et ceux des formes minimant cette dépense.
- « Les coëfficicnts de tassement varient entre des limites assez « étendues, suivant le mode de confection des remblais et suivant « la nature des terres qui le composent.
- « Nous nous proposons de faire connaître, dans une note « spéciale, une longue série d'expériences que nous avons faites « sur les tassements, série d’où nous avons déduit les lois ex-« périmentales du phénomène et les valeurs de quelques coëffi-« cients. »
- La question des tassements des remblais est l’une de celles qui ont été le moins étudiées -, elle a pourtant de l'importance pratique.
- Nous connaissons certains chemins de fer construits en remblai, à travers des plaines sablonneuses, dont le profil supérieur avait été relevé de près d’un mètre en vue des tassements supposés dont on ignorait la véritable loi-, on a dû plus tard faire de grandes dépenses pour ramener ces remblais, en les écrétant, à la hauteur qu’ils devaient définitivement atteindre.
- Dans une autre contrée, nous avons, non sans étonnement, entendu un ingénieur, nouvellement nommé par une Compagnie à un emploi très-important, énoncer l’idée que des terrassements, soit de déblais, soit de remblais, ne pouvaient pas être mal faits; c’était, disait-il, une dépense inintelligente que celle faite pour relever le profil de certains remblais en terre douce, limoneuse, parfaitement dépouillée de tout'sable ou caillou, et provenant des dépôts successifs des débordements à l’embouchure d’un fleuve.
- Il est vrai que, peu de mois après l’énoncé de ces théories, des accidents graves et des arrêts complets survenaient dans la marche des trains, par suite d’éboulements ou de tassements qu’on eût dû prévoir et prévenir.
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- L’ingénieur qui exhaussait sans utilité les remblais de sable graveleux , et celui qui interdisait l’exhaussement des remblais de terre douce, argileuse, provenant des alluvions, avaient également tort, et ces fausses manoeuvres eussent élé évitées par une connaissance antérieure des lois expérimentales du tassement de ces terres.
- De graves accidents survenus pendant l’exploitation des chemins de fer, par suite de tassements considérables, sur des remblais fraîchement achevés , auraient également pu être évités.
- Tous ces faits, et bien d’autres qu’il serait trop long de citer, nous semblent de nature à donner de l’inlérèt aux recherches expérimentales dont nous allons faire connaître les résultats.
- Quand on parcourt au bout de quelques mois, surtout après les mois de pluies d’automne et de printemps, les remblais récemment achevés et réglés, on est frappé du désordre qui s’est produit, de la déformation des profils, des érosions des talus.
- Les effets sont sensiblement différents suivant les précautions observées dans la confection des remblais, et suivant les instructions données pour le réglement rationnel du profil.
- Ainsi, par exemple, quand le remblai, par le fait d’une méthode vicieuse, de l’ignorance des agents, ou de l’incurie des chefs , a été construit d’une seule couche occupant toute la hauteur, sur une voie centrale de roulement, et par des élargissements de toute hauteur pour former la plateforme et les talus, le profil normal est déformé après quelques jours de pluie, comme nous l’indiquons dans la figure ci-dessous.
- La ligne limite extérieure s’est abaissée beaucoup plus sur
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- les côtés de la voie qu’au centre-, des fissures parallèles à l'axe longitudinal, ayant des inclinaisons diverses sur l’axe vertical, s’ouvrent dans toute l’étendue du remblai et deviennent des causes de destruction rapide en facilitant l’enlèvement des terres par les pluies successives, si un bon entretien ne vient y porter un prompt remède.
- Au contraire, quand le remblai a été fait avec intelligence et avec soin, par couches horizontales s’étendant sur toute la largeur tant des talus que de la voie, n’ayant pas chacune plus de 50à 40 centimètres de hauteur-, quand on a pris, en outre, la précaution d’empêcher les eaux de circuler longitudinalement sur la voie ou sur les talus par des réglements provisoires des surfaces, en attendant l’achèvement de la voie et sa mise en circulation, les tassements prennent une autre forme indiquée ci-dessous.
- La ligne limite extérieure s’est encore abaissée, mais beaucoup moins que dans le cas précédent ; les fissures longitudinales sont remplacées par des fissures en cuvettes ellipsoïdales, dont le grand axe est tantôt, et le plus fréquemment, longitudinal, tantôt transversal à la voie; les talus ne sont pas dégradés et sont très-résistants.
- L’expérience que nous avions acquise de ccs déformations dàtjnos grands travaux de terrassements aux abords du viaduc de la Bouzanne, près d’Argcntcn, dont la hauteur atteint 26 mètres, et dans les grands remblais entre Argenton et la Souterraine’, dont quelques-uns ont plus de 19 mètres d'élévation, nous avait donné le désir d’établir, par des observations systématiques", les lois expérimentales de ces phénomènes.
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- Quand, plus tard, nous fûmes chargés par la Compagnie du Midi de l’exécution de la section comprise entre les environs de Carcassonne et ceux de Narbonne, et en môme temps du chemin de fer de Narbonne à Perpignan, nous nous empressâmes d’organiser un ensemble d’observations s’étendant sur les 120 kilomètres qui forment la totalité du parcours.
- Vingt agents surveillant la confection des terrassements devinrent vingt expérimentateurs chargés de relever de quinzaine en quinzaine les profils d’observations.
- Ils furent munis de feuilles imprimées, exclusivement destinées aux expériences sur le tassement et faisant connaître la section, la subdivision et le nom de l’opérateur.
- Ces feuilles étaient divisées en colonnes donnant la date de l’opération, le numéro du piquet heclométrique, la nature du remblai , le mode de confection, le dessin des profils successifs levés de quinzaine en quinzaine, enfin les observations de l’agent sur les accidents météorologiques principaux de la quinzaine.
- L’opérateur indiquait les profils pour lesquels les terres avaient été régalées par couches. Sa feuille dressée, certifiée sincère et signée par lui, était envoyée au bnreau central.
- Ces vingt observateurs ont ainsi relevé 1480 profils comprenant 7400 hauteurs de tassement linéaire; chaque hauteur était mesurée 4 fois, ce qui a donné lieu à 29600 observations au niveau à bulle d’air.
- C’est de l’ensemble de ces observations qu’ont été déduites, comme nous allons le dire, les lois expérimentales du tassement des remblais.
- Les feuilles de chaque opérateur étaient, après vérification, rapportées sur un cahier, à la suite les unes des autres,, et à leur date, de manière à faire connaître les tassements successifs, ou, pour être plus exact , les variations successives des hauteurs de chaque point observé de quinzaine en quinzaine.
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- Ces observations et ces relevés ont duré pendant les années 1854, 4855 et 1856; ayant été appelé à cetle époque à faire la canalisation de l’Ebre, fleuve que nous avons pu ouvrir à la navigation à vapeur sur 270 kilomètres, les observations ont été interrompues; mais, dans l’état où elles étaient arrivées, elles permettent de découvrir les lois du phénomène, et de déterminer certaines valeurs numériques, applicables dans la région de la France où nous avons fait nos observations et dans les climats analogues.
- Guidé par la pensée théorique qui résulte visiblement des termes de notre mémoire cités plus haut, nous avions recherché les coefficients de tassement linéaire de chaque profil et le coefficient de tassement superficiel, afin de déterminer les lois qui pouvaient les lier entre eux.
- Le premier de ces coefficients était défini par le rapport de la différence des hauteurs primitive et finale à la hauteur finale.
- Le second était le rapport de la différence des surfaces ou sections du profil primitif et du profil final à la section finale.
- Nous avons résumé, dans un tableau, toutes les expériences et observations, en donnant dans deux colonnes les coefficients de tassement linéaire et les coefficients de tassement superficiel.
- Ce dernier tableau était, lui-mème, résumé par mode de confection et par nature de terrain, dans un tableau final.
- Aucune autre loi simple que la suivante n’est résultée de ce travail :
- Le coefficient de tassement linéaire est supérieur au coefficient de tassement superficiel.
- Une autre indication ressortait de ce tableau :
- Le coefficient de tassement linéaire, variable avec la nature du remblai, variable avec le mode de confection, se trouvait aussi très-variable avec la hauteur du remblai, et il diminuait notablement quand la hauteur du remblai augmentait.
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- Ces grandes variations nous donnèrent à penser que le tassement linéaire pouvait être ou une fonction linéaire de la hauteur, ou une quantité constante.
- Pour vérifier celte première déduction, nous avons résumé la totalité des observations dans un nouveau tableau faisant connaître, avec les éléments précédents, la durée de l'observation, si elle était achevée, presque achevée ou interrompue au bout d’un certain nombre de mois ; ce tableau donnait dans des colonnes rapprochées :
- La hauteur moyenne de la plateforme,
- La hauteur moyenne des piquets des talus,
- Le tassement linéaire moyen de la plateforme,
- Le tassement linéaire moyen des talus.
- Sous cette forme, les tableaux ont promptement révélé les lois expérimentales du tassement des remblais, dans les limites de hauteur pour lesquelles les observations ont été faites pour la région de la France à laquelle s’appliquent les observations, et avec le degré de régularité qu’on peut demander à des phénomènes aussi complexes et aussi variables.
- Nous avons déjà dit que nos expériences se sont étendues depuis Carcassonne jusqu’au delà de Narbonne, sur une longueur de 63 kilomètres, et de Narbonne à Perpignan, sur une longueur de 64 kilomètres.
- La région à laquelle s’appliquent les lois trouvées, et dont nous allons parler, est celle des plaines et plateaux inférieurs, compris entre le méridien de Carcassonne, à l’ouest ; l’Aude, au nord; la Méditerranée, à l’est-, et la Tet, au sud.
- Il est nécessaire, pour bien comprendre la valeur d’application de ces lois, de connaître les circonstances météorologiques assez particulières dans lesquelles le pays traversé se trouve placé.
- Nous extrayons les détails suivants d’un mémoire imprimé
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- que nous avons présenté au ministère des travaux publics au mois d’août 1853, à l’appui de nos projets.
- «Entre Carcassonne et Narbonne, la quantité annuelle de pluie qui tombe forme une couche dont la hauteur totale varie de 85 à 55 centimètres, de l’une à l’autre ville. Cette couche annuelle est peu considérable, mais elle tombe et s’écoule en quelques heures dans les mois d’avril ou de septembre, ce qui explique la violence des torrents et le danger de les longer.
- « Les rosées sont très-abondantes , l’épaisseur totale annuelle est d'environ 9 centimètres. À certaines heures, elles maintiendront les rails humides et gras, même en dépit des causes de sécheresse dont nous allons parler.
- « Les températures extrêmes qui ont été observées sur cette longueur varient depuis 46°,25 au dessous de 0 jusqu’à 55° centigrades à l’ombre. La première est exceptionnelle et très-rare, même à Carcassonne; la seconde a lieu très-fréquemment à Narbonne. On peut compter au soleil sur 48 ou 50°.
- « Quelle que soit la saison, quelle que soit la température, il n’y a pas dans le pays de jour sans vent. 11 souffle presque toujours avec assez de violence, et passe très-fréquemment à l’état d’ouragan.
- « On ne reconnaît, sauf de légères différences, que deux sortes de vents :
- « Le vent d’est, marin ou autan ; le vent d’ouest ou cers, qui plus loin, porte le nom de mistral.
- « Sur 565 jours, le cers souffle pendant 240 jours, et le marin pendant 425. Le premier acquiert, à mesure qu’on s'avance vers la mer, une violence dont on ne peut se faire une juste idée. La force du second augmente progressivement en marchant vers Carcassonne.
- « La permanence des deux vents cers et marin, la violence avec laquelle ils soufflent le plus souvent, ont leur cause prin-
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- cipaledans la disposition même de la zone que parcourt le chemin de fer.
- « Si l’on porte les yeux vers le nord, le regard est arrêté à l’horizon par une suite de chaînons formant les dernières pentes du grand système des Alpes, qui, sous le nom de Montagne-Noire, se rapprochent successivement et viennent se souder au col de Naurousc.
- « Si l’on regarde au sud , les neiges perpétuelles dessinent en blanc rosé l’arête culminante des Pyrénées, de laquelle on descend par une série d’échelons, de hauteur décroissante, dont les derniers, sous le nom de Corbières, se sont ouverts pour donner passage au Rebenti, à l’Orbieu et à l’Aude.
- « G’est dans le département de l’Aude que se fait la soudure de ces deux immenses soulèvements dont le relief a déterminé celui de l’Europe, les Alpes et les Pyrénées.
- « Le col de Naurouse est le point de rencontre duquel partent deux demi-cônes s’élargissant, l’un à l’est, par la vallée de l’Aude, l’autre à l’ouest, par la vallée de la Garonne.
- « Le premier reçoit et dirige , de l’est à l’ouest, tous les vents compris entre le nord-est et le sud-est (de 45° à 155° de la rose des vents) ; le second produit l’effet directement contraire.
- « Il résulte de cet état de choses, constaté par tous les hommes spéciaux du pays qui se sont occupés de sa météorologie, que nous devons compter , pour l’exploitation de la ligne, sur la résistance des vents directement contraires, dont la vitesse/mesurée par quelques expériences approximatives, peut aller jusqu’à 20” par seconde, et sera généralement comprise entre 10 et I6m, c’est-à-dire sensiblement égale à celle d’un convoi en marche.
- « Pour donner une juste idée de la vitesse du vent, il nous paraît utile de rappeler deux ou trois faits : *
- « Lors des opérations d’études, les instruments et les employés étaient fréquemment renversés par le vent,
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- « Le 20 mars notamment, une voiture chargée de sarments, passant sur le pont d’Ornaisons, fut jetée à une profondeur de 20m par-dessus le parapet sur lequel elle pivota, et qui porte encore les traces de cet accident.
- « Le même jour, dix-huit voitures chargées de volailles ou de vins furent renversées en divers points de la route de Perpignan.
- « Du reste, l'administration du contrôle est représentée dans le département par un ingénieur en chef qui, à un mérite rare, à une netteté et une précision de vues larges et droites, joint l’avantage d’être né dans le pays et de le connaître mieux que personne. Il exécute avec le plus grand soin et publie depuis plusieurs années, dans les Annales de la Société .d’agriculture, une série d’observations météorologiques qui le mettent en mesure de vérifier l’exactitude des résultats précédents et de donner au Conseil général des Ponts-et-Chaussécs un avis aussi éclairé qu’impartial.
- « Le vent, contre lequel les ingénieurs doivent se prémunir pour le bon entretien des routes du département, sera donc l’un des obstacles de l’entretien et de l’exploitation du chemin de fer (1). »
- Pour les autres régions, soit de la France, soit de l’Europe, soit de toute autre partie du monde, il serait nécessaire d’établir quelques séries d’expériences pour contrôler et vérifier les lois du tassement, et surtout pour déterminer les valeurs numériques applicables à chaque pays et qui peuvent varier avec les circonstances météorologiques et géologiques des différentes contrées.
- Cela dit, pour renfermer les lois expérimentales trouvées par
- (l) Depuis que ce Mémoire a été écrit, les journaux ont fait connaître que, dans les premiers mois de 1860, des trains ont été renversés par le vent. Près du village de Salces, des wagons, séparés violemment du train, ont été jetés sur le talus.
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- l’observation dans les limites exactes de leur valeur, nous allons passera l’énoncé de ces lois.
- 4* Loi du tassement suivant la hauteur des remblais, pour une même nature de terrain et pour un même mode de confection.
- Le tassement est constant pour des hauteurs observées ayant varié de 0m,80 à 6m,10, pourvu, toutefois, que la hauteur soit un multiple supérieur ou au moins égal à trois fois la valeur du tassement.
- Nous n’avons pas d’expériences directes sur nos grands remblais de la Creuse-, il sera utile de vérifier si cette constance dans la valeur du tassement s’applique à des hauteurs supérieures à 6m, ou si un terme nouveau, proportionnel à la hauteur et dont le coefficient serait trop petit pour avoir une influence sensible au-dessous de6m, ne devrait pas être introduit dans la loi du tassement pour des hauteurs notablement plus grandes.
- Au premier abord , la loi du tassement en fonction de la hauteur paraît surprenante, mais on se rend compte néanmoins de cette loi par la remarque suivante.
- A mesure qu’un remblai s’élève, les couches inférieures, de plus en plus pressées par le roulement du transport de la partie supérieure et parle poids même de cette partie, tassent rapidement et atteignent un état d’équilibre stable qui n’est plus dérangé par les variations atmosphériques, parce qu’elles sont protégées contre ces variations par une couche suffisamment épaisse du remblai supérieur.
- De telle sorte qu’il n’y a que cette couche supérieure d’une épaisseur sensiblement constante, pour une même nature de terrain et pour un même mode de transport, qui tasse et varie de hauteur pendant un certain temps pour atteindre un état d’équilibre tel que le tassement total est lui-même sensiblement constant.
- Il est bien évident que, lorsque la hauteur du remblai s’abaisse
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- à la valeur même du tassement, elle ne se réduit pas à 0 et conserve une valeur finie après ce phénomène.
- Nos expériences ne permettent pas de déterminer la loi du tassement pour les très-petites hauteurs égales ou inférieures à la valeur du tassement observé. Néanmoins, la forme des talus, celle des profils, et les observations faites sur les faibles hauteurs conduisent à penser qu’on peut, dans ce cas, considérer comme constant le coefficient de tassement linéaire, tel que nous l’avons défini plus haut.
- Ce n’est là, du reste, qu'une première approximation qui aurait besoin d’être vérifiée par des expériences faites dans ce but spécial, si cette loi pouvait présenter un intérêt pratique. 11 est évident encore que cet intérêt n'existe pas du tout, car il est sans exemple qu’un accident soit arrivé par suite du tassement dans des remblais d’une très-faible hauteur.
- 2° .Loi du tassement, variable, pour une même nature de terrain, avec le mode de transport et les précautions prises dans la confection des remblais.
- Le tassement des remblais pour une même nature de terrain va en croissant, suivant que l’on emploie le tombereau, le panier et la brouette, la brouette seule, le wagon ; pour un même mode de transport, le tassement est plus grand pour des remblais faits en une seule couche que pour des remblais faits par petites couches.
- 3° Loi du tassement, variable avec la nature des terrains, pour un même mode de transport.
- Le tassement des remblais, pour un même mode de transport, varie avec là nature du terrain et va en-décroissant successivement quand ces terrains sont rangés dans l’ordre suivant :
- 1. Argile et terres fortement argileuses ;
- 2. AUuvions limoneuses, sans mélange de sable ni de cailloux .r.\ ’ 1
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- 5. Terres argileuses avec mélange de graviers et pierrailles, terres végétales',
- 4. Terres très-caillouteuses7 passant aux conglomérats;
- 5. Débris de rochers mêlés d’argiles terreuses;
- 6., Conglomérats de cailloux légèrement terreux ;
- 7. Sables légèrement terreux-,
- 8. Sables humides ;
- 9. Sables ;
- 10. Sable et gravier pur provenant du lit de la Tet.
- Yoici le tableau synoptique donnant Jes valeurs du tassement applicables aux remblais jusqu’à 6m,10 de hauteur, suivant le mode de transport et la nature des terrains formant le remblai :
- couches
- Tombe-« 0,180
- 0m106
- 0,215
- 1 reuli couclu
- et pa-
- 0,053
- 0,£80
- Les lois qui précèdent sont celles du tassement total, au bout de deux ou trois ans après la confection des terrassements.
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- Mais les tableaux renfermant les détails de toutes les observations faites de quinzaine en quinzaine permettent de reconnaître une quatrième loi.
- 4°Lois du tassement, variable avec le temps pour des hauteurs différentes, des natures diverses de terrain et des modes différents de transport.
- Le tassement des remblais n’augmente sans interruption pour aucune espèce de terrain, aucune hauteur, ni aucun mode de confection.
- Les remblais de toutes natures, après avoir tassé, foisonnent à deux époques distinctes de l’année, à l’époque des pluies d’automne et à celle des pluies du printemps.
- Quelquefois le tassement est simplement arrêté au moment de ces pluies-, il reprend ensuite, continue à croître, et, l’année suivante, donne lieu à deux oscillations nouvelles aux mêmes époques.
- Après la troisième année, on peut considérer le tassement total comme invariable, dans la région méridionale de la France, pour les natures de terrain observées et pour des hauteurs atteignant 6ra,10.
- Si on figure par une courbe la valeur du tassement en fonction du temps pris comme abscisse, on obtient une ligne qui tend vers une asymptote parallèle aux æ, aune hauteur égale au tassement total qui est généralement atteint au bout de la troisième année, pour des remblais faits avec précaution; suivant les règles de l'art.
- Entre l'origine et l’asymptote, la courbe a deux oscillations par an, comme il est indiqué à la figure ci-jointe-, l’amplitude de ces oscillations va en diminuant.
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- Ces foisonnements des remblais de toute nature expliquent les efforts de poussée exercée sur les murs en retour, placés en prolongement des têtes derrière les eu ées des ponts.
- Il est très-fréquent, surtout lorsque les maçonneries sontfaites avec de bon mortier, de voir se détacher les tètes des ponts par des fissures qui se déclarent, dans des plans parallèles aux tètes , et suivant l’épaisseur des murs en retour.
- Alors même que cet effet ne. se produit pas, la partie supérieure de ces murs s’incline, et le mur surplombe s’il a été construit vertical, et l’on est souvent obligé, soit de les butter par des contreforts extérieurs, soit de les maintenir, en reliant les murs opposés par des tirants en fer ; on ne peut éviter ces inconvénients qu’en remplissant l’intervalle des murs en retour par une véritable maçonnerie en pierre sèche, posée à la main.
- Ces mouvements des murs en prolongement des têtes, signalés par les différents auteurs qui se sont occupés de construction, sont attribués à plusieurs causes, mais aucun d'eux ne signale celle que nos expériences ont révélée d’une manière certaine et sans aucune
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- exception-, c’est Je foisonnnement des remblais de toute nature avec quelque soin qu’ils aient été exécutés-, foisonnement qu’on n’a fait entrer dans aucun calcul, ni dans aucune théorie relative à l’établissement de ces murs , et qui doit avoir une influence considérable sur la forme et les dimensions convenant au maximum de stabilité pour le minimum de dépense. *
- Nous placerons ici le tableau synoptique donnant les valeurs du foisonnement applicables aux remblais jusqu’à 6m,i0 de hauteur, suivant le mode de transport et la nature des terrains formant le remblai.
- 0,043
- panier 9
- 0 041
- 0,005
- 0 043
- Le classement des meilleurs modes de transport, au point
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- do Vue du moindre foisonnement, et le classement des terrain* par ordre décroissant de foisonnement ne résultent pas de ce tableau d’une manière aussi nette que pour les tassements.
- Cela peut tenir à ce que les expériences qui ont révélé le phénomène du foisonnement d’une manière très-générale n’ont pas été faites pourl'étudemèmedes lois de ce phénomène, jusque alors inconnu. Il y aurait lieu, évidemment, de faire une étude nouvelle et plus attentive des valeurs du foisonnement, si on le jugeait utile au point de vue pratique de la sécurité de la circulation, ou de la résistance des murs en retour.
- Les nombres trouvés pour les sables humides et les sables de la plage indiquent deux ordres de valeur, dont le premier semble appartenir au véritable foisonnement, et dont le second peut être dû à des causes accidentelles, d’autant plus que les agents qui les ont faites sont ceux qui ont le moins observé et offrent ainsi le moins de sécurité.
- Bien que l’ordre dans lequel doivent être rangés les terrains , au point de vue du foisonnement, soit susceptible d’être modifié, les terrains où domine l’argile sont encore ceux qui foisonnent le plus; les débris de rocher, les graviers et sables purs de la Tet sont ceux qui foisonnent le moins; mais tous, sans exception, donnent lieu à un foisonnement.
- Nous arrêtons là ce résumé d’un très-grand nombre d’observations.
- Les lois nouvelles que nous avons trouvées sont simples.
- Les valeurs numériques peuvent être modifiées par de nouvelles expériences, pour des régions nouvelles.
- Celles que nous donnons sont une première approximation qui peut être utile aux ingénieurs, éviter des accidents à la cireu-tion et des dépenses importantes à l’Etat.
- Notre but sera atteint si ce travail,, en fixant l’attention des
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- yO
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- constructeurs et de l'administration, provoque de nouvelles recherches, améliore les études de nos écoles spéciales et fait profiter nos camarades et nos successeurs de la peine que nous avons prise.
- 1768. — Tvp. de Guiraudet, nlaee de la Mairie, 2, à Neuilly.
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- MÉMOIRES
- DE LA.
- SOCIÉTÉ BES MfGÉNIEIJItS CIW1ES
- (OCTOBRE, NOVEMBRE ET DÉCEMBRE 1860)
- N° 12
- Pendant ce trimestre on a traité les questions suivantes t 1° Essai sur le matériel des grandes lignes de chemins de fer, par M. Larpent. (Voir les résumés des séances des 5 octobre et 16 novembre, pages 555 et 550)*,
- 2" Séchage de la vapeur (appareil de\ par M. Nozo. (Voir le résumé de la séance du 2 novembre, page 541) -,
- 5° Vaisseau blindé le Warrior, construit en Angleterre, communication de M. J. Gaudry. (Voir le-résumé de la séance du 2 novembre, page 543) -,
- 4° Eclipse du 18 juillet, par M. Yvon-Villarccau. (Voir le résumé de la séance du 2 novembre, page 544) -,
- 5° Extraction du zinc (Méthode nouvelle). (Voir le résume de la séance du 7 décembre, page 554) -,
- 6° Tables et tableaux d’intérêt des annuités et rentes viagères,
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- par M. Eugène Pereire. (Voir le résumé de la séance du 2 novembre, page 347) -,
- T Recherches sur les lois expérimentales du tassement des remblais, noie de M. Carvailo, ingénieur des ponts et chaussées. (Voir le résumé de la séance du 7 décembre, page 556) ;
- 8n Elections des membres du bureau et du Comité. (Voir le résumé de la séance du 21 décembre, page 358) ;
- Pendant ce trimestre la Société a reçu :
- 1° De M. Opermann, les n" d’octobre, novembre et décembre des Nouvelles Annales de la construction, du Portefeuille économique des machines et de l’Album de Vart industriel;
- 2° Les n08 de la première et de la deuxième livraison de 1860 des Annales des -Mines;
- 3° DeM. Charles Manby, membre de la Société, le portrait de M. Robert Stephenson;
- 4° Les n0' de septembre, octobre et novembre 1860 du Bulletin de la Société de Mulhouse;
- 5° Les,n08 de septembre, octobre et novembre 1860 des Annales des conducteurs des Ponts et Chaussées ;
- 6° Les nos 53, 54 et 55 des Mémoires de la Société d’Agriculture, des Sciences du département de VAube ;
- 7°v.De M. César Daly, les n08 3, 4, 5 et 6 delà Revue d’Architecture;
- 8° Le n° d’août 1860 du bulletin de Y Institution* of Mecha-nical Engineers ; j, n
- 9° Les n08 d’octobre, novembre et décembre, 1860 des Annales forestières et métallurgiques ;
- 40° Les n°* de juillet, août, septembre et octobre 1860 du bulletin de. la Société d’Encouragement; i
- 11° De M. Nozo, membre de la Société, une note sur un appareil de séchage de la vapeur ; n m , ujb J
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- 12° De M. Desnos, membre la Société, les n°* d’octobre, novembre et décembre du journal l'Invention ;
- 45° Les ncs d’octobre, novembre et décembre des Annales télégraphiques ;
- 14° Les n°‘ de mai, juin, juillet et août des Annales des Ponts et Chaussées ;
- •15° De M. Perdonnet, membre de la Société, les 8e et 9é livraisons du Nouveau portefeuille de VIngénieur des chemins de fer; . -
- 18° Le n° de juillet de la Revue des Ingénieurs Autrichiens ;
- 47° De M. Poujard’hieu, un exemplaire de sa brochure intitulée : du Rachat des chemins de fer par l’Etat ;
- 48° De M. Desmousseaux de Givré, membre de la Société, une note sur la coulisse de Stephenson et la distribution à détente variable produite par un seul tiroir à recouvrements ;
- 49° De M. Hamers, membre de la Société, un mémoire intitulé : Etudes sur l’emploi de la main-d’œuvre dans l'industrie ;
- 20° De M. Petitgand, membre de la Société, une brochure intitulée : Avenir de l’exploitation des Mines métalliques en France ;
- 24° De M. Muller, membre de la Société, un exemplaire d’une notice sur une nouvelle Méthode d’extraction du zinc ;
- 22° Le dernier numéro du Bulletin de la Société Impériale et Centrale d’Agriculture ;
- 25° Les n°‘ d'octobre, novembre et décembre du journal The Engineer ;
- 24* De M. Emile With, un exemplaire du coinpte-rendu de l’ouvrage de M. de Castro, intitulé l’Electricité et les Chemins de fer ;
- 25° De M. Emile With, de la part de M. Luccio del Yalle, inspecteur-divisionnaire des ponts et chaussées d’Espagne, un exemplaire de son ouvrage sur la Description des appareils employés dans les Phares ;
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- 26° De M. Chobrzynski, membre de la Société, une note intitulée : Expériences sur les effets comparatifs des échappements fixes et des échappements variables dans les locomotives ;
- 27° De M. Morel, éditeur, les numéros de la Gazette des Bâtiments ;
- ^8° Le numéro du 2e trimestre du bulletin de la Société de VIndustrie minérale ;
- 29° De M. Noblet, éditeur, le numéro de septembre et octobre de la Revue universelle et de la métallurgie, elles numéros d’avril, mai, juin, juillet, août et septembre du Portefeuille de John Eocherill.
- Les membres nouvellement admis pendant ce trimestre sont les suivants :
- Au mois d’octobre.
- M. Guntz, présenté par MM. E. Vuigner, Guillaume, et de Blonay.
- Au mois de novembre.
- MM. Goumet, présenté par MM. Faure, Peligot et Tresca.
- Wohlguemuth, présenté par MM. Gallon, Priestley et Heurte-bise.
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- - RÉSUMÉ DES PROCÈS-VERBAUX DES SÉANCES
- PENDANT LE 4“ TRIMESTRE DE LÂNNÉE 1860
- SEANCE DU 5 OCTOBRE 1860
- Présidence de M. Yuigner
- M. Le Président annonce que M, de La Rochelle, membre de la Société^, vient d’être nommé Chevalier de la Légion-d’Honneur.
- M. Larpent donne lecture de son travail, qu’il a intitulé : Essai sur le matériel des grandes Jigntfâ-ÀejchmiitèÆjeae*
- Cëtie communication est divisée en cinq parties, savoir : 1° un exposé; 2° un aperçu d’une nouvelle machine à marchandises, articulée; 3° la description de son nouveau système d’accouplement d’essieux non parallèles ; 4° une étude sommaire d’un matériel de wagons à marchandises; 5° une comparaison entre des trains formés de wagons actuellement en usage, et d’autres trains composés du nouveau matériel qu’il patronne.
- Dans la première partie de son travail, l’auteur signale le peu de progrès réalisés dans la locomotive, depuis son application; sauf quelques perfectionnements dans les pièces de détail, il retrouve aujourd’hui, comme il y a quinze ans, la machine à marchandises généralement employée, supportée par trois essieux accouplés, maintenus parallèlement par le châssis rigide.
- Quant air matériel de wagons, M. Larpent reconnaît un progrès, incontestable dans l’adoption et la généralisation du matériel à 10 tonnes. Cette mesure a eu pour but d’améliorer le rapport du poids utile transporté au poids brut remorqué. Ce rapport, qui n’était guère théoriquement que de 50 0/0 avec l’ancien matériel chargé à 5 tonnes, est aujourd’hui de 66 0/0, par suite de l’emploi des wagons chargés à 10 tonnes.
- L’auteur se demande si la dernière limite du perfectionnement est atteinte? Il croit, au contraire, qu’il reste quelque chose à faire pour arriver à diminuer les frais de transport sur les chemins de fer, afin de pouvoir transporter plus économiquement certaines marchandises qui
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- Coffrent qu’un léger bénéfice aux Compagnies, et surtout pour pouvoir entreprendre le transport à un prix rémunérateur de certaines matières premières encombrantes, qui sont exclues aujourd’hui des voies ferrées.
- Ces mesures mises en avant par l’auteur, pour réaliser des économies et approcher des limites du progrès, portent sur l’augmentation de la puissance des locomotives, dont l’effort de traction, selon lui, devrait atteindre 10 à 12,000 kilogrammes; force nécessaire pour remorquer un train de 1,000 à 1,200 tonnes sur une rampe de 0,005 m/m par mètre, et dans l’adoption d’un matériel dont le poids mort ne serait que le quart, environ, du chargement. C’est la solution de ce problème qu’il a tentée.
- Dans la deuxième partie, traitant de la nouvelle locomotive, M. Larpent croit que l’impossibilité de charger, avec sécurité, les bandages d’un poids supérieur à 5 ou 6,000 kilogrammes, et l’absence de moyens pratiques pour accoupler les essieux non parallèles, font que la machine pesant 30 à 35 tonnes, supportée par trois essieux parallèles, chargés chacun de 10 à 12 tonnes, est la dernière limite de puissance qu’une machine rationnelle puisse atteindre.
- L’auteur examine ensuite les relations qui existent entre les éléments de la puissance d’une machine, savoir l’adhérence et la surface de chauffe, et discute l’opinion que quelques ingénieurs ont omise à ce sujet. 11 ajoute que, si la machine ordinaire du poids de 30 à 35 tonnes et de 130 mètres quarrés environ de surface de chauffe, satisfait généralement, tant sous le rapport des relations entre la surface de chauffe et l’adhérence, que sous le rapport du poids supporté par les essieux ; pour doubler la puissance d’une semblable machine, il suffit de doubler la surface de chauffe, le poids et le nombre de ses points d’appui.
- Suivant M. Larpent, la machine qu’il proposerait pour réaliser le maximum d’effort, et résumer en même temps le plus de progrès, serait du poids de 60 à 10 tonnes, munie d’un générateur de 300 mètres quarrés de surface de chauffe, et supportée par six essieux accouplés.
- La chaudière pourrait, à volonté, reposer sur deux trucks à trois essieux chacun, ou bien sur trois trucks à deux essieux chacun. Dans les deux cas, la chaudière devrait porter et pivoter sur les trucks extrêmes; elle reposerait seulement sur le truck du milieu, dans le cas de l’emploi de trois trucks. Les essieux d’un même truck seraient accouplés par le procédé ordinaire à bielles horizontales. Les essieux convergents de différents trucks les plus rapprochés seraient accouplés par le nouveau procédé imaginé par l’auteur, au moyen de bielles rigides et obliques, combinées avec son levier d’oscillation compensateur.
- Inutile d’ajouter que ce système d’accouplement pourrait également s’appliquer avec mutant de succès à une machine articulée de moindre puissance portée sur quatre essieux accouplés.
- Avant de donner la description de son nouvel appareil d’accouplement des essieux convergents, l’auteur demande la permission de faire line courte digression. Il dit que le problème de l’accouplement des essieux non parallèles l’a occupé pendant plusieurs années, et que c’est seulement
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- vers le milieu de l’année dernière que ses études ont été couronnées de succès. Il s’est empressé de communiquer sa découverte à plusieurs ingénieurs haut placés dans les chemins de fer et dans l’industrie privée.
- M. Eugène Flachat a encore en sa possession le dessin du nouvel appareil que l’auteur lui a remis le seize septembre mil huit cent cinquante-neuf, dans l’espoir que cette solution pourrait intéresser l’illustre Ingénieur, au moment où il s’occupait des premières études relatives à son intéressant travail du passage des Alpes par un chemin de fer à ciel ouvert.
- M. Larpent, n’ayant eu en vue aucun intérêt spéculatif, croyait avoir donné suffisamment de publicité à sa découverte pour s’en assurer l’honneur. Cependant, un honorable et savant Ingénieur du corps impérial des ponts-et-chaussées, ayant, dans ces derniers temps, proposé une solution identique du même problème après s’être fait breveter, à la date du vingt-cinq février mil huit cent soixante, M. Larpent s’est rendu aux sollicitations de ses amis, qui l’ont vivement engagé à rompre le silence qu’il s’était imposé. Il vient, en conséquence, soumettre son nouveau procédé d’accouplement à l’examen des membres de la Société des Ingénieurs Civils, non-seulement dans le but de revendiquer la priorité de la découverte, qui, du reste, n’est pas contestée, mais encore, pour le motif beaucoup plus élevé, d’en faire juger le mérite; car, si comme il y a lieu de le croire, le nouveau procédé est reconnu efficace, il clôt définitivement l’ère des recherches d’une bonne machine articulée, et supprime l’obstacle qui s’opposait, depuis si longtemps, à l’extension indé finie de la puissance des locomotives.
- M. Larpent donne ensuite la description de son nouveau système d’accouplement d’essieux non-parallèles, de la manière suivante : si au milieu de la distance qui sépare deux essieux pouvant converger vers le centre d’une courbe, on place un axe dont les extrémités soient constamment tenues à égale distance des centres des bouts de ces essieux, que sur cet axe on place à chaque extrémité un levier dont les bras soient plus grands que le rayon des manivelles d’accouplement ; si en suite on réunit les extrémités des bras de levier, par des bielles, aux boutons de manivelles des essieux convergents: il est évident que, dans le mouvement, les extrémités des bras de levier décriront un arc de cercle, pendant le temps que les boutons de manivelles décriront une circonférence.
- En comparant les éléments de chaque circonférence de roues entraînées dans un temps donné, on les trouve identiques ; si ensuite on examine la position des points morts ou énergiques des manivelles, on voit qu’ils correspondent aux mêmes positions sur le levier d’oscillation ; ce qui fait conclure, que, puisque d’une part l’entraînement ayant lieu régulièrement d’une roue à l’autre, et que d’autre part, l’effort du piston étant transmis à-l’adhérence de la même manière qu’il a lieu à l’essieu moteur, le nouveau système d’accouplement est aussi rationnel que le procédé ordinaire à bielles horizontales.
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- Dans les courbes, les variations de dislance entre les essieux convergents se trouvent compensées sur l’are décrit par leulevier d’oscillation compensateur; c’est-à-dire que, le levier d’oscillation compensateur commençant ou finissant sa course un peu plus tôt ou un peu plus tard, l’arc de cercle n’est plus symétrique par rapport à la verticale qui passe par le centre du levier, laquelle verticale, lorsque la machine est en ligne droité, doit être la bissectrice de l’angle formé par les positions extrêmes, des bras de levier.
- M. Larpent arrive ensuite au développement de ses idées sur le nouveau matériel de wagons à marchandises. Il craint que sa puissante machine articulée à six essieux, destinée spécialement à circuler sur des chemins en courbes prononcées et à fortes rampes, ne soit d’une application difficile sur les chemins construits dans les conditions ordinaires, avec le matériel actuel. L’adoption de cette puissante machine offrirait plusieurs inconvénients qu’il signale comme suit :
- 1° il faudrait renforcer les attelages des wagons, qui seraient ^évidemment trop faibles pour résister à uneffort aussi considérable ;
- 2° La longueur démesurée des trains serait intolérable ;
- 3° Il y aurait impossibilité de réduction dans le personnel des trains;
- 4° 11 faudrait augmenter la langueur des voies de garages, etc,, etc.
- Son but est d’éviter tout espèce de dépense aux Compagnies et de respecter l’ordre de chose établi, en l’utilisant plus fructueusement si c’est possible. 11 veut créer, a côté du matériel actuel qu’il trouve judicieux pour l’exploitation des lignes secondaires et la composition de trains omnibus desservant les gares de médiocre importance, un gros matériel pour venir en aide à celui qui existe, pouvant contenir 30 tonnes utiles, affecté, exclusivement au transport de matières premières encombrantes, et à la composition de trains directs de marchandises parcourant de grandes distances, et s’arrêtant seulement aux gares importantes, pour recueillir en bloc les produits des lignes secondaires et des trains omnibus.
- L’auteurse déclare ennemi de toute innovation qui ne saurait* s’appuyer sur un jugement sain, sur des considérations majeures d’intérêt public, et surtout sur des faits sanctionnés par une longue pratique. 11 ne croit donc heurter aucune susceptibilité en proposant un matériel spécial pouvant charger 30 tonnes utiles, qui aura pour conséquence d’augmenter dans une. forte proportion le rapport du poids utile transporté au poids, total remorqué.
- Les nouveaux wagons seraient articulés sur deux essieux chacun comme dans le système dit américain. En évaluant largement à 10 tonnes le poids moyen des nouveaux véhicules vides, on voit que le poids mort ne serait plus que le quart du chargement.
- M. Larpents, discute longuement les arguments et les objections qui pourraient lui être adressés de la part des services qui concourent à l’exploitation des chemins de fer.11 arrive ensuite à l’examen des trains composés de matériel actuel avec d’autres formés de son nouveau matériel.
- A cet effet, il compare deux trains de 500 tonnes brutes chacun, formés
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- de wagons chargeant 10 tonnes utiles, avec un train de 1,000 tonnes remorqué par une machine et composé de wagons pouvant contenir 30 tonnes utiles.
- En appliquant le tarif de cinq centimes par tonne et par kilomètre, et admettant la même dépense dans les deux cas , ce qui n’est pas exact, on trouve un demi-centime de différence en faveur du train unique. Cette économie sensible est due exclusivement à l’augmentation du poids utile transporté.
- La communication se termine par un aperçu des économies qui doivent résulter de l’adoption du nouveau matériel rapporté au tonnage remorqué, et qui se résument comme suit :
- 1° Sur l’acquisition première du matériel;
- 2° Sur une diminution dans la consommation du combustible ;
- 3° Sur une plus faible dépense d’entretien du matériel ;
- 4° Sur une réduction dans le personnel des trains ;
- 5° Sur une augmentation du poids total transporté.
- Cette dernière économie se traduisant déjà par un demi-centime sur une tonne transportée à un kilomètre, M. Larpent ne croit pas être taxé d’exagération en évaluant à un centime l’économie totale qui doit résulter de l’ensemble. '
- M. Le Président est d’avis qu’il conviendrait de remettre à une autre séance la discussion technique à laquelle peut donner lieu cette communication; toutefois, relativement à l’augmentation de capacité des wagons proposée par M. Larpent, il fait remarquer qu’il est déjà très-difficile d’obtenir la charge normale utile de 10 tonnes par wagon : c’est à peine si la charge réelle atteint-en moyenne 50 0/o de la charge normale.
- M. Larpent répond qu’il n’est pas entré dans sa pensée de remplacer le matériel actuel ; le nouveau matériel qu’il propose serait spécialement destiné aux lignes qui desservent de grands centres de production et aux marchandises encombrantes. Il ajoute qu’une objection semblable à celle de M. le Président avait été faite lors de l’adoption du matériel à 10 ton--nés, et cependant, si faible que soit la charge réelle de 50 0/o, elle dépasse beaucoup celle du matériel à 5 tonnes qui n’était, il y a peu d’années, que de 25 à 28 0/o-
- M. Goschler indique que la difficulté de compléter les chargements se présente même sur les lignes à grand trafic ; il demande comment M. Larpent est arrivé au type qu’il propose, sans citer la machine Engerth qui n’a cependant pas reçu selon lui tous les perfectionnements dont elle est susceptible.
- M. Larpent répoqd que, dans son opinion, la seule machine à marchandises rationnelle est celle à trois paires de roues couplées du poids de 30 à 35 tonnes, et qu’il ne saurait considérer comme telle la machine Engerth; il ne pense pas que cette machine ait rempli son but, puisque, construite pour marcher à cinq essieux couplés, on n’a pu utiliser pour l’adhérence que les trois essieux d’avant, de sorte que toute la puissance de vaporisation ne peut plus être employée,
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- M. Roy indique qu’on a, en effet, supprimé, sur toutes les machines Engerth des chemins autrichiens, les engrenages qui avaient été établis entre les troisième et quatrième essieu.
- A l’appui de l’observation de M. le Président, il cite ce fait que le matériel de son système, à l’essai sur le réseau d’Orléans, a dû séjourner 8 à 10 jours à Bordeaux pour compléter le chargement normal de 12 tonnes par wagon.
- M. Goschler demande si le matériel proposé par M. Larpent ne serait pas de nature à entraîner des modifications dans les clauses et conditions des cahiers des charges relatives au délai de transport des marchandises.
- M. Larpent répond qu’il ne croit pas que l’adoption de ses idées comporterait une modification dans la législation des chemins de fer, car si le public et les compagnies trouvaient leur avantage dans l’adoption de cette mesure, le gouvernement, qui ne cesse d’encourager tout ce qui tend à améliorer les moyens de transport, ne saurait les désapprouver.
- M. Roy fait remarquer, en outre, que les wagons de M. Larpent portant 10 tonnes par essieu fatigueraient autant la voie que des locomotives; il y aurait à craindre que l’usure des voies ne devînt plus rapide.
- M. Le Président insiste sur la difficulté de compléter les chargements, môme quand on part de centres considérables; les chargements complets au départ se répartissent pendant le trajet.
- Relativement à,la fatigue des rails, M. le Président pense qu’on ne s’en est pas assez préoccupé ; c’est à peine si l’on peut compter, pour les rails fabriqués récemment, sur une durée supérieure à 15 années et l’on a dû, sur toutes les grandes lignes-, commencer la réfection des voies.
- M. Roy est d’avis que ce fait ne peut être attribué qu’à l’augmentation de poids du matériel;
- M, Goschler indique que, sur la ligne de Strasbourg à Bâle, les rails fabriqués en bon fer ont bien résisté pendant quelque temps au matériel lourd et que la réfection a été nécessitée surtout par l’insuffisance des traverses arrivées à leur limite de durée.
- M. Larpent pense que l’usure de la voie est due plutôt à la fréquence des trains qu’au poids des véhicules; le: remplacement des rails sur les lignes de Versailles, Saint-Germain et autres, doit être attribué en partie à la première de ces causes.
- Le système qu’il propose a aussi pour but de diminuer le nombre des trains circulant dans un temps donné; car un seul train, composé de son nouveau matériel, transporterait plus du double de marchandises que deux trains formés du matériel actuel.
- M. Le Président remercie M. Larpent de son intéressante communication';- - ' ' ; [,h:
- 11 est ensuite donné lecture d’une note de M„ Bürt, membre de la Société, sur la préservation des pierres et des autres matériaux servant aux constructions.
- Après avoir rappelé qu’on doit à» MM. Fuchs et Kuhlmann l’idée de la préservation des matériaux tendres par'l’application d’un silicate alcalin,
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- l’auteur de cette communication indique que la réaction lente qui donne naissance aux silico-carbonates de chaux est souvent entravée par l’humidité de l’atmosphère. M. Frédéric Ransome d’fpswich a imaginé d’appliquer d’abord, sur la matière h préserver, une dissolution de chlorure de calcium; lorsqu’on vient ensuite faire agir le silicate alcalin, il se produit immédiatement, par double décomposition, du silicate de chaux adhérent fortement à la substance qu’il est destiné à préserver.
- Ce procédé breveté en 1856 a été appliqué avec succès au nouveau palais du Parlement, ainsi que cela a été constaté après une épreuve de quatre années.
- Le précipité de silicate de chaux ainsi obtenu est incolore, mais au moyen de sels à bases métalliques on peut lui donner une coloration permanente. L’auteur est également parvenu à produire, par une réaction ana^-logue, d’autres silicates, (silicate de magnésie, de baryte, etc.), mais pour l’emploi sur une grande échelle il préfère les solutions à bases de chauxcomme plus économiques, et pouvant répondre, dans la pratique, à toutes les conditions exigées. ..
- M. Güntz a été reçu membre de la Société.
- SÉANCE DU 2 NOVEMBRE 1860
- Présidence de M. Laurems, Vice-Président
- M. Nozo donne communication de la note ci-après sur un appareil de séchage de la. vapeur.
- “HCe sechage, chauffage , réchauffage ou surchauffage de la vapeur (comme on voudra l’appeler), dans les machines fixes, machines locomo-bil.es ou locomotives, a généralement été considéré comme une condition importante à réaliser. -i ’
- Différents moyens ont été proposés à diverses époques, mais fort peu ont reçu la sanction de: l’expérience ; si bien qu’un bon mode de séchage ou surchauffa ge de la vapeur est encore, a l’heure qu’il est, un véritable problème à résoudre, tout au moins pour ce qui regarde les locomotives.
- C’est donc avec, l’espoir de fournir, pour ces dernières machines au moins, une solution meilleure que celles indiquées précédemment, que Monsieur Petiet, ingénieur en .chef du matériel et de l’exploitation du chemin de fer du Nord, a imaginé et fait construire l’appareil représenté;sur le dessin qu’il place sous les yeux de la Société, et qu’il est chargé de déposer aux archives. ; n 1 s.
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- La Compagnie du chemin de fer du Nord possède, entre autres, deux locomotives système Crampton, pour trains express, portant les nos 162 et 163, d’une disposition particulière à quatre essieux. Ces deux locomotives étaient parfaitement identiques sous tous les rapports lorsque, sans rien changer àl’une,n° 163, onétudia, à la date du 10 février 1860, sur l’autre, n° 162, l’application de l’appareil de séchage nouveau dont il va indiquer les principales dispositions..
- Le réservoir de vapeur n’est plus seulement formé, dans la machine 162, par la partie supérieure de la chaudière, mais bien par cette partie à laquelle on ajoute une seconde chaudière tubulaire de petite capacité, en communication avec la chaudière principale, et dans laquelle on fait passèr la vapeur avant de l’envoyer aux cylindres moteurs.
- La vapeur qui se dissémine dans tout l’appareil est donc séchée ou surchauffée au contactées gaz chauds, qui à la fois traversent les tubes et enveloppent l’appareil de toutes parts.
- Le tirage est toujours obtenu au moyen de l’échappement; mais la cheminée au lieu d’être à l’avant, comme d’habitude, est reportée vers l’arrière de la machine.
- Depuis le mois d’août dernier, que l’appareil sécheur fonctionne sur le chemin de fer du Nord, la machine 162 a effectué un parcours de 7,900 kilomètres. Les résultats obtenus sont très-favorables. Il ne paraît plus y avoir d’eau entraînée avec la vapeur; et l’économie de combustible réalisée, d’ailleurs en parfaite concordance avec une moindre consommation d’eau, paraît devoir être assez importante.
- M.Nozo aura sans doute occasion plus tard de présenter à la Société une note détaillée sur tous les faits économiques qui peuvent se rattacher à l’emploi du sécheur nouveau, lorsque l’expérience aura été plus prolongée et faite d’ailleurs sur une plus grande échelle.
- Un membre signale des essais de surchauffage de la vapeur qui ont été faits chez MM. Wawal et Middleton, mais auxquels on a renoncé, parce que l’appareil employé se brûlait trop vite.
- M. Le Président croit qu’un appareil analogue à celui essayé chez MM. Wawal, etc., a été employé quelques temps dans les ateliers de M. Gouin, et qu’on y a renoncé également.
- M. Nozo indique que, depuis longtemps, la'quesLion est à l’étude et que, dès 1827, M. Becker s’est fait breveter pour un système qui n’est pas resté dans l’industrie.
- M. Le Président fait remarquer que,iusqu’iti l’application de la surchauffe a donné lieu à des inconvénients dans les machines à vapeur, inconvénients qui y cnt fait renoncer ; mais que ce n’est pas une raison pour que de nouveaux essais ne soient pas tentés et qu’ils ne réussissent pas ; i-l fait remarquer que, dans la plupart des surchauffeurs, les tubes se brûlent, et cela d’autant plus vite que la vapeur est plus humide, à cause des dépôts que laisse dans les tubes l’eau entraînée ; ce sont les tubes de fonte qui résistent le mieux.
- M. Faure signale la trop grande régularité des chaudières munies de
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- surchauffeurs, ce qui offre un inconvénient assez grand dans les sucreries et autres établissements, où après un arrêt prolongé il faut tout d’un coup une grande quantité de vapeur.
- M. Chobrzynski à reconnu que, par le surchauffeur de vapeur du chemin du Nord, la température de la fumée était abaissée de 80 ou 100u, abandonnant ainsi une partie de sa chaleur qui était employée utilement, puisqu’il y a eu moindre consommation d’eau.
- M. Nozo fait observer qu’il n’y a pas d’entraînement de cendres dans les tubes, la poussière qu’on y trouve est très-légère, les tubes n’ont besoin d’être nettoyés que tous les trois ou quatre voyages, il pense donc qu’ils se conserveront bien ; la marche de la machine est plus régulière. Au reste, il a été décidé que l’appareil serait appliqué à deux machinés à marchandises.
- M. Le Président adresse des remerciements à M. Nozo.
- M. J, Gaudry donne ensuite communication de quelques renseignements puisés dans le Civil Enqineer journal sur le Warrior, vàisseau blindé qui se construit actuellement en Angleterre, a l’imitation de la frégate française la Gloire.
- Quoique mis en chantier depuis peu de temps, le Warrior a été exécuté avec tant d’empressement qu’il est presque terminé et sera lancé à la fin de cette année. Ce navire, qui n’èst, à ce qu’il paraît, classé que comme frégate, a 120 m. de longueur extrême y compris les éperons, 16 m. 40 de large, 12 m. 60 de creux, et un tonnage de 6100 tonnes. Sa machine motrice sera de 1250 chevaux, les soutes à houille contiendront 1000 tonnes, l’armemen t comp tera 80 gros canons Armstrong, et on espère que la vitesse atteindra au moins 14 nœuds. Sur une longueur de 63 m., correspondants à la batterie, les flancs de la coque sont couverts jusqu’à 1 m. 50 au-dessous de la flottaison d’une cuirasse en fer forgé au pilon, dont l’épaisseur est de 113 millimètres* — Aux deux extrémités existe une sorte d’éperon composé de feuilles de tôle entrelacées en tous sens, qui présentent une résistance considérable et peut être endommagé dans le choc sans crever la coque proprement dite, dont ces éperons ne sont que deux appendices extérieurs. On prétend qu’à l’origine le constructeur se proposait de masquer à l’ennemi le véritable caractère de son formidable engin de guerre,'en déguisant les éperons sous une forme de véritable poulaine richement ornementée, et c’est avec la même naïveté qu’on dit avoir renoncé par économie à cette trompeuse ornementation. ,/
- Une pièce plus sérieuse serait l’étambot en fer forgé d’un seul bloc, du poids de 46 tonnes, lequel mesure 12 m. de haut, 45 centimètres de large et 20 centimètres d’épaisseur . Quant au prix de construction du Warrior, il n’excéderait pas, dit-on, celui d’un bâtiment ordinaire en bois, de même force, construit sur les chantiers de l’Etat; soit 1500 fr. par cheval pour la machine et ses accessoires, et 1000 fr. par tonne du poids de la coque.
- Telle est la première des citadelles flottantes que l’amirauté d’Angleterre ajoute actuellement à sa formidable marine ; nous n’avons pas à les juger au point de vue de la guerre maritime qu’elles peuvent modifier, mais comme
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- œuvres d’ingénieurs elles nous intéressent, et c’est à ce seul titre que nous sommes empressés d’emprunter au journal anglais des détails qui seront prochainement complétés.
- Sur l’invitation de M. le Président, M. Yvon-Villarceau rend compte des résultats obtenus par 1 Expédition française qui est allée observer en Espagne, fféçlip&e JMakvdu 18 juillet dernier. “
- ""Loin de chercher à embrasser toutes les questions qui se rattachent au phénomène d’une éclipse totale, la Commission s’est restreinte à celles qui offraient le plus d’intérêt... Le peu de durée du phénomène, 3 h. 1/3 environ, exigeait d’ailleurs que les recherches fussent réparties entre les observateurs.
- Des apparences singulières, auxquelles on a donné le nom de protubérances, flammes roses, etc., se montrent autour du disque obscur de la Lune dans les éclipses totales; et l’on en avait produit diverses explications : celle qui paraissait le plus probable, et qui consistait à les regarder comme des dépendances du Soleil, était loin de réunir ^assentiment général des astronomes ; beaucoup d’entre eux inclinaient à croire qu’il n’y avait là qu’une illusion d’optique, un effet de mirage produit par la juxtaposition des couches d’air inégalement échauffées dans la région qui sépare l’ombre totale de la pénombre. Les observations purement descriptives des changements observés dans ces apparences laissent trop de prises aux appréciations : la mesure effective des déplacements pouvait seule trancher la question. On conçoit, en effet, que, si les protubérances sont des annexes du Soleil, la Lune, dans son mouvement, couvrira et démasquera en même temps celles qui se trouvent en avant et en arrière de sa direction : quant aux protubérances qui peuvent se présenter latéralement, il arrivera que la ligne menée du centre de la Lune à un point distinct de ces appendices s’inclinera progressivement sur la direction du mouvement de la Lune. Or, la quantité de ces déplacements peut être calculée exactement au moyen des mouvements bien connus des deux astres; et, si on trouve le résultat du calcul d’accord avec l’observation, on prouvera l’exactitude de l’hypothèse. v
- Les mesures ne pouvaient s’obtenir sûrement qu’à l’aide de lunettes ou télescopes montés parallactiquement; et encore fallait-il supprimer la lecture des limbes ou tambours divisés. Dans ce but, HL Yvon-Villarceau fit adapter à deux télescopes, du système de M. Foucault, un appareil micrométrique composé de deux fils rectangulaires et d’une coulisse servant à marquer au crayon, sur un carton fixé au corps de l’instrument, les positions du châssis portant les fils. L’observation se fait en disposant l’un des fils tangentiellement au limbe de la Lune et faisant passer le second par un point distinct de la protubérance.
- Dans les éclipses totales, le disque de la Lune se montre environné d’une couronne de lumière qui décroît en intensitéjà partir du limbe et présente l’aspect des gloires qui,figurent dans les peintures religieuses; Cette
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- apparence doit-elle être attribuée à l’existence d’une atmosphère environnant la partie visible du globe solaire? Le caractère de la visibilité d’une portion étendue du limbe lunaire en dehors du Soleil, constaté à l’aide de puissants instruments, permettra sans doute d’élucider cette question.
- De tous temps, les astronomes ont tenu h observer les instants du commencement .et de la fin des éclipses de Soleil, et particulièrement le moment où le dernier rayon disparaît et celui où le Soleil envoie ses premiers rayons, dans les éclipses totales. Ces observations contribuent au perfectionnement des Tables astronomiques ; mais on n’en peut tirer tout le parti possible, si la position géographique de la station n’est pas exactement déterminée.
- La photographie est appelée à rendre d’importants services- clans les observations d’éclipses; on peut lui demander des moyens de mesure, et surtout le moyen de compléter la partie descriptive de l’aspect général du phénomène.
- D’autres observations, que M. Yvon-Yillarceau passe en revue, méritent encore de fixer l’attention des observateurs.
- Précédant de quelques jours les autres membres de la Commission française, MM. Yvon-Yillarceau et Ismaïl Effendi arrivaient le 10 juillet au Sanctuaire de Bîoncayo, station sise à mi-côte de la montagne de ce nom ; ils y trouvèrent la Commission espagnole qui avait tout préparé pour offrir à nos astronomes une confortable hospitalité. Deux jours avant l’éclipse, trois instruments parallactiques, les appareils photographiques et une lunette méridienne étaient installés et orientés.
- Le temps, qui jusque-là était resté beau pendant la journée, changea tout à coup; et le 17, veille de l’éclipse, M; le Directeur de l’Observatoire de Paris, qui venait d’arriver, conçut de telles craintes 'sur l’état de l’atmosphère, qu’il décida MM. Foucault, Tissot et Novella, chef de la Mission espagnole, à gagner la plaine dès le lendemain matin, pour échapper aux nuages dont la montagne menaçait de rester environnée. Néanmoins, les nuages se dissipèrent quelques instants après le premier contact, et il fut donné aux astronomes qui étaient restés au Sanctuaire (1) d’observer l’un des plus magnifiques et imposants phénomènes que nous offre le spectacle de la nature.
- A l’instant où le dernier rayon du Soleil disparut, il se fit tout-à-coup un profond silence au milieu d’une foule de 1500 personnes, réunies autour des astronomes, et qui n’avait cessé d’être bruyante jusque là. On n’entendit plus que les accents saccadés d’une voix unique qui comptait le temps pour tous les observateurs et ajoutait, s’il est possible, à la solennité de la scène. Au moment où le premier rayon solaire jaillit comme un éclair , un immense cri dé joie s’échappa de toutes les poitrines, comme un hommage instinctif rendu au retour de l’astre qui entretient la vie sur notre pla-
- (l)’ Ce sont MM. Yvon-Villarcéâu, Chacornac, Ismaïl Effendi et Arigno, l’un des assistants de l'Observatoire de Madrid; Deux professeurs des univers sites deSaragosse et de Madrid, MM. Causada et Saenz2 sont également restés au Sanctuaire et y ont fait des opérations photographiques.
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- nète. Il faut avoir été témoin d’un pareil spectacle pour en comprendre le grandiose et la majesté.
- Les observations faites pendant-la durée de l’éclipse totale ont atteint le but que se proposait la Commission ; et, quelques jours après, M. Yvon-Villarceau, avait la satisfaction d’annoncer à M. le Directeur de l’Observatoire de Paris, que scs calculs, fondés sur l’hypothèse que les protubérances sont des appendices du globe solaire, leur attribuent des variations de position précisément identiques avec celles qui résultent des observations faites au Sanctuaire de Moncayo.
- Le contour du disque lunaire se dessina jusqu’à une assez grande distance du Soleil, longtemps avant et après l’éclipse totale. Faut-il attribuer ce phénomène à une illumination réelle du disque lunaire produite par la lumière cendrée, lumière réfléchie vers la Lune par les portions de la surface terrestre qui ne sont point atteintes par l’ombre de la Lune? Cette explication paraît inadmissible ; car, avec d’assez faibles lunettes, on distingue ordinairement* dans l’espace où brille la lumière cendrée, quelques détails des configurations de notre satellite; tandis que, durant l’éclipse, les puissants instruments dont on u fait usage n’ont permis d’apercevoir aucun détail de ce genre. La visibilité du disque lunaire hors du Soleil serait de l’ordre négatif et résulterait de ce que le disque de la Lune, en se projetant sur l’atmosphère lumineuse à laquelle serait due la couronne, en intercepterait les rayons, de manière à produire* sur un fond blanc, l’effet d’une découpure. ,r i!
- Un autre fait observé par M. Yvon-Villarceau, au Moncayo, et par M. le Directeur de l’Observatoire, à la station qu’il avait choisie près>de la ville de Tarazzone, est la présence d’une sorte de nuage entièrement séparé du corps du Soleil ; ce nuage avait la forme d’un croissant tournant sa concavité vers l’astre; il était situé entre le Nord et l’Est. Un tel nuage ne se- concevrait guère sans l’existence d’une atmosphère et présenterait une nouvelle confirmation de la théorie qui attribue la lumière de la couronne à cette, même atmosphère.
- Des dessins descriptifs fort intéressants, et présentant les variations d’aspect du contour lunaire pendant l’éclipse totale,'ont été exécutés par MM. Chacornac et Ismaïl Effendi. .,, ù
- M. Ismaïl Effendi a d’ailleurs observé les contacts. ,;|
- Les expériences photographiques de M. Foucault ont montré que la lumière de l’auréole impressionne les plaques sensibles dans un temps très-court, une fraction de seconde.
- Les déterminations géographiques ont été faites de concert avec les astronomes espagnols. Celles relatives au Sanctuaire de; Moncayo .ont retenu M. Yvon-Yillarceau dix jours encore à cette station : une semaine a suffi au même astronome pour les déterminations relatives, à la station de Tarazzone où s’était établi M. le Directeur de l’Observatoire de Paris. La premièrerdes stations a été reliée à l’Observatoire de Madrid,, au moyen des signaux électriques et du transport des chronomètres; la seconde au moyen du télégraphe électrique et des signaux de feu. Le poste télégra-
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- phique de Tudéla était le même dans les deux opérations ; il était occupé par M. Novella qui transmettait les signaux à Madrid.
- Dans ces dernières opérations M. Yvon-Villarceau s’est aidé du concours de MM. Ismaïl Effendi et Tissot, au zèle éclairé desquels il se plaît à rendre hommage.
- En résumé : l’existence, autour du Soleil, d’une atmosphère dans laquelle flottent des matières d’apparence gazeuse, et la réalité de la connexion des protubérances avec le disque apparent du Soleil; tels sont les principaux résultats acquis à la science par l’expédition française chargée d’observer en Espagne l’éclipse totale du 18 juillet dernier.
- M. Yvon-Villarceau termine en signalant à ses confrères l’assistance et le concours dévoués que lui ont prêtés deux compatriotes établis à Tuléda, MM. Bouchet et Gabriel de Berthoumé, attachés au chemin de fer de Pam-plune à Saragosse, dont l’un ingénieur civil.
- M. le Président remercie M. Yvon-Villarceau de son intéressante communication.
- M. C. Tronquoy rend compte ensuite des tables et^^jableaux d’intérêt, desjanpuités. et rentes.vjagètp^çle M. Eugène Péfeire.
- ‘"T'Etudier les principes généraux dû 'calcul de l’intérêt, en déduire des c formules simples et d’un usage facile, les appliquer d’abord à des exem-« pies variés, puis les prendre pour bases d’une série de tables numéri-k ques » et de tableaux graphiques, tel est le but que s’est proposé M. Eugène Péreire, dans deux ouvrages dont il a fait hommage à la Société.
- Le premier a pour titre: Tables de l’intérêt composé, des annuités et des rentes viagères.
- Le deuxième : Tableaux sur les questions d’intérêt et d’assurance.
- Le Premier de ces ouvrages se divise en deux parties, l’une contenant une théorie mathématique complète des questions d’intérêt, des annuités et des rentes viagères, l’autre des tables numériques. M. Eugène Péreire, en commençant, rappelle que toute la théorie relative aux questions d’intérêt, de rente, etc., peut être ramenée à un problème unique dont la solution est de la plus grande simplicité :
- « 11 s’agit toujours, dit-il, d’une ou plusieurs sommes prêtées pour un « temps déterminé et qui doivent être remboursées avec certains avantages. « La stipulation de ces avantages a donné naissance à toutes les combinai-« sons d’intérêt, parmi lesquelles on peut distinguer : 1° le remboursées: ment, dit à intérêt simple, en un ou plusieurs payements ; 2° le rem-« boursement à intérêts composés, qui peut aussi s’opérer en plusieurs fois. « Dans cette dernière catégorie viennent se ranger les remboursements s qui se font àl’aide d’annuités fixes ou variables et les placements viagers, s
- Après avoir ainsi établi les considérations, qui lui ont servi de règle, M. Eugène Péreire examine successivement les questions qui peuvent être posées sur les intérêts simples, les rentes perpétuelles, l’escompte, les intérêts composés, les annuités, les annuités fixes, les annuités variables, etc.
- Enfin, il aborde les questions de rentes viagères et assurances sur la vie, qu’il considère comme un cas particulier de la théorie des emprunts rem-
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- boursables par annuités variables, c’est-à-dire décroissant suivant des proportions indiquées dans les tables de survie, qu’on appelle ordinairement tables de mortalité.
- La solution des problèmes qui se présentent dans toutes ces questions conduit à des formules dont le calcul est plus ou moins long, etM. Eugène Péreire, pour abréger les calculs, a terminé son travail par onze tables numériques qui donnent les résultats suivants :
- 1° Conversions des jours en fractions décimales de l’année de 365 jours ;
- 2° Valeur de 1 fr. placé à intérêt composé, après un certain nombre d’années ;
- 3° Valeur de 1 fr. placé à intérêt composé, après un certain nombre de mois ;
- 4° Valeur actuelle de 1 fr. payable au bout d’un certain nombre d’années ;
- 5° Valeur acquise à la fin de chaque année par le placement annuel de 1 fr. à des taux donnés.
- 6° Temps nécessaire pour doubler, tripler, etc. un capital.
- 7° Valeur actuelle d’un certain nombre d’annuités de 1 fr. payables à la fin de chaque année;
- 8° Annuité par laquelle on peut amortir un capital dé 1 fr. au bout d’un certain nombre d’années, à différents taux ;
- 9° Temps nécessaire à l’amortissement d’un capital de 100 fr., lorsqu’on paye fous les ans, outre l’intérêt simple, une somme variable;
- La Table X reproduit diverses tables de mortalité de France, de Belgique, de Hollande, de Suède, d’Angleterre, etc.
- La Table XI donne les rentes viagères sur une tête, a divers taux et conformément à la table de Déparcieux, les rentes viagères sur deux têtes, les assurances sur la vie sur une tête et sur plusieurs têtes ; ces tables sont précédées d’une série d’exemples qui servent à en indiquer l’usage pratique, qui réduisent, dans la plupart des cas, les calculs les plus compliqués aux plus simples opérations de l’arithmétique.
- Les tableaux contenus dans le deuxième de ces ouvrages peuvent être divisés en trois catégories :
- 1° Des tableaux donnant la représentation graphique, au moyen de courbes, des principales formules de l’intérêt des annuités et des rentes viagères, courbes qui correspondent aux tables numériques publiées sur le même sujet ;
- 2° Des tableaux représentant également par des courbes des documents statistiques tels que : la mortalité pour divers pays ; le prix du pain comparé au nombre de décès dans la ville de Paris ; les fluctuations du cours de la rente française, depuis 1797 jusqu’en 1860, en regard des événements politiques les plus importants ;
- 3° Enfin, des tableaux donnant la conversion réciproque des mesures de longueur, des poids et monnaies des différents pays.
- Il est inutile, au sein de notre Société, d’insister sur les avantages que présente le mode de représentation graphique si souvent employé par les
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- ingénieurs, pour rendre sensible à l’œil les lois les plus complexes des faits qu’ils rencontrent dans la pratique de leur art.
- Nous appellerons seulement l'attention :
- Sur le tableau 2, qui donne la mortalité en Angleterre pour différentes professions.
- Sur le tableau 12, qui indique, d’après Kerseboom, tontinier hollandais, la somme à payer immédiatement pour une assurance de 100 fr. à la fin de l’année du décès, la valeur actuelle d’une rente viagère de 1 fr. à 5 0/0.
- La rente viagère à recevoir pour une prime unique de 100 fr. à 5 0/0, etc.
- Sur les tableaux 15 et 16, qui présentent les tarifs des Compagnies françaises d’assurance sur la vie à primes uniques et à primes annuelles.
- Chacun de tous ces tableaux, gravé avec le plus grand soin, porte une légende.
- Cette légende, en complétant un texte un peu sommaire placé en introduction, rend facile pour tout le monde l’usage des tableaux qui donnent presque toujours des résultats suffisamment approchés.
- Mais lorsqu’il sera nécessaire d’avoir des résultats tout—à-fait exacts, on ne pourra avoir meilleur guide et trouver un secours plus efficace que les tables de l’intérêt, des annuités et des rentes viagères.
- En effet, comme nous l’avons dit, la première partie de cet ouvrage donne la théorie complète des questions de ce genre. Revenant sur les travaux de ses devanciers, M. Eugène Péreire, dans cette partie do son travail, a exposé clairement tous les raisonnements qui l’ont conduit à ses formules simples, élégentes et commodes pour le calcul.
- Elles lui ont servi à compléter, à calculer à nouveau ou à vérifier les résultats donnés sous la même forme par ses devanciers, Smart 1126, Moivre, Morriss 1135, Shevins 1141, Richardspn’s, Vega, Grémillet, Violaine et tant d’autres qui, malgré leur science, ont laissé échapper quelques erreurs de théorie, de calcul ou d’impression, et qui de plus n’ayant pas choisi pour leurs tables de taux d’intérêt croissant suivant une loi régulière, ne permettent pas aux praticiens de s’en servir par interpolation aussi commodément que des tables de M. Péreire. !1 est inutile d’insister plus longtemps sur le mérite de cet ouvrage, quoiqu’il soit à regretter que quelques fautes d’impression s’y soient glissées (ellesont été corrigées à la main sur tous les exemplaires livrés au public), mais, tel qu’il est, il forme un recueil qui va à tout et à tous, il groupe et coordonne tout ce qui avait été fait sur la matière depuis un siècle et demi, en éliminant des résultats sans utilité réelle et ajoutant des résultats qui n’avaient pas encore été donnés.
- Les tables et les tableaux, par la variété des solutions qu’ils présentent, par la correction et l’étendue des calculs qu’ils renferment, mettent à la portée de chacun les plus sûrs éléments d’appréciation.
- Ils seront utiles à toutes les classes de la société et particulièrement aux ingénieurs, qui pour l’exécution de leurs projets sont souvent forcés d’avoir recours à l’association des capitaux, et qui à notre époque doivent étudier les questions, qui leur sont soumises, non seulement au point de vue. de l’art, mais encore sous le anoort financier.
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- M. le Président remercie, au nom de la Société, M. Eugène Péreire, de son travail, et M. C. Tronquov, du résumé qu’il en a bien voulu faire.
- SÉANCE DU 16 NOVEMBRE 1860
- Présidence de M. Eugène Flachat, Vice-P résident.
- M. le Président donne lecture de Yextrait d'une lettre que M. Gouin, 'mgénieur des Ponts-et-Chaussées, lui a adressée le 13 novembre der-
- £[ ( t •
- â f l)ermetlez-ni0* d’appeler votre attention sur un bulletin de la Société
- > iM+f *'• (]es ingénieurs civils, séance du 5 octobre 1860, où M. Larpent parle de j», . ma découverte, comme étant identique à la sienne et cherche à revendi-
- quer l’honneur de la priorité.
- « Je n’ai pas assurément la prétention de croire que l’idée mère de mon système n’ait pas pu germer dans un autre cerveau que le mien, l’expérience ayant prouvé que les découvertes utiles, arrivées à leur point d’éclosion, surgissent un peu de partout dans le monde des intelligences ; mais puisqu’il est convenu qu’en fait d’invention le plus grand honneur appartient au premier divulgateur, je ne vois pas pourquoi je n’essaierais pas de m’assurer justement ce bénéfice.
- « Lorsque j’eus l’honneur de vous présenter mon système à la fin du mois de juin dernier, il vous parut complet et nouveau, et vous voulûtes bien m’exprimer le regret de ne l’avoir pas connu plus tôt pour pouvoir le citer dans la seconde partie de votre travail sur la traversée des Alpes par un chemin de fer, alors imprimé. M. Emile Barrault, présent à cet entrevue, énonça une opinion tout aussi favorable ; les mêmes encouragements me furent donnés par MM. Mary, Clapeyron, LeChatelier, Gouin, Loyd; et la même impression de nouveauté fut unanime chez tous les ingénieurs.
- « Vous connaissiez à cette époque le système de M. Larpent, et vous avez eu la bonté de m’adresser, le 6 juillet, le calque du dessin que vous avez encore entre les mains (procès-verbal de la séance du 5 octobre) ; vous m’écriviez, en même temps, que l’idée de M. Larpent était bien celle du balancier oscillatoire, mais sans indication de convergence de Earbre portant le balancier, ni de la disposition des glissières. Réduite à l’idée du balancier oscillatoire, l’invention de M. Larpent ne serait pas nouvelle. On peut lire dans Y Encyclopédie Roret, Manuel des chemins de fer par M. Emile With, page 366 et planche 14 (1857), la description d’une machine articulée à balanciers oscillatoires, imaginée par M. Lucien
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- Earchaert et dont l’examen indique l’impraticabilité, précisément parce que l’auteur ne s’est pas préoccupé d’assurer les conditions nécessaires de symétrie de liaison, par rapport à l’axe de support des balanciers. M. Larpent n’a sans doute pas eu connaissance de cette particularité, car il n’eût pas manqué d’en parler et je l’ai moi-même ignorée jusqu’au 25 juillet 1860, date précise à laquelle ce manuel m’est tombé entre les mains. Si M. Larpent avait eu connaissance de ce travail, il aurait sans doute indiqué sur son dessin les seules dispositions qui fussent nouvelles, c’est-à-dire celles destinées à assurer l’égalité de distance entré l’axe support des balanciers et les bouts des essieux les plus rapprochés; tandis que M. Larpent, ignorant ce précédent, et n’ayant imaginé de son côté que le balancier oscillatoire, idée d’ailleurs féconde, n’aura pu faire connaître et indiquer sur son dessin, faute de mieux, que cette disposition du balancier.
- « Le brevet que j’ai pris, le 25 février 1860, non dans un but de spéculation, mais d’après les conseils de mes amis, pour assurer une date certaine à l’invention, a mis dès cette époque le public en possession de mon idée, alors aussi complète qu’aujourd’hui. Il n’a pas tenu à moi qu’une plus grande publicité ne lui fût donnée depuis, etc.. »
- M. Larpekt demande la parole.
- 11 s’exprime en ces termes :
- « 11 n’est jamais entré dans mon esprit, la pensée d’accuser M. Gouin d’avoir copié mon système, pour s’en attribuer le mérite ; au contraire, j’ai toujours dit, que l’auteur de la lettre pouvait fort bien ignorer l’existence de ma découverte, lorsqu’il a trouvé sa solution. La conclusion à tirer, c’est •que, inconnu l’un à l’autre, et sans consulter ce qui avait été fait par nos devanciers sur la question, M. Gouin et moi avons imaginé, à des époques différentes, des procédés analogues, pour résoudre un problème intéressant. Or, suivant les termes même de la lettre, il est convenu, qu’en fait d’invention, le plus grand honneur appartient un premier divulgateur; je ne vois donc pas pourquoi je n’essaierais pas de me conserver cet honneur, puisque la divulgation de mon procédé a été faite, six mois au moins, avant celle de mon compétiteur.
- « L’antériorité de la découverte du levier oscillatoire et compensateur, que M. Gouin m’accorde sur lui, avec une loyauté dont je lui sais gré, formant la base de mon système d’accouplement, tant pour le mécanisme d’entraînement des roues, que pour celui qui est affecté au maintien, de l’axe du levier d’oscillation à égale distance des essieux convergents, je demande si, lors de ma communication, et à plus forte raison aujourd’hui, j’étais et je suis en droit de dire que toute solution du problème d’accouplement des essieux convergents, qui aura pour principe mon levier compensateur, sera identique à la mienne?
- « Ainsi il est erroné de dire que mon procédé n’était pas complet, parce qu’il n’était pas fait mention du moyen à employer pour maintenir le parallélisme de l’axe du levier d’oscillation avec les essieux, lorsque la machine parcourt une voie droite, et la position du même axe, suivant la bissectrice de l’angle formé par le prolongement des essieux convergents, vers Je,,
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- centre de la courbe parcourue parla machine; c’est le contraire qui est vrai. J’ai insisté fortement, auprès de toutes les personnes qui m’ont fait l’honneur d’écouter la démonstration de mon nouveau système, sur les conditions de position auxquelles devait satisfaire l’axe du levier d’oscillation, pour que le système d’accouplement fonctionnât régulièrement ; quant aux moyens à employer, je 11e laissais que l’embarras du choix, puisque j’indiquais trois procédés différents, pour remplir ce but.
- « Mes trois moyens, pour assurer la position normale de l’axe du levier d’oscillation dans toutes les positions de la machine, soit en ligne droite ou en courbe, sont aussi nouveaux que l’idée principale d’accouplement, et ils ont été divulgués en même temps. Ils ont, tous les trois, pour base l’application du levier compensateur, qu’il ne faut pas confondre avec le levier d’oscillation, et ils diffèrent entre eux par le mode de support de l’axe.
- « Le premier moyen est celui indiqué sur le dessin, en projection oblique, joint à ma communication, sur lequel l’axe est suspendu à des points fixes, au moyen de deux bielles.
- « Le deuxième diffère du précédent, en ce que l’axe est supporté par une barre semblable à celle des freins de wagons ; elle est fixée d’un côté à la boîte à graisse d’un essieu, et mobile sur la boîte à graisse de l’autre essieu.
- « Le troisième diffère des deux autres, en ce que l’axe d’oscillation est supporté par les longerons de la machine.
- « Dans les trois cas, de fortes bielles, formant eontrefiches, relient les extrémités du levier compensateur à des points fixes, soit aux boîtes à graisse, soit aux longerons; elles ont pour double but de maintenir l’axe dans sa position normale, et d’arebouter l’effort des pistons dans leur mouvement de va-et-vient.
- « Je reconnais que mes procédés n’ont aucun rapport avec la disposition employée par M. Gouin, pour remplir le même but ; laquelle disposition n’est autre chose, qu’une heureuse application du parallélogramme de M. Arnoux, en usage au chemin de fer de Sceaux, depuis longtemps, pour obtenir la convergence des essieux de wagons.
- « J’avoue franchement que je n’avais pas songé au parallélogramme de M.Arnoux , dont l’emploi par M. Gouin m’a été révélé, pour la première fois, en examinant son brevet au mois d’octobre dernier. Dans mon opinion,cette disposition, judicieuse au point de vue théorique, me paraît très-contestable au point de vue d’application mécanique spéciale aux doubles fonctions qu’elle doit remplir.
- « Je me demande donc avec une surprise bien légitime, et que chacun comprendra, comment l’honorable Président de cette séance a pu considérer le système de M. Gouin comme nouveau et inconnu pour lui ; et écrire plus tard que mon idée était bien celle du levier oscillatoire, mais sans indication de moyens de convergence de l’axe de ce levier. M. Flachat possédait cependant, depuis près d’une année, un dessin indiquant non-seulement l’épure de l’accouplement, mais encore des détails crayonnés en tous sens, de mes divers moyens, propre à assurer la position normale de l’axe des
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- leviers compensateurs, et aussi les croquis indiquant des solutions aux objections qui ne pouvaient manquer de m’être faites de la part d’un ingénieur aussi compétent. Je ne puis m’expliquer un accueil aussi bienveillant du système de M. Gouin, de la part de M. Flaehat, qu’en admettant l’une des hypothèses suivantes :
- « Ou M. Flaehat 11e s’est plus rappelé les détails de ma découverte,' et alors sa mémoire lui a fait défaut en examinant le système de M. Gouin, et en lui écrivant sa lettre du 6 juillet dernier<
- « Ou bien il a confondu les leviers d’oscillation compensateurs, servant spécialement à l'accouplement des roues, avec les leviers, seulement compensateurs, formant la base des dispositions que je proposais pour assurer la position de l’axe.
- « Ou bien enfin, M. Flaehat ne reconnaissait pas, alors, comme aujourd’hui, la nécessité dé maintenir la position de l’axe d’oscillation ; et mes moyens de solution n’ont pu fixer convenablement son attention.
- « Dans tous les cas, il est bien évident qu’à l’époque où j’ai remis mon projet, il devait être complet, et ne rien laisser à désirer dans l’esprit de M. Flaehat, car, si j’avais omis d’indiquer les moyens propres à assuref une condition aussi indispensable que celle de l’équidistance de l’axe d’os-cillatioii aux essieux convergents, il n’aurait pas manqué de me signaler cet oubli, en m’engageant à le réparer.
- « Je puis citer ici, les noms de quelques autres ingénieurs auxquels j’ai donné la description de mon nouveau mode d’accouplement, à la même époque qu’à M. Flaehat (1).
- « 11 demeure acquis à M. Gouin, l’application du parallélogramme articulé de M. Arnoux, dont il sc sert pour faire converger l’axe de mon levier d’oscillation; puis, scs glissières.
- « A moi, il me resterait la priorité de la découverte do l’application du levier d’oscillation, si M. Gouin, contraint d’y renoncer pour lui-même,, ü’avai't jugé bon de l’attribuer à un autre, ce qui ne me paraît point fondé.
- « Je ne pense pas qu’on veuille me contester la nouveauté de mes procédés apLes à maintenir l’axe d’oscillation dans la position normale; à supposer même que l’idée ne m’en serait pas venue plus tôt, rien ne m’empêcherait, dès à présent, de prendre les brevets pour leur application.
- « Je ne suis donc pas surpris d’apprendre, par M. Gouin, que l’idée du levier d’oscillation n’est pas nouvelle, et qu’elle aurait été trouvée ou décrite en l’année 1851. Je m’étonne seulement que l’honorable ingénieur ne la fasse pas remonter plus haut, car je crois que Watt s’est servi du levier oscillant sous forme de balancier, dans la construction de ses premières machines à vapeur. »
- M. Flachat répond que, parmi les hypothèses sur les causes de l’oubli-qui lui est attribué, que l’invention, de M. Larpent, des balanciers d’oscillation était accompagnée d’un appareil de leviers compensateurs pour maiii-
- (1) MM. Delpech aaië: Benoit Duporlail, Régnault, Courras. Jules Hune-belle et Mesnartl.
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- tenir l’équidistance entre l’arbre portant les balanciers d’oscillation et les essieux, la plus rationnelle est que l’invention ne s’est pas présentée à son esprit dans un autre but que la transmission du mouvement à des trucks ou systèmes d’essieux portant le même châssis: l’arbre des balanciers se trouvant alors suspendu au châssis lui-même et fixe, l’équidistance était obtenue.
- Les dispositions de MM. Larpent et Gouin, propres à obtenir autrement l’équidistance, ne s’appliquent qu’au cas où l’arbre des balanciers d’oscillation est placé entre les châssis de deux véhicules, et alors la discussion sur ce point est sans objet, puisque les diverses dispositions de M. Larpent sont complètement différentes de celles de M. Gouin. 11 ne s’agit donc point ici de priorité.
- La prioiiféappartient, pour les balanciers d’oscillation, à M. Larpent; elle n’appartiendra, quant aux procédés propres à établir l’équidistance de l’arbre portant ces balanciers, avec les essieux, qu’à celui des deux inventeurs dont l’expérience sanctionnera le système. Cette expérience est indispensable pour fixer le mérite relatif de chacune des diverses dispositions proposées.
- M. Larpent fait observer qu’il a bien songé à fixer les axes de ses leviers d’oscillation à la chaudière de sa machine articulée, qui doit reposer, comme on sait, et pivoter sur des trucks; la chaudière faisant alors l’office du châssis supplémentaire posé sur les trucks ou système d’essieux; mais, outre l’inconvénient d’inLqrpsser la chaudière par des pièces de mouvement devant être aussi fatiguées, il a jugé que l’équidistance des axes aux essieux convergents serait obtenue d’une manière plus rationnelle et assurée plus économiquement, en adoptant l’une des dispositions imaginées par lui pour, remplir ce but.
- MM. Goumet et Wohlguemuth ont été reçus membres de la Société.
- SÉANCE DU 7 DÉCEMBRE 1860
- Présidence de M. Laurens, Vice-Président.
- M. le Président annonce que M. Thouin, membre de la Société, ingénieur chef du mouvement de la compagnie'du chemin de fer du Nord, vient d’être nommé chevalier de la Légion-d’Honneur.
- La parole est donnée à M. Laure, pour une communication relative à line méthode nouvelle d’extraction du zinc.
- Au nom de M. Adrien Muller,membre cle la Société, M. Faure présente,
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- un mémoire rédigé par MM. A. Muller et Lencauchez, ingénieurs, dans lequel les auteurs, après avoir exposé succinctement les propriétés du zinc et les principes généraux qui servent de base aux procédés d’extraction pratiqués jusqu’à ce jour, ont développé les considérations théoriques qui les ont conduits au procédé nouveau
- Pour faire comprendre l’importance de la question traitée par MM. Muller et Lencauchez dans cette étude qui lui a paru parfaitement rationnelle, M. Faure rappelle les mains-d’œuvres pénibles et coûteuses, inhérentes aux procédés d’extraction du zinc, per ascensum, connus sous le nom de Méthode Belge et Méthode Silésienne, les pertes de métal qu’impliquent forcément la nature et la discontinuité des opérations usitées, dans lesquelles le zinc à l’état de vapeur métallique se trouve en contact fréquent avec l’air atmosphérique, enfin les consommations énormes de combustible qui sont comprises entre *7 et 12 fois le poids du métal obtenu.
- Les études et les tentatives antérieurement faites dans le but de substituer aux cornues de la méthode Belge et aux moufles du procédé Silésien, un appareil à marche continue et indéfinie du genre des hauts-fourneaux de la métallurgie du fer, étaient peu ou point connues de MM. Muller et Lencauchez, lorsqu’ils ont commencé leurs travaux sur la matière. Ils ignoraient notamment les travaux de M. Lesoigne, métallurgiste belge distingué. Ils ont du reconnaître et constater, depuis, que les recherches et les expérimentations tentées déjà dans cette voie avaient abouti à un insuccès plus ou moins radical, sans pouvoir atteindre à d’autre résultat que la production d’une matière plus ou moins infusible, connue sous le nom de zinc gris.
- En partant de cette idée première que les vapeurs de zinc, à l’état naissant, y persistent tant qu'elles peuvent se répandre et se développer dans une atmosphère de gaz oxyde de carbone, tandis qu’au contraire elles s’oxydent rapidement au contact des vapeurs d’eau et d’acide carbonique, MM. Muller et Lencauchez ont pensé à introduire parle gueulard de la cuve d’un haut-fourneau des charges composées de combustible, de chaux vive et de briquettes formées de minerai de zinc grillé et de combustible pulvérulent, toutes ces matières soumises préalablement à une dessiccation énergique et complète.
- Le courant d’air chaud insufflé par les tuyères du haut-fourneau traverse la région de plus haute température de l’appareil et arrive à la région des étalages et du ventre transformé en oxide de carbone. En même temps le zinc réduit se vaporise pendant que les laitiers et les métaux étrangers subissant les transformations ordinaires arrivent au creuset. Enfin des prises de gaz, pratiquées au pourtour du ventre, livrent passage aux vapeurs de zinc qui vont remplir des chambres de condensation sur les parois desquelles le zinc se dépose soit à l’état d’éponge, soit à l’état liquide.
- Tel est dans son ensemble le procédé décrit au mémoire des auteurs, avec des considérations et des données théoriques qui semblent exactes.
- Des expériences faites sur un cubilot alimenté par une souflerie, et dans lequel des prises de gaz pratiquées à 2 m. 00 environ au-dessus du creuset
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- livraient passage aux. vapeurs produites en les conduisant dans un système rudimentaire de tuyaux condenseurs, ont confirmé d’une manière remarquable les prévisions de MM. Muller et Lencauchez.
- M. Faure a pu suivre plusieurs de ces expériences faites au point de vue exclusif de la démonstration matérielle de la production du zinc en nature,
- ;i l’état d’éponge, de gouttelettes, de morceaux de zinc cristallisé d’une pureté remarquable; mais dans lesquelles on ne pouvait songer encore à constater les quantités relatives de métal produit et de combustible employé.
- Il soumet aux membres présents divers échantillons. Enfin il annonce qu’une société s’est formée pour l’établissement d’une usine expérimentale exclusivement destinée à poursuivre la méthode nouvelle pour l’amener à l’état industriel et pratique.
- Il termine en disant que tous ceux qui savent l’importance actuelle de la production du zinc, et les Desiderata de cette industrie qu’il est permis de Croire encore à un état primitif presque, ne sauraient manquer de s’intéresser à l’avenir du procédé de MM. Muller et Lencauchez.
- Quelques-uns des membres présents et entre autres MM. Thomas, Deligny et Ch. Laurent, semblent croire à l’avenir de la méthode qui vient d’être indiquée, et paraissent frappés de la beauté des échantillons produits, sans se dissimuler tout ce qui reste à faire aux auteurs avant d’avoir vaincu les difficultés de détail et d’exécution contre lesquelles ils auront a lutter.
- M. le Président remercie M. Faure de cette intéressante communication.
- La parole est donnée à M. EmtfËL, pour la lecture d’une note de M. Cauvallo, ingénieur des ponts-et-chaussées, intitulée : « Recherches sur les lois expérimentales du..tassement des remblais. » Ce mémoire, extrait cPïïrTtrâvâîl’"’plus conslâérable sbumîs'b'FÂcaBemie des sciences, s’appuie sur 29,600 expériences au nivéaüà bulle d’air, faites sur le che-ïn'in de fer de Carcassonne U Narbonne et Perpignan. Les conclusions en sont les suivantes : 1° Les remblais exécutés d’une seule couche tassent beaucoup plus que ceux faits par couches horizontales de 0m. 40 h 0m. 50 d’épaisseur environ ;
- 2° Le coefficient de tassement, variable avec la nature du remblais, a été reconnu indépendant de la hauteur du remblais, ces derniers variant de 0tt.80 à 6®. de hauteur environ sur cette portion du chemin de fer du Midi ;
- 3° Le tassement des remblais augmente a mesure que les matériaux qui les composent sont plus légers ;
- 46 Les remblais foisonnent deux fois par an, au moment des pluies du printemps et de l’automne. «-
- M. E. Roy indique, comme confirmant la note précédente, que, dans des tranchées en rochers, dans l’Aveyron, le foisonnement était considérable et qu’après Fempldi des déblais en remblais, il s’est produit un tassement de 4 O/o sur des remblais de 10m. de hauteur.
- M. Roy a remarqué que dans les remblais en terres mélangées de pierrailles, il y a moins de tassement que dans ceux exclusivement en terre. -
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- Le tassement diminue aussi lorsqu’on a soin de réserver les matériaux les plus consistants pour former les parties extérieures.
- M. le Président remercie M. Ermel de la communication qu’il a bien voulu faire, et M. Carvallo du travail dont il autorise la communication ; ce travail sera publié, in extenso, dans le Bulletin.
- La parole est donnée ensuite à M. Hamers pour une communication relative à l’emploi de la main-d’œuvre dans l’industrie.
- M. Hamers fait remarquer que l’heure avancée de la soirée ne lui permettra de lire qu’une partie restreinte de son mémoire. 11 fait observer et il explique en outre, de meme que dans une réunion précédente, que le fait de lire son mémoire en deux séances n’est pas exempt d’inconvénients, qu’il était et qu’il est encore facile d’éviter, puisque la lecture de ce manuscrit n’aurait demandé qu’un espace de temps moindre que la durée ordinaire d’une seule séance.
- M. Faure et M. le Président insistent néanmoins pour qué M. Hamers donne, sans plus attendre, un aperçu partiel des systèmes qu’il a imaginés, en attendant une communication plus étendue à faire lors d’une prochaine réunion.
- M. Hamers se rend à cette invitation.
- (Le court exposé présenté parM. Hamers, nécessairement incomplet, se fondra avec le résumé de cé qui sera lu dans la séance du 11 janvier prochain).
- SÉANCE DU 21 DÉCEMBRE 1860
- ASSEMBLÉE GÉNÉRALE
- Présidence de M. Vüigner
- La parole est donnée à M, Loustau, trésorier, pour l’exposé de la situation financière de la Société.
- M. le Président met aux voix l’approbation des comptes du trésorier. Ces comptes sont approuvés.
- Le Président adresse au trésorier, au nom de la Société, des remer-cîments pour sa bonne et active gestion.
- Il est ensuite procédé aux élections.
- Les élections ont donné le résultat suivant :
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- BUREAU.
- Président : M. Flachat (Eugène) 0. #
- Vice-Présidents :
- Secrétaires :
- Trésorier ;
- MM, Degousée
- Faure (Auguste) &.
- Nozo (Alfred) #
- Salvetat îfc. Yvon-Villarceau Laurent (Charles).
- Mathias (Félix) ^ #
- Gallon (Charles)
- Arson.
- Alcan (Michel)
- MM. Forquenot.
- Petiet (Jules) 0 # $ ^ ^ Barrault (Alexis) & Laurens ^
- MM. Guillaume.
- Peligot (Henri).
- Tronquoy (Camille). Richoux (Charles).
- M. Loustau (Gustave) ^
- COMITÉ.
- MM. Vuigner (E.) 0 # G Chobrzynski #.
- Alquié.
- Love.
- Molinos (Léon).
- Gouin (E.)
- Deligny.
- Yvert (Léon).
- Breguet «
- Thomas (Léonce)
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- NOTE
- sur la Cotisifuction des Blocs aràiflcîels eu 1» é à «s nd’ A s plîaS te, posse les loudations Maritimes,
- PAR
- M. Léon MALO.
- C'est un fait constaté depuis longtemps, que, dans un grand nombre de ports de mer, nul mortier ne peut résister à l’action prolongée de l’eau salée. Toutes les chaux, toutes les pouzzolanes, tous les ciments y ont été essayés sans résultat durable. On peut admettre qu’un mortier ne doit ses propriétés adhésives qu’à la formation, au moment de la prise, de silicates plus ou moins variés, dont la présence lui donne son énergie et son hydraulicité ; ces silicates exposés à l’attaque incessante des sels de la mer, particulièrement des sels de magnésie, se décomposent, se. transforment en produits solubles, et la cohésion est détruite.
- Les applications de cette théorie sont générales, mais fort diverses dans leurs effets; soit que l’action des sels marins augmente, sur certains points, par l’agitation habituelle des eaux et diminue, ailleurs, par leur tranquillité, soit que le frottement du galet, qui sur certaines plages, est entraîné dans les vagues, accélère la décomposition, soit enfin que les dépôts de crustacés et les végétations marines possèdent la propriété de préserver de toute atteinte les maçonneries sur lesquelles ils peuvent naître, il est à remar-
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- quer que chaque port a ses matériaux préférés, que chaque ingénieur, après de savants et laborieux essais, s’est arrêté sur un mortier qui n’est pas celui de son voisin ni celui de son prédécesseur, et que lui-même abandonnera peut-être demain pour un meilleur.
- Cependant les constructions de digues et de jetées, les défenses d’ouvrages maritimes, les agrandissements de ports et de bassins, se multiplient à mesure que s’accroît leur importance politique ou commerciale ; les études que l’on fait sur ce grave sujet prennent tous les jours un intérêt plus grand, et une solution devient à chaque instant plus nécessaire. Il serait téméraire, assurément, de déclarer le problème insoluble; en matière de travaux publics, il n’y a plus aujourd’hui de problème insoluble, mais l’insuccès des recherches a peut-être pour cause le cercle restreint dans lequel elles sont faites. En effet, jusqu’à présent, on s’est toujours adressé, pour obtenir le ciment des constructions, à des matières dont la chaux et l’argile forment la base, dont l’eau est l’agent transformateur et qui n’acquièrent leurs propriétés cohésives qu’à la suite d’une réaction chimique. C’est fort bien lorsqu’il s’agit de maçonnerie exposée seulement au contact inoffensif de l’eau douce, mais ce qui convient aux fondations en rivières a été jusqu’ici, l’expérience le montre partout, insuffisant pour résister à l’action corrosive de l’eau salée; il est tels points de l’Océan où tous les mortiers connus ont été successivement employés et successivement décomposés par la mer; ni la pouzzolane, ni la chaux du Theil, ni le ciment de Vassy, ni celui de Portland n’ont pu y subsister plus de huit ou dix ans.
- Il est donc permis d’admettre que les phénomènes de destruction qui demandent de cinq à dix années pour se produire sur un point se manifesteront aussi, tôt ou tard, sur les autres, et sui-veront leur cours dans un temps indéterminé, mais faible relativement à la durée que doivent avoir les grands travaux maritimes.
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- C’est principalement sur les blocs artificiels en béton ou en maçonnerie de moellons que s’exercent ces redoutables ravages ; ces blocs, placés isolément sur le flanc des digues, pour en protéger les fondations, reçoivent le premier choc des vagues ; leur six faces sont également exposées à l’assaut du flux et à celui bien plus fatigant encore du reflux. La condition première d’un bloc artificiel est de rester immobile; on est donc obligé de lui donner pour augmenter son assiette la forme d’un parallélipipède rectangle; aussi les angles attaqués les premiers sont-ils bientôt abattus, et, la décomposition se propageant de la surface au centre, l’intérieur est rapidement envahi et détruit; on peut voir dans tous les ports de mer de semblables effets.
- Ce que je dis du mode de destruction des blocs s’applique également aux maçonneries, mais d’une manière moins immédiate ; les murs de quai, par exemple, formant une masse compacte et considérable, n’offrant au contact de l’eau que leurs parements verticaux, c’est-à-dire une très-petite partie de leurs joints, sont bien moins exposés que les blocs; si la mer ronge les joints, on les refait, et l’économie générale du travail n’cn est pas compromise; tandis qu’un bloc de béton, enfoui à plusieurs mètres au-dessous des basses eaux, est inacessible aux réparations, les réparations eussent-elles les pouvoirs d’augmenter sa durée, ce qui n’est pas ; on a tenté souvent et vainement de préserver, au moyen d’enduits, les blocs laissés à sec par la basse mer, et sur lesquels on a aperçu des commencements de décomposition ; ces raccommodages n’ont prolongé que d’une manière insensible leur existence.
- Le problème est donc celui-ci .
- Trouver un ciment dont les éléments n aient aucune affinité pour les sels de la mer.
- Ce ciment, je crois que c’est !’asphalte.
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- Le mastic d’asphalte est un produit composé de la manière suivante :
- On extrait à Seyssel (Ain), au Val-de-Travers (Suisse) et ailleurs, un carbonate de chaux tendre, imprégné naturellement de bitume ou malthe, dans la proportion de 8 de bitume pour 92 de carbonate. Ce calcaire est réduit en poudre, soumis à une cuisson de cinq ou six heures dans des chaudières spéciales, avec addition d’üne petite quantité de bitume semblable à celui qu’il renferme déjà. Après cette cuisson, il est coulé en pains dans des moules cylindriques et expédié sur les travaux; c’est la matière dont on fait les trottoirs. Ce mastic est un ciment des plus énergiques, il adhère à la pierre avec une telle force qu’on ne peut l’en détacher sans la casser-, il jouit enfin d’une sorte d’élasticité qui lui permet de supporter, surtout pendant les chaleurs, des chocs très-violents sans se briser ou se fissurer.
- Ce ciment, dont, jusqu’ici, les applications ont été limitées à l’établissement des trottoirs, des chapes de voûtes et des terrasses de maisons, est appelé, je crois, à prendre dans la construction des blocs artificiels le rôle que les mortiers ordinaires n’ont pas su remplir. Des essais exécutés en grand l’hiver dernier, à l’embouchure de la Gironde, me permettent d'indiquer ici, avec quelques détails, les résultats que ce nouvel usage de l'asphalte, rationnel en théorie, a donné dans la pratique.
- A priori, on peut affirmer qu’un morceau de mastic asphaltique doit séjourner indéfiniment dans l’eau de mer sans en être dégradé. En effet, le mastic asphaltique n’est autre chose qu’un carbonate de chaux dont tous les pores sont occupés par du malthe, ou, si l’on veut, c’est une masse compacte de grains calcaires agrégés entre eux par un bitume très-tenace qui enveloppe hermétiquement toutes les molécules et les colle les unes aux autres. Or, le carbonate de chaux est insensible aux agents marins et, d’ailleurs, chacun de ses atêmes est protégé par une
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- pellicule de bitume plus insensible encore, puisque les huiles, les éthers, les alcools, le naphte et l’essence de térébenthine, sont les seuls dissolvants qu’on lui connaisse.
- C’est ce que l'expérience a démontré, autant qu’une expérience peut être concluante en pareille matière ; des blocs d’asphalte enchâssés dans des blocs en maçonnerie et mis à la mer pendant le mois de novembre 1859, n’ont pas été seulement effleurés.
- Vers le mois d’avril dernier, des essais en grand ont été faits aux travaux de défense de la Pointe de Grâve. Je ne saurais mieux expliquer la manière dont se Construisent les blocs artificiels d’asphalte, qu’en indiquant comment on s’y est pris dans cette circonstance.
- Le béton d'asphalte se prépare de la manière suivante :
- Dans une chaudière à application ordinaire, semblable à celles qui se voient sur les trottoirs, on met 5 kil. de bitume pur et l’on chauffe; le bitume fondu, on ajoute dans la chaudière environ 95 kil. de mastic asphaltique dont les pains ont été préalable^ ment cassés en huit ou dix morceaux. Lorsque le mélange est entièrement liquide, ce qui, avec un feu soutenu, s’obtient au bout de deux heures à peu près, on y jette 50 kil. de pierre cassée, semblable à celle qui sert au chargement des routes macadamisées, bu de galëts de toute grosseur jusqu’à celle d’un oeuf, puis on brasse activement. Quant on voit que la pierre est Complètement et uniformément imprégnée de mastic en fusion, on en ajoute une nouvelle dose égale à la première, puis enfin une troisième et l’on continue à brasser énergiquement.
- Le mélange est alors composé ainsi qu’il suit ;
- Bitume pur....................... 5 kil.
- Mastic d’âsphalte.............; 95
- Pierre cassée ou galets; . . ; 150
- Total. ; ;.................... 250 kil.
- Suivànt les dimensions des chaudières employées, on pourrait
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- évidemment augmenter ou diminuer la charge totale en conservant ces proportions.
- Un quart d’heure environ après qu’on aura mis le dernier lot de pierre, une demi-heure, si la pierre n’est pas parfaitement sèche, le béton est prêt à être coulé. L’ouvrier chargé de la conduite de l’opération doit saisir le moment où les bulles de vapeur provenant de l’humidité des cailloux cessent de s’échapper-, quelques minutes de plus, la cuite brûlerait au fond de la chaudière.
- Les blocs ordinaires cubent 9 mètres ; leurs dimensions sont : im50x2m0Gx5m00. Pour les couler en béton d’asphalte, il suffit de monter un de ees châssis où se moulent les blocs en béton de mortier, et qui sont composés de quatre ais réunis à leurs angles par des tringles. On badigeonne les parois intérieures avec du lait de chaux, puis on y jette le mélange d’asphalte en le pilonnant jusqu’à ce que le moule soit plein; au bout de dix jours on démoule et on met le bloc à la mer de la manière ordinaire.
- Les blocs ainsi construits ont un grave inconvénient ; ils sont fort chers. En effet, l’asphalte est un produit coûteux qu’il ne faut pas prodiguer, et dans un bloc de 9 mètres cubes, dont la surface ne sera peut-être pas pendant des siècles attaquée à plus ie quelques millimètres de profondeur, il se trouve une énorme quantité de matière dont le seul rôle est de faire du poids et de tenir de la place ; une valeur considérable est donc inutilement enfouie dans la masse. Le défaut révélait de lui-même son correctif -, il fallait simplement n’employer l’asphalte qu’à la surface et composer le centre avec des matériaux à bas prix, qui n’aient d’autre mérite que leur poids spécifique. C’est sur ce principe qu’ont été établis les blocs de la Pointe de Grave.
- Je vais donc donner une description détaillée de ces expé-^ riences, qui, sauf les modifications qu’une plus longue pratique pourra inspirer, peuvent être rigoureusement imitées ; leur succès leur donne une garantie provisoirement suffisante.
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- Lés blocs de la Pointe de Grâve sont des blocs mixtes, formés d’un noyau en maçonnerie de chaux grasse de Plassac, basse qualité, et d’unë enveloppe en béton d’asphalte de OmlG en moyenne, le tout donnant un cube de 9 mètres.
- Voici comment est conduite l’opération :
- Sur une plate-forme en madriers soutenus par des solives qui reposaient sur le sol, on a monté les quatre ais d’un châssis à mouler les blocs en béton ordinaire et l’on a formé une caisse cubant environ 9 mètres; au fond de cette caisse on a disposé en quinconce, et à une distance de 0m40 à 0m50 les uns des autres, des moellons à longue queue, piqués sur une de leurs petites faces et reposant sur cette face. Puis, après avoir préparé comme je l’ai indiqué plus haut le béton d’asphalte, on Fa coulé dans l’intervalle de ces pierres, et pilonné avec des dames en fer de 0m08 de côté, pesant environ 10 kilogr. On a ainsi formé au fond de la caisse, dans les intervalles laissés par des moellons, une couche de béton d’asphalte de 0m10 d’épaisseur ; avant que cette couche fût refroidie, on y a répandu du gros cailloux cassé, qu’on a damé fortement et qu’on a fait pénétrer dans le mastic jusqu’à moitié de son épaisseur. On a laissé ensuite refroidir.
- Le lendemain on a enlevé les quatre ais du moule : le travail présentait alors l’aspect d’une couche d’asphalte de 0m10 d’épaisseur, ayant pour autres dimensions celles du moule, et de laquelle surgissaient çà et là des moellons fortement engagés dans la masse, saillants de 0m25 à 0m50 au-dessus de la surface supérieure,,et dont les intervalles étaient occupés par la pierre cassée solidement collée à la surface. Ces queues de moellons et cette pierre cassée étaient destinées à amorcer la maçonnerie du noyau (fig. 1). (Voir la planche, page 566.)
- L’assise inférieure ainsi préparée, on a monté le noyau; c'est-à-dire qu’on a construit sur la couche de béton d’asphalte un bloc en maçonnerie de médiocre qualité ayant les dimensions du
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- bloc futur, moins Gm10 sur chaque face en moyenne. Les parements de ce noyau ont été réservés abruptes et irréguliers, chaque moellon saillant inégalement et chaque joint profondément dégradé (fig. 2).
- Une précaution qui n’a point été prise à la Pointe de Grave, mais que les expériences en petit ont démontrée excellente, consiste à brasser le noyau, avant la coulée de l’enveloppe, avec du nitume ou goudron très-chaud et très-liquide.
- Le noyau bâti on l’a laissé prendre, puis, lorsque le mortier a été reconnu suffisamment durci, on a remonté les quatre ais du moule qui ont circonscrit ce noyau, tout eh laissant entre eux et lui sur toutes les faces verticales une distance moyenne 0m08 et 0m15. Dans ce vide, on a coulé du béton d’asphalte jusqu’au dessus du moule. Comme, d’ailleurs, on avait aussi laissé, entre la face horizontale du noyau et le plan passant par les quatre arêtes supérieures des ais, une distance moyenne de Qm10, on a encore rempli ce vide de béton asphaltique, de façon que, lorsqu’on a démoulé, le noyau en maçonnerie s’est trouvé enveloppé de toute part d’une couche de béton d’asphalte de 0m10 d’épaisseur (fig. 5).
- C’est ainsi qu’ont été faits les quatre blocs coulés à la Pointe de Grâve.
- L’avenir dira ce que vaut pratiquement ce mode particulier de construction ; je ne sais si, tel que je viens de le décrire, il est le dernier mot de la question ; les dimensions assignées au revêtement des blocs, la méthode suivie dans leur établissement, sont le résultat d’une première inspiration ; rien ne prouve qu’elles ne seront point modifiées dans la suite ; mais le principe, qui est l’application d’une manière générale des mastics bitumeux aux fondations maritimes, je le crois vrai, et je pense qu’il 'renferme la solution du problème.
- Le succès des expériences de la Pointe de Grâve a enhardi les ports voisins. Des essais plus considérables encore vont être en-
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- trepris à Rochefort, sur un point de la côte réputé dangereux entre tous pour les travaux de mer. Là, les ravages dus à l’action chimique de l’eau se compliquent encore de ceux que produisent certains insectes appelés perce-pierres, qui minent le calcaire comme les tarets minent le bois ; les seules maçonneries qui aient pu résister plus de deux ou trois années ont été parementées en granit avec joints en ciment de Médina -, cependant, là, comme ailleurs, l’asphalte semble devoir n’avoir rien à craindre des divers agents sous lesquels tous les mortiers succombent. Les sels et l’effet mécanique des vagues n’ont pas de raison d’agir autrement qu’à la Pointe de Grave. C’est une remarque constante que les perce-pierres évitent les objets enduits de bitume ou de coaltar.
- Lorsqu’il sera prouvé, par une expérience d’une durée suffis santé, que l’asphalte résiste à peu près indéfiniment à l’action de l’eau salée, on se préoccupera peu de son prix, ce sera un élément négligeable ; mais l’expérience n’a encore dit que peu de chose, un an de résistance chez un bloc ne donne que des probabilités en sa faveur, et, si la théorie affirme, la pratique fait encore ses réserves. Il faut donc compter avec la question de prix. Or, en supposant un bloc de 9 mètres cubes, revêtu d’une épaisseur moyenne de üra10, on peut établir le devis suivant en supposant que le travail s’exécute en un port quelconque de
- l'Océan, depuis Dunkerque jusqu’à Bayonne.
- Noyau. — Maçonnerie de chaux grasse et de moellon brut
- de 6m500 à 21 fr........................... 136 fr. 50 c.
- Enveloppe. — Béton d’asphalte, fourniture et main-d’œuvre, 2ra500 à 125 fr. 40 cent. . . 313 50
- Prix de revient total, abstraction faite de tous frais généraux, bénéfices, etc. . . .... 450 fr. ».
- Soit 50 fr. le mètre cube.
- C’est-à-dire le prix des blocs en ciment de Portland, qui, sur le
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- points dont j’ai parlé plus haut, résistent environ sept ou huit ans,
- Pour résumer en quelques mots l’idée développée dans cette note, je rappellerai :
- Que les mortiers, quels que soient leur résistance et leur degré d’hydraulicité, sont presque partout insuffisants pour jouer le rôle de ciment dans les constructions maritimes ;
- Que cette insuffisance tient au principe de leurs propriétés agrégeantes, et, par conséquent à un défaut qu’on ne peut espérer corriger ;
- Que l’asphalte, mastic extrêmement énergique, dont une haute température peut seul diminuer la ténacité, et qui n’est attaqué ou dissous que par des substances inconnues dans l’eau de mer, que l’asphalte, dis-je, présente tous les caractères du ciment qui doit remplacer les autres ;
- Que les blocs, revêtus d’une couche d’asphalte, ont été coulés il y a un an à la Pointe de Grave, et que depuis ce temps la mer n’a point laissé sur les surfaces asphaltées la trace la plus légère de son passage ;
- Que si, en semblable matière, un essai d’une seule année est peu de chose, on n’en doit pas moins induire du remarquable état de conservation où sont restées les surfaces que, grâce à leur nature bitumineuse et à leur élasticité relative, l’influence des sels marins et l’action mécanique des vagues sont absolument milles sur elles ;
- Enfin que, si ce nouveau système n’a pas encore puisé dans une longue expérience l’autorité nécessaire pour réclamer sa place dans les travaux maritimes exclusivement à tout autre, au moins la clarté de sa théorie, l’état actuel de sa pratique, l’importance extrême de son but lui donnent des droits sérieux à l’attention de tous les hommes spéciaux.
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- FahB'Ieatiora dsi fer et de l9aelea% pas* M. HESSE'® fflÜER (C©msaaiisal®êaii©ia de l’aiatewa* à la So® eiéié des Iagéraiewia*s civils de Loædres, et dis» ©essieu «gel s9y rattache) ; '
- TRADUCTION PAR
- M. CMOBRZYNSKL
- La première opération de la métallurgie du fer est le traitement des minerais de fer dans les hauts fourneaux, elle a pour but de séparer le fer de son minerai, en l’isolant delà plus grande partie des matières étrangères qu’il contient. La fonte ainsi obtenue se trouve encore combinée au carbone, au silicium et souvent au soufre, au phosphore, au manganèse et h d’autres corps dans de faibles proportions. Le premier soin du fabricant est de décarburer ce produit et de le séparer aussi parfaitement que possible des matières étrangères qui y sont combinées. Dans ce but, la fonte est coulée en saumons, que l’on traite ensuite dans les feux de fineries -, ou bien elle est coulée directement du haut fourneau dans les feux de fineries; sa surface y est soumise à l’action d’un courant d’air dirigé sous un certain angle. Au boutd’en-viron trois heures de cette action, la fonte est rendue susceptible d’être traitée dans les fours à puddler. Elle est coulée en plaques dures, fragiles, n’ayant encore aucun caractère du métal malléable. Ces plaques, dites fine métal, sont brisées au moyen de mar-
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- teaux et soumises à une décarburation complète dans les fours à puddler.
- Presque tous les métaux perdant leur cohésion et tombant en poussière lorsqu’on les chauffe à une température voisine de leur point de fusion , on profite de cette propriété conimunë à la fonte et au fine métal, dans le procédé ordinaire du puddlage. L’ouvrier s’efforce de maintenir la température convenable à la division des masses de fine métal en petits fragments, qu’il étend dans le four pour les réduire en granules. Dans cet état, le métal présente une grande surface à l’action réductrice des gaz et de l’air qui traversent constamment le four. La masse granuleuse se gonfle par l’action de la chaleur, en produisant de petits jets abondants d’une flamme bleue. L’ouvrier remue et brasse jusqu’à ce que la flamme soit plus blanche -, le métal devient alors plus [tenace, ou, suivant l’expression technique, il prend sa nature.
- Le métal réuni en boules est porté le plus promptement possible sous une presse ou sous un marteau cingleur, dont l’action mécanique fait écouler les scories et les impuretés, en laissant les loupes de fer composées de milliers de particules entre lesquelles il reste de l’oxide et du silicate. L’action de la presse ou du marteau, malgré toute son énergie, n’est pas suffisante pour épurer complètement le fer, qui retient une certaine quantité de matières étrangères. Le manque d’homogénéité de ces loupes se constate au passage au laminoir, par des criques et des fentes dans les barres brutes. Ces barres sont faciles à rompre, non pas suivant les sections les plus faibles, mais dans les parties où la réunion des parcelles de fer est la moins intime. L’inégalité de la résistance du fer, à laquelle on ne peut remédier par les laminages successifs, tient donc au procédé défectueux du puddlage. L’oxide et le silicate peuvent bien être répandus dans toute la masse par les opérations qui suiyentle puddlage, mais ils nuisent
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- toujours à la résistance du fer et occasionnent la formation de criques et de stries dans les barres définitives.
- L’opération du puddlage transforme le fine métal ou la fonte en acier, d’abord dur, ensuite moyen et doux, et produit enfin du fer doux complètement décarburé.
- Le temps nécessaire à ces transformations varie avec les dimensions des granules, avec la surface qu’elles présentent à l’action de l’air qui traverse le four, et avec la température. Les efforts du puddleur doivent donc tendre à mettre toutes les parties de la masse qu’il travaille dans les mêmes conditions par rapport à l’action de l’air, en les tournant et brassant constamment. Son adresse et ses soins ne suffisent pas cependant pour obtenir complètement les conditions voulues. Il y aura toujours des parties sur lesquelles l’action de l’air sera insuffisante, et qui resteront mal épurées.
- On admet généralement que le puddlage donne au fer la structure nerveuse, et que son travail, à l’état pâteux, empêche la formation cristalline. Cette opinion est tout à fait erronée. Les expériences faites, il y a deux ans, par M. Clay, dans les usines à fer et à acier de, Mersey, prouvent que le puddlage n’influe en rien sur la qualité fibreuse des barres-, en effet, sur deux loupes de ferpuddlé bien choisies, l’une a été cinglée, puis, après refroidissement, elle a été entaillée sur un tour et rompue complètement -, la cassure présentait une surface remplie de grands cristaux brillants, sans aucune trace de nerfs. La seconde loupe, après sa sortie du four et n’ayant pas été cinglée, a présenté après la rupture une section spongieuse dont les parties pleines étaient composées de cristaux de grandes dimensions. Dans quelques points, les petites surfaces contiguës et correspondantes, après la rupture, étaient formées de cristaux d’une seule pièce. La rupture présentait sensiblement la couleur sombre et grise qui caractérise un métal cassant, comme le fine métal ou l’acier de la plus
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- basse qualité, mais ne décelait en rien la malléabilité du fer.
- La haute réputation dont jouissent les usines de la compagnie de Mersey garantit complètement la bonne fabrication des échantillons essayés -, les défauts visibles observés sont donc inhérents au puddlage.
- Les loupes mal affinées et non homogènes, à cause des scories qu’elles contiennent, se soudent mal et s’allongent difficilement pendant le laminage ; il se forme alors de larges criques et des fentes faute de malléabilité dans cet état, le métal laminé n’est pas susceptible d’un emploi immédiat, et a besoin d’être coupé en morceaux dont on fait des paquets, qui sont ensuite réchauffés et laminés, pour être convertis en produits marchands.
- Les imperfections inévitables résultant des conditions actuelles de la fabrication du fer malléable donnent nécessairement des défauts de même nature aux aciers qui en proviennent.
- La structure grenue du fer et son exposition pendant la cémentation à l’action de la chaleur et de l’oxigène amènent l’oxidation de tous les grains de la même masse. La pénétration des scories et d’autres matières des fourneaux, jointe aux difficultés d’amener toutes les particules du métal au même degré de carburation, mettront le fabricant dans les mêmes conditions défavorables que pour la fabrication du fer-, avec cet inconvénient de plus, ici, qu’il y aura des parties trop carburées, tandis que d’autres resteront du fer doux, et l’ensemble des produits sera d’une qualité inférieure.
- Il est évident que, dans son état malléable, le fer présente un contraste défavorable avec d’autres métaux ductiles. Ceux-ci exempts de scories ne présentent pas de parties dures et douces. Ils sont parfaitement homogènes, sans matières étrangères. On pourrait se demander pourquoi l’or, l’argent, le cuivre, le zinc, l’étain et le plomb sont exempts des défauts inhérents au fer? La réponse se trouve dans ce simple fait que tous ces métaux son
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- purifiés et raffinés à l’état de fusion, et qu’ensuite ils sont coulés en lingots. Dans ce procédé, toutes les impuretés surnagent à la surface et peuvent en être séparées. Quand la masse métallique est rendue pure, ce qui ne peut jamais avoir lieu avec du fer, on la fait couler en plaques d’une texture parfaitement uniforme.
- Un lingot de quelque métal que ce soit, cristallise toujours d’une manière qui lui est propre, pendant le refroidissement, et tous les lingots coulés sont toujours à structure cristallisée. Sous ce rapport, le zinc présente l’exemple le plus frappant. Los cristaux d’un lingot coulé ont de grandes surfaces brillantes et le clivage en est si bien défini qu’en pliant ce lingot sous un angle aigu, on aperçoit les fentes et les surfaces brisées d’une apparence lamelleuse. Ce lingot, laminé ensuite à une température convenable, change complètement de structure et acquiert une grande ductilité.
- Si donc l’affinage des métaux ductiles s’opère pendant qu’ils sont à l’état liquide, et si le moulage de ces métaux les rend susceptibles de plus d’homogénéité et de malléabilité qu’il ne fait pour le fer, il conviendrait d’examiner si le fer seul ferait exception à la règle générale.
- Peut-on espérer qu’on arrivera, par le soudage de toutes les particules sales de ce métal, cinglées ensuite en masses aussi petites qu’il faudra pour en faire des paquets, à un autre résultat qu’à multiplier les défauts résultant du premier traitement?
- fl est facile de répondre par cette- considération, que jusqu’ici il n’a pas été possible de produire la température nécessaire pour maintenir le fer en fusion. La plus grande chaleur qu’on puisse obtenir dans les fours démontre cependant que la fusibilité du fer est possible; mais l’emploi du combustible empêche de profiter de cette possibilité de fusion, qui, d’ailleurs, ne s’obtient jamais, dans l’industrie, avec les fourneaux en usage.
- 11 n’est pas surprenant que les considérations précédentes aient
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- amené l’auteur à proposer le premier de convertir la fonte en fer malléable pendant que celle-ci est encore liquide, et de conserver sa fluidité pendant un temps assez prolongé, sans addition de combustible, pour couler le métal dans des moules.
- Celte idée, dans laquelle les hommes pratiques n’avaient aucune confiance, avait été taxée de chimère ou de pur rêve d’enthousiaste. Mais les lois sur lesquelles est basée la théorie de l’invention étaient bien connues, et le procédé proposé, apprécié d’abord par quelques hommes de science, est maintenant jugé par tous.
- La théorie développée dans la note primitive lue à la Société Britannique de Chattenham, en août 1856, et les expériences faites depuis à Londres, ont suffisamment démontré les faits suivants comme les plus saillants :
- 1° Que la fonte peut être complètement décarburée pendant qu’elle est encore en fusion ;
- 2° Que l’air injecté à travers le métal fondu produit, sans emploi d’aucun combustible, une température supérieure à celle qu’on peut obtenir dans les opérations métallurgiques -,
- 3° Que le fer ainsi décarburé sans emploi de combustible, conserve assez longtemps sa fluidité pour être coulé en lingots susceptibles d’être étirés au marteau ou au laminoir.
- Rien, depuis, n’a altéré ou modifié ces faits. Le même appareil qui a été monté à Londres, il y a trois ans, peut produire avec des fontes de qualité convenable, et en suivant les procédés admis par la pratique, du fer maléable ou de l’acier semblable aux échantillons présentés. Il est bien reconnu que les hommes pratiques qui tiennent à leurs habitudes, ne peuvent y renoncer qu’avec répugnance et sont généralement mal disposés envers les procédés nouveaux. Si l’inventeur ne peut pas démontrer dans la première semaine la perfectibilité de travaux qui exigent queh quefois des années entières, cela suffit pour condamner tout le
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- système nouveau, dont on exige des résultats définitifs et des dé~ tails aussi pratiques que ceux des anciens procédés.
- La profonde conviction de la vérité sur laquelle est basé le nouveau procédé a décidé l’auteur à le communiquer à l’Association Britannique, Il a persisté depuis, malgré des controverses hautement exprimées, à poursuivre le cours des essais jusqu’à ce moment, sans répondre, pendant des années entières, au scepticisme de ceux qui prétendaient qu’il ne réussirait pas.
- Le procédé, ayant été industriellement mis en pratique, a donné des produits en fer et en acier d’une qualité supérieure à ceux fabriqués par les moyens longs et dispendieux actuellement en usage. Le manque de succès de quelques premiers essais a été expliqué de différentes manières par les hommes pratiques.
- La majorité soutenait que le métal se trouvait brûlé ou altéré par la température excessive nécessaire dans l’application du procédé. Les autres prétendaient que le fer était trop sec et qu’il ne pouvait devenir doux et fibreux que par l’addition de battitures. D’autres, enfin, attribuaient tous les défauts à la structure cristalline du métal fondu, lequel, disaient-ils, ne pouvait jamais devenir doux, ayant passé par l’état liquide. Une de ces causes de non réussite, si elle était fondée, suffirait pour annuler complètement le mérite du procédé. La gravité des objections, opiniâtrement soutenues par les maîtres de forge, a stimulé l’énergie de l’inventeur, qui prévoyait que tout l’espoir de succès était dans les résultats obtenus et que tous ces hommes pratiques étaient dans l’erreur. La mûre réflexion l’a cependant convaincu que les objections avancées n’étaient pas fondées, et que ces raisons ne pouvaient pas expliquer l’insuccès, s’il devait être éprouvé réellement.
- Les hommes pratiques ont appris, par une longue expérience, que le fer doux et nerveux devient, par l’action prolongée d’une
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- haute température, de plus en plus cristallin, et, comme on dit, brûlé. En appliquant ce fait isolé au nouveau procédé, ils arrivent nécessairement à la conclusion que la haute température à laquelle est soumis le fer, dans le traitement de Ressemer, produit le même effet, sans avoir tenu compte de ce fait, que, dans ce procédé, le fer fondu n’est soumis à aucune loi de cristallisation et qu’en le faisant couler dans des moules froids en fonte* il se solidifie dans une ou deux minutes, sans avoir eu le temps de prendre la forme de grands cristaux bien déterminés. Ces grands cristaux ne peuvent être formés que par une lente agglomération des atomes, comme cela arrive dans les gros échantillons forgés* pour lesquels le temps pendant lequel ils sont soumis à la chaleur varie de 100 à 200 heures et contribue au développement des plans de clivage de la masse intérieure, au détriment de la solidité du produit final.
- La seconde objection, relative à l’impossibilité de produire du fer doux résistant et nerveux sans additions de battitures, est encore une erreur analogue. On comprend que le fer puddlé puisse devenir quelquefois trop sec, puisqu’il est composé de granules couvertes de scories qui les séparent pendant un chauffage prolongé au rouge. On comprend également que les pièces de fer oxidées ne puissent pas se souder, mais qu’en projetant sur les surfaces fortement chauffées une petite quantité de sablé, on détermine la formation immédiate d’un silicate fluide de fer, qui sera chassé par une pression convenable* et que les surfaces ainsi décapées pourront être parfaitement soudées.
- Mais il est évident que ces faits ne peuvent nullement être appliqués au métal formé dans une masse fondue, dont les surfaces ne peuvent pas être oxidées, et que toutes les particules seront soudées d’une manière complète et parfaite.
- La troisième objection, que le fer une fois liquide ne pourra jamais devenir doux et flexible, est contredite par les échantillons
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- présentés, qui prouvent l’énorme résistance dont le fer formé pendant la fusion est seul capable sans se rompre. Il importe de remarquer que la rupture du métal laminé ne doit pas nécessairement se présenter avec des fibres-, car si la cohésion existe parfaite et égale dans toutes les parties de la masse, la rupture devra suivre la ligne de la force, et la barre devra casser dans un plan droit et suivant la plus petite section. La rupture dentelée et allongée que présente le fer puddlé est une preuve de plus de sa faiblesse et de son manque d’uniformité de texture, produite principalement par l’oxide de fer répandu dans la masse, ce qui lui donne une texture lamelleuse et allongée sans cohésion.
- Les recherches chimiques présentent des difficultés réelles. Il a été contaté que si le métal était complètement décarburé et purifié de silicium, il contenait encore une certaine quantité de phosphore, dont l’expulsion était difficile. Des analyses, faites avec soin, sur différents échantillons, ont démontré que le fer cassant à chaud renfermait du soufre dans la proportion de 0,1 p. °/„ et que le fer cassant à froid contenait une pareille quantité de phosphore. 11 était donc nécessaire d’éliminer ces deux substances nuisibles. La vapeur d’eau et l’hydrogène pur ont été essayés avec plus ou moins de succès pour enlever le soufre, et, par l’addition dans le métal fondu, pendant l’opération, de divers fondants, composés principalement de silicates de fer et de manganèse, on réduisait la quantité de phosphore. Ces expériences longues et dispendieuses ont diiré plusieurs mois-, quelques progrès ont été obtenus et beaucoup de faits importants ont été éclaircis. De nouveaux brevets et de nouveaux appareils, appliqués plus tard, ont prouvé la possibilité d’obtenir de la fonte à peu près pure, et ne contenant ni soufre ni phosphore, et ont justifié les idées émises relativement à ces substances nuisibles. Un échantillon de fer pur obtenu, on pouvait en fabriquer facilement des
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- aciers d’une bonne qualité. Après avoir essayé le fer des Indes et de la nouvelle Ecosse, il ne pouvait rester aucun doute sur la valeur et le succès de la nouvelle méthode.
- Les résultats ainsi obtenus ont motivé un changement complet dans la direction des efforts de MM. Bessemer et Longsdon. Il avait été décidé qu’on importerait une certaine quantité de la meilleure fonte de Suède, dont on ferait du fer et de l’aèier supérieur destinés aux objets pour lesquels les qualités médiocres ne peuvent convenir. On s’est décidé ensuite à interrompre pour un certain temps les essais ultérieurs, et à construire dans le Scheffield un établissement industriel destiné au développement complet du nouveau procédé-, ce qui contribuerait le plus à détruire lé reste des préventions erronées sur le mérite de l’invention.
- Dans la fabrication de l’acier à outil de la meilleure qualité, on se sert pour plusieurs raisons de la fonte de Suède; et quand il s’agit de la transformer en acier par le procédé Bessemer, on fait couler l’acier fondu dans l’eau, pour être refondu de nouveau dans les creusets, comme cela se pratique maintenant avec l’acier destiné à certains objets qui exigent de tres-petits lingots, et qui se trouvent ainsi tout faits. Il est à désirer que lè nouveau procédé contribue au travail des produits naturels du pays, et quoique la production de l’acier de qualité supérieure ne formé qu’une faible branche de l’industrie du fer, il est fâcheux qu’elle se fasse en dehors des grandes ressources métallurgiques de ce pays, qui doit en partie sa prospérité à ses manufactures de fer.
- En examinant les richesses minérales si abondantes de nos îles, on trouve que des minerais d’une pureté convenable s’y rencontrent en couches inépuisables ; que l’hématite seule, dont ori extrait 970000 tonnes, est l’objet de demandes doubles ou triples. On trouve également des couches étendues de fer spathique, de carbonate blanc et de minerais magnétiques de qualité sans
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- rivale dans le monde entier. Quoique ces minerais de qualités supérieures ne se trouvent souvent ni dans les centres d’extractions houillères, ni à portée des forges existantes, le réseau des chemins de fer qui traverse tout le pays peut les transporter facilement en procurant de nouvelles sources de revenus qui contribueront à l’amortissement des capitaux engagés- En considérant la richesse de ces minerais et la facilité d’extraction de couches de 20 ou 50 pieds (ou 6m,10cà 9ra,15) d’épaisseur, il est évident que les dépenses du bon minerai, en y comprenant les frais de transport, seront à peine supérieures à celles du mauvais minerai employé actuellement. Comme 1,6 tonne d’hématite produira une tonne de fonte, en consommant 60 0/0 moins de castine et 20 0/0 moins de combustible, pour sa réduction, que le minerai ordinaire; comme d’un autre côté, au lieu de 160 à 180 tonnes produites par semaine, par un haut-fourneau, on pourra obtenir avec l’hématite 220 à 240 tonnes de fonte -, il est probable que le prix de revient de la bonne fonte sera inférieur à celui de la fonte fabriquée maintenant. Le canon et les plus gros échantillons exposés ont été fabriqués par le procédé Bessemer, dans les usines de la Société de Workington, qui produisent d’excellentes fontes h fer et à acier. On produit également de bonnes fontes à Cleator-Moor, à Weardale et à Forest- Dean. Il y a encore sans doute d’autres forges qui pourraient produire de bonnes qualités par une simple amélioration dans le choix des matières premières. A l’appui de cette assertion, il est à remarquer que les usines de Workington, qui fabriquaient précédemment des produits médiocres, ont réussi, en modifiant les charges des fourneaux, à fabriquer du fer supérieur à plusieurs échantillons de fers étrangers fabriqués au bois. L’installation industrielle du procédé Bessemer a fait créer un matériel considérable, pour la production du fer et de l’acier, dans cette contrée communiquant facilement par les chemins de fer avec les districts métallurgiques. Il peut y avoir un
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- certain intérêt à démontrer de quelle manière le procédé a été rendu pratique.
- L’appareil le plus commode pour la réduction* et au moyen duquel les échantillons présentés ont été fabriqués, est représenté (pl. 15, fig; 1); Le vase est fixé sur un axe placé le plus près de son centre de gravité. Il est construit avec des plaques de tôle et doublé intérieurement de briques réfractaires, ou d’une pierre püivérulante nommée ganislèr dans le Scheffield celte pierre est très-abondante et plus résistante au feu que toutes les matières qui ont été essayées jusqu’ici. Le vase chauffé est mis dans la position représentée (fig. 1), de manière à pouvoir recevoir le métal fondu sans que sa surface soit exposée à l’action de l’air des tuyères. La réaction ne peut avoir lieu qu’au moment où le vase est placé comrfte dans la fig. 2. Un instant après, le travail est mis ert activité, en faisant passer les petits jets d’air com-primé à travers la masse métallique. L’air, en se répandant dans le métal fondu* se divise lui-même en une infinité de bulles qui s'échappent avec violence en entraînant un grand nombre de parcelles de métal qui retombent dans la masse bouillonnante. Tout l’appareil tremble par la violence de l’agitation, et une flamme rugissante s’échappe par l’ouverture du vase* A mesure que l’opération avance, la flamme violette devient orange, puis, à la fin, blanche et très-volumineuse. Les étincelles, très-larges au commencement, comme celles de la fonte ordinaire en fusion, deviennent plus petites et pétillantes, et au moment où la formation du fer approche elles paraissent blanches et claires. La formation d’une couche de scories est avantageuse en préservant la masse du refroidissement pendant l’opération. La chaleur s’élève, pendant l’opération, à une température inconnue jusqu’ici dans la fabrication du fer. Elle est suffisante, nôn-seulément pour fondre le fer> mais encore pour le verser dans la poche, qü’on vide ensuite dans la lingotière. Là couche mince qui reste adhérente
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- à la poche montre le grand état de fluidité diï métal, surtout si l’on tient compte du temps nécessaire pour son coulage dans la lingotière.
- Dans ce procédé, l’oxigène paraît d’abord oxider le silicium, en formant l’acide silicique', le carbone est ensuite éliminé. L’acide silicique se combine avec l’oxide de fer obtenu par la combustion d’une petite quantité du métal, en formant des scories liquides qui restent dans l’appareil et contribuent à la purification du produit. L’accroissement de chaleur développée pendant l’opération paraît ètrë disproportionné à la quantité de carboné et de métal brûlés, et donné ainsi Une preuve des excellentes conditions dans lesquelles s’opère la combustion. En effet, il n’y a pas, ici, de surfaces qui puissent ou refroidir la chaleur produite* ou l’empêcher de pénétrer dans le métal. La chaleur émanée de milliers dé points se distribué dans le liquide, et la masse totale en ébullition monte au-dessus de son niveau primitif en formant une espèce d’écume spongieuse qui est pénétrée par la chaleur dans toutes ses cavités. C’est ainsi que l’action seule d’un courant d’air peut produire plus de chaleur, dans les massés du métal, en dix ou douze minutes, qu’on ne pourrait le faire pendant des journées entières dans les meilleurs fourneaux.
- Le changement de couleur et de volume de la flamme, ainsi que la nature des étincelles projetées en dehors du vase réducteur, permettent de juger de l’état du métal, bien mieux que par lès flammes du combustible dans les fours à puddler. Le son que produit le métal renfermé dans un vase- suspendu donné également une bonné indication à l’ouvrier. Peu de. procédés industriels perrriettentainsi dé juger, parles signes extérieurs, de l’état d’avancement dés opérations. Ces moyens sont cependant, ici, inutiles, par suite des indications plus précises fournies pat* un simple compteur donnaiit exactement le volume d’air nécessaire à la production de l’acier ou du fer plus ou moins dur* suivant
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- les besoins de la fabrication ; la nature des produits dépendant, dans tous les cas, toutes circonstances égales d’ailleurs, de la quantité d’air qui les traverse. Quand le volume d’air nécessaire a traversé le métal, on tourne l’appareil de réduction comme l’indique la fig. 5, et on procède au coulage. Le métal s’écoule d’abord dans une poche que l’on amène au-dessus des lingotières au moyen d’une grue hydraulique -, cette poche est munie au fond d’un bouchon en terre réfac-taire que Ton manœuvre à l’aide de leviers. Aussitôt que la première lingotière est pleine, on bouche le trou du fond, on transporte la poche au-dessus de la seconde lingotière et ainsi de suite. L’appareil de réduction vidé, on doit procéder le plus promptement possible à une nouvelle opération, afin d’utiliser la grande chaleur du vase. La pression hydraulique convient le mieux aux grues destinées à manœuvrer les appareils. Par l’application de la pression hydraulique, le contre-maître pourra, de ses propres mains, effectuer les manœuvres nécessaires -, il pourra également régler le robinet d’injection d’air et le fermer aussitôt que le compteur aura indiqué la quantité d’air injecté nécessaire à la formation du métal voulu. La réduction de 5 à 10 tonnes de fonte qui s’effectue en quelques minutes n’exige que le contrôle d’un seul agent responsable. Il est entendu que la forme et les dimensions des lingotières seront établies suivant les besoins de la fabrication des barres, des rails ou des plaques de tôle.
- Nous avons démontré au commencement de cette note que le procédé du puddlage introduit inévitablement dans le fer plus ou moins de laitiers et d’autres impuretés, et que le paquet de fer puddlé, inégalement décarburé, donne toujours, après soudage et étirage, des produits qui laissent beaucoup à désirer. Il a été démontré, en outre, que de pareilles difficultés ne se rencontrent point dans l’affinage des métaux à l’état liquide.
- Le procédé Bessemer permet précisément de réduire la fonte
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- en fer pendant son état liquide, comme les autres métaux, en le purifiant et en empêchant la dispersion dans la masse métallique des laitiers qui surnagent à la surface du fer fondu. De cette manière, le fer coulé en lingot de forme et de dimensions voulues, présentera une dureté uniforme et une homogénéité parfaite, sans avoir besoin d’être corroyé comme dans le procédé ordinaire. Tout cela peut être accompli, comme on le voit par les échantillons-exposés. La barre de trois pouces carrés pliée sur elle-même à froid, les barres tordues, le cylindre écrasé sans être fendillé et dont les coups de marteaux sont visibles comme ceux portés sur du cuivre, en donnent des preuves frappantes. Le canon en fer et les cylindres en fer ou en acier ne présentent point de criques ni de fentes.
- Les expériences de M. Fairbairn prouvent que les résistances de plaques de tôle fabriquées avec de la bonne fonte anglaise au coke sont :
- Pour les plaques de Staffordshire 45,500 livres, (20,500 k.) par pouce carré, ou 52 k. par m/m carré.
- Pour celles de Derbyshire 45,000 livres, (20,400 k.) par pouce carré, ou 52 k. par m/m carré.
- Pour celles de Yorskschire 57,120 livres, (25,900 k.) par pouce carré, ou 40 k. par m/m carré.
- Suivant le rapport du colonel Eardley Wilmol, les tôles fabriquées par le procédé Bessemer ont résisté dans les épreuves de Woolwich à 68,314, 68,591, et enfin 75,100 livres, soit 48 et 51 k. par millimètre carré de section. Ce résultat est supérieur à ceux que donnent les tôles de Low-Moor et de Bowling, dont les qualités s-ont les plus estimées. Les échantillons ployés des tôles de Bessemer montrent également une grande ductilité du métal, et les trous percés au poinçon dénotent une grande douceur et une homogénéité parfaite.
- Il reste encore à examiner un fait important sous le rapport
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- commercial. Les dépenses de Ja fabrication des tôles augmentent beaucoup avec leurs dimensions et leur poids. Low-Moor demande 22 livres (soit 550 fr.) par tonne pour des plaques d’un poids de 2 1/2 quintaux (1,270 kilog.), mais ce prix est de 57 livres soit 925 fr., quand le poids des plaques excède 5 quintaux (2,540kiL) ; tandis que les lingots fondus par le procédé Bessemer donneront plus économiquement des plaques de tôles de 10 à 2Q quintaux (5,000 à 10,000 kilog.) que des plaques ordinaires plus faibles. Il n’est pas douteux que les grandes plaques seront fabriquées de préférence pour être découpées ensuite suivant les besoins. Le nouveau procédé présentera donc une grande économie. Si l’on tient compte, d’ailleurs, de la réduction dans le rapport de 100 à 03 de la résistance de chaque joint rivé, on concevra facilement le grand intérêt que présepte l’emploi des grandes plaques, dans la construction des poutres ou des navires.
- Le cuivre comme la plupart des métaux perd pour un instant sa cohésion, au moment de son passage de l’état liquide à l’état solide. Le fer fondu passe seul, avant de durcir, par un état pâteux intermédiaire, dont la propriété particulière de soudage peut le rendre propre à une fabrication de plaques sans fin, comme cela est pratiqué dans la fabrication du papier.
- L’appareil consisterait en deuy cylindres d’un grand diamètre, placés sur le même plan horizontal et munis de vis de réglement. Pour les maintenir suffisamment refroidis, on injecterait de l’eau dans leur intérieur, et on les arroserait extérieurement, Les oylin’-dres, munis aux deux extrémités de petits rebords, limiteraient l’espace vide dans lequel on coulerait le métal fondu, par une rangée d’ouvertures, au fond de la poche, de manière à présenter une lingotière sans fin, avec cette différence qu’ici le métal se trouvant comprimé aurait moins de poches produites par les gaz que dans le moulage ordinaire de la fabrication du fer, Le métal, se solidifiant ayant de pénétrer entre les cylindres, y est soumis
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- ensuite à une grande pression et il s’étend en vertu de sa propriété de soudage. L’appareil pourrait être disposé de manière à étirer des plaques dont la longueur ne serait limitée que par la contenance de la poche. Une paire de cylindres, de trois pieds de diamètre (0U1914) et de trois pieds de table, lamineraitàla vitesse de cinq tours et demi à la minute une feuille de 100 pieds de long (50m5), de 3 pieds de large (0m914) et de 5/8 de pouce d’épaisseur (0ra00952) pesant deux tonnes. Si on introduit cet appareil dans l’industrie, il sera facile de fabriquer des feuilles de tôles de cette dimension, en fer doux, vingt minutes après la sortie de la fonte du haut-fourneau. Ce procédé n’a pas été mis en pratique d’une manière industrielle. Il a été essayé et on en a obtenu d’excellentes plaques de tôles aussi faciles à plier que le fer blanc; avec quelques tâtonnements, on arriverait à l’installer définitivement.
- Une feuille mince, fabriquée de cette façon, a été exposée, ainsi que quelques morceaux de la croûte intérieure de la poche pro* duite pendant le moulage. Ces pièces annoncent la malléabilité du métal ; coupées à la cisaille, elles peuvent être pliées sur elles-mêmes sans déchirure ni rupture. En les examinant, il est évident qu’elles n’exigent pas beaucoup de laminage-, c’est un motif d’espérer que l’étirage du métal fondu pourra produire sur une grande échelle des plaques parfaitement douces et malléables. La croûte des poches et les rognures peuvent être parfaitement utilisées. Quelques-uns de ces morceaux, soudés et étirés au marteau, à Woolwieh, ont donné une barre dont la résistance a été de 75,897 livres par pouce carré (52 k. par m/m).
- Dans l’état actuel de l’industrie, les plaques de tôle doivent attirer le plus notre attention. En considérant qu’il n’y a d’autre différence dans la production du fer et de l’acier par le procédé Bessemer, que la quantité d’air injecté dans la fonte, il sera préférable de substituer l’acier au fer, car le déchet de la fonte
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- sera moindre de 8 O/O, la résistance sera presque double 'et l’élasticité bien plus grande.
- L’application de l’acier fondu aux constructions des chaudières a été largement installée par MM. I-Iowell et Shortridge, deSchcf-field. L’extrême malléabilité de cet acier fondu a permis même d’en fabriquer des tubes. Un bout de ces tubes exposés a été étiré comme une feuille de papier. 11 est impossible d’examiner les échantillons de ces aciers doux et homogènes, sans se rappeler l’opinion généralement admise sur la fragilité de l’acier fondu. Cette erreur date de l’origine de l’introduction de l’acier fondu, et delà double cémentation qu’on faisait subir aux barres de fer, afin de les rendre plus fusibles. L’idée de la fragilité de cet acier se maintient encore, malgré tous les progrès successifs de la fabrication.
- Une plaque de chaudière, en acier de Bessemer, prouve par scs bords non coupés, qu’elle est bien plus facile à laminer que l’acier ordinaire; elle est extrêmement douce et a tous les caractères des meilleurs aciers, dont elle ne diffère que par ses moindres frais de fabrication. D’autres plaques à chaudières, pliées au marteau, attestent leur puissance à la résistance à froid ; enfin, d’autres échantillons font voir quelles trous de rivets percés très-près les uns des autres n’ont produit aucune déchirure.
- Au moment où la fabrication de la grosse artillerie préoccupe tant l’esprit public, il est intéressant de démontrer brièvement la grande facilité que présente le procédé Bessemer, pour produire de grandes masses de fer malléable ou d’acier, propre à donner de gros canons, sans aucune soudure ni assemblage de pièces ajustées. Plusieurs essais ont été tentés depuis quelque temps pour la fabrication des canons en fer, que les forges de Mersey paraissent avoir réussis. La fabrication de ces canons étant très-dispendieuse et exigeant beaucoup de temps, il serait à désirer qu’on pût l’installer dans de meilleures conditions et en employant des matières plus résistantes que le fer, qui exige
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- dans son emploi plusieurs soudures et plusieurs chaudes, si préjudiciables à sa structure. Il est probable que le procédé Bessemer remplira les conditions recherchées, en permettant d’avoir 10 à 20 tonnes de métal fondu d’une seule pièce et faciles à produire deux à trois fois dans la même journée. Ce métal pourra être préparé en fer doux ou en acier, et fournira ainsi des canons d’une dureté et d’une ténacité suffisantes pour résister aux perturbations auxquelles ils doivent être soumis. Pour prouver leur grande malléabilité et leur résistance aux efforts les plus énergiques, on a soumis plusieurs cylindres aux coups d’un pilon, sans avoir pu produire la moindre déchirure du métal. Ces cylindres ont été étirés de lingots ronds, fondus à un diamètre plus grand de deux pouces que celui des canons à fabriquer. Les canons de campagne de 9 exigeraient très-peu d’étirage, et n’en demanderaient que pour resserrer les pores du métal. La résistance à la tension des échantillons exposés était, suivant les expériences de l’arsenal royal, de 64,561 livres par pouce carré (45 kil. 37 par m/m q.), pendant que la résistance du métal de canons Mersey était en moyenne de 50,621 livres (35 kil. 58 par m/m q.) dans le sens de l’axe, et de 43,339 livres (30 kil. 46 par m/m q.) transversalement. Il y a donc 17,550 livres par pouce (12 kil. 33 par m/m. q.), en faveur du fer de Bessemer.
- Quand il s’agira de fabriquer des canons fondus, au lieu de couler la fontcrrki four dans les moules, on la soumettra d’abord pendant dix à vingt minutes à l’action de l’air, dans l’appareil réducteur, puis on coulera le métal plus ou moins affiné dans les moules.
- Une petite pièce d’artillerie exposée est la première qui a pu être fabriquée sanslamoindre soudure et sans aucun assemblage. L’importance de ce fait sera appréciée quand on saura que les masses coniques fabriquées à Woolwich, d’un poids de 5 à 10 tonnes ne reviennent qu’à 6 1. 12 s. la tonne (164 f. 40 c.), y compris l’achat de la fonte au coke, le déchet, la fusion et tous les frais accessoires.
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- Les lingots coniques devront être coulés dans des moules en fer, qui pourront être enlevés de la fonderie une heure après leur coulage ; tandis que les moules en terre, employés pour les canons en fonte, ne peuvent être enlevés qu’après trois jours de refroidissement. L’avantage de la rapidité du travail compense les frais de martelage des lingots -, donc la production des cannons en acier fondu ou en fer malléable ne sera pas plus dispendieuse que celle de canons en fonte* Mais en définitive, les canons en fer, par suite de leur résistance supérieure de 20 à 25 0/0, coûteront moins que ceux en fonte. Ces faits, soumis à la connaissance du gouvernement, ont été appréciés par le colonel Eardlev Wilmot, directeur de la fonderie de canons, qui a contribué beaucoup, dès l’origine, aux progrès de l’invention, et auquel l’auteur doit un grand nombre d’expériences sur la résistance de divers échantillons. Les résultats de ces expériences, faites à Woolwick, sont donnés par les tableaux suivants.
- Fer fabriqué par le procédé Bessemer.
- POIDS DE RUPTURE A LA TRACTION EN KILOG. PAR CENTI. CARRÉ
- FER FONDU NON MARTELÉ MARTELÉ OU LAMINÉ
- Divers Essais Moyennes Divers Essais j ^ Moyennes
- 268,45. . . . N 535,50. . . . {
- 292,25. 531,30. . . . i
- 304,24. . . . ' > 289,85 458,60. ... V 510,54
- 282,76. . . . 1 450,20. . . . i
- 801.56. . . . / 1 1 577,07. . . . / 1
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- Fer fabriqué par le procédé Bessemer. LINGOT LAMINÉ EN FEUILLES DE TOLE SANS CORROYAGE Divers Essais Moyennes
- 446,92 |
- 513,11 j ’ 448,60 (
- 512,31 ( '
- 480,34
- 419,96
- Acier fabriqué par le procédé Bessemer.
- POIDS DE RUPTURE A LA TRACTION EN KJLOG. PAR CENTI. CARRÉ
- ACIER FONDU NON MARTELÉ
- Divers Essais Moyennes
- 343.61. 300,66.
- 402.61. 556,18. 509,55. 546,83. 433,40. 449,90.
- MARTELÉ OU LAMINÉ
- Divers Essais Moyennes
- 1145,38. . . . 1088,11
- 1030,84. . . .
- 1116,14. . . . . 1109,59
- 1102,43. . . .
- j
- 959,25. . . . \
- 1022,66. . . . î 1042,42
- 1145,35. . . .
- /
- • (
- 322,14
- . 419,12
- :/
- > 484,92
- On a supposé que les grandes masses d’acier fondu ne pou? vaiçnt pas être forgées, et que les coups de marteaux, n’agissant qu’à la surface n’avaient aucune action sur la partie centrale \
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- mais M. Krupp d’Essen, en Prusse, si connu dans toute l’Europe comme fabricant d’acier fondu, a prouvé qu’on pouvait produire et travailler des masses énormes de ce métal. Il a travaillé avec succès, dans ses usines, des lingots du poids de 10 tonnes 5 il est même parvenu à forger des lingots de 25 tonnes. Il n’est donc plus permis d’admettre que ce produit ne puisse pas servir fondu ou forgé; on en fera, au contraire, un grand usage pour la fabrication des ancres, hélices, manivelles et généralement de toutes les pièces de ponts, viaducs, etc.
- Il sera intéressant, pour les personnes qui désirent la vulgarisation du nouveau procédé, de savoir qu’il a déjà été appliqué dans toute l’Europe. MM. Daniel Eifstrandt et Cie ont produit plusieurs centaines de tonnes de cet excellent acier, à Edsken en Suède ; et trois autres compagnies prennent des mesures pour construire, dans le voisinage d’Edsken, des établissements également destinés à la transformation des fontes en aciers, par notre méthode. La grande scie circulaire exposée à été fabriquée parM. Gasausan, en Suède-, son lingot avait été coulé directement, en quinze minutes, après la sortie de la fonte du fourneau. L’ancienne maison James Jakson et Bis a construit, près de Bordeaux, en France, une usine pour y appliquer le procédé Bessemer -, on y traite la fonte des Landes, et quatre nouveaux hauts-fourneaux doivent y être installés pour la fabrication d’exeellentes fontes destinées à ces transformations. En Belgique, le procédé a été adopté à Liège.
- On peut donc dire que le procédé Bessemer est acquis à la pratique. Dans un pays comme l’Angleterre, où la production du fer et de l’acier tient une place si importante dans l’industrie nationale, il est nécessaire d’examiner avec soin le nouveau procédé. La profonde conviction de la vérité, sur laquelle est basé le nouveau procédé, a engagé MM. Bessemer et Longsdon à renoncer à toute autre occupation et à poursuivre, à travers les sentiers
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- tortueux des recherches chimiques et pratiques, des essais nombreux et dispendieux, comme on n’en a encore fait pour aucun autre système nouveau.
- Arrivés, enfin, aux résultats pratiques et commerciaux, il considèrent leur invention comme un moyen assuré de production économique et régulière d’une bonne matière.
- L’auteur ne doute pas que l’application de son procédé ne le rende susceptible de grandes améliorations -, mais il pense que ces progrès seront obtenus par les expériences du travail journalier des hommes pratiques, engagés dans la fabrication du fer de l’acier par la nouvelle méthode.
- Jusqu’à présent l’auteur, assisté seulement des talents et de l’énergie de ceux qui se sont voués avec lui à perfectionner les détails du procédé, est parvenu à obtenir des résultats industriels-, mais il sera heureux^ de tous les progrès qui pourront être introduits dans le développement du système dont il est l’inventeur.
- M. Locke,président, craint de ne pouvoir suffisamment exprimer à l’auteur le plaisir éprouvé par la communication de sa note. Il est très-utile d’entendre raconter les difficultés que rencontre un inventeur à mettre en pratique des idées d’une grande valeur. M. Bessemer a attendu deux ans pour réaliser entièrement ses idées. On se rappelle l’effet produit lorsque le nouveau procédé de la fabrication du fer fut annoncé pour la première fois. On convenait que, si les faits annoncés étaient exacts,une entière révolution avait été accomplie dans cette industrie. Plusieurs objections se sont cependant élevées, et quelques-unes parurent assez fondées pour que M. Bessemer ait travaillé à les surmonter. Aujourd’hui il soumet à la Société de superbes échantillons fabriqués, dit-on, à des prix tels, que, si les calculs sont exacts, il est évident qu’une grande révolution dans la fabrication du fer est accomplie. M. Bessemer a mérité les meilleurs remercîments de
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- la Société, qui lui seront, comme l'espère M. Locke, votés par acclamation.
- M. Bramwell dit qu’il a écouté attentivement la lecture du mémoire, et qu’il n’y a trouvé aucun fait nouveau relativement à l’invention. 11 pense que la note est rédigée habilement et que les échantillons exposés méritent l’attention. Il se rappelle l’iim-pression produite par la lecture d’une note sur ce sujet, devant l’Association Britannique, et par les expériences qui ont été faites au chemin de fer de Great-Northern. Il sent donc que la moindre expression désapprobative pourrait être mal accueillie.
- Autant qu’il a pu comprendre, il paraîtrait que l’acier ne peut être fait qu’avec certaines qualités de fontes, et que M. Bcsserner a dû avoir recours aux fers les plus chers de Suède, pour arriver aux résultats annoncés; Il résulterait, en outre, du mémoire, que l’acier et lé fer sont mélangés de manière qu'il sera difficile de les séparer. Il paraîtrait que les minerais anglais d’hématite sont les plus propres à cet usage -, mais il croit que cette qualité ne peut être obtenue qu’en petite quantité. On ne donne point de détails de la fabrication du fer-, on dit seulement que la fonte mise dans le vâse réducteur est ensuite coulée dans les lingotières, puis refondue et versée dans l’eau pour être fondue de nouveau. Quant au fer du commerce, on dit que le métal coulé dans les lingotières est susceptible d’être battu ou laminé. Il à compris qu’il était possible d’augmenter la chaleur de là fonte, dans lé vase décrit poUr la réduction, par l’injeCtion de l’air, et quel’dh produisait ainsi des lingots d’une qualité qui permettait de lès marteler ou laminer. Cela était supposable, suivant des expériences faites aux forges de Saint-Paneras; cependant il a essayé, par tous les moyens possibles, mais inutilement, d’étirer une partie d’un lingot que lai avait remis M. Bessemer. Sous le marteau cè lingot tombait en très-petits morceaux, comme du sable. Il désirerait Savoir si lés échantillons exposés sont des résultats àcci-
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- dëntels, ou s’ils peuvent toujours être fabriqués avec Certitude. Il connaît bien l’ardeur des inventeurs, mais, lorsqu'une note de ce genre est présentée, il est désirable qu’on y trouve des faits positifs au lieu d’idées spéculatives. Il est important de connaître jusqu’à quel point il est indispensable de transporter des minerais d’un pays à un autre pour ce genre de fabrication. II aurait voulu entendre l’histoire précise des faits, tels que le déchet dans chacune des opérations^ et là détérioration du vaSe réducteur. On a annoncé que, dans l’usine de Butterly,on fondait, dans unè seule opération, plusieurs pouces dé la garniture intérieure en briques réfractaires. La ilote aurait dû dire si cette difficulté avait été surmontée et combien de temps l’enduit pouvait durer. Suivant le récit des opérations, il paraîtrait qu’il ÿ a deux moyens de produire l’acier; l’un en décàrburant la fonte jusqu’à un certain degré, l’autre en la transformant d’abord en fer pour le cémenter après.
- 11 sait que la quantité de carbone varie beaucoup, suivant la nature dès fontes, et que, dans des poids égaux, peuvent se trouver des quantités différentes de carbone combiné et non combiné-, il paraîtrait donc que la quantité d’air injecté doit dépendre de ces diverses compositions de la matière à traiter, puisqu’un demi pour cent de carbone en plus ou en moins peut produire de l’acier ou du fer. Il pense que la Société serait désireuse d’obtenir des renseignements sur ces points, et il serait personnellement heureux d’avoir provoqué les explications qui manquent.
- ÏVl- Bessemer explique les faits particuliers à chacun des échantillons présentés. Dans les premiers essais, les briques réfractaires employées au doublage du Vase réducteur s’usaient très-promp-témènt par la grahde chaleur développée. Après avoir essayé diverses matières, il s’est assuré que lé gaiiister était le Corps le plus réfractaire et qu’il résistait le mieux à l’action; du métal
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- fluide. Le prix de revient de l’enduit d’un vase réducteur ne dépasse pas 20 shillings (24 fr.), et la main-d’œuvre dure très-peu de temps. Chaque enduit peut supporter le traitement de 70 à 90 tonnes de métal. On a trouvé que le meilleur moyen de le façonner consistait dans l’emploi d’un moule en bois, autour duquel on tasse le grès, on l’égalise et on chauffe ensuite. Le métal peut être coulé deux heures après la façon de l’enduit.
- „ Le déchet du fer peut être estimé de 15 à 15 0/0 dans la fabrication de l’acier et de 20 à 22 0/0 dans celle du fer. Le déchet ainsi estimé ne porte pas ici sur la matière déjà travaillée, mais bien sur la fonte, dont la valeur n’a encore été grevée ni des dépenses de combustible ni des frais de main-d’œuvre. La perte est donc moindre que dans le procédé ordinaire, dont le déchet de 20 0/0 porte sur les matières qui ont déjà subi divers frais de fabrication.
- C’est une erreur de croire que l’acier fabriqué par le nouveau procédé, étant coulé en lingots, ait besoin d’être refondu, puisque les lingots primitifs sont propres à l’action du marteau ou du laminoir.
- M. Brawn rappelle qu’il a été le premier promoteur du procédé après sa communication à l’Association Britannique de Chat-tenham. Il a été son partisan, alors que tant d’autres n’y avaient aucune confiance, et il a dépensé 7000 livres (175,000 fr.) pour en tirer parti. Il paraîtrait que la qualité du minerai a une grande importance. Il a réussi à produire des échantillons semblables à ceux qui ont été exposés, avec des minerais spathiques provenant de la Société du Ebbivale dans le Brendon-Hills, Somer-setshire, mélangé avec le minerai de Soulypool. Les difficutés qui ont rendu le procédé presque impraticable tenaient au manque de matières réfractaires. Il est étonné du bas prix de la matière employée dans le Scheffield, et se fonde sur ce que le fer et les matières premières seules, sans main-d’œuvre, coûtent déjà
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- plus; la fonte des Indès coûtant 6 1. 40 s. la tonne (162 fr.).
- 11 ne voudrait rien dire qui pût être considéré comme un découragement. Il était le plus chaud soutien du procédé -, mais il croit que M. Bessemer tombe dans la même erreur de prix de revient qu’il avait commise à Chattenham. Le déchet dans les meilleuresconditions monte à 40 p. 0/0, et s’est élevé une fois à la totalité du produit, tant le métal s’était consumé ne laissant que des scories.
- M. Gladstone n’a jamais vu dans le procédé décrit aucun progrès ni rien qui n’eût été déjà fait dans les usines du Stafford-sbire. L’affinage, employé pendant longtemps, était connu avant le puddlage, et la conversion de la fonte en fer était aussi parfaite que celle qu’annonce le nouveau procédé. Le puddlage a constitué un nouveau système de production dfes usines, qui satisfait parfaitement à l’économie et à la rapidité de la fabrication de produits semblables à céux des feux d’affinerie. Le fer qu’on en obtient ne permet pas d’y reconnaître, même à la loupe, des matières étrangères. Le procédé Bessemer ramène le métal dans les conditions où il se trouvait avant l’application du puddlage. Sans doute la qualité du fer se trouve améliorée par suite de son affinité avec l’oxigène-, mais il èst facile de prouver que ce combustible est trop dispendieux, en mettant un morceau de fer à la température rouge en contact avec l’oxigène -, le fer tout entier est bientôt consumé et ne laisse que des scories. Quoique les échantillons soient d’un aspect frappant, il pourrait prouver que leur production n’est pas un progrès dans la fabrication du fer. C’est une question de la plus haute importance, et qui ne peutêtre basée sur de simples assertions, mais sur des faits certains et bien établis.
- Le colonel Eardley-Wilmot déclare qu’il a porté le plus grand intérêt à ces recherches et qu’il a essayé les produits fabriqués. Les recherches chimiques faites dans l’usine de Woolwicb ont
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- démontré que, si le procédé Bessemer était très-propre à éliminer le silicium du fer, il n’avait aucune action sur le soufre et sur le phosphore. Profitant de ce renseignement, contrôlé de divers côtés, M. Bessemer a sagement agi en cherchant à traiter les fers qui lui promettaient les meilleurs résultats. Pour bien juger le procédé et ses résultats, il pense que le meilleur moyen, pour tous les membres d’une Société pratique, c’est d’aller le voir, comme il l’a fait lui-même.
- Rien ne peut être plus simple et plus parfait. On pourra y suivre plusieurs essais qui ne laisseront aucun doute sur le mérite des échantillons produits. On a prétendu qu’il n’y avait rien de nouveau dans le procédé. Il y a cependant lieu de se demander si ce n’est pas un fait nouveau de voir une barre de 4 pouces de diamètre pliée à froid jusqu’au contact parfait sans la moindre trace de crique.
- Quant au métal particulièrement destiné aux armements , comme les canons, les projectiles, les armatures de vaisseaux, il importe de mentionner une circonstance très-instructive. Au moment où le métal, préparé pour être coulé en canon, devait être versé dans le moule, un accident est arrivé au trou de coulage de la poche et le métal s’y est refroidi au lieu de s’écouler. Ce métal solidifié ne différait donc de ce qu’il aurait été, coulé en canon, que par cette particularité, que l’absence de masselofte n’avait pas permis à la masse liquide d’être soumise à une forte pression. Cependant un cylindre de 2 pouces de diamètre étiré, provenant de cette masse a donné une résistance de 42908 livres par pouce carré et une densité de 7626 ; un autre cylindre semblable, étiré sous le marteau, a donné pour résistance 64421 livr et une densité de 7841.
- Ce métal soumis aux analyses chimiques a accusé*
- Silicium . ....... 0,00
- , * Graphite . . . .... . 0,00
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- Carbone combiné. . . . Traces.
- Soufre................ 0,02
- Phosphore.............Traces.
- Manganèse.............Traces.
- Cet échantillon s’approche du fer pur. On sait que le fer du commerce est un composé de fer et d’autres matières. Les soudages successifs font diminuer ou combiner le graphite. Le procédé Bessemer élimine une partie du phosphore, et, si le fer contient peu de phosphore ou de soufre, il donnera des qualités aussi bonnes que possible. Si un nouveau procédé d’alimentation de ces deux matières pouvait être trouvé, tous les minerais anglais seraient transformables en fer pur.
- L’acier Bessemer a donné d’excellents outils à tourner les canons, qui ont toujours permis d’enlever de gros copeaux. Le colonel Eardley Wilmot n’a jamais rencontré de meilleur acier, à quelque prix que ce soit.
- M. Rillay a fait de nombreux essais du procédé Bessemer dans les forges du pays de Balles, et est arrivé à des résultats semblables à ceux indiqués parM. Brawn. Les fontes ordinaires n’ont donné que de très-mauvais fers cassants. Le minerai d’hématite rouge, du Lancashire, mêlé avec celui du pays, produit la fonte plus économiquement qu’avec le minerai argileux seul -, on y a également introduit le minerai rouge de Whitehaven et Barrow, le minerai brun de Forest Dean, et un peu de minerai d’Espagne ne contenant point de phosphore. Les échantillons de Workington ont été produits avec des fontes ne contenant que 0,07 à 0,05 p. 0/q de phosphore, mais ayant jusqu’à 2 1/2 à 2 5/4 p. 0/o de silicium. Le procédé Bessemer débarrasse complètement le fer de ce dernier élément. Plusieurs échantillons examinés avec soin n’annonçaient point de silicium.
- Les effets de l’affinage ont été suffisamment développés dans cette discussion, pour qu’il soit établi que les fers contenant
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- jusqu’à 5 1/4 p. O/o de silicium ne peuvent pas en être debarrassés par le travail de l’affinage.
- La différence entre l’affinage et le procédé Bessemcr consiste en ce que le soufre et le phosphore sont éliminés en grande partie par le premier, tandis qu’ils restent presqu’en totalité dans le second. Il paraîtrait donc qu’il faut beaucoup de temps pour déplacer le soufre et le phosphore, et que la haute température seule suffit pour éliminer le silicium et le carbone.
- M. Rillay ayant parlé de la chaleur excessive, et supérieure à tout ce qui était connu jusqu’à présent, développée par le procédé Bessemer, voudrait attirer l’attention sur les enduits des appareils réducteurs. Le sable employé dans les fours à souder contient toujours un peu d’argile, mais sa résistance à la chaleur peut être améliorée de manière à doubler le nombre des chaudes par des lavages préalables. Les difficultés actuelles du doublage dépendent de l’état mécanique de la silice -, il importe de l’employer à l’état solide, comprimée -, c’est le plus propre de tous les matériaux pour ce genre de travail.
- M. Bessemer déclare que le prix moyen de la fonte employée à la fabrication des échantillons exposés était de 51. 11 s. à31.15s. (88,20 à 93 fr.) la tonne-, le déchet de20p.0/o sur la fonte représente 15 schillings (18 fr.) -, et la dépense de fusion dans les fours à réverbère (qui peut être évitée en prenant directement la fonte du haut-fourneau dans les appareils réducteurs) peut être estimée à 5 schillings (6 fr.) ; ce qui fait en tout 4 1. Ils.à41.15s. (115,20 à 118 fr.) la tonne. 11 y a à ajouter les dépenses des enduits et tous les travaux accessoires, y compris l’injection de l’air. La quantité d’air nécessaire dans le procédé ordinaire à la production d’un quintal (50 k.) de fer suffira ici pour une tonne. En tenant compte du prix du charbon à Londres et des prix élevés de la main d’œuvre à Woolwich, il estime que le prix de revient total sera de 61.10s.(162fr.)-, mais il est convaincu qu’on
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- peut descendre au prix de 6 1. (150 fr.) lu tonne. Il pense que les lingots d’acier ou de fer malléable peuvent être fabriqués au prix de 4 livres (100 fr.), en employant des minerais hématites. L’année dernière, on en a extrait 970,000 tonnes, et on peut doubler et tripler cette quantité sans difficultés.
- Tous les hommes pratiques savent combien l'expérience est utile pour les progrès des opérations manufacturières; aussi, est-ce à l’expérience acquise dans le procédé par les ouvriers qui y ont travaillé que nous sommes redevables en partie de nos succès. On a parlé des difficultés provenant de la rapide destruction de l’intérieur du vase réducteur, et on a expliqué comment on y a remédié. Les faibles charges de 20 à 50 livres dans les premiers essais ont retardé le succès. Ces charges de 20 à 50 livres ne pouvaient pas se convertir en acier. Une charge d’un quintal fournissait de l’acier ; avec 5 quintaux, la qualité était meilleure, et, avec une tonne, le métal devenait complètement fluide, comme cela est prouvé par quelques rognures exposées, et la totalité de la masse se trouvait homogène. Le choix des fontes paraît être essentiel au succès. La fonte de Blaenavon, à 8 livres (200 fr.) la tonne, n’était pas aussi bonne que celle provenant des hématites, qui ne coûte que51. 15 s. (95 fr.). S’il fallait employer exclusivement la fonte de Suède, le procédé n’aurait aucun avenir; mais son succès est assuré, puisque les minerais les moins durs conviennentle mieux.
- Jusqu’à présent, et tant que les vues de l’inventeur n’étaient pas réalisées et qu(il en cherchait les causes, il n’y a pas eu beaucoup d’expériences faites avec les minerais anglais. Le point important était de rendre son procédé commercialement pratique; et comme la fonte de Suède, qui coûte 7 livres (175 fr.) la tonne, convenait le mieux à la fabrication de l’acier destiné à la coutellerie et aux pièces mécaniques, il s’en est servi de préférence. La matière produite a d’ailleurs une valeur de 60 livres (1,500 fr.), et donne par conséquent une rémunération bien suffisante.
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- Après quelques essais avec la fonte de Suède, il a construit une usine dans leScheffield, où l’on fabrique de l’acier d’une qualité satisfaisante. La question de l’acier résolue, on a entrepris des essais relatifs au fer malléable, en se servant des hématites. Les qualités obtenues, et à meilleur marché que par le puddlage, sont telles qu’il n’y a lieu d’introduire aucun changement pour le moment dans la fabrication. Les carbonates blancs, les minerais magnétiques et ceux de Forest Dean, ont donné par ce procédé du bon fer et du bon acier.
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- PAR
- M. A. LA SALLE.
- Les publications relatives au procédé Ressemer, qui ont été récemment communiquées à la Société des Ingénieurs civils, sont de nature à exciter au plus degré l’intérêt de ses membres -, car s’il est vrai que ce procédé réalise pleinement les espérances qu’il avait fait concevoir à son origine, s’il faut croire qu'on soit enfin arrivé à une solution pratique satisfaisante, il constitue sans contredit l’une des découvertes les plus importantes delà métallurgie moderne.
- Produire à bas prix et dans des conditions supérieures de qualité le fer et l’acier, ces métaux qui jouent un si grand rôle dans l’industrie, est assurément l’un des plus beaux problèmes qu’il soit donné à notre siècle de résoudre. Ressemer y aura contribué dans une forte mesure, et la France lui devra une large part de reconnaissance; car, si l’exploitation pratique du nouveau procédé exige l’emploi exclusif de fontes supérieures, nous ii’avons sous ce rapport rien à envier à l’Angleterre.
- La nature et la richesse de nos bons minerais, les frais modérés dé leur extraction, la nécessité de les traiter au charbon de bois pour en conserver la bonne qualité, sont autant de conditions qui, jointes à la suppression du combustible d’affinage, tendent à
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- rétablir l’équilibre qui a toujours fait défaut au détriment de la France, dans toutes les questions relatives à la production économique du fer et de l’acier.
- Si Ton peut accorder toute confiance aux faits annoncés par les divers mémoires qui ont été publiés sur le sujet qui nous occupe , les produits Bessemer seraient déjà, depuis quelque temps, cotés sur les marchés de métaux de la Grande-Bretagne et de la Suède ; les prix auxquels ils sont offerts font supposer que, sous le rapport de l’économie de la fabrication, la nouvelle méthode d’affinage peut lutter avantageusement contre les procédés ordinaires-, enfin l’importance des quantités fabriquées et écoulées témoignerait qu’ils ne sont plus seulement le résultat accidentel de quelques expériences plus ou moins heureuses, mais bien les prémices d’une fabrication régulière, et la preuve d’une marche normale de l’opération.
- Il y a lieu de s’étonner que la France soit restée en arrière, qu’aucun de ses expérimentateurs ne soit parvenu jusqu’ici à pouvoir proclamer un succès. Cette circonstance ferait supposer qu’on n’est point fixé encore sur la meilleure voie à suivre, ou que les conditions à remplir n’ont pas été suffisamment mises en évidence, pour que des expériences puissent être tentées par tout le monde, avec la certitude de réussir. La simplicité élémentaire du principe théorique qui forme la base du procédé, mise en regard de l’importance des résultats que l’application faisait pressentir, devait cependant séduire les praticiens de tous les pays et appeler l’attention des savants. Malheureusement les premières tentatives ne furent pas heureuses., on dépensa beaucoup de temps et d’argent en expériences, d’abord infructueuses, qui rebutèrent dès l’origine les plus chauds partisans de la nouvelle invention ; les objections soulevées par ces premiers insuccès ne tardèrent pas à se répandre, et il fallut, en Angleterre même, toute la constance dont l’inventeur a fait preuve, toute la puissance des facultés per-
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- sévérantes des capitaux anglais, pour triompher des nombreuses difficultés qui se présentèrent.
- En Suède, les immenses avantages qu’on devait espérer de l’application du procédé aux excellentes fontes supérieures de ce pays pour la fabrication de l’acier exercèrent naturellement une forte attraction en sa faveur-, l’Association des maîtres de forge du Jern-Kontoret ne recula devant aucun sacrifice pour atteindre un but si désirable, et les rapports qui nous parviennent témoignent que leurs efforts furent couronnés d’un plein succès.
- En France, on s’est contenté jusqu’à présent de suivre de loin les différentes phases des expériences anglaises et suédoises 5 si l’on en excepte quelques tentatives qui n’ont abouti, que nous sachions, à aucun résultat industriel, la nouvelle invention n’a pas encore été sérieusement envisagée, elle n’a pas non plus aussi vivement préoccupé l’esprit public qu’on aurait dû s’y attendre. Les capitaux français sont circonspects et ne se risquent qu’à bon escient -, mais la situation métallurgique qui a été faite à la France par les derniers traités de commerce intéresse de trop près sa prospérité industrielle, pour qu’on ne s’y montre pas jaloux de profiter des progrès réalisés chez de redoutables concurrents ; aussi pensons-nous que, du jour où la question aura été suffisamment étudiée pour faire entrevoir des chances positives, on s’empressera d’entrer franchement dans la voie tracée parla découverte de Bessemer, et nous sommes convaincu que l’industrie nationale y trouvera des avantages d’un ordre supérieur.
- Quoique tout paraisse aujourd’hui confirmer la réalité des succès obtenus -, on ne peut passer sous silence les contradictions révélées par la discussion des Ingénieurs civils de Londres. Certains faits avancés par des personnes qui s’annoncent comme ayant fait d’importants sacrifices en faveur de la nouvelle invention, ne tendraient à rien moins qu’à ramener le doute sur la véracité des données expérimentales communiquées par Bessemer et ses par-
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- iisans *, mais il est aisé de voir que les objections portaient-beaucoup moins sur les résultats acquis en dernier lieu, que sur ceux d’une époque antérieure -, on pourrait avec quelque raison reprocher à leurs auteurs d’avoir depuis lors plus ou moins perdu de Vue la question.
- Les expériences de Woolwich au contraire ont un caractère qui ne saurait être suspecté; elles accusent des résultats trop supérieurs pour ne pas éveiller toute l'attention des Ingénieurs.
- Elles prouvent que, sous le rapport des résistances, on a pu atteindre, tant pour le fer que pour l’acier, les limites les plus élevées que les meilleurs produits connus soient susceptibles de donner -, que, même sans le secours du martelage on du laminage, on peut, pour des objets coulés en moules par exemple, déjà compter sur des résistances au moins égales à celles des fers et aciers le plus communément employés dans l’industrie, et en tous cas de beaucoup supérieures à celles des meilleures fontes. Nous dirons plus encore, c’est que le reproche qu’on a fait aux fers de Bessemer, d’être trop secs, est un éloge-, car c’est là le caractère des fers rigoureusement purs, qui n’étant nullement tendres sont plus difficiles à bien chauffer et à bien souder, mais n’en donnent pas moins comme résistance des résultats tout à fait supérieurs. Il est du reste si facile de remédier à ce défaut, si c’en est un, que nous n’avons pas à nous y arrêter.
- En tous cas, le fait qui prédomine actuellement, c’est la possibilité de produire économiquement des fers et aciers de premier choix -, ce fait suffit pour consacrer la valeur théorique du procédé, et pour justifier les recherches expérimentales qui feront arriver tôt ou tard à ce qu’on se rende maître des difficultés pratiques. Il appartient aux hommes spéciaux d’étudier les causes qui retardent le succès à ce dernier, point de vue; c’est ce que, pour notre part, nous nous proposons de faire dans cette note; nous nous estimerons heureux, si nous parvenons à jeter quelque
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- lumière dans une question qui intéresse à un si haut point l’industrie générale.
- Dans les objections qui se sont successivement produites depuis la naissance du nouveau procédé, on se préoccupa d’abord de l’idée que, durant l’affinage progressif s’opérant sous l’influence de l’air, le métal devait, comme dans les autres méthodes, s’épaissir au fur et à mesure que la décarburation avance, et que cet épaississement devait rendre la manipulation très-difficile, sinon impossible, vers la fin de l’opération. Mais Bessemer, en rendant compte de ses premières expériences, annonça que l’insufflation de l’air dans la fonte liquide déterminait une élévation de température suffisante pour permettre, l’affinage étant achevé, de couler le métal en lingotières.
- On pensa alors que l’élévation de température ne pouvait être obtenue, qu’à la condition de brûler une grande quantité de fer,, et que cela devait donner lieu à des déchets considérables. On objecta enfin que, si la température s’élevait au point de maintenir en fusion le fer réduit, il ne serait pas possible de trouver des matériaux assez réfractaires pour résister à une chaleur aussi intense.
- Nous savons aujourd’hui, que les déchets n’excèdent pas 20 à 22 p. 0/0, dans l’affinage complet, 15 à 15 p. 0/0, dans l’affinage pour acier, et que Bessemer, paraît avoir résolu la question réfractaire en employant comme enduit, ou comme garniture, à l’intérieur de son appareil, le ganister de Scheffield. Cette matière, réfractaire par excellence, dont on fait usage depuis longtemps en Angleterre pour la préparation des fours et des creusets dé fusion de l’âcier, n’est autre chose qu’un grès pulvérisé, ou qu’une sorte de pisé formé de la boue des routes de la localité, qui s’obtient à un prix très-modéré.
- La France possède d’excellents matériaux réfractaires, qui, dans les circonstances particulières de la fusion de l’acier, don-
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- tient des résultats non moins avantageux. ; il est donc probable que, sous ce rapport, on ne rencontrera pas plus de difficultés.
- Il paraîtrait résulter aujourd’hui, de ce qui est exprimé dans le mémoire de Bessemer et de la discussion à laquelle il a donné lieu dans le sein de la Société des Ingénieurs civils de Londres , que l’insuccès des premiers essais devrait être attribué aux imperfections chimiques des fontes employées; que, notamment, celles qui contiennent du soufre ou du phosphore ne seraient point susceptibles d'être avantageusement affinées par le nouveau procédé.
- On a reconnu, en outre, qu’on n’arrivait à aucun résultat, lorsqu’on opérait sur de trop faibles masses, et que, pour obtenir une fluidité parfaite, il fallait traiter environ une tonne de fonte à la fois.
- Là se bornent, en quelque sorte, toutes les données expérimentales utiles-, on peut donc, avec quelque raison, reprocher à M. Bessemer d’avoir négligé le plus essentiel, et regretter qu’il n’ait pas jugé devoir révéler les indications pratiques qui pourraient mettre sur la voie d’une bonne discussion théorique de son système. Il serait intéressant, par exemple, de connaître exactement, la composition chimique des fontes employées, et celle des produits correspondants -, quels volumes d’air il est nécessaire d’insuffler par 100 k. de fonte, selon les produits qu’on veut obtenir; la pression initiale la plus convenable à donner à cet air; quelles sont les proportions de déchets suivant la durée plus ou moins longue des opérations, ou suivant la nature des produits obtenus; quelles sont enfin, dans ces déchets, les relations à établir entre les quantités représentées par les scories et celles entraînées au dehors de l’appareil par la violence d’éruption des gaz, etc., etc.
- Nous allons, néanmoins, essayer de déduire de quelques con-
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- sidérations théoriques, qui nous paraissent le mieux s’appliquer au sujet, la marche qu’il conviendrait de suivre, pour arriver le plus sûrement et le plus promptement à des résultats indusi triels.
- Dans tout affinage, le réactif essentiel c’est l’oxigène, dont le rôle, basé sur des différences d’affinité, est de transformer le carbone en gaz oxide de carbone qui se dégage, et les corps étrangers en oxides et acides, qui, réagissant accessoirement les uns sur les autres, se séparent du fer à l’état de scories fusibles. Ces réactions ne peuvent avoir lieu sans le secours d’une température élevée; elles opèrent la réduction d’une manière d’autant plus rapide et complète, que le métal approche le plus de l’état de fluidité.
- Mais l’oxigène agit tout aussi bien sur le fer que sur les autres composants de la fonte; seulement, comme il a plus d’affinité pour le carbone, il se porte de préférence sur ce dernier; et, tant que le métal en contient encore, l’oxide naissant peut être réduit à l’état métallique au fur et à mesure qu’il se forme, sauf toutefois ce qui, pendant la durée de l’opération, a pu passer et rester définitivement dans les scories vitrifiées, en compagnie des autres oxides dont le métal s’est épuré.
- On ne saurait admettre qu’il pût en être autrement, car l’oxide de fer ne peut subsister à l’état libre dans la fonte, puisqu’il n’est pas soluble dans cette dernière. Jamais du moins l’analyse chimique n’a pu constater la moindre trace d’oxigène dans la fonte; jamais non plus on n’a pu découvrir la présence du carbone dans les fers brûlés qui ne sont, à tout prendre, que des fers imprégnés d’oxigène. On peut par conséquent établir avec certitude que, toutes les fois que le carbone et l’oxigène se trouveront en présence dans le fer liquide, ils se combineront immédiatement, et que, s’ils y sont en proportions convenables, le fer pourra en être complètement débarrassé.
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- Outre le fer et le carbone, la fonte contient toujours du silicium-, le plus souvent elle renferme aussi des phosphures, lors même que les minerais qui l’auraient produite ne donneraient à l’analyse aucune trace de phosphore-, elle contient enfin quelquefois du soufre et d’autres substances, telles par exemple, que manganèse, calcium, magnésium, arsenic, cuivre, etc,, etc., dont l’influence est, ou trop peu nuisible, ou trop exceptionnelle pour que nous ayons à nous en occuper.
- Le silicium se conduit dans la fonte liquide absolument comme le carbone, à cette différence près, que l’oxide de carbone s’échappe à l’état de gaz, tandis que la silice forme avec les oxides métalliques des silicates fusibles qui s’écoulent avec plus ou moins de facilité, Il faut croire, du reste, que l’affinité du silicium pour l’oxigène est au moins égale à celle du carbone, car on retrouve presque toujours ces deux corps dans le fer en quantités sensiblement proportionnelles à celles qui existaient originellement dans la fonte -, mais la cémentation dans les oxides métalliques nous démontre que le carbone est doué de la mobilité atomique dans le métal solide, tandis que dans cette même circonstance le silicium reste fixe ou du moins il demeure dans le métal -, il en résulte que, pour que ces deux substances puissent être éliminées en même temps, il faut que la réaction se fasse avec le concours de la fluidité.
- Eu égard donc aux trois composants, fer, carbone et silicium, la fonte ne pouvant être considérée autrement que comme une dissolution réciproque, ou un alliage de ces trois corps, il suffirait en principe qu’elle fût liquide, et qu’elle fût attaquée en un point par l’oxigène, pour que l’affinage eût lieu ; car, en raison delà mobilité atomique du carbone et du silicium liquides dans la fonte fluide, il faut supposer qu’au fur et à mesure que la dissolution s’appauvrit au point attaqué, les parties avoisinantes laissent affluer successivement de.proche en proche les composants dissous,
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- de manière ir maintenir toujours l'homogénéité de la saturation dans un état d’équilibre.
- Mais il est clair que si la réaction n’a lieu qu’en un point, ou sur une surface de peu d’étendue, elle sera longue ; car elle durera tout le temps que mettra le volume d’air ou d’oxigène reconnu nécessaire, à venir présenter successivement tous ses atomes au contact du dit point, ou de la dite surface.
- En outre, si l’affluence de l’oxigène est plus grande que ne le comporte la promptitude de la réaction, ou si, en d’autres termes, l’oxigène se présente en plus grande abondance qu’il ne convient pour donner au carbone et au silicium le temps d’arriver de leur côté, l’oxidation du métal gagne du terrain et finit par l’emporter.
- On comprend, dès lors, que la seule difficulté pratique de l’affinage est dans la manière d’opérer mécaniquement le mélange intime des parties; car ce mélange n’a d’autre but que de multiplier les contacts du réactif, afin d’en régulariser les effets et accélérer la marche de l’opération. C’est précisément en cela que les méthodes actuelles sont dispendieuses et présentent de graves imperfections ; car, soit qu’on opère dans un feu soufflé, soit qu’on opère dans un four à puddler, si l’on expose de la fonte liquide à l’action d’un courant d’air, non seulement le bain ne peut offrir à l’oxigène qu’une surface relative de peu d’étendue, mais, cette surface se recouvrant continuellement de scories en fusion, l’accès de l’air s’y trouve sans cesse contrarié. Aussi est-on forcé de recourir à d’autres expédients.
- Dans raffinage au feu d’affinerie, on s’arrange de manière à faire traverser à la fonte le vent soufflé, en la fondant une première fois goutte à goutte sur un lit de combustible au-dessus de la tuyère, puis on aide la décarburation par le secours des scories riches qui viennent se réunir avec la fonte dans le creuset. Mais on n’obtient, dans cette première période qu’un demi-affinage -, cependant le métal commence à prendre nature, il faut
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- alors, pour én acheverla décarburation, soulever la finisse, la replacer au-dessus de la tuyère, la refondre une seconde fois, la briser et la manipuler de manière à exposer successivement toutes ses parties déjà solidifiées à l’action du courant d’air, en ayant soin toujours de faire concourir utilement les battitures et les scories. Cette méthode, quelque imparfaite qu’elle soit, donne cependant de bons résultats, parce qu’on n’y emploie que des fontes supérieures et des charbons végétaux ; mais il est nécessaire qu’elle soit complétée par des ressuages; elle est dispendieuse et constitue sans contredit la manipulation la plus pénible et la plus difficile de toutes les opérations métallurgiquesi
- Dans le four à pùddler, on remédiait autrefois à l’inconvénient de la fluidité en n’amenant pas tout à fait la fonte à la fusion complète; on profitait de sa faculté de granuler à un point voisin de la fusion, pour la mélanger plus intimement aux scories* et pour exposer une plus grande surface à l’action réductrice des gaz; mais, aussitôt que le métal prenait nature, il emprisonnait ses crasses, ne présentait plus qu’un accès insuffisant à l’oxigène, l’absence de fluidité paralysait la mobilité atomique du silicium et des autres substances étrangères, et l’on n’obtenait qu’un métal souillé d’impuretés et de mauvaise qualité. On y remédie aujourd’hui dans le puddlage à haute température qui amène la fonte à l’état de fusion complète, en faisant un emploi plus étendu des crasses; ce sont alors les oxides métalliques, fournis par ces crasses, qui opèrent en plus grande partie la décarburation. Mais on ne parvient à les mélanger d’une manière satisfaisante que par un brassage très-énergique, et il arrive toujours un moment où, lè métal étant pris, il ne se laisse plus si facilement manipuler.
- Ces méthodes, ainsi que tous les autres procédés qui n’en sont que des dérivés plus ou moins défectueux, se caractérisent entre les méthodes d’affinage appliquées aux métaux usuels, par i’im-
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- possibilité où l’on se trouve de maintenir la fluidité du métal pendant toute la durée des réactions chimiques; il en résulte, comme conséquence inévitable, que les produits manquent d’homogénéité, restent plus ou moins souillés d’impuretés mécaniquement mélangées et qu’on ne peut traiter à la fois que des masses très-peu importantes. Pour y remédier, on est forcé de soumettre ultérieurement les produits bruts à des corroyages et à des res-suages, qui, lorsqu’ils sont convenablement répétés, finissent par améliorer considérablement le prod uit final ; mais on conçoit qu’on ne peut user de ces moyens que comme palliatifs, car, en raison des forts déchets qu’ils provoquent, ils doivent nécessairement être limités; aussi les produits définitifs laissent-ils toujours quelque chose à désirer ; les résistances et les autres propriétés du métal sont inconstantes ; elles forcent par cela même à rester, dans les applications industrielles, beaucoup au-dessous des limites qu’un métal parfaitement épuré serait susceptible de donner.
- Enfin, les procédés actuels sont dispendieux, parce qu’ils nécessitent des mains-d’œuvre difficiles et pénibles, qu’ils donnent beaucoup de perte en déchets; et que, pendant tout le temps que les réactions et manipulations doivent durer, il faut brûler du combustible pour maintenir le métal à une température excessivement élevée.
- On a pu voir, d’après les explications que nous avons déjà données, que, si l’air n’est pas exclusivement employé dans les procédés ordinaires comme agent réducteur, cela tient uniquement à ce que, en raison de rinsuffisance des moyens mécaniques ou artificiels dont nous disposons pour en régulariser l’action, il agit avec trop de promptitude ou trop d’énergie, et occasionne par cela même une trop forte oxidation du fer. On pourrait dire, en quelque sorte, quel’oxigène libre de l’air envahit le métal avec tant de précipitation, que le carbone n’a pas le temps de s’y opposer, et que, lorsque ce dernier est complètement épuisé, l’envahissement subsiste.
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- L’intervention des scories riches présente à cet égard un double avantage-, car, outre qu’elles protègent le métal contre l’influence trop vive des gaz, elles compensent, par leur réduction partielle, je déchet que, malgré leur présence, on n’est pas parvenu à empêcher.
- Mais il est certain que, si l’on pouvait régler et diriger le jeu de l’air, de manière à ne produire que juste la quantité d’oxide naissant suffisante pour opérer la réduction du fer, on réaliserait une condition excellente, car l’oxigène libre de l’air est de toute manière l’agent le plus utile de la réaction -, il n’y aurait pas, dans ce cas, d’autre déchet que celui représenté par les substances à éliminer de la fonte, et conséquemment pas de scories riches à utiliser. On éviterait donc l’emploi d’une matière qui est devenue le réceptacle de toutes les impuretés dont on cherche à se débarrasser, qui se trouve encore salie de toutes les terres qui s’y sont réunies au moment où on les a recueillies au pied des fours, des laminoirs et des marteaux, et qui dans bien des circonstances peut offrir certains dangers, eu égard à la qualité finale des produits.
- L’expérience a<d’ailleurs prouvé que l’oxide combiné des scories n’a presque aucune action sur les substances étrangères; cela se conçoit d’autant mieux, que l’oxigène déjà combiné avec le fer ne peut obéir qu’à une affinité plus grande-, il ne doit donc céder qu’au carbone qui, étant lui-même à l’état libre, se trouve dans les meilleures conditions pour l’enlever au métal.
- À tous ces points de vue, le procédé Bessemer, il faut le reconnaître, présente le type le plus parfait qu’il soit possible d’imaginer. L’injection de l’air dans un bain de fonte liquide, par un grand nombre de tuyères à la fois, tout en multipliant extraordinairement l’étendue des surfaces en contact direct avec le réactif, provoque en même temps un violent bouillonnement qui mélange sans cesse les produits naissants de la réaction ; il en résulte que
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- l’oxigène, dans son passage à travers la masse, doit rencontrer continuellement le carbone et les substances avec lesquelles il doit se combiner, et que ses précieuses facultés réductrices peuvent être utilisées sans envahissement de sa part. C'est là un moyen radical qui réalise, sous une autre forme et de la manière la plus heureuse, les effets du brassage des fours à puddler combinés avec ceux du soufflage des feux d'affinerie, sans le secours d’une main-d’œuvre pénible et coûteuse; et, comme il procure en outre l’immense avantage de développer une élévation de température capable de conserver en toutes circonstances, sa fluidité au métal, les réactions peuvent s’achever d’une manière plus homogène et plus complète, sans l’emploi d’aucun combustible étranger*,
- Nous voyons donc que, eu égard au carbone et au silicium, la méthode Bessemer est des plus rationnelles et qu’elle doit assurer la complète réduction du fer dans un temps très-court-, car, nous le répétons, il n’est pas même nécessaire que l’oxigène aille chercher successivement tous les atomes de la fonte pour les réduire individuellement-, quelle que soit l’étendue ou la multiplicité des contacts, la réduction s’opère simultanément et progressivement dans toute la masse du bain métallique, pourvu, bien entendu, que celui-ci reste constamment liquide et doué d’une parfaite fluidité.
- Le mélange et la subdivision de l’air ont plutôt pour effet utile d’empêcher ce que nous avons appelé renvahissement du métal par l’oxigène, et de suppléer à l’insuffisance des moyens artificiels qu’offrent les méthodes actuelles pour mettre en harmonie l’activité de ce dernier avec la vitesse d’affluence atomique des substances qu’il s’agit d’expulser. \
- Lorsque les fontes contiennent du soufre, du phosphore et d’autres métaux que le fer, l’élimination n’en est pas aussi facile, parce que le soufre et le phosphore se combinent avec le fer, et
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- certains métaux sont réduits par le carbone au fur et à mesure qu’ils parviennent à être oxidés.
- Les sulfures et phosphures existent à la vérité à l’état de dissolution dans la fonte liquide ; à cet égard, ils devraient, quant à l’appauvrissement progressif de la dissolution, se conduire comme le carbone et le silicium ; mais l’oxigènc ne peut agir sur les corps combinés avec la même énergie que sur les corps libres en dissolution; il arrive donc que, tant que la fonte retient du carbone et du silicium, il se porte de préférence sur ces derniers, et qu’il ne peut agir avec autant d’efficacité sur les sulfures et phosphures.
- Ceci explique pourquoi les fontes sulfureuses et les fontes phosphoreuses ne peuvent donner des produits supérieurs, quelle que soit d’ailleurs la méthode d’affinage qui leur soit appliquée ; parce que, pour parvenir à expulser les dernières traces de soufre et de phosphore, il faudrait pouvoir poursuivre l’oxidation générale après la complète décarburation, qu’un semblable résultat ne saurait être atteint sans oxider le fer lui-même dans de fortes proportions, et qu’il n’existe pas, comme dans le raffinage du cuivre par exemple, de moyen pratique et' économique d’enlever l’oxigène après la purification du métal.
- ïl se présente donc là un obstacle sérieux, car il semble au premier abord, que plus on favorisera la rencontre de l’oxigène et du carbone, plus la décarburation marchera rapidement, moins on aura de chances de pouvoir expulser le soufre et le phosphore ; et l’on sait combien la présence de ces métalloïdes est préjudiciable à la qualité du fer.
- Dans les procédés actuellement en usage on parvient, jusqu’à un certain point, à améliorer les conditions de traitement des fontes sulfureuses et phosphoreuses, en retardant autant que possible la décarburation ; on diminue à cet effet les proportions de scories, on les supprime même tout à fait, et on les remplace par
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- le carbonate de chaux. On peut alors oxider plus fortement, quitte à les réduire ensuite par leur mélange avec la masse car-burée, les parties de métal où, par suite des différences de densité et de fusibilité, ont pu venir se grouper, pendant la fusion, les plus fortes proportions de sulfures et de phosphores ; l’adresse et l’intelligence de l’ouvrier peuvent dans ce cas être utilement employées, quoique cela ne laisse pas que d’être assez dispendieux.
- Dans le procédé Bessemer, au contraire, nous verrons que, loin de pouvoir retarder l’affinage, il est de la plus, haute importance de le précipiter ; que l’introduction d’agents chimiques étrangers n’est pas sans inconvénients, et que l’opération ne comporte, en elle-même, aucune main-d’œuvre à l’intérieur du vase réducteur ; il n’y a donc de ressource à espérer que celle que peut offrir une température excessive, jointe à l’excellence du mode de réaction. Nous avons déjà vu que, pour le silicium, la mobilité atomique n’est réellement bien développée qu’à l’état de fluidité, et que c’est à cela qu’on doit sans doute attribuer la grande supériorité du procédé Bessemer, quant à l’expulsion de cette matière; nous avons vu aussi que le soufre et le phosphore, comme en général toutes les substances étrangères, sont beaucoup plus utilement attaquées par l’oxigène de l’air, que par celui des scories-, il y a donc tout lieu d’espérer que dans un procédé, qui, sous tant de rapports, réunit des conditions si parfaites, on parviendra tôt ou tard à corriger les fers vicieux au moins aussi bien que dans les anciennes méthodes ; et aussi longtemps que l’expérience ne se sera pas plus fortement prononcée, tant du moins qu’on n’aura pas vaincu d’abord les difficultés d’exécution pratique, on ne devra point proscrire à l’avance et d’une manière absolue, l’emploi des fontes sulfureuses et phosphoreuses.
- Au surplus, les fers peuvent retenir de faibles quantités de soufre ou de phosphore, sans pour cela être absolument inférieurs 5 lorsque les fontes en contiennent trop, on, peut les corriger;
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- par des mélanges, ou mieux encore en modifiant le traitement de leurs minerais au haut-fourneau.
- Quoi qu'il en soit, nous admettrons volontiers, surtout en Vue d’expériences, que les fontes fines supérieures exemptes de soufre et de phosphore, ou tout au moins n’en contenant que de faibles traces, sont indispensables pour obtenir des résultats tout à fait satisfaisants. Mais nous ne pensons pas que la réussite du procédé Bessemer dépende uniquement de la composition chimique des fontes -, nous croyons intimement que les conditions physiques qui régissent l’opération elle-même exercent une influence majeure sur son exécution pratique.
- Il était du reste, hâtons-nous de le dire en passant, tout naturel de supposer a priori que les fontes les plus pures devaient être les plus propres à donner de bons résultats-, car c’est ce qui a lieu dans presque tous les procédés ordinaires ; aussi doit-on penser que Bessemer, ainsi que les autres expérimentateurs, n’aura pas tardé à recourir aux fontes pures pour apprécier la valeur de la nouvelle méthode d’affinage. Cependant les bons résultats se sont fait longtemps attendre, et l’on n’indique pas encore, à l’heure qu’il est, de règle sure pour les obtenir.
- il est pourtant facile de reconnaître aujourd’hui, d’après certains indices qu’on retrouve dans tous les documents publiés, que la rapidité de marche de l’opération est peut-être la condition essentielle ou indispensable du procédé.
- il faut en effet, et c’est là selon nous le point capital, que le volume d’air nécessaire à la réaction traverse le bain métallique dans le plus court espace de temps possible, qu’il soit divisé de manière àse répartir le plus complètement, et en même temps, dans toute la masse liquide -, car, de ces deux conditions réunies dépend la possibilité de réaliser l’élévation de température qu’il est nécessaire que le métal atteigne pour que l’opération puisse être conduite à bonne fin,.
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- L’èlèvation de température est uniquement due ici au calorique développé par les réactions chimiques, soit : par la combustion du carbone et du silicium, par l’oxidation du fer et des substances qui passent en scories, et par l’oxidation préalable qu’il faut admettre pour concevoir la décarburation.
- Ces diverses réactions sont capables de développer beaucoup de chaleur $ mais il est clair que le calorique engendré n’est pas absorbé seulement et uniquement par le métal, mais bien aussi par la matière de l’appareil, par les gaz qui s’échappent de son col, et par celles des réactions chimiques qui empruntent du calorique au lieu d’en engendrer.
- Or, il va sans dire que la quantité de calorique ainsi perdue, ou dérobée au métal, est proportionnelle à la quantité d’air employée, au temps que dure l’opération-, que le Volume et la masse relative de l’appareil doivent avoir une influence eu égard à la puissance d’absorption et à la perte due au rayonnement, et enfin que les réactions absorbantes doivent être réduites ou écartées autant qu’il est possible.
- Si, en raison des causes de déperdition que nous indiquons ci-dessus, le calorique ne peut être emmagasiné et retenu par le métal en quantité suffisante, celui-ci ne doit pas tarder à s’épaissir au fur et à mesure qu’il s’appauvrit en carbone -, l’air ne s’v mélange plus intimement, il se fraie néanmoins un passage par des cheminées qu’il ouvre dans la masse épaissie. La mobilité du carbone n’est plus suffisante pour permettre à ce composant d’affluer avec diligence là où se produit l’oxidation préliminaire de la réduction, et comme, en fin de compte, il faut faire la coulée avant que le métal soit tout à fait pris, on n’obtient qu’un affinage incomplet, qu’une masse fonteuse hétérogène difficile à couler, qui retient emprisonnées les scories et les bulles de gaz, dont, en raison de son manque de fluidité, elle n’a pu se séparer.
- On réalise, en un mot, toutes les conditions d’un mauvais
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- puddlage, sans pouvoir comme au four à puddler, y remédier par un vigoureux coup de feu, ou par un brassage énergique.
- Si, au contraire, le soufflage est fait avec assez de puissance et de rapidité, le métal peut emmagasiner et retenir pins de calorique, parce que l’appareil n’a pas le temps d’en absorber ou rayonner autant -, si avec cela l’air est convenablement divisé, il se brûle plus complètement, le volume à injecter peut en être réduit, les gaz qui résultent de sa combustion emportent par conséquent de leur côté moins de calorique, et son oxigène fait plus de besogne utile, sans oxider outre mesure le fer qui s’offre à son contact.
- La conséquence de tout cela est une élévation toujours croissante de la température, qui, maintenant en toutes circonstances le bain métallique dans un parfait état de fluidité, donne une activité encore plus grande aux réactions, et permet à l’affinage de s’achever dans les meilleures, conditions. Enfin au moment de la coulée, le métal conserve assez de cette fluidité pour qu’il puisse se séparer des scories et bulles de gaz, un instant mélangées par le bouillonnement, et lorsqu’il est coulé dans les moules, ou dans les ingotières, les masses obtenues ont pu prendre des formes variées en restant compactes, rigoureusement saines, homogènes et purifiées.
- On ne manquera pas d’objecter que les réactions chimiques, dans le procédé Bessemer, sont les mêmes que dans les autres procédés où elles n’élèvent cependant pas sensiblement la température. C’est en effet toujours l’oxigène qui est le réactif essentiel, et c’est sa combustion qui engendre le calorique ; mais il ne faut pas perdre de vue que, dans les procédés ordinaires, l’oxigène n’est pas seulement fourni par l’air, mais aussi et en plus grande partie par les oxides métalliques et les crasses ou scories qu’on fait intervenir comme agents de réduction. Sous cette forme l’oxigène est déjà combiné; il ne se sépare qu’à la faveur d’une double, décomposition qui, au lieu d’engendrer du calorique, en.
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- absorbe; une fois isolé, il en rend, à la vérité, immédiatement après, par sa combinaison avec le carbone; mais il se peut qu’il en rende moins qu’il n’en a pris, et, eii tous cas, la lenteur de marche des opérations favorise des déperditions que le combustible des grilles ne suffit pas à combler.
- On observe d’ailleurs quand on puddle certaines fontes blanches que, dès que le métal entre en fusion et que la réaction commence, la température augmente rapidement et se maintient un certain temps, sans qu’on puisse en attribuer la cause au chauffage de la grille du four. Gela tient évidemment à ce que, dans cette fonte blanche qui entre en fusion à une température peu élevée, le carbone a une tendance très-vive à s’en séparer, par cette raison toute simple que son degré de saturation est plus fort que ne le comporte sa température de fusion ; il en résulte qu’au commencement, la réduction étant extraordinairement favorisée, elle marche avec une rapidité extrême que justifie du reste parfaitement la propension de l’oxigène à envahir le métal ; et, malgré les causes de déperdition, le calorique engendré par la réaction de l’oxigène libre avide de pénétrer sur le carbone empressé de sortir, est suffisamment abondant pour que le métal puisse en retenir un instant une certaine quantité.
- Cette circonstance démontre de la manière la plus évidente la possibilité d’une élévation de température sans que la combustion du fer en soit la condition nécessaire. Et si maintenant on réfléchit que, dans le procédé Bessemer, tout l’oxigène introduit arrive à l’état libre; que toutes ses combinaisons directes engendrent par conséquent du calorique ; que, si l’oxide préalablement formé en absorbe à son tour, il ne peut en reprendre que juste ce qu’il en a donné ; on concevra que la température générale de la masse pourra être élevée sans le secours d’aucun combustible quelconque, pourvu que les réactions marchent avec assez de rapidité.
- On peut rendre plus saisissante encore l’importance du rôle que
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- doit jouer la rapidité de marche de l’opération, en faisant intervenir quelques chiffres. On sait que la fonte grise est en fusion à 1100 ou 1200° -, que le fer n’entre lui-même en fusion qu’entre 1500 et 1600°-, pour l’amener à une fluidité convenable, il faut peut-être éléver sa température à 1800 ou 2000 degrés. Si donc l’opération était conduite de manière à n’obtenir au moment de la coulée qu’une température maximade 1500 à 1600°, on rencontrerait inévitablement tous les inconvénients que nous avons signalés.
- Il peut même arriver que cette température de 1500 à 1600 degrés, qui est absolument nécessaire pour la coulée, n’ait pas été atteinte pendant la réaction, qu’on y soit arrivé cependant un peu plus tard par la combustion du fer ; dans ce cas, le produit pourrait être un peu moins mauvais, mais le déchet serait excessif.
- Tel ne doit pas être le but ; il importe que l’opération soit bien conduite dès le commencement ; la rapidité d’exécution et la division de l’air sont donc des conditions nécessaires pour assurer une élévation de température suffisante.
- Or la chaleur spécifique du fer est environ. . . . 0,11.
- Celle de la fonte ........... 0, 15.
- Moyenne. ... 0,12.
- Il suffit donc de 12 unités de chaleur, en moyenne, pour élever d’un degré la température de 100 k. de métal. Si l’élévation de température nécessaire pour obtenir la fluidité requise est de 600° par exemple, il faudra T200 calories pour cent kilogrammes de métal, soit à peu près ce que peut donner la combustion de un kilogramme de carbone se transformant en acide carbonique, oif trois kilogrammes de carbone sè transformant en oxide de carbone. Mais le succès ou l’insuccès de l’opération pourront dépendre de ce que le métal aura pu emmagasiner et retenir le tiers ou le quart de cette quantité, enplus ou en moins, soit l’équivalent du calorique que peut donner une fraction de kilogramme de car-
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- bone transformé en un mélange des deux gaz produits par sa combustion.
- Si l’on rapproche ces données, purement hypothétiques du reste quant aux chiffres, des ressources calorifiques de la réaction, on se convaincra de la possibilité de réussir à élever convenablement la température du métal, mais c’est à la condition de ne rien laisser perdre, car tout le calorique n’est pas employé exclusivement à chauffer ce dernier ; quelle que soit la durée de la réaction, l’appareil absorbe et rayonne, et les gaz en emportent une forte quantité.
- La fonte peut contenir jusqu’à 5, 5 p. 0/0 de carbone et 3, 5 p. 0/0 de silicium; donc la combustion représente déjà beaucoup plus de calorique qu’il n’en faut pour chaufferie métal ; la formation de l’oxide des scories et les petites réactions secondaires peuvent en donner aussi de notables quantités ; en sorte qu’on peut dire que la quantité de chaleur à faire retenir au métal n’est en réalité qu’une fraction de la chaleur totale qui peut être engendrée par les réactions chimiques; on voit donc qu’il n’est pas du tout nécessaire de brûler du fer comme combustible pour en fournir assez. Seulement il faut probablement n’employer que des fontes capables de procurer ce calorique par leurs composants autres que le fer, si l’on ne veut pas s’exposer à de trop forts déchets; or, certaines fontes ne contiennent que fort peu de silicium ou autres métaux terreux, d’autres n’ont que 2 à 3 p. 0/0 de carbone; enfin? parmi les fontes les plus pures, il en est qui ne renferment que de très-faibles quantités de l’un, le minimum de l’autre ; ce sont en outre précisément celles qui offrent par leur composition le moins d’éléments pour la formation des scories. Il y a donc lieu avanttoute chose de tenir compte delà composition chimique, non pas seulement eu égard aux impuretés nuisibles à la qualité du produit, mais encore eu égard à la teneur en composants combustibles.
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- Usera, du reste, toujours facile, en remontant aux opérations de production de la fonte, de préparer cette dernière de manière à ce qu'elle contienne en suffisantes quantités les agents utiles de la génération de chaleur-, et rien ne s’opposera à ce qu’on puisse prendre en même temps les mesures les plus favorables pour la débarrasser, autant qu’il sera possible, des substances nuisibles disposées à résister à la nouvelle méthode d’affinage.
- Ne connaissant point la composition chimique des fontes employées par Bessemer dans ses diverses expériences, il nous est impossible d’apprécier jusqu’à quel point l’insuffisance de composants combustibles autres que le fer a pu influer sur les résultats successivement obtenus jusqu’à ce jour-, mais si, d’après ce qui est rapporté, les proportions de déchets ont pu s’élever à 40p. 0/0 et au delà, alors qu’on ne parvenait qu’à grande peine à faire de très-médiocres produits, tandis que les échantillons remarquables présentés depuis ont été obtenus avec un déchet réduit de moitié, il y a tout lieu de croire que la composition chimique n’a joué qu’un rôle secondaire dans la question ; on peut au moins tirer de l’expérience des faits cette induction, que les déchets disproportionnés et les résultats médiocres comme qualité sont bien plutôt la conséquence des imperfections physiques qui ont présidé dans l’origine à la conduite des opérations.
- Si les expériences avaient toujours été aussi bien exécutées qu’elles l’ont été en dernier lieu, on aurait au moins décarburé la fonte, on l’aurait aussi purgée de son silicium et des autres métaux terreux qui ne se combinent pas avec le fer, et la qualité finale des produits se serait caractérisée d’une manière plus positive, si elle n’avait été influencée que par la présence du soufre ou du phosphore.
- Au surplus, rien ne justifie la nécessité de consumer 50 p. 0/0 de matière déplus qu’il n’est nécessaire pour l’épuration du métal et l’élévation de la température-, toutes les objections qui pour-
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- raient être faites à cet égard tombent devant ce fait, qn’on a pu parvenir à d’excellents résultats avec 20 p. 0/0 de déchet totai.
- Quoi qu’il en soit, si l’on évalue, par analogie avec ce qui a lieu dans les meilleurs procédés d’affinage, le déchet attribué à la te» neur en carbone et silicium, et aux oxides des scories, à 8 ou 10 p. 0/0, quantité qui, ainsi que nous l’avons démontré, est déjà plus que suffisante pour procurer le calorique indispensable, il y aurait, même dans les meilleures expériences de Bessemer, un excédant de 10 p. 0/0 de fer réellement brûlé sans aucun profit. On observe, en effet, que pendant toute la durée de l’affinage une forte déperdition se manifeste par une gerbe d’étincelles qui remplit le courant des gaz, et s’épanouit au dehors de l’appareil. C’est là sans doute un inconvénient majeur, qui résulte de la violence de l’insufflation-, mais il est à remarquer que les parcelles de fer ainsi entraînées et brûlées par le courant des gaz ne cèdent point de calorique au métal, puisqu’elles se consument au dehors-, leur combustion n’est donc pas nécessaire pour concourir à l’élévation de température. Quant à celles qui retombent dans le bain, leur influence doit surtout être pernicieuse en ce qu’elles viennent augmenter à la surface la scorification de l’enduit intérieur de l’appareil, ou, si elles se mélangent de nouveau à la fonte, elles lui dérobent, pour opérer leur réduction, un calorique qu’elles ne lui avaient pas préalablement donné.
- Il serait donc très-désirable qu’on parvint à diminuer ce déchet qui n’est pas utile. On y parviendra bien certainement, si l’on cherche à réduire la quantité d’air à injecter à ce qui est rigoureusement nécessaire pour opérer la réduction du métal. Pour y arriver, il suffira de diviser l’air en un plus grand nombre de jets répartis uniformément dans toute la masse, et de régler la hauteur de la colonne liquide de manière à ce qu’il ait le temps de se brûler plus complètement avant d’arriver à la surface. Sa
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- pression initiale devra être en raison de cette hauteur, mais il est probable que plus l’air sera divisé en petits jets, moins cette hauteur et cette pression auront besoin d’être grandes, parce que pour un même volume la vitesse de circulation pourra être réduite.
- On concevra parfaitement que, si le volume d’air qui doit traverser la fonte le plus rapidement possible est introduit par une seule ou par un petit nombre de buses, il lui faudra une pression initiale notablement supérieure à celle correspondant à la hauteur de la colonne liquide, parce que, s’il en était autrement* pour peu que l’orifice des buses fût grand* le métal aurait une tendance à couler au travers. Î1 résulterait de l’excès de pression qu’il faudrait nécessairement donner à l’air pour fermer tout accès à la fonte liquide* qu’il traverserait le bain avec plus de vitesse, qu’il serait moins disposé à se diviser en bulles, ou que ces bulles d’un plus grand volume et animées d’une plus grande vitesse d’ascension ne pourraient se brûler convenablement. En outre, lors-* qu’elles viendraient crever à la surface, elles conserveraient une grande puissance d’entraînement relativement aux parcelles de fer qui trouveraient d’ailleurs à s’y brûler complètement dans l’excès d’oxigène non utilisé.
- Si au contraire les buses sont petites, mais en plus grand nombre, afin de pouvoir débiter autant d’air dans le même temps, la pression initiale pourra n’être que juste suffisante pour permettre à celui-ci de s’introduire dans le vase; abandonné dès ce moment à lui-même, il se divisera en une infinité de petites bulles qui circuleront avec la vitesse due à leur différence de densité-, elles pourront se brûler intégralement dans leur passage à travers la masse liquide, et, arrivées à la surface, elles n’auront point cette forcer d’entraînement qui emporte les parcelles de fer.’ wn
- Tout semble donc se lier dans cette conditionne la plus grande division possible de l’air, son moindre volume, sa pression ini-
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- tiale miïiima, et par suite la moindre quantité de calorique emportée parles gaz, le minimum de déchet provoqué parla force d’entraînement et la faculté oxidante qu’ils peuvent conserver après leur circulation dans la fonte liquide, enfin la possibilité d’abréger la durée des opérations, et d’élever progressivement la température sans autre calorique que celui qui est engendré par les réactions utiles.
- Au reste, l’expérience a déjà confirmé en grande partie la vérité de ces principes : on était arrivé à insuffler l’air par un petit nombre de buses sous une pression initiale de 80e de mercure; on a pu, plus tard, en portant ce nombre à 20, réduire la pression de moitié.
- La durée des opérations, qui était dans le commencement de 25 à 30 minutes, lorsqu’on n’opérait que sur de faibles quantités de fonte, est aujourd’hui de 10 à 12 minutes pour produire du fer, de 7 à 8 minutes pour produire de l’acier-, et on traite à la fois des quantités de métal beaucoup plus importantes.
- Nous pensons avoir suffisamment démontré que l’élévation de température est indispensable, qu’elle peut s’obtenir sans qu’il soit nécessaire de brûler du fer, et nous avons établi que la division de l’air et la célérité de la réaction sont les conditions essentielles à réaliser pour que le métal puisse emmagasiner plus de calorique qu’il n’en peut perdre pendant le même temps-, mais ce n’est pas tout. Nous avons dit que la masse et la forme de l’appareil devaient exercer une certaine influence -, elles demandent par conséquent à être étudiées. Il est certain que si la masse est considérable par rapport à la capacité, l’absorption relative de calorique sera plus forte-, il doit convenir par conséquent d’opérer sur de grandes quantités de fonte à la fois, et de donner à l’appareil une forme extérieure telle que, pour une épaisseur d’enduit reconnue nécessaire, on en réduise le plus possible la masse. La forme extérieure est d’ailleurs commandée par la né-
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- eessité de laisser le moins de prise au rayonnement; à cet égard la forme ovoïdale, adoptée en dernier lieu par Bessemer, est rationnelle, car elle se rapproche, comme on a très-bien su le remarquer, de celle des retortes employées en chimie pour les distillations.
- La quantité d’air à introduire dans le hain dépendra, de son côté, comme nous l’avons déjà vu, de la composition chimique des fontes et de la manière plus ou moins parfaite dont il aura pu se brûler; il y a là évidemment une étude à faire qui permettra en même temps de régler l’épaisseur du bain de fonte à traverser; si cette épaisseur pouvait être telle, que l’air extrêmement divisé pût s’y brûler complètement avant d’arriver à la surface, les gaz produits seraient de l’azote et de l’oxide de carbone qui, n’étant pas oxidants, ne seraient plus à craindre; mais, si l’on réussit à réaliser cette condition au commencement, lorsque le carbone et les autres composants à oxider sont abondants, il est douteux qu’on puisse y parvenir avec autant de succès vers la fin de l’opération.
- Au reste, la nature oxidante que les gaz peuvent avoir conservée après leur circulation dans le métal n’est à craindre qu’en raison de leur puissance d’entraînement, à cause de l’oxidation exagérée à laquelle cette double circonstance peut donner lieu. Si, par contre, on parvient à réduire ou empêcher l’entraînement des parcelles de fer, il pourra y avoir avantage, dans l’intérêt de la production de chaleur, à régler l’insufflation de manière à former plutôt de l’acide carbonique.
- Quant à la possibilité de doser rigoureusement la quantité d’air ou d’oxigène, en vue d’obtenir un produit déterminé comme acier* il ne faut pas y songer; car on ne parviendrait jamais à connaître d’une manière suffisamment exacte la composition des fontes qui ne peuvent être considérées comme produits homogènes; si d’ailleurs l’air ne se brûle qu’inégalement, comment arriver à le
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- mesurer! L’ouvrier sera sous /;c rapport beaucoup mieux dirigé par rinspeclion de la flamme ou par sa propre expérience j et, il faut l’espérer, la grande habitude qu’on acquiert lorsqu’on s’attache à une spécialité suppléera à l’inpuissanee des données théoriques.
- Tout ce qui peut contribuer à provoquer un refroidissement, ou à une absorption de calorique capable d’empêcher ou de retarder l’élévation de température, devra être évité avec le plus grand soin. J1 faut cependant admettre en principe qu’une certaine proportion de scories sera nécessaire pour que les corps 'étrangers puissent être évacués après l’oxidation p mais, selon toutes probabilités, les éléments existeront toujours en suffisante quantité dans la fonte; il est à craindre aussi que l’enduit réfractaire ne soit que trop disposé à en donner. .
- On a essayé d’introduire, en même temps que l’air, des oxides naturels riches'èt purs, réduits en poussière, ou d’en répandre dans l'intérieur du vase réducteur avant l’arrivée de la fonte -, ces tentatives, qui avaient pour but de hâter la réaction, n’ont pas eu et’ne pouvaient avoir de succès, parce que la réduction de ces oxides absorbait du calorique et augmentait la'proportion des scories. La vapeur d’eau, l’acide carbonique, qui dans certains cas pourraient agir commé agents réducteurs,' présentent, ainsi que tous les gaz combinés en général, les mêmes inconvénients. On a cherché enfin à ‘tapisser de ferrailles brûlées les parois intérieures de l’appareil, comme cela se pratique pour les fours à puddler -, cela ïi’a pas mieux réussi, etfpour les mêmes raisons. - Âucûh réactif ne peut remplacer l’air, p'arcé que oe dernier, toiib en produisant le calorique nécessaire,f Tèngëndre dans la masse du bain et opère en mème'temps le brassage le plus parfait qu’il- soit possiblë?rd’espérer. On-ne11 devra'donc récourir à d’autres agents s’il y a intérêt à le: faire, comme "‘par exemple" pour préserver renduit réfractaire,* pour corriger dans certains cas la
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- nature vicieuse des fontes ou pour tirer parti de scories et oxides riches inutilisés, qu'au tant qu’on sera parvenu auparavant à assurer en toutes circonstances les moyens d’élever suffisamment la température.
- Tous les efforts devront donc se tourner de ce côté; il est essentiel de n’aborder la question que muni de machines soufflantes puissantes, d’appareils bien combinés; et, pour peu qu’on dispose de fonte de bonne qualité, i) nous semble presque impossible qu’on n’arrive pas très-promptement à des résultats pratiques satisfaisants.
- Nous, ne mettons pas en doute non plus que, si l’on parvenait à développer le maximum de température dans un espace de temps très-court, on chaufferait assez le bain métallique pour que celui-ci pût se maintenir avec toutes les conditions de fluidité convenables dans un vase dont les parois, soit en fonte, soit en fer, convenablement rafraîchies, dispenseraient de l’enduit réfractaire intérieur.
- On supprimerait par cela-mêmc un double inconvénient, celui de l’emploi d’une matière qui, par sa scorification, augmente le déchet du fer, et par sa valeur représente une dépense stérile.
- Quant à la nature de fonte à préférer, nous pensons qu’à part la question de pureté chimique, que nous avons déjà discutée, les fontes grises et riches en carbone devront être recherchées, parce que ce sont celles qui, entrant en fusion à la température la plus élevée,, permettent d’introduire le métal dans le. vase réducteur à la..température initiale la plus forte, en sorte que ,1a distance qui reste à franchir pour arriver à la plus grande fluidité du fer induit en est d’autant diminuée.v..-. it
- La plus grande teneur en carbone contribuera le mieux de son côté à une forte production de chaleur. ; .;:V me rivv
- t Ces fontes sont.4 la vérité les plus siliceuse,elles donneront
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- pour cette raison plus de déchet, mais le silicium u’est pas à craindre dans l'affinage delà fonte à l’état liquide, [jet loin de nuire, il procurera, par sa combustion, du calorique qui sera utilement employé.
- Au reste, en conseillant l’emploi des fontes grises fortement carburées, qu'il sera toujours facile de produire en réglant en conséquence l’allure des hauts-fourneaux, nous n’avons en vue que d’indiquer les conditions qui nous paraissent le plus propres à faire obtenir promptement de bons résultats-, il est fort possible que, si l’on parvient à développer plus rapidement le maximum de température, on pourra traiter avec non moins de succès les fontes blanches et les fontes peu carburées.
- II faut remarquer relativement au déchet, que, si le procédé Bessemer en donne un peu plus qu’un puddlagebien ordonné, le fer produit est pur, homogène, sans pailles ni soufflures; les manipulations par lesquelles il devra passer ultérieurement, pour recevoir sa forme définitive, h’exigeront par conséquent plus de ressuages intenses, comme c’est le cas pour les fers affinés au charbon de bois et lès fèrs puddlés. La facilité avec laquelle oh pourra couler de forts lingots permettra aussi de supprimer les corroyages, qui occasionnent toujours un déchet considérable.
- La proportion dii déchet d’affinage pourra d’ailleurs, dans le plus granrd nombre des circonstances, être sensiblement diminuée, si on nês’dstreint pas à achever trop complètement'la réduction. Les fers fibreux ou à üerf, dits fers câbles, n’ont que dès appli-' cations obligatoires assez restreintes dans l’industrie; la plupart des bons fers sont1 appelés' à recevoir un travail de forge et à re-
- passer ;"par conséquent, aü|féu. Il y a tout bénéfice alors a les' choisir légèrement carburés' parce qu’ils èn deviennent jilüs ^eridres "a chaud , se'soudenb avec' plus fie facilité, 'résistent
- mieux a d’oxidation du chauffage "et sont moins sujets ‘à se brûler.
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- L’action des chaudes ayant pour effet de consumer le carbone, ils finissent par acquérir par le travail tout le nerf qu’on peut désirer. La présence du carbone exalte d’ailleurs la résistance absolue du fer et lui donne plus d’élasticité.
- En ne poussant pas l’affinage jusqu’à la complète décarburation, on évitera tout le déchet qui se produit dans la période la plus délicate de l’opération, celle où, les dernières traces de carbone étant sur le point d’abandonner le métal, l’oxigène commence à l’envahir et à faire ses ravages.
- Au surplus, l’opportunité d’une décarburation plus ou moins grande dépendra nécessairement de la qualité des fontes d’affinage; il est tout naturel de penser que toutes celles qui pourront être avantageusement traitées pour acier le seront de préférence, et, si l’acier coûte moins que le fer, il est probable qu’il se substituera volontiers à lui dans bien des emplois, où il pourra rendre des services supérieurs.
- Quant à la qualité des produits obtenus par le procédé Besse-mer, on ne saurait contester aujourd’hui la possibilité d’affiner complètement la fonte, c’est-à-dire, la débarrasser intégralement de son carbone. La réaction se faisant avec le concours de la fluidité, le silicium suivra la fortune du carbone, ces deux compo-sants obligés de la fonte abandonneront ensemble, et pour ainsi dire se donnant la main, le fer soumis à l’action de l’oxigène.
- Si donc la fonte est fine, si elle ne; contient pas.,de matières nuisibles, le produit en fer sera pur et de première, qualité.
- ,11 n’en sera pas tout à fait de, même lorsqu’il s’agira de produire de l’acier; car, tant que le métal retiendra du carbone, il n’aurâ pu abandonner tout son silicium, et il en conservera une quantité proportionnelle au carbone retenu. Or, le silicium a je tort'de détruire plus ou moins le corps du métal,et particulièrement le corps de l’acier-, son influence est surtout nuisible dans les aciers vifs destinés à la trempe.
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- La condition essentielle à rechercher dans les fontes fines à traiter pour aciers supérieurs sera donc de choisir, parmi les fontes grises riches en carbone, celles qui seront les moins siliceuses. À ce titre, les fontes supérieures de Suède conserveront encore leur vieille réputation, et c’est sans doute avec quelqu’une de ces excellentes fontes, qu’on aura pu produire les échantillons d’aciers supérieurs qui, selon ce qui en a été dit par le colonel Eardly Wilmot à la suite des expériences de l’arsenal de Wool-wicli, ont pu soutenir la comparaison des meilleurs aciers d’Angleterre.
- Peut-être y avait-il dans cette appréciation trop de partialité ; toujours est-il que, malgré les avantages cîu procédé Bessemer, la méthode la plus rationnelle pour produire des aciers vraiment supérieurs consistera toujours à préparer d’abord un fer pur, et à le cémenter après, afin que le produit final nè’soït qu’un fer pur carburé. Mais cette condition n’exclut pas la participation du procédé à la production des aciers supérieurs, puisqu’il offre le meilleur moyen dé préparer des fers rigoureusement purs-, seulement son concours devra se borner à la préparation1 du fer, ét l’on devra continuer à se servir des méthodes en usage pour la transformation en acier.
- Au resté notre opinion, sur ce point important de la question des aciers supérieurs, est basée sur l’idée qué nous avons, que le silicium ne quitte la fonte liquide qu’en même temps que le carbone -, le mémoire de Bessemer exprime l’avis que le départ du silicium précède celui du carbone -, il faudrait pour que cela pût avoir lieu que l’affinité pour l’oxigène fut plus grande pourVuil que pour l’autré, cé qui'est dans les choses possibles ; le, silicium ne se rencontré jamais à l’état libre isolé, ce qui prouve sa grande affinité pour l’oxigène. Si l’on ne parvient pas à l’expulser complètement dans les procédés ordinaires, lorsqu’il existe en fortes proportions dans les fontes d’affinage, cela tient, comme nous
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- l’avons déjà dit, à ce qu’il n’est pas doué d’une mobilité atomique suffisante quand lehnétal qui le contient est solidifié ; c’cst toujours le cas vers la fin des opérations -, il se pourrait donc bien, la fluidité persistant jusqu’à la fin, que le silicium se montrât plus disposé à disparaître -, c’est ce quel’expérience etl’analyse chimique, nous apprendront plus sûrement que tous les raisonnements.
- Mais une difficulté plus sérieuse se présentera pour l’acier, dès qu’il s’agira d’une production manufacturière. Le classement de ce produit ne se fait pas seulement à raison des différences de qualités propres à îa matière, mais encore sous le rapport des divers degrés de dureté réclamés par les emplois industriels. Or si l’on réfléchit que le maximum de saturation en carbone correspondant aux aciers les plus vifs, excède à peine 2 p. 0/0 ; que-les aciers les plus doux en retiennent au moins 0,5;qu’entre ces deux limites extrêmes les besoins de l’industrie exigent quatre ou cinq degrés intermédiaires, on concevra combien sera délicate laques-lion de classement ou d’appropriation des produits très-variés, que l’opération Bessemer pourra indistinctement donner. Les méthodes actuelles laissent déjà beaucoup à désirer sous ce rapport, mais, si la cémentation est inégale, on la corrige facilement par le corroyage ou par la fusion en creusets -, la fusion directe du fer avec addition de charbon donne'encore plus sûrement des produits égaux, parce qu’on peut doser exacteinentles charges des composants. Il est donc possible de,fabriquer à la demande un acier déterminé.
- Dans la méthode Bessemer, il y a, pour ainsi-dire, impossibilité absolue d’obtenir à coup sûr ce qu’on voudrait, car le point de départ est une fonte qui n’est point homogène, dont on ne peut connaître rigoureusement d’avance la composition, un air qui selon toutes probabilités ne pourra jamais être intégralement brûlé. On ne doit donc point espérer obtenir des produits réguliers, On pourra, il. est vrai, les classer après l,e coulage des lingots, par
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- l’examen de la cassure, mais les proportions entre les divers degrés de dureté seront plus ou moins livrées au hasard ; il pourra arriver qu’ils ne concorderont pas avec les besoins de la consommation du moment. On pourra y remédier sans nul doute par une deuxième fusion ou par des corroyages, comme cela se pratique pour les aciers naturels ou cémentés; mais où sera l’économie si, surtout en raison dii silicium qu’ils risquent de retenir, ils ne peuvent être classés comme produits supérieurs? C’est là certainement l’objection la plus grave de toutes celles qu’on peut faire au système: la difficulté de fabriquer à un moment donné, en masses plus ou moins considérables, une qualité fortement demandée, sans s’exposer à de nombreux rebuts.
- Il va sans dire, au reste, que nos objections, tant en ce qui concerne le silicium qu’en ce qui concerne la difficulté de régler la fabrication, ne regardent' que les aciers supérieurs, dont la consommation est relativement minime, et que, dans le plus grand nombre des cas, des aciers légèrement siliceux et inégaux trouveront, en raison de leur bas prix, des applications utiles et nombreuses. ^
- En dehors ou à part les difficultés pratiques et les ifiCoiivé^ nients que toute nouvelle méthode à peine éclose présente presque toujours, et que le temps seul peut résoudre, on peut déjà entrevoir les immenses résultats que le procédé Bessemer est appelé à produire. La préparation d’un métal pur ët homogène, tel que la condition de fluidité peut seule le donner,! la possibilité découler ce métal en masses de toutes formés et dimensions, sofit déjà, au point de vue du progrès, des avantages considérables. Ce sont des résultats tout nouveaux pour le fer, et au .moins économiques pour l’acier. Jusqu’à présent les fers de gros -échantillon) les grosses pièces de forge, n’ont pu être obtenus de toute pièce, et l’on sait combien la manipulation de gros paquets offre1 peu de sécurité. La préparation des rails, la fabrication des “ tôles, ainsi
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- qu’une infinité d’autres, branches de. l'industrie des forges*, participent de cet inconvénient, qui coûte.si cher à l’industrie générale par suite des mécomptes et accidents auxquels il donne lieu.. Ace point de vue, le mérite du procédé Bessemer est facile à apprécier, et, bien même qu’on n’admettrait pas toutes les fontes au'bénéfice de Remploi, le résultat serait déjà d’une importance majeure. Mais en dehors de cet avantage, il en est un autre plus important peut-être sur lequel on n’a pas suffisamment insisté; les grosses pièces de forge qui ont exigé pour leur confection des paquets d’un grand volume présentent presque-toujours à l’intérieur une cristallisation grossière qui diminue considérablement les conditions de résistance. Gela est dû à la nécessité oûi’oii se trouve d’abandonner pendant longtemps à l’action de la chaleur les grosses masses*.pour permettre au calorique d’y pénétrer jusqu’au cœur. On remédie plus ou moins sans doute à cet inconvénient par le secours d’engins puissants, mais il y a des limites qu’on ne peut toujours atteindre. Le procédé Bessemer, en permettant de couler en moule lèvera, sous ce rapport bien des difficultés; et, si l’on sait avec cela profiter avec intelligence des avantages de la trempe, on obtiendra ce résultat nouveau, démouler le fer fibreux, c’est-à-dire qu’on substituera dans un grand nombre de cas, comme cela* se pratique du reste pour la plupart des autres métaux^ le coulage en moules au travail si dispendieux de la forge et des marteaux.
- On sait; en effet, que Août métal pur et que le fer en particulier coulé en coquille reste doux et fibreux,, s’il a pii éprouver un refroidissement assez rapide pour ne pas avoir le temps de cris-taliiserv II'y a là une propriété dont les arts tireront un parti immense* et quede procédé Bessemep peut seul rendre praticable si, comme nous T espérons, on parvient, à élever suffisamment la température du métal,,po.ur pouvoir l’amener, par le moulage, au moins à , une forme approchant de celle qu’il doit définitive^ ment recevoir. •VA •. ' àob uuîbr: :/;! Æhupsp.
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- C©sf®eisïiaiii4 êtes expëis'iësî©©g siar" les‘ëlffeié eëm-psaa°iatlfs des é©limg|seMiesiÉs Hxes et des éeliagi-
- pements variables flans lès loëomotivës.
- •*?“ fS\.-J » • ,'ji
- PAR M. CHOBRZ’YJNSKl hb
- Pendant les premières années de l’exploitation clesehemins de fer français, on ne disposait, pour l'alimentation des locomotives, que d’on coke de mauvaise qualité ..et contenant 12-à 18 p. 0/0 de cendres^,. _.- ^ c-ni à;i-,oï v
- Pour assurer le service avec un pareil.,combustible, il asfallu munir toutes les machines d échappements variables pour la,sortie de vapeur, afin de pouvoir appeler plus ou moins d’air.-dans le foyer suivant" les besoins de la production de vapeur et la ^qualité variable du coke. .v
- L’application d’appareils de ce genre, à section ^variable, a été généralisée sur tous les chemins français, tandis qu’en Angleterre, où le combustible est de meilleure qualité, on persistait à maintenirpourria^ sortie de la vapeur mne, section fixe, de dimensions déterminées par la pratique. , . ij( l>t, : ^ ;
- 0 L’échappement variable, dit .à,^valves, présente plusieurs inconvénients qu’il serait utile d’éviter^ surtout depuis que la qualité du.coke $ été améliorée par des layages,préalables de lahouiHe employée, et.que J|smiachines à .marebànd/s,est consomment du charbon et des briquettes d’une qualité qui.laisse «peu désirer. Les principaux inconvénients des valves sont les suivants :
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- i° Elles donnent au jet de vapeur une forme qui n’est pas symétrique à celle de la cheminée.
- L’énergie de la transmission latérale du mouvement à la fumée doit en souffrir au détriment de la puissance de vaporisation.
- Ce jet, au moindre dérangement d’une des valves, se trouve hors du centre de la cheminée et produit une réduction sensible du tirage.
- 2° Malgré l’ajustage le plus soigné, une certaine quantité de vapeur passe entre les valves et les côtés fixes, et vient affaiblir l’énergie de l’appel d’air dans la cheminée.
- 5° Les valves prennent du jeu sur leurs axes mobiles, et cassent quelquefois.
- 5Au chemin de fer du Nord, il y a eu en4859 quatre arrêts de trains pour des ruptures de ce genre. r
- 4° Toutes les fois que les deux tuyaux d’échappement sont réunis en haut de la boité à fumée, l’appareil à valves obstrue le bas fié la cheminée, en diminuant ainsi la section de passage d’air.
- Cet‘inconvénient est des plus graves. Plusieurs machines à cylindres extérieurs ne produisent que difficilement la vapeur dont elles ont besoin, par suite du rétrécissement de la section au baS'de la cheminée. : 4;' "
- 5°' L’échap'pement à valves renfi les mécaniciens peu soigneux dans?' Ia conduite du feu. Ils comptent trop sur l’efficacité fies moyens mis à leur disposition, et sont portés à négliger l’alimentation et l’entretien du feu. ' - ' ' s 1 !>
- ^ Les machines du chemin de fer (lu Nord, d'ontla production de Vàpèur est'quelquefois' insuffisante,' par1 suite des défaüts’fiüs a la réunion Mes deux tuyaux de1 sortie' à là cüîotte d;’échappement variable, tout a; fait eibhaut de la boîte à fumée, et à là basé même delà cheminée, sont? - :--!u
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- 60 machines Grampton.
- 61 id. Bielles à fourches, voyageurs.
- 64 id. id. id. , marchandises. 54. id. Glapeyron,-voyageurs.
- 54 id. Buddicom.
- Total.....255 machines^
- Î1 y avait donc un certain intérêt à ctudier si la puissance de vaporisation de ces machines ne se trouverait pas augmentée par la substitution^âux anciens appareils à valves, de; tuyaux d’échappement à section fixe.
- Dans ce,but, deux machines Grampton, n°3168 et 169 du dernier lot, ont reçu des tuyaux fixes de 0,115 de. diamètre à la sortie, la section d’écoulement de la vapeur étant; abaissée de 0m,275 par rapport à Tancienne position., On en a obtenu une production de vapeur, supérieure aux besoins du travail de ces deux machines, et le diamètre de 0,115 a été successivement augmenté jusqu’à 0,150. , i ; i
- Afin de nous, rendre compte des conditions de travail de ces machines, comparativement à celles des autres!du même loi, munies d’échappements ordinaires à valves , nous ' les avons soumises à une série d’expériences manométriques, eG ,voici les tableaux,desrobseFvatib^faiteÿpendant plusieurs! voyages. *
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- DATES
- Numéros des trains
- Nombre de wagons
- DÉSIGNATION
- kilométrique
- Vitesse
- Pression dans la chaudière
- Diamètre de sortie
- Moyenne 'l Contreprcss.en
- ---------f mjm jg mGi'cure
- Maximum \ échappement
- Moyenne \ Dépression en
- ----------f ffl/m d'eau dans
- Maximum la boîte à fumée
- Moyenne ) Dépréssion en
- ---------. V m/m d’eau dans
- Maximum S la boîte à feu
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- MACHINES N° 168 ET 169 Â ÉCHAPPEMENT FIXE (fa. 2).
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- ... v .
- MACHINE No 467.A, ECHAPPEMENT VARIABLE A VALVES, (fig. i)
- ü S- t: :C e-o g a îd
- i . r-J C3 “esc: 03 cd .05
- . DATES S ’3 CO O O ' S-. -<D K O bu as O -a CJ t, 43 ÎSIGNATION ilométrique Vitesse Pression H «G G as rC o cà CO o s-. • O . O *CJ O S-h "S Hj ifj §3 U a ! QS> i p S S - è S "o —*0) s O j_ CO c o,c s-, t -&a «a O 3 ^ j « 3 o ~-_eS S fl"* .2 ? CO c 24 •O a ® a 05 • ,ce d S j ^ s OBSERVATIONS
- £ g >2 ^ G s CS P C C 0
- a O I—J cd cd « G a g a
- K K S : O 1 O f o O g» .
- :S S S S S S
- 10 mai 26 15 •48 à 28 48 6. 3 Valv. 141 225 104 150 50 85 Beau temps.
- 16 mai 5 7 4 à 28 61.5 6 Ici i 44 95 34 65 29 .45 Vent faible S. 0.
- Ici. 5 7 70 à 80 63 6. .7 Id, 53 90 51 80 43 50 Id.
- Id. 5 7 84 à 102 66 .5 6. 7 Ici. ; 30 35 27 35 25 30 Ici
- 16 mai 26 14 138 à 130 51.5 6. 5 Ici. j 53' 195 37 95 ' 27 52 • Id.
- Id. 26 14 127 à 113 47 6. , 5 Ici. ' 43 90 36 70 30 50 Ici
- Id. 26 14 48 à 28 56 6. . 3 Id. 132 210 108 160 59 100 Id.
- 19juin 32 11 48 à 28 62 6. . 2 Ici. 117 '200 105 150 53 61
- 7 juil. 13 7 8 à 27 56 6. . 2 Id. !' ’7'0 ,115 55 115 35 ,60 Vent N. E.
- id. 13 7 70 à 99 75 6. 5 Ici. , 58 70 35 45 21 30 Ici
- Ici 13, 7 103 à 122 75 . 6. 2 Id. ; 56 60 'i. 35 40 20 28 Ici
- Id. 32 10 146 à 102 73 6. 8 Ici i 40 :iès 27 45 18 30 Beau temps.
- Id. 32 10 48 à 28 69 6. 2 Id. ^ 82 100 63 70 88 45
- Pour savoir si la supériorité de vaporisation des machines*/A1'. n°‘ 168 et lf69 ne tenait pass uniquement -à < l'abaissement des i tuyaux de sortie, nous avons placé à là machine n° 165 du “ t même lot un .échappement àvvalves abaissé le plus possible, soit à 0,580 au-dessous de son ancienne position. * 5 *
- Les résultats: des expériences manométriques- sont comme " t les suivants CVu ||
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- LOCOMOTIVE N° 165 (ECHAPPEMENT A VALVES ABAISSÉ.) (fig. 5)
- DATES Numéros des trains. Nombre de wagons § § ' H .O1 <r! ii K -oj a s in o « -a ' O Vitesse Pression dans la chaudière Diamètre de sortie & c . o oq- l CO r gf c li a < C 3 ê* s 3 S Ü g 2 O j s ? A : 73 —o s S I. d J O i d ^ O r æ l O •c 5 ^ s O d d c 2 ° 3 -CJ 2 & si 5 O 'T s 5 l CT o « \ Sj Ë.T •C 3 j ^ a c d d o Ï>ï M 0 h d co 3 3 ® il d OBSERVATIONS
- 7 juin 13 7 7 à 27 80. 6.5 Valv. . 70 100 90 110 70 75 Rampe de 5m/ra.
- Ici. 69 à 99 79 6.5 ' Id. 30 w 40 50 32 45 Id. o à 2n7m.
- Id. » » 102 à 123 80 6 .5 Id. 37 70 44 70 31 50 Id.
- Id. » 126 à 138 78 6.5 Id. 57 175 . 47 125 33 70 ïd.
- Id. 32 10 146 à 103 80 6 .5 Id, 34 60j . 32 70 -26 50 Id,
- Id. )) » 98 à 70 71 6.25 Id. 48 1501 44 130 37| 92 Ici.
- Id. » » 48 à 28 74 6.25 Id. ,1154 260! 140 180 75 90 Rampe de '5m/m.
- 13 Id. 32 9 ^ 48 à 28 62 5.75 Id. |100 215, 98 160 55 70 'ïd'.
- lljuil. 32 D 48 à 28 61 6.6 Id. 91 1.60j 91 140 62 105 Id. ; !
- Résumé du travail des machines au:train 52, entre Creil et le
- poteau kilométrique nd 28, rampe de 5 m/m, depuis que les échappements fixes ont été portés à 150 m/m de diamètre.
- Machine 167 à valves ordinaires, (fig. 1)
- 19 juin ljuil.
- 7juin 13 id.
- lljuil.
- 32 11
- : P 10
- 48 à 2862 48 à , 28169:
- 6.2 Valv. 117 200 105 150 53 61!
- 6.2 Id. 82 100 63 70 38 451
- Rampe' de
- Machine 165 à valves abaissées.de 0.586. -
- 32 10 48 à 28 74 6.25 Valv. 154 II 260 140 1 1 180 75 90
- (' i 9 48 3 28 62 5.75 Id, 100 2l5 l 98 160 . 55 70
- » . ,9 48 h. 28 61, 6 .60 Id. 91 160 : 91 140 62 105
- V 9.8 » 0 r? > ?. « 65.6 6.2 )) 108 -187 j- 99 , - Il 140 ~56 ”74
- VA Machine 168 à échappement fixe, (fig. 2)
- 28juin! 32 lo 48 à 28 6 7
- 130.
- 63 ' 90
- 80 110
- 43 65
- Machine 169 à échappement fixe. (fig. 2)
- 26juin lOjuil. 32 9 48 II 28 62 7 150 42 60 61 75 42 45
- » 10 48 à 28 62 7.1 130 55 90 60 90 30 42
- Moyenne » 9.6 » 63 7 , 130 "53 ~80 67 92 ~38 51
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- En résumé, les machines à échappements fixes ont des contre-pressions plus faibles derrière le piston et une production de vapeur plus grande que les machines à échappements à valves.
- Les expériences suivies pendant deux mois ont donné constamment des indications précises sur l’énergie de la vaporisation.
- Une seule précaution sera indispensable dans la conduite de ces machines, c’est le bon état du feu au moment du départ. On l’obtient par le chargement du combustible dans le foyer avant d’arriver aux gares où l’on doit stationner quelques instants.
- Généralement la production de vapeur est trop considérable, et la construction de toutes nos machines à foyer très-bas ne nous permet pas dérégler le tirage par la fermeture du cendrier.
- L’emploi fréquent de charbon ou de briquettes sur tous les chemins français rendra impossible l’usage de ees cendriers, ainsi que celui des persiennes contre les tubes dans la boîte à fumée, à moins de distiller ces combustibles en pure perte. Pour éviter l’ouverture des portes au moment où un excès de production se manifeste, il suffit de placer sur la boîte à fumée de larges registres manœuvres par des tringles, au moyen desquels on pourra à volonté augmenter ou diminuer le tirage, sans altérer les conditions d’une bonne et utile combustion.
- La consommation des machines n08 168 et 169 a été depuis le l'r juin jusqu’au 1er novembre 1860 ; ' : s J
- Parcours, 54,251 kilomètres.-- Consommation, 586,550 kii.:, soit : 7 kil. 1 par kilomètre. “ : ' ;0Î;
- Toutes les autres, machines du même système,’ et faisant le même service au dépôt de La Chapelle,' ont parçoqru pendant le’ même temps 522,227 kilom., en consommant 2,404,150 kilos,' soit: 7 k. 5 par kilomètre. ! •
- La machine n° 165, avec échappement à valves abaissé, a fait 25,892 kilomètres, en consommant 205,600 kilos, soit: 8 k. 5 par kilomètre. -:\:u; ~-~-
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- La machine de voyageurs, système Stéphensoh, n° 118, avec 71 m. de surface de chauffe, ayant reçu dans le mois de juillet dernier un échappement fixe de 0,115 de diamètre à la sortie, sa production de vapeur s’en est trouvée améliorée dans une proportion encore plus sensible que dans les machines Crampton. Soumise aux expériences directes, les manomètres ont donné les indications suivantes :
- Machine N° 418 à échappement fixe (jig. 6),
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- Id. ns 14 Id. 45 6.9 » 44 78 52 58
- 4 août 68 14 28 à 21 42 . ' 7.4 118 34 55 32 40
- Id. 66 13 Id. 41 6.9 » 32 50 36 40
- 5août. 62 20- 28 à 21 41 7 i2“ i 11'3 57- ’ 80 62 85-
- Moyenne » 15 )) 41.6 7.05 41 ;8 64 : 46 . 59-
- Une autre machine, n° 88> du même système et de la même fabrication, avec l’échappement à valves, adonné des indications portées au tableau suivant : > x;ce ;/ ; : i '
- Machine 1V0’88 dm échappement valves (fig. 7).
- mi p[C;U:
- 26iuil. 58 14 28 à 21 42 6.4 Valv. !54 70 i.48- 65
- îd. 66 14 id. 44-. 6.2 [43 ... 70 ) 50., 65
- ' Id, 78 14 Id. 45 5.9 57 100. i 58 . 90
- 29 iuil. 58 16 Id. 40 6.4 .50 •85: 53 • 80
- Id. 66 20 . Id. 40 5.9 M 90 | • -67 .80
- Moyenne » 15.6 » 42 pli » p: 83 ' 55 ~76~
- ; • , X Juïos J.oa h:: a‘.rie uoib;
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- Une troisième machine ; de ce même système, n° 115, rendue mixte, et dont l’échappement à valves avait été abaissé de 0,25 Sur- la position primitive, a donné les résultats suivants :
- Machine H 5' à échappement abaissé à valves (fig. 5).
- ‘ -i G ô i ’ G O p c c~ i, O S tst i o! o-’ O S-§
- ce K ’S. U f - ' C g ' .2 ,or % ‘Z ©> c/ÿ .'4§ .2-« O .2 ti '*S ka • o ti « s & g£j ’S £ isf sk
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- O ; Ï3' •sa - c c i <W ' O g i ’S 1 CS Pr» O i
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- 25 août 66 14 2S à 21 3g; o 6. 3 Vatv. ?6 : 115 8© ' 120
- Id. 15 :, -Ici, , , 38 6. 3 ;34 80 74 100'
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- Moyenne » l1~& ’ÎM iV. -38:.4 6/4 r ïôi~ h 89 120 r *
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- (K; ûM: y ?/>uph. ; l:i ...... ii O' b; • Oi oJ '
- nnhLâ jmiaehiÉfü;n° 41$ .uyf&Hi jiu- 1er bout au 50 octobre 13,555 kilomètres, en consommant 91,270 kilos, de comb;UstiWè,rsoih: - 6 kV-iï i par kilométré h ,-r.«utouO fr? jj
- -«.c-tL» tmachipe n° 88 a. fait en, même temps^ 14,053 kilomètres, en consommant 98,300 kilos de combustible, soit j^.7, kilos., .par " kklometrèii JiU:1; /.;i nu toüp -y-il) i> inc, -ailoly/ul iî
- üoIJL»; maeliine n°,.,!l 15s.a :h*itr 8,598 kilomètres, en .consommant )i73;40.t- kilos, de qombimtifeie, .-Spiy- $ k. 7 « fontes les machinés •de ée systèmejattaèbéeSjair dépêtide La .Chapelle ,ont. parcouru pendant le même temps 78,082 kilomètres,en,.consommant 581,090 kilos de combustible, soit : 7 k. 4 par kilomètre.
- Il y a donc une économie sensible dans le service de la machine n° 118, et une grande facilité de la marche par suite de la
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- pression maintenue constamment au maximum des''soupapes'ré* glées à 7 atmosphères."- ;
- La production de' vapeur est sensiblement augmentée dans la machine n? 115, par rabaissement du tuyau de sortie, la section du passage d’air au bas de la cheminée se trouvant dégagée et
- agrandie. ' ............................
- La combustion n’est cependant pas aussi énergique pour les mêmes contrépressions que dans la machine n° 118, et il reste en outre les inconvénients des valves dont nous avons parlé. !
- M. Beugniot, ingénieur des ateliers de construction de M. A. Kœchlin, à Mulhouse, a déjà, dépuis quelques années, abaissé, ces tuyaux à toutes les machines fournies au chemin de fer de l’Est et de la Méditerranée. Il en a obtenu une amélioration considérable daqs l’énergie de Ja combustion. r, . .
- Au chemin de fer de la Méditerranée, on a voulu éviter les5in-' convénients; de remploi; des valves, en adoptant un système d’échappement jd’uné disposition particulière, représenté sur la fi-,
- Ce système doit produire des effets”ériéfgïqües”s"ür laTÔmBüs-tion4; mais il est difficile1 et souvent impossible à appliquer à toutes les machines éxistanfeâP'^ ^^' hmfuinoanoa .rm •.••'.rdCMofid Il présente quelques complications dans les' transmissions! de ; mouvement^ahx^ soupapes’ qui font1 varier les :sectidns' de.pas-sagé de"vapeur.0^ rudihmamc-î ob. oCü Oue.dù hunnafoMm Nous n’hésitons pas à dire que, partout où la qualité deicom-ï'btisGhlé-'pëut;-lè.trë’‘iiiiif6î‘itifcy',tin tuyau d’échappementà: section fixé; convenablëment déterminée, produira un tirage tout à*fait "suffisant pour uh maximüm de production de vapeur avec le mi-'uirnum'dë'cdntrepréssioni1^ otaùai ni UmbaSq
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- Notice nécrologique sur M. LOCHE
- . PAR
- M. Eugène ELAGUAT
- < La Société des Ingénieurs civils doit, une notice nécrologique à la mémoire de M. Locke. Cet Ingénieur tenait, après. Brunei et Robert Stephenson, le premier rang pour l’importance;des entreprises qu’il avait exécutées. Elève de Georges Stephenson, pt sorti comme lui des travaux des mines de Newcastle, il’ s’en sépara au commencement de la construction, du chemin de Liver-pool à Birmingham (grande jonction) qui fut le premier,ouvrage exécuté par lui comme ingénieur en chef. II. avait fortement con-r tribué à faire préférer la machine locomotive aux autres procédés de traction^; Sa confiance à cet égard. .La {mis; à,.même de .réaliser des économies .dans la constructiori de. certaines lignes de chemin de fer, parce qu’il ne reculait pas devant les inclinaisons plus fortes que celles qui, dès l’origine, furent considérées comme indispensables au bon fonctionnement des machines locomotives. : u
- Son principe de conduite était de proportionner autant que .possible la dépense d’exécution au,produit à en attendre,et -i^n’hé-s.ita pas; dans le cours de sa carrière à sacrifier à .ce point de vue lesoccasions de fonder sa réputation sur, l'exécution des grands ouvrages qui ont ajouté, à la mémoirej de Brunei et de Robert Stephenson un si vif éclat. ^ ^ (107
- , Les lignes,^ construites par Locke portent l’empreinte, djune grande sévérité de goût, nous pourrions presque, dire .d’une extrême, monotonie. Les règles de l’art y. son.t-pbservées. ; Sesvia-
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- ducs de 45e* d’ouverture sont hardis et d'un beau dessin. Il aimait les fruits courbes que, par suite de la facilité d’crnploi qu’ofiré b hrique, les Ingénieurs anglais ont généralement adoptés, ïl les a surtout appliqués aux murs en aile des ponceaux qu’il a disposés en quart de cône renversé.
- Il est incontestable que les types anglais importés en France par Locke, pour les travaux d’art, ont eu une influence favorable sur les dessins et les méthodes de construction françaises. L’emploi de la pierre de taille est devenu moins général ; la main-d’œuvre'de maçonnerie est devenue plus habile par l’usage de matériaux de petit échantillon. Ajoutons cependant que l'Angleterre est redevable à la France des progrès qu’elle a faits dans là qualité des mortiers qu’exige cette maçonnerie, n
- Locke a exécuté, en France, les chemins de fer de Paris à Rouen, au Havre, à Dieppe et à Cherbourg. Les-travaux de corn-stf action furent confiés à dés entrepreneurs habités él ex périment té^ ’ MM: Makensie;et Brassey ? et la construction''-dumatériel, A M. Bucïclicomi ' ' :'!i n ^j :
- Le pe’rsonnél qiii acebinpagnàit Ces entreprèneurs était composé fl’boœmeS d’eiité qui -sé àdhtfait avanlageuséméht cotitiaitre 'dàna Filrdùstrié deà;jchemüis deLfer/ M:JBrassey' eSt* ÙUjourcPhub â la fôièî?dé'sacil;treprises'lès plds^éonaidéfaMes/ et'deS ateliers de M. Buddîéôm'H:oni0acqui^ùnüdcÙj meilleurs rangs par la bonne qUalifé de ïeùrs fdoduitsy:!(;'i!< f;‘-
- ~Hë#qui était léqoius’refoarquable ddnsda q)remîerej;enneéptiéfï du chemin de Rüùen,nc*èSt la relatibiï que Ï’ïnfgénieur avait établie eÜtbèHa Voîc %tle matériel. Ifb’èst pasdoutenkejué; devant l’im~ portance du ira fié actuel, Frisage‘d:’uh matériel léger, d’hhe voie A traverses espacées et de ponts en bois, lïrésenterait des"eondi;tiOn-rUàUffisanles'piôùŸ ebtrér én éôneurrencemvèéla'navigatron dè la Seine) améliorée comme elle Fest aujourd’hui : mais1 il est égales ment Certain ’qiFà Forigine le système adopté pdF Locke à pré-
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- serve La Compagnie des écoles, des tâtonnements et des labeurs d'un commencement difficile. En important de toutes pièces les procédés et l’expérience des Anglais, il a dégagé l'entreprise des. incertitudes et des hésitations qu’elle aurait eues à subir.
- Quelques épreuves attendaient l’Ingénieur étranger pendant la construction du chemin de iferidu Havre. La chûte du .viaduc de Bareniin lui fut attribuée,, et les défiances les plus générales se répandirent sur les travaux d’art de cette ligne, qui, ainsi qu’un lésait, en.présente un très-grand nombreet de très-importants, fine enquête eut lieu, et les résultats en furent complètement favoraT blés. La chute dn viaduc de:Bareniin était due à Immature des matériaux employés dans les socles de quelques-unes des piles, et à la qualité du mortier, dont l'humidité, provenant d’un cours d’eau voisin, avait arrêté le durcissement, i i : -
- Mais, avant que ces causes fussent bien déterminées, la construction en .elle-même était incriminée au point .de vue de la résisr-tance des matériaux, et de la disposition de F ouvrage en 500 urhe,.
- ;Ua projet d’arches en. bois sur piles en imaçonnerie fut alors proposé à ia Compagnie., Sous l’inifiuence;<de ces craintes, •Mi Laffitte, président du Conseil d’administiatipm.me fit Fbomneur de me consulter sur le choix du projet,. Je rengageai vivement à faire rétablir le viaduc exactement dans les formes primitives, car il. était irréprochable àmpoint de vue dçs règles de Fart ; le dessin en faisait à la fois un très-bel ouvrage et une solution économique de la traversée de la vallée. ; -iv :
- Le conseil fut suivi, et m’a valu dès-lors l’amitié de Locke. Le projet de reconstruction accepté par l’administration en sortit cependant avec quelques modifications, qui, sans rien ajouter à sa stabilité, lui ont enlevé son élégance primitive. Les fruits courbes furent remplacés par des fruits droits qui se brisent à la ligne des naissances desnrehes, cl font un effet disgracieux.
- Lors de l’inauguration du chemin de fer du Havre, Locke,
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- répondant aux toasts qui lui avaient été portés, rappela avec beaucoup d’émotion et une grande noblesse de sentiments les défiances'que la chute du viaduc de Barentin avaient suscitées contre ses ouvrages. ,
- « La stabilité de ses travaux ferait, disait-il, justice de toutes les préventions. À titre d’Anglais,ajouta-t-il, et d’ingénieur attaché à la France par des affections autant que par les travaux qu’il y avait exécutés, il n’avait qu’ un désir à exprimer, c’est que l’alliance des deux nations fut égale en durée à la stabilité des ouvrages de la ligne du Havre-, il avait la confiance que, s’il en était ainsi, le
- souvenir même des défiances qui lui avaient été manifestées
- «
- s’effacerait comme celui dés préventions politiques qui séparent encore les deux pays. » :
- Cette réponse fut très-chaleureusement accueillie.
- Ce qu’avait prévu Locke s'est réalisé, et les travaux exécutés par cet ingénieur ont pris, dans l’art de la construction, le rang qui leur appartenait. ^
- Ce n’est pas ici le lieu de parler des importantes entreprises que Locke a dirigées en Angleterre. La notice nécrologique qui a été lue à la Société des Ingénieurs civils d’Angleterre, dont il était le Président lors de son décès, énumère les services que, sous ce rapport, ib a rendus à son pays.
- Il est mort jeune, comme Brunei et Stephenson. Il s’était créé comme eux, parmi ses collègues et ses camarades, de très-vives et très-anciennes affections; Sa mort a laissé des regrets unanimes. ' U ,Ué il
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- DES OUVRAGES COMPOSANT LA BIBLIOTHÈQUE
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- SOCIÉTÉ DES INGÉNIEURS CIVILS
- AGRICULTURE et GÉOLOGIE
- Affaissement du sol et envasement des fleuves, survenus dans les temps historiques, par M. de Laveleye. 1
- Agriculture allemande, ses écoles, son organisation, ses mœurs et ses pratiques les plus récentes, par M. Royer. ': !
- Agriculture française, départements de l’Isère , du Nord, des Hautes-Pyrénées, du Tarn, des Côtes-du-Nord, de la Haute-Garonne, de l’Aube, par les inspecteurs.de l’agriculture. ,.i.
- Agriculture (Cours dé M. Gasparin).
- Bulletins de la Société impériale et centrale d’agriculture.
- Drainage,çles,terrains.en. culture, par M. Le. Grand. ’
- Etudes géologiques sur le département de la Nièvre, par M. Ebray.
- Etudes géologiques sur le Jura Neucbâtelois, par MM. Desor et Gres'sly.
- Etude paléonlologiqûe sur le départemënt'de Ta Nièvre, par M. Ebray.
- Guide du draineur, par M. Faure.„
- Géologie du Pérou, par M. Crosnier. ''":,î'
- Géologie du Chili, par M. Crosnier..
- Irrigations. Rapport de M. Le Chatélier sur un mémoire de MM'. Thomas et Laurens. . . ' r . J :
- Maison. rustique, par MM. Ysabeau et Bixio.1' . n
- Maladie de la vigne (Rapport sur la), par M. Marès. ‘ ' ?
- Note sur le progrès agricole, par M,. Ernest Pépin-Lehalleur.
- Note sur les puits artésiens du Sahara orientai;'par M. Ch. Laurent. I;
- Programme pour le Cours de génie rural, par M. Faure. ’ .
- Programme pour le Cours de génie rural, par M. Trélat. î:1''
- Rapport sur les eaux de la ville de Liège., par ,M. G. Dumont, ingénieur des mines.y,t '. ' V
- Recherches sur les eaux employées dans Tes'irrigations, par MM. Suive ta t et Chevnndier. ,;W ) . r; .
- Traité complet dé l’élève dû cheval én'Bretagne, par.M. Ephrem Hpuel.
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- CHEMINS 'œfe FER
- Acciden t$, moyens pour tes pnévép if, ite j an'nnul M fi eeve t if pi -
- vention, par M. Jules Gaudry. ‘ '* ' J' < ' •• •
- Accidents sur les chemins de fer, par M. Emile With.
- Accidents sur les chemins de fer, par M. Pacquerie.
- Album des chemins de fer, par M. Cornet.
- Album des chemins de fér, par M. Jà.ê^pîfl. ; '
- Améliorations à,introduire dans l’exploitation des chemins de fer, par M. Bordon.
- Annuaire des chemins de fer, par M. Petit de Coupray.
- Appareils électriques"destinés a às^ufer^lp's^pflibe’-snrdos'çliemins de fer, par M. Marquetey.
- Appareil dit avertisseur, .ou signal d'arrêt des trains,par M. Grivel. Assainissement et consolidation des tàlus, ^par M. Bruère. • •
- Bâtiments de chemins de fer, par M. Chabat. ' ,
- Cahier des charges de la Compagnie du chemin dé fer du Midi, remis par MM. Bellier et Bommard. p , 1
- Changement et croisement deydi'e,‘par MvThouyénot. : •
- Chemins de fer d’Angleterre en 1851. Matériel fixe, matériel roulant, exploitation et administration, législation et statistique,'par M. Le Cha-telier. a-
- Chemin de fer de Gray ayerdn'n, paflM, Henri Fournel.
- Chariot roulant sans,,fosse pourra manœuvre dés wagons et machines locomotives dans les gares de chemin de fer, par M. Sambue. <>*>
- Chemin de fer hydraulique, Distribution d’eau 'et irrigations, par M. tu*©.
- Girard. v;" ” .
- Chemin de fer de Constantinople à Bassorn;'! par MM. Emile et Alexis Barrault. "' ''' ' ' s
- Chemin de ter occidental de M.o.ns, Jemmapés et S.ajnt-Ghislain,h.Nieuport, par MM. Guibal et Bâulleux. ’ r . ..a
- Chemins de fer français, par M. Victor Bois. --'
- Chemin de fer du Havre à Marseille par la vaîlçe de la Marne,; par M. Henri Fournel. s'.:-.'r ; y: = ^ J'i-
- Chemins de ter puisses (jRapport sufdés)/‘ • i
- Chemin de fer de Marseille auRhône^tEÂvigtten fRapportde l’Assemblée, générale du). „/p 'ï;"n;'( p"
- Chemin entre Vitry et Cray, par MV Brïeite d.e. Mondétôur.
- Chemin de'Metz h SarrebrucE^(Pi’djet), par ‘MM. Flachat et Pctiet. : ;5 Chemin dfsfer,, de Paris à Meaux,, par MM, Mcny, Flachat, Petiet et Tourbeux. iv;: ! ' ' *w:' r
- Çhemip de fer Victor^Emnianuel [,Cahier, des charges)par M. Capueeio. Clepsydre à signaux ($0te sur une), paFfïpDëlàcroiîP*1 Combustibles employés pour de service des chemins de fer, par M. de Fontenay.
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- Comptes-rendus des opérations du chemin de fer de l’Ëtat belge. Considérations sur lès serre-rails et table-rails, par M. Barberot. Consultations sur des questions de droit présentées par les Compagnies de chemins de fer. y *
- Croisements des voiés , par M. Le Cler. . ; :
- Description d’un nouveau système de signal électrique , par M. Fernandez de Castro.
- Électricité (l’) et les chemins de fer, par M. Émile With.
- Enquête sur les moyens d’assurer la régularité et la sécurité de l’exploitation sur les chemins de fer.
- Essieux pour les chemins de fer, par M. Benoit-Duportaîl.
- Eclissage, nouveau système, par M. Desbrière.
- Frein automoteur (Rapport), par MM. Robert, Combes et Couche.
- Frein dynanométrique, par M. Chuwab. ’
- Frein hydraulique, par M. Meller jeune.
- Frein instantané pour chemin de fer, par M. Tourasse.
- Géométrie des courbes et gravages des voies de chemins de fer, par M.' V. Pron.
- Guide du mécanicien constructeur et conducteur de machines locomotives, par MM. Le Chatelier, E. Flachat, J. Peliet et C. Polonceau.
- Guide commercial à pusage=r;cles chefs de gares et stations, par M. Petit de Coupray.
- Histoire financière des chemins de fer français, par M, de Layeleye. Indicateurs électriques destinés h compléter la sécurité des trains sur les chemins de fer, par M. Régnault., _ (
- Locomotive à grande vitesse, avant-train mobile, par M, piobert d’Erlach. Locomotive à poids utile pour le passage des Alpe.s et des Pyrénées sur les rampes de 5 mm.,par M. Cernusehi.
- Loeomotive de M. llasvyell (Note descriptive sur une), par M. J, Gaudry. Manuel Roret (construction des chenfins de fer), par M. Emile With. Matériel des chemins de fer. De la réception, par M, Renoit-Duportail, Matériel des chemins de fer. Documents officiels, par MM/ Vaiérip et de Brouville. ,(i r .
- Matériel roulant permettant la construction clés ebemins de fer a' petites courbes et fortes rampes, par M, Edmond Roy.
- Matérieî roulant des chemins de fer, par M, Noz:o,
- Matériel roulant deA chemins de fer de Parts à Lyon et à la Méditerranée,, ligne du Bourbonnais, remis par M. Bazaine, ingénieur en chef des ponts et chaussées.
- Mémoire sur un système de vyagon et sur ^ composition'des trains. ,, Nouveau systènîe de pose de raüs', par MM- Pressât, Thibaut et Goestant. Programnie de concours pour une machine pour le chemin de fer dù Sœni-mering. Conseil d’Autriche, -, Vl<h .ri(Vnü,. f{ Uni- , ,
- Pentes et rampes, par M. Léveiljé. ; ‘ ’ - v , *.r
- Préposition de la ville d’Orléans (sur une modifreatioh duraccordement). Rapport sur les chemins de fer Neuchàtelois, par M. de Pury.
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- Rapport sur le chemin de fer d’Anvers à Gand, par M. Prisse..
- Rapport des Commissions sur l’application du fer dans la construction des chemins de fer, par M. Hodgkinson.
- Rapport du conseil d’administration du chemin de fer Ilainaut et Flandres.
- Rapport sur les expériences faites par la Compagnie du Nord, pour l’amélioration des voies, par M. Brame, ingénieur des Pqnts-et-Ghaussées.
- Rapports présentés par les administrations de chemins de fer aux assemblées générales.
- Résistance dans le passage des courbes dans les chemins de fer, 'par M. Wissocq, ingénieur des mines.
- Résistance des convois à d’action des moteurs, par M. Jousselin.
- Solution de la question des chemins de fer,, 'par M. Poujard’hieu.
- Sur les chemins de fer de la Confédération germanique, par M. Emile With,
- Télégraphie électrique, par M. Victor Bois.
- Tracé des chemins de fer (Rapport fait à la Commission).
- Traité élémentaire des chemins de fer, par M. Perdonnet.
- Traversée des Alpes par.un chemin de fer, par M. Eugène Flachat, nos I et II,.
- Voies ferrées économiques (Mémoire à l’appui de l’établissement, des), par M. G, Love, ' ... ,
- CHIMIE et PHYSIQUE.
- Appareils de chauffage, par M. J.-B. Martin.
- Appareilsïumivores, par M. Manon Fauvelet C0.’ ;1
- Assainissement de la savonnerie de MM. Arlot et Cie, par M. Félix Foucou. Céramique (Leçons de), par M. Salvetat.
- Chauffage et ventilation de la nouvelle Force,àParis,par M.Ph. Grouveile. Chimie industrielle (Précis de) (texte et planches ensemble), par M. Payen. Coloration,etconservation des. bois. Réponse au Rapport des’ experts i par M. Gardissal. ........
- Combustion de la. fumée et des gaz ( combustibles, par M. Petitpierre Pellion. i; ‘ ' ' ': •
- Conservation, incorruptibilité et incombustibilité des bois (Notice) , par MM1. J.-B. Perin et Meyer d’Uslar.:!' !’uy Conservation des bois, par M. Jousselin. * - ':
- Conservation des bois, procédés de’ MM. Légé et'Fleury-Perronnet. -De l’ébiairage par le gaz hydrogène carboné, par’MV Gaudry père. *'• 1 Emploi du sucre polir préserver lés chaudières à vapeur des incrustations.
- salines, par M. Guinon. . . xni.i;
- Emaux colorés sur,.couches minces à la peinture ordihairé’des panneaux-de voilures de1 chemins de fer, par MM. Mercier et de Fontenay:-'
- Etudes sur lès corps à l’état ephëroïdWP/ par:M,i Bou:tighy, d’EvreujC:-i-'0'!r-Explosion des machines à vapeur, par M. Andraud'. u ; . -.m
- Fourneauxrfumivores.- Historique et. état actuel‘'.de. la question , par
- m. woiski. ..ru ...i, "i* i;! / y
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- Fabrication du gaz à la houille et du gaz à l’eau, par M, Faure,
- Four a coke à compartiments fermés, par M. Tériot.
- Histoire et fabrication de la porcelaine chinoise, par M. Salvetat.
- Mémoire sur la gélatine, par M. de Puymaurin.
- Minium de fer.
- Rapport sur les fabriques de produits chimiques en Belgique, remis par M. Mesdach. ,
- Recherches sur la composition des matières employées dans la fabrication et la décoration de la porcelaine en Chine, par MM, Salvetat et Ebelmen.
- Rapport sur les arts céramiques fait à la Commission française du jury international de l’Exposition de Londres, par MM. Ebelmen et Salvetat.
- Rouges d’aniline (Mémoire sur les), par M. le docteur E. Jacquemin.
- Rouges d’aniline, l’azaleineetla fuchsine (Mémoire sur les), par M. Maurice Engelhard.
- Rouge d’aniline et la fuchsine (Examen comparatif sur le), par M. E. Kopp.
- Silicatisation ou application des silicates alcalins solubles au durcissement des pierres poreuses, par M. Kuhlmann.
- Traité élémentaire du calorique latent, par M. Jullien.
- Traité pratique de la fabrication et de la distribution du gaz d’éclairage et de chauffage de M. Samuel Clegg. Traduit de l’anglais par M. Servier.
- CONSTRUCTION et TRAVAUX PUBLICS.. .
- NAVIGATION, VOIRIE.
- Alimentation des eaux de Paris, par M. Edmond Roy.
- Appareil de plongeur, le scaphandre, de M. Cabirol.
- Application de la tôle à la construction des ponts du chemin de fer de ceinture, par M. Brame.
- Arches de pont envisagées au point de vue de la plus grande stabilité,'par M. Yvon-Villarceau.
- Assainissement de Paris, par M. Beaudemoulin.
- Bétons moulés et comprimés , par M. François Coignet,
- Chemins de hâlage et berges des canaux d’Angleterre et d’Ecosse;',(..par
- * M. E. Vuigner. 77
- Construction des tunnels de Saint-Cloud et ’de Montretout (Notice), par M. Tony Fontenay. ; ,r; , 7,r,7..
- Construction des viaducs, ponts-aquéducs, ponts et ponceaux en’maçon-nerie, par M. Tony Fontenay. . n--.•-o-. -/bai * •
- Chemins vicinaux,'par M. E. Volland. - J.q ,1, * •.
- Canal du Berri (Rapport sur le), par M. Petietu 7 " 71* ’• *
- Canal de Suez. Question du tracé, par MM. Alexis et Emile Perrault.
- Canalisation des fleuves et rivières, par, M-,Henri jFilleau de,.Saint-Hilaire.
- Chute des ponts (De la), par M. Minard.
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- Construction du Palais de l’Industrie, par MM. A. Barrault et Bridai, Construction de la toiture d?un atelier, par M. Prisse.
- Constructions économiques et hygiéniques, par M, Lagout.
- Construction des ponts et viaducs en maçonnerie, par M. Edmond Roy. Construction des formules de transport pour l’exécution des terrassements, par M. Dinan.
- Description des appareils employés dans les phares, par M. Luccio de! Yaile v
- Docks à Marseille (Projet), par M. Flachat,
- Digues monolithes en béton aggloméré, par M. Coi guet.
- Eaux de Seine de Saint-Cloud amenées directement su château, par M, Ar-mengaud aîné.
- Egouts. Construction sous le rapport de la salubrité publique, parM, Vers-luys.
- Embellissement de la ville de Bordeaux, par M. Léon Male.
- Emploi de la tôle, du fer forgé et de la fonte dans les ponts , par M, Ca-diat. . f
- Etudes sur les isthmes de Suez et de Panama, par M. F.-N. Mollet, Examen de quelques questions de travaux publics, par M. Ilenri Fourue!. Habitations ouvrières et agricoles, par M. Emile Muller-Inondations souterraines, par M. Vuigner.
- L’Opéra et le Théâtre de la Seine, par M. Barthélemy.
- Mémoire de la Chambre de commerce de Lorient, par M. Jullien.
- Mémoire sur la force des matériaux, par M.. Oodgkinsou. „ :
- Matériaux de construction de l’Exposition universelle, par M. Delesse, Moyen de réduire le nombre des naufrages le long des côtes.
- Nivellements (Notice sur les), par M. Bourdalouc,
- Nivellement (Notice sur lé)', par’M. Petiet, - • ' ; • • •.* ,v
- Notice sur la brouette,/par, M. Andraud, / ' i 'U'o'i :
- Notice1 sur les eaux dé Paris, par M. Ch. Laurent. t=! • : -
- Notice sur les travaux et les dépenses du chemin de feEde l’Ouest, exécutés.
- par l’Etat, par M. A. Martin. ::7
- Passerelles sur les grandes voies publiques de la'ville de Paris,
- M. Herard. ,s;'-
- Pavage et macadamisage (Rapport sur le),. par M. Darcy.
- Percement de l’isthme de Suez, parM. Ferdinand de Lesseps.
- Percement de l’isthme de Panama par le canal de Nicaragua (Exposé de la question par MM. Félix Bëlly et Thomé de Camond).
- Percement de l’isthme de Suez, par M. Frédéric Coninck.
- Ponts avec poutres tubulaires en tôle (Notieè'-sur les)V par M. L. Y vert. Ponts suspendus, ponts en pierre, en bois, èn métal, etc.) par M. Boudsot, Ponts biais en fonte de Villeneuve-Saint-Ceorgès, par'M.-Més Poirée.r't-Ponts jpéialliques (Traité théoncpie-'et pratiquë?de la construction des)/par Mj\L Sjoliiios et: Prcmniéf^?' ;>*•/>
- PontsHsuspendus avec câblé$ en’rubahs de Ter'• lamihé/,épar MMe Flacèat e't Petiot.
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- Rapport sur les portes en fonte de fer établies au canal Saint-Denis, par M. Yuigner.
- Rapport sur les ponts suspendus et sur la force et la meilleure forme des poutres de fer fondu, par M. Hodgkinson. ^ .
- Rapport sur le pont de Cubzâc, par M. Gayrard.
- Rapport sur l’emploi, à la mer et sur terre, des bétons agglomérés à base de chaux, par M. Coignet.
- Recueil de machines à draguer et appareils élévatoires, par M. Castor.
- Tables de coefficients, par M. Lefrançois.
- Théorie pratique et architecture de ponts, par M. Brunell.
- Travaux hydrauliques de la France et de l’étranger, par M. Boocchieri.
- Travaux hydrauliques maritimes, par MM. Latour et Gassend.
- Timnel sous-marin entre l’Angleterre et la France (avant-projet d’un) r par M. Thomé de Gamond.
- iïiVebs.-
- OUVRAGES DÉPARÉILLES, t " :
- Annuaire du consommateur d’acier,, par M. Duhamel. !
- Appareils photographiques, par M. Charles BrôokeA Aide-mémoire des ingénieurs, par M. Richard.
- Bibliothèque scientifique industrielle (De la nécessité de créer une) ,-, par M. Mathias. 1 :
- Composition de l’appareil api ci al de certains échinoderncs et sur le genre protophite,. par M . Ebray, v- • f
- Conquête de FÀ'fnqùe par les Arabes,, pâr M. Henri Fou réel. - ,J / ‘ - ,l Construction et emploi du microscope, par M, GharïëmCheyalier. ’• -
- Cosmographie (Précis élémentaire) ,'pàr M. Vdliigp'i0:J;Kir-,i-;V ,îr Cours de~ mathémathiques à l’usage des candidats A l’ËCÔlë5 Centrale des arts et "manufactures ,, par M. de Comberousse.;;ff -a/;
- Des voiesinavigàblës en Belgique, pàf ïiï. 'TinSpëëteur Yilquafii.'''1' ‘ Dictionnaire tecnologique français.,’énglmsét’allemand, par M. GardissaL Docks'à BordeauxVpar M.'Mâldanr.! J "J; . ql-’ • : ' -'
- Dp cheval en Françe^-par M, Charles,de Boigne, v îi)' •';, d
- Écoles d’arts, ,eÇ, métiers d’Angers (Notice), par M, G'uëttfè'r., -11 !( Encyclopédie'biographique sù,r;M.;'ii6dgkfu^Oii. ,f‘ . vd1 ‘
- Essai sur l’identité des agents qmprqddiSent le soir, ia''ehüleur; la lumièfe, l’électricité, etc., par M..Love. 1 ” ' m
- Etoiles doubles.^par^M, Yyon-Yillarceau,;,, , ‘ 'u' ' J 1 ‘
- Excursion en Angleterre ét en Ecosse, par M. Ëürèf, - ,v o'j
- Exploration du 'Sahara et du continent africain,'par M. Jules Gérard; Exposition ijniyerseUe. Une dernière annexe, par. M. Andraud. ‘ ll/:'
- Formulaire de'l’ingénieur, par Mi Arifléilgaud jeune.-v,p-
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- Géométrie descriptive (Eléments) , par M. Babinet.
- Guide du photographe , par M. Charles Chevalier.
- Guide-manuel de l’inventeur et du fabricant, par M. Armengaud jeune.
- La Russie et ses chemins de fer, par M. Emile Barrault.
- L’Ingénieur de poche, par MM. J. Armengaud et E. Barrault.
- Lettré adressée à la Chambre de commerce, par M. Calla.
- Ligne de télégraphe, par M. Vérard.
- Manuel du conducteur et de l’agent voÿer, par M. Vauthier.-Manuel aide-mémoire du constructeur de travaxx publics et de machines, par M. Emile With.
- Marques de fabrique. Guide pratique du fabricant et du commerçant, par M. E. Barrault.‘ • e u •
- Matières textiles, pa'rM. Alcan. ‘
- Méthodes photographiques, par M. Chevalier.
- Note sur les fraudes dans la vente du sel, par M. Daguin. Notice sur J. P. J. d’Arct.
- Notice sur Philippe de Girard, par M. Benjamin Rampai.
- Notice sur Saint-Nazaire.
- Nouvelles inventions aux Expositions universelles, par M. Jobard.
- Pierre asphaltique du Val-de-Travers, par M. Henri Fournel.
- Projet d’un port de refuge dans la Seine, par M, Burel.
- Première année au collège, par M. Gardissal.
- Projet d’une ligne télégraphique continentale entre la France elles États-Unis, par l’Europe et l’Asie , par M. P. Jousselin.
- Rapports sur le rouissage du lin , sur le drainage, sur l’exploitation dé'!la tourbe et sur la,.fabrication des engrais artificiels et commerciaux , par M. Payen.
- Rapport de M. Alcan sur la peigneuse mécanique f'dé M. Josué Helmann. Rapport du Jury internation al, du 1855. , 1 !
- Rapport sur l’Exposition'universelle de 1855, relatif aux exposants de la p.çSeine-Infériçure-, par >1. Burel.. M(,
- Registre des chevaux pur sang..., ,,'V, : ^‘}-J
- Règle à calcul .(Notice. sur.l’empiftr.üe\ia)';'rparjjf.- P. Guiràudet. •
- Revue provinciale, remis par M. Gayrard.' ; | ^ "'',H
- Suppression du canal Saint-Martin et de, l’étàldissement des entrepè'ts libres, par M. Marie. ; .. 1 iM’; : '’X "yl<X i; X "n;
- Sahara oriental au .point de'yue'de rétablissemënrâes puits artésiéns daris l’Oued-Souf, l’Ôued-Rit etîlés .Zibans, par M. Ch^Laurentï, ‘ • 'y ,‘s Taux légal ded’intérêt^parM,, Félix Toiirnéiix.
- Thèse pour la licence, par M. Deville. ; ; 1
- Technologiste (Journal). .
- Un exemplaire de la colleption d’organes de machines, donnes au cours de M. Recouvre ;• 2° Deux années. de vacances des élèves çle deuxième et dë troisième, pariMiRphert./ ^^')’).), ^,,v’
- Vade-Mecum administratif, de .l’entrepreneur dés ponts et chaussées,' par M. Endres. ...A:i'' '
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- MIMES ET MÉTALLURGIE.
- Alliages des métaux industriels (Recherches pratiques), par M. Guettier. Aperçu du travail des hauts-fourneaux dans quelques Etats de l’Amérique du sud, par M. Henri Fournel.
- Avenir de l’exploitation des mines métalliques en France, par M. Petitgand. Bassin houiller de Graissessae, par .M. Mercier de Buessard.
- Carbures de fer. En général, les4 fers- impurs sont des dissolutions ; par M. C.-E. Jullien.
- Canaux souterrains et houillères de Worsley, près Manchester ( Mémoire sur les) , par MM. IR Fournel et Dyèvre.
- Concession de Grigués et la Taupe, par M. Henri Fournel.
- Coulée'de-moules eii"coquilles sur l’application de l’électricité aux métaux en fusion et sur le tassement des métaux, par M. Guettiér.
- Dimensions et poids des fers spéciaux du commerce, par M. Camille Trbn-quoy.
- Exploitation des mines, de leur influence sur la colonisation de l’Algérie, par M. Alfred Pothier.
- Fabrication et prix dp, revient des rails (Mémoire sur la), par M. Cartel. Fonderie (Delà),‘telle qu’elle existe’aujourd’hui en France, par M. Guettier. Fusées de sûreté (de MM. Chenu et Ce), par M. Le Chatelier.
- Guide;du sondeur,, avec atlas., par M. Degousée.
- Houilles sèches et maigres du bassin de la Sambre inférieure. " •
- Matériel dos houillères en France et en Belgique, par M. Burat aîné. Mémoire sur les principales Variétés dé houilles1 'consommées,sur le'niàrChé de Paris et du nord de ,1a; France, parM-. de Ma'rsilly.
- Minerais d’étain exploites’ë. La Villëde, par M.)Guettier;'? ' i; ;
- Mines de hQuilles. de l’Angleterre (Rapport sur les), par M. Th. Guibal. ( Mines de la Grand-tombe (Rapport sur les).; • > '• 1 ;
- Mines.de Rangui.n, par M-, Henri Fournel. ' . v - r :o:/vu:n;. * Minesude Sëyssei, par M. Henri F0uénel. '; --
- Nouvelle méthode.d’extraction de zinc, par M.'Muller. ? -
- Nouvelle machine dë Marly, par M.: Charlés Priés.- ' -"'••m.
- Notipe ;théoriqup( et pratique sur l’injecteur automoteur propre'h l'alimentation des'chaudières â vapeur'.et l’élévation de l’eatp-parMVGiffard. : 1 Recherches expérimentales sur la forme,,des piliers de 1er fondu et- autres
- matériaux, pap M. Hodgkinsmï:" " . K m.;u -
- Rechérchë's 'expérimèhtàiés sur la forcé’ét autres proprietés'du fer fondu, ..^.papM.jHodgkinson. , , - oom.i-mR '
- lli^eliessefrmi|iéraiê-dé. l’Algérie , par M:. Henri Fournel. -•* “
- ‘Situation de ^industrie hôuillërèi par^^'Â. Burat. c'ym mmRi V
- Sondage à la corde (Notice)., par M. Le Chatelier."' ' •' !
- Sondage a la cordé'(Notice) ,:pàr M!:;Ch.-Laurent'"' •
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- Sondes d’exploration (Description et manœuvre des), par M. Ch. Laurent. Traité de la fabrication de la fonte et du fer, par MM. Flachat, Petiet et Darrault. < .«,;J 11 f,#./§/’ï’Vj \
- Traité théorique et pratique de la métallurgie du fer","par M. Jullicn. Traitement des minerais de cuivre (Sur un nouveau procédé de), par M, Petitgand. •
- MECANIQUE.
- Barrage hydropneumatique, par M. Girard.
- Bâtiments à vapeur. Ténue du journal, par M. Petiet.
- Contre-poids (Desj appliques aux roues motrices des màchineS-locortldivës, par MM. Couches et Resal. , ,
- Calculs sur la sortie de vapeur dans les macliïnes-locomotives, par M. Jeannenev. - ' .
- Calculs sur : l’avance du tiroir, les tuyaux d’échappement* les conduits de vapeur et de fumée , dans les machines-locomotives, paf'îlMf. È. Mchat et Petiet..... .
- Construction des. boulons, harpons, écrous, clefs, rondelles, gdùpi'lfëà'; clà-vettes, rivets et équerres; suivi de Ta Construction de la Vis d’Archimède-; par M. Benoit Duportail. / -1 1
- Distribution-d’eau de 300 pouces pour là Ville de Toulouse (Projet),par
- m. j. Guibai.; ",u 1
- équilibre des voûtes. Examen historique et cfitiiqüe des principales thëo-_ ries , par M. Poncelet.- f
- Expériences des piliersen.fonte,'.par M^Hôdgkinson. ' 1 ; /
- Engrenage àpoinr,par M. Minottoi , * ’ '• *
- Etudes sur la'résistance des poutrès en fonte,, par.M". Guettiéri. 1 '
- Foyer fumivore, par M. de Eôntenay. ‘ ' ...'. :
- Force motrice produite par la dilatation de pair; ét dés gaz'Tîe'rtttah'ëntS, pâé M. Montravel. • y 1 _‘t. " f : : .
- Graissage à l’huile appliqué 'aux. véhicules pes chemins' de ’fjeir', par ..;Tt!M.?;pormqy,^f( rt.. .!:.i -j';:f! ,
- Guide du chauffeur et du propriétaire de machines a vapeurypar MM..:Gii6ü-
- V“ T -r;.t ' “‘-fT... u'i^, f :
- Locomotive de montagne,' par M. Beügniot. •, ^ ' J;:u ' '
- Machines' à,yapeur.,fixes ou locomobiles (Recueil dés), dé M, Cüftlfiiîflg; Machines a disques ( par M. Rennië.* ' *“ T1^';
- Machines à vapeur (.Traité élémentaire et pratique), pàr Mi iàléS 6aüdry; Machine avec générateurja cempustiori CDrapriméé (dé M.' Pas'càljf (iTappdrt sur la), par M. Colladeiiï. r ‘ ’ ').(• Vf‘'1 ( ^ '1
- Machine à vapeur rotatiyetdirsystème Che^rct et Seyyon. J ", ‘ '
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- Manège Pinet (Rapport sur le), par M. Pinet.
- Mécanique pratique. Leçonv'par,-MI.A-V'-Motroiî,. • •
- Moteur des convois de chemins de fer dans les grands tunnels (Notice sur le), par N. Nickles.
- Navigation fluviale par la-vapeur, par MM. Ferdinand Mathias et Gallon.
- Notice sur un navire à hélice {Le Chaptal, construit par M. Gavé) , par M. Jules Gaudry.
- Notice historique sur l’emploi de Pair comprimé, par M. Gâugain.
- Notice sur l’injecteur automoteur de M. Gifford, par M., Bougère.. ' .
- Nouveau système de générateur1;1 par M. Georges ScotCs. u;
- Prescriptions administratives réglant l’emploi des métaux dans les appareils et constructions intéressant la sécurité publique, pâr M. Love.
- Propulsion atmosphérique, par M. Petiet.
- Rapport des,.experts dans l’affaire Guébhard et Schneider, par MM. Faure, Boutmy et Flachat. ‘
- Rapport sur la peigneuse mécanique de M. Josué Heilman,:par M. Âlcanh Rapport sur le moteur-pompè; de;,MpGiharid^ parM:1 Gallon Y1 '
- Rapport sur les machines et outils employés dans les manufacturés (Exposition utiiversellè de Londrés'lÔSt’jVpaf i^-'ié général PoncèfêtYY''''1,0’ Rapport de la Commission chargée d’examiner les divers projets présentés à la Société des charbonnages de Sain t.-Ÿaast pour le përcëmërit dés sables mouvants de son puits de/Bonne-ÉS|iér’andë,1J.iié:-'M. RésistancçijÇle.i.la .fonte de'fër par la Cohipréssioh,' par M. Bamourettéi" ;; Résistance üa,la; ponte, du fer etdeTacier, et de l’emploi de, ces métaux dans les coilstructions, par M. Lové.''-y Y7. '' -Y
- Ressorts en acier (Manuel pratique poüFl’étudei et le Calcul' ‘dèé)Y‘par M. Phillips.
- Ressorts en acier (Mémoire sur les), par M. Phillips. h ‘ sîiri)‘u‘:
- Scie à recéper sous l’eau (Notice sur la construction, d’une), par M.' Gif!-' neron., , .,-r. ^ Y--. „*rr /"
- Steam Boiier. Explosions. " Y' , “Y ;’:yY "Y nYY'!;
- Sur la loi de résistance des conduites mtérïêUîés !à fumée, danâ le^Chaü-, dières àvapeur, par M. Love. ' '- ' - Y”!'
- Tachéométrie (Guidé pratique,de)., par* M>: Joseph'Porré/
- Tachomètre,.. .(Notice sur un), par M. Beniel. '
- Théorie delà coulisse', par'M. Phillips.' ' ”............ . ^ yJ!aù^yjn"
- Théorie de la résistance et de la flexion planp-des solides,, _papr,
- Traité théorique et pratique des machinés',' k vipéiir fiitèîs7iiéc6ifiôtiV(éé ;ét maritimes, par M. JumeiïY;:ii"JI'; ^ ^
- Traité théorique et.pratique dés moteurs hydrauliques, par M. ÀrmàrgâUd aîné. '; 1 d '
- Turbines hydropneumatiques, par MM. Girard et Callon.
- Transmission à grandes vitesses. Paliers graisseurs de M. Benoit-Duportail. ...
- Théorie analytique du gyroscope deM.L.Foucault, par M. Yvon-Villarceau.
- de Coster, pgr
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- - .if -i.iq ' vI iu,
- OUVRAGES PERIODIQUES.’:
- Album pratiqua d’ornements, par M. Oppermann. : " ' '
- Annales'liés Ponts-et-Cliaussées..... ; uj!' .
- Annales des mines. . . • / •.3; o ... \.j cm
- Annales de la construction, par M. Oppermann. ..
- Annales télégraphiques,,„ ;i “.
- Annales des conducteurs .des Ponts—ët-dïiausséès!"J^ ’ -:*•1 *r '
- Annales forestières. '1
- Annuaires de la Société dès anciens élèves' des Ecoles impériales d?arts et métiers. : J/’ .Il :\À',P
- Bulletins de la Société d’encouragement,"" *• • - .......1 1 i.'eo.' ;
- Bulletins de la Société des Ingénieurs civils de Londres ^..années 1847 à 1851. - ..
- Bulletiiis dél’iristitutionn/' Mechanical Engmeers. •
- Bulletins det la Société industrielle’dé Mulhouse. ' •v‘"u 1 f,: ' * iJl- ,/r
- Bulletins dé la classe.d’industrie et de commerce de la Société desjarts de ..Genève. ‘ . , . . • ::
- Bulletins.de la Société.vaudoise.o'r.° {tiu?bt*:rt*P?•*1
- Bulletins des Ingénieurs suédois.' , . i.1 .. r
- Bulletins de la Société minérale de Saint-Etienne. • ........"”‘K'.....^p1:'
- Bulletin des séancès'de la Sociéteimperiale et centrale d’âgricùlture.’ 1 Comptes rendus des séances du cercle delà Presse scientifique.’ -y , Gazette des, Bâtiments , par M. Morel. '1 " ' 4 ---m ^
- Joumatdes Ingénieurs et architectes anglais.' " ' " ' u / . '-y-'1
- Journal l’Ingénieur. .y,,- f.. ,
- Journal des. Mines. ., ,V . 1 1 . / . !...
- Journal le Crédit minier.' ’ u 5-f/ -
- Journal l’Invention, par MM. Gcrdissal et Desnos. .
- Mémoire,S; de..la Société d’agriculture de l’Aube. '‘f/'
- Moniteur!dëV’'ïrâvatts. ,$ublics. ’v'lL1 ‘ ! ; •> q--”1-*
- Portefeuille John Cockerill, . , , ''I
- Portefeuille économiqueSdes Machines', par M. Oppermann1.’' ,!r'
- Portefeuille de l’ingénieur des chemins .dé’fer , par MM. ;Pérdorinet etW-: loflqeau.^ ^
- ]Re^è^ia?cJü'iëcJ!a?e,,r^Mt César DaîyT Ll/’'' f
- Reviié IhÜusirieÜè’des naines et dé la métallurgie.’ rJ ” ’
- Revue,municipale. r •. i . 'ipq f.eotfuJ,.i!i..;
- Reviié pérïodïqüe de la'Société "dès1 ingénieurs âülriehïens. Mli‘ °V The Engineer (Journal). . . , , , ,
- v .ïk ‘rnq: •îipU^mmîqo'ïmttî'’ÿf'iwlm i‘
- “gd ieeéa^lirr-.îiehmiâ'S '&•'•Bûiè5;m§’fK3'fT
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- .'ÎO.ÜOu iUilîij Gi) lui f;; ;t; V;j; ’
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- STATISTIOÜ^ '
- Àxlmihistràtioh delà France, où Essai sur les.abus de la centralisation, par M, Béchard, ' : ;,J-? -1- ;:
- Almanach et Annuaire des bâtiments (1842):?' - •-er
- Brevets d’invention (Observations sur le nouveau projet de loi) ? par M,,.Normand. :i
- Brevets d’invention, dessibs et'marques, de fabrique "(Etudes sur les lois actuelles), par M. Damourette. ‘ î/ 'm
- Brevets d’invention en France et à l'étranger (Note sur les),.par M. Emile Barrault.
- Brevets d’invention et les marques de fabrique (Précis des législations .françaises et étrangères sur les), par MM. Gardissal et Desnos. -• ? -
- Bulletin de statistique des chemins’ de fer (septembre 1852). :
- Colonies agricoles (Etudes sur Jes), mendiants , jeunes détenus, orphelins et enfants.trouvés (Hollande , SuisseBelgique et: France) , par MM. be Lurieu.et Boinapd. ( ; ??,; ’.(? ?? J r>!- ' '
- Complément'dés voies de.commimicatiobs dans le cëntre-de la* France;, par MffStéphane MÔny. ?" ., :
- Comptes rendus des opérations,,des chemins;de fer dp l’Etat belge pendant les.?|inéesrtl!8|40,..18J2.e|il'8Mi'^'.î85'9'. " f;‘ - no mm:-,?. - i.im t
- Consultation'Sur'le projet de la loi rdé: police dé r'Oulagë?" ’ - '
- Crédit foncier et agricole dans les divers Etats de l’Europe, par MV Jbsseau.
- Crédit foncier en Allemagne et en Belgique, par M. Royer.
- Communications postales entre la France et l’Angleterre.
- Caisse de retraite et de secours pour les ouvriers (chemins de 1er belges).
- Comptes rendus des travaux du Comité de l’Union des constructeurs.
- Différence de consommation, de--lmfonfe~ blanche et de la fonte grise, par M. Henri Fournel.
- Documents sur le commerce extérieur (douanes) (incomplets).
- Documents sLatistiques sur les chemins de fer, par M. le comte Dubois.
- Douanes. Tableau général des mouvements du cabotage en 184T, et du commerce de la France avec ses colonies et les puissances étrangères.
- Essai sur la réforme de l’éducation et de l’instruction publique, par M. Gardissal.
- Étude, sur le Cadastre des Terres, sur les Hypothèques et l’Enregistrement des actes publics et sur la Péréquation de l’impôt Foncier. — Projet de loi sur un dépôt général de la foi publique, par MM. de Roberniers, Ignace et Félix Porro.
- Exposition de Londres de 1851. Compte rendu, par M. E. Lorentz.
- Instructions pratiques à l’usage des Ingénieurs, par M. Armengaud aîné.
- Mesures anglaises et mesures françaises, par M. G. Tronquoy.
- Organisation de l’industrie. Projet de Société des papeteries en France, par MM, Ch, Gallon et Laurens.
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- Organisation de l’Ecole poly technique et pour lesPonts-et-Chaussées, par-M. Vallée. K —
- Organion de la propriété intellectuelle, par M. Jobard.
- Observations sur l’organisation de l’administration des travaux publics, par la Société des Ingénieurs civils. . i j : iV
- Observations sur le recrutement du corps des Ponts-et-Çhàussées, p'àr la Société des Ingénieurs civils." ~ '
- Patent Office (Rapport 1854).
- Procès-verbaux des conseils généraux de l’agriculture et du commerce. Projet de loi sur la police du roulage, par M. Bineau.W ' ,, ' ; ' "
- Projet de loi sur les brevets. , " !! /
- Rachat des chemins de fer par l’Etat, par-M. Poujard’hieu.1' '1,: ' "-i
- Rapport du jury central sur les produits de l’industrie française.
- Rapport sur les patentes des Etats-Unis, par le major Poussin.
- Rapport sur la lo-i-organique de l’enseignement. . - : ,
- Statistique de la France , par M, le, Ministre du commerce. . .1 ,.t
- Statistique des chemins de.fer?de l’Allemagne, par M. Hauchecorné. Statistique minéralogique et métallurgique , par M. HenriFôürnëi'.' Tableaux sur les questions d’intérêts et d’assurances, par M. Eugène Péreire. Tables logarithmiques pour le calcul de T intérêt composé dès'anmiités et des amortissements, par M. .Eugène Péreire, "‘j'y.'y,,1.'
- Tarif du canal du'Rhône au Rhin, par M. Petiet.lMi'- ",y J.! C'J'U-:
- Transports et correspondances entre la France et '.l’Angleterre, par .. M. Petiet. . ,v
- ru-y/nl -:’>n,æn v’
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- TABLE DES MATIÈRES1
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- Accouplement des essieux non-parallèles, par M. Larpent (Séances des 5 octobre et 16 novembre ; '•’/ ; .; . 33IT et 350
- Fiâtiments à vapeur I’Adriatic et- le Warrior ,- par M. J. Gaudry -(Séâ’néés'dis 7Usépie&b®@*et2.no%iribr'e)i,‘V .jn-;. -;,'7-î ;• 2*73 et"843 ‘Bétons agglomérés , par M. Coignet (Séances-des 20 janvier et 3 -fé.vrî^. *. ; Vi; miVV ‘ 'p'ju-i'jduj : 38':et:!"42
- ^Caïalbgue de la-Bibliothèque. . . . . .• 449
- Cliaux/cimenls'et mortiers' (Ndte sùr lesj^ par M. LeTrançois!0 :.;; <:T 164 Construction des blocs-artificiels en béton d’asphalte peui?,-léè;f<Mîda-;1'7
- tions'mariünies (Noté'éîiÈ'la);, par'-M.aÜéoti' MaUP.n'?(r!CJ evlj 'dusais.359 'Coulisse de Stephenson, psirMi DesriioUsSeaux W1 Givré1-(Séance dü j i 1er,juin). p\ ,ne« MInpüiqlio-i.'i â«;'.duo£G 215
- Disques1?''signéauxj!pour chemins de 1er, 'système. Massé, par .
- M. "Faure, et système Desgoffes et Jucquaux, par M. Richdil!x-- : (Séancésldèé'2)7:uvriljët;l&-mai);èl ,Mob puApnotmli81,et'M9
- Eàux:-!de Paris ^distribution des), •par!ii. LaurëïïfüLambérï;(Séance1»''
- ^ du 2 mars) tyh b-‘ î-'ç-viip' »çr> epidcfïr-ui >:n3; viiorr cvji c ./dfi{Isls-i§2
- Eaux publiques de la ville de Naples, par le chevalier Eûi'glCaiigiâha:, QhiLr archîtéctè- commissarré-extraordirihire ides: EaüxV'süïvi de >quelques dosM observatioris;isür'le-diaiiiètré1 le plus eôhvénablè à‘-donner -auxaui-;-tubes d’ascension des puits artésiens^ par il? Chi -Laurent, i<- 67 Éclipsé du 18 'jttillëtvJpar É. ^"von^VTllârc'eaub (Séance !dtr. 2 nb^ojçf/: f^vembre) •. .• .• '.«a* snr^i;-%^{V)qar,j.4._ ‘. ..liai ..fît!iiu-'-:344
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- Élection des membres du Bureau et du Comité (Séance du 21 décembre) 3SS Emploi dans les hauts fourneaux du coke des cornues à gaz, par
- M. Cazes (Séance du 27 avril)................................132
- Essai sur le matériel des grandes lignes de chemins de fer, par
- M. Larpent (Séance du 5 octobre). . . . .....................£34
- Étude sur le procédé Bessemer par M. La Salle....................401
- Expériences sur les effets comparatifs des échappements fixes et des échappements variables dans les locomotives (Note concernant
- des), par M. Chobrzynski.....................................435
- Extraction du zinc, par M. Faure (Séance du 7 Décembre) . . . 354
- Fabrication du fer et de l’aciep-par le procédé Bessemer (Traduction par M. Chobrzynski).. . ... . ,. -3.69
- Filtage,à chaud des vis à bois, par M. Richoux ( Séance du, ,
- 2 mars) , , . ,ii| . ... . . . . . . •,l,j,a;..55
- Fondations du pont du Rhin, à Kehl, par M^ Vuigner (Séance du,.-6 janvier). . . . ... 36
- Fondations tubulaires, par MM. Fortin Herrmann (Séance du 7 septembre) ...................................; .) . .,(.263
- Foyers à combustion mixte de M. Corbin Desboissière, par M. Boi- r ,
- vin (Séance.dUj27 avril). (. .. . . . . ....... .... 135
- Gisements des provinces basques de la province de Santander en 1856 et 1857 (Note sur les), par M. Huet. . . .. ... . . 233
- ridentilé des agents qui produisent le son, la chaleur, la lumière, etc., par M. Love (Séance, des 4 et 18 mai, .3 août et 7 sepr tembre). ... . , . . : , . . . . 138, 144, 25$ Jri (A
- tlnjecteur alimentaire de M. Giffard, par, MM. Brüll ,ct Errnel (Séances
- des 17: février,!i16 mars et 15 juin).. 51, 57, i;163,:,et:fi1.87
- f Installation des nouveaux membres du Bureau et du Comité 25
- Liste générale des sociétaires, u- . ; . ,j^;, ;>Wp:
- Machines iéleçtro-magnétiques appliquées ..à'la pj’oductiqn ,de la lut , mière électrique et. sur fia fabrication Industrielle des aimants, par.;
- M. Limet .(Séance du 17 février)- v .. 46
- Matériel à marchandises des grandes dignes de cheminside fer (Essai i: ; sur le), par M. Larpent. ôù»****.• -, -291
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- Moteurs à vapeur, par M. Émile Barrault ("Séances des 15 mai et
- 1er juin)...........................................154 et 159
- Moulage des coussinets de chemins de fer, par M. Richoux (Séance
- du 11 février) . . . ...................................50
- Notice nécrologique sur M. Locke, par M. Eugène Flachat. . . 445
- Préservation des pierres et des autres matériaux servant aux constructions. (Séance du 5 octobre)..............................340
- Recherches sur les lois expérimentales du Tassement des remblais, par M. Carvallo, ingénieur des Ponts-et-Chaussées (Séance du
- 1 décembre)......................................... . 313 et 356
- Résumé du premier Trimestre 1860.............................. 1
- Résumé du deuxième Trimestre 1860............................. 125
- Résumé du troisième Trimestre 1860. .......................... 249
- Résumé du quatrième Trimestre 1860............................ 331
- Séchage de la vapeur, par M. Nozo (Séance du 3 novembre). . . 341
- Situations financières de la Société (Séances des 15 juin et 31 décembre). . .'............................. 163 et 351
- Tableaux d’intérêt des annuités et rentes viagères de M. Eugène Péreire, par M. Tronquoy (Séance du 3 novembre)..... 341
- Table des matières..................................... . 463
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- 1967.
- Typ. GUIRAUDET, 2, place de la Mairie, à Neuilly.
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- 2 me Série
- CHEMINS DE FER
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- MECANIQUE et METALLURGIE.
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- Soci/ùÿ des h/.gàdeurs civils
- Htabli et iutprin\tri£- de h J^cblet, JSdxttizi'.
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