Mémoires et compte-rendu des travaux de la société des ingénieurs civils
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- Nota. La Société n’est pas solidaire des opinions émises par ses membres dans les discussions, ni responsable des Mémoires ou Notes publiées dans le Bulletin.
- IMPRIMERIE DE GU1RAUDET ET JOUAIJST,
- 558, HUE SAINT-HONORÉ.
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- MÉMOIRES
- COMPTE-REMDU ©U® TUA VAUX
- DE LA
- SOCIÉTÉ
- DES
- NGÉNIEURS CIVILS
- FONDÉE LE 4 MARS 184S
- ANNÉE 1855
- ts
- RUE BUFFAULT, 26
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- mémoires
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- ET
- COMPTE-RENDU DES TRAVAUX
- DE LA
- SOCIÉTÉ DES INGÉNIEURS CIVILS
- (Janvier, Février et Mars 1853.)
- N° 20
- Pendant ce trimestre, on a traité les questions suivantes :
- 1° Amélioration des fleuves à leur embouchure (V. le résumé des séances, p. 1 à 8) ; ' 5 O’ù m
- 2° Drainage des villes (V. le résumé des séances , p. 9 à 15) ; O
- 3° Discussion sur la construction du matériel roulant sur les chemins de fer (Y. le résumé des séances, p. 16 à 29, et 38 à 43) ;
- 4° Discussion sur la conservation des bois (V. le résumé des séances, p. 30 et 57 à 67);
- 5° Navigation fluviale par la vapeur (V. le résumé , p. 45) ;
- 6° Voirie de Bondy et dépotoir de La Villelte (Y, le résumé des séances, p. 47) ; J -A $
- 7° Emploi de l’air chaud comme force motrice, machine Ericsson (V. le résumé des séances, p. 37, 49 et 50, 53 à 57). j ‘
- Pendant ce trimestre la Société a reçu :
- De M. Ebray (membre de la Société), une note sur la comparaison des formes naturelles aux formes données par le calcul de la résistance des matériaux.
- De M. Stéphane Mony (membre de la Société), une collection complète des Annales des ponts et chaussées.
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- De M. le général Morin, un exemplaire de son nouvel ouvrage sur la résistance des matériaux.
- De M. Le Chatelier, ingénieur en chef des mines, une note sur la pénétration des bois.
- De M. G. Gayrard (membre de la Société), un exemplaire d’un rapport de la commission d’enquête sur la construction du pont de Cubzac.
- De M. Benoist Duportail (membre de la Société), une note sur le dépotoir de La Villette.
- De M. Faure (membre de la Société), une traduction de la des» cription de la machine calorique d’Ericsson.
- De M. Le Grand (membre de la Société), un exemplaire d’un rapport sur le drainage des terrains en culture.
- De M. Mathias, Ferdinand (membre de la Société), une note sur la fabrication du coke, à Dortmund.
- De M. Petit de Coupray (membre de la Société) , un exemplaire de Y Annuaire des chemins de fer.
- De M. Molinos (membre de la Société), une note sur la pénétration des bois.
- De M. de Fontenay (membre de la Société), une note sur la pénétration des bois.
- De M. Phillips^ ingénieur des raines, un exemplaire de son mémoire sur la théorie de la coulisse Stephenson.
- De M. Barberot (membre de la Société), une note sur l’emploi d’un serre-rails d’une nouvelle invention.
- De la Société industrielle de Mulhouse, un exemplaire de son rapport annuel.
- Les Membres nouvellement admis sont :
- Au mois de janvier,
- MM. Schroeder, présenté par MM. Eug. Flachat, E. Lorentz et Geiting.
- Berger, présenté par MM. Faure, La Salle et Grun.
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- Weil, présenté par MM. Huet, Geyler et Blanche.
- Halphen , présenté par MM. Rhoné, Chabrier et Mathieu.
- Caillot-Pinart, présenté par MM. Eug. Flachat, Calia et Guettier.
- Pereire (Eugène)s présenté par MM. Eug. Flachat, Rhoné et Chabrier.
- Levât, présenté par MM. Paul Séguin, A. Bellier et Yvert.
- Au mois de février,
- MM. Clément-Desormes , présenté par MM. J. Petiet, Loustau et Eug. Flachat.
- Charbonnier , présenté par ML J. Petiet, Polonceau et Eug. Flachat.
- Delpech, présenté par MM. J. Petiet, Eug. Flachat et Bellier.
- Leconte, présenté par MM. J. Petiet, Eug. Flachat et Polonceau.
- Marié, présenté par MM. J. Petiet, H. Mathieu et Cho-brzinsky.
- Maréchal, présenté par MM. Lorentz, Barrault et Cham-pionnière.
- Martin, présenté par MM. J. Petiet, Eug. Flachat et Rhoné.
- Nepveu, présenté par MM. Eug. Flachat, J. Petiet et Rhoné.
- Scellier, présenté par MM. Eug. Flachat, Yvert et Saint-James.
- Tresca, présenté par MM, Faure, Loustau et Lecœuvre.
- Au mois de mars,
- MM. Castel, présenté par MM. J. Petiet, Félix Mathias et Thouin.
- Richomme, présenté par MM. J. Petiet, Loustau et Alquié.
- Arnoux, présenté par MM. Eug. Flachat, H. Mathieu et Maire.
- Alléon, présenté par MM. Eug. Flachat, H. Mathieu et Rhoné.
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- Bournique, présenté par MM. Eug. Flachat, A. Barrauît et Lorentz.
- Poüell , présenté par MM. J» Petiet, Loustau et Alquié.
- Le Grand , présenté par MM, Gallon , J. Petiet et Ghappon. Morice, présenté par MM. J. Petiet, Loustau et Alquié.
- Du Pan, présenté par MM. J. Petiet, Loustau et Alquié. Gosset, présenté par MM. Eug. Flachat, H. Mathieu et Rhoné.
- Reynier, présenté par MM. A. Barrauît, Lorentz et Brideh Prisse, présenté par MM. J. Petiet, Gallon et Thomas. Guillon^ présenté par MM. J. Petiet, Loustau et Alquié.
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- LISTE GÉNÉRALE MS SOCIÉTAIRES AU T JANVIER IU
- MeiMlfores daa bureau»
- Président :
- M. Petiet (J.) rue Lafayette, 34.
- Vice-Présidents :
- MM. Vuigner (Emile) O $, rue du Faubourg-Saint-Denis, 146= Gallon (Charles), rue Royale-Saint-Antoine, 16.
- Fl achat (Eugène) , rue de Londres , 51.
- Polonceau (G.) boulevart de l’Hôpital, 4.
- Secrétaires :
- MM. Bellier (Adolphe), rue Saint-Honoré, 83.
- Mathieu (Henri), rue Rougemont, 10.
- Lorentz , rue Blanche , 83.
- Yvert (Léon), rue Saint-Lazare , 82.
- Trésorier :
- M. Loustau (G.), rue Saint-Quentin, 23.
- MeBMÏM'es du Comité.
- MM. Yvon-Vïllarceau, à l’Observatoire.
- Degousée , rue Chabrol, 35.
- Faure, boulevart Saint-Martin, 55.
- Hquel #, quai de Billy, 48.
- Nozo (Alfred), place du Château-Rouge, à Montmartre. Salvetat, à Sèvres (Manufacture impériale).
- Barrault (Alexis), rue de Glichy, 63.
- Alcan (M.), rue d’Aumale, 23.
- Gavé &, rue du Faubourg-Saint-Denis, 214.
- Bergeron , rue de Lille, 79.
- Séguin (Paul), rue Louis-le-Grand, 3.
- Thomas (Léonce) rue des Beaux-Arts, 2.
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- Calla&, rue Lafayette, 11.
- Chobrzinsky, rue du Nord, 11.
- Bois (Victor), place du Havre, 14.
- Mon y (Stéphane) # , rue d’Alger, 9.
- Knab, rue de Seine, 72.
- La Salle, rue Saint-Georges, 58.
- Pépin-Lehalleur rue de la Victoire, 14,
- Evrard , rue Popincourt, 71.
- Président honoraire :
- Perdonnet &, rue de Strasbourg.
- Sociétaires,
- MM. Aboilard , à Bordeaux.
- Alby, à Turin (Piémont).
- Alcan, rue d’Aumale, 23.
- Alquié, rue d’Enghien, 15.
- Andry, àBoussu, près Mons (Belgique).
- Armengaud, rue Saint-Sébastien, 45.
- Arson, à Vaux (Seine-et-Oise).
- Barberot Grande-Rue, 21, à Batignolles,
- Bardon, au chemin de fer d’Orléans.
- Barrault , rue de Clichy, 63.
- Baumal, rue de Bercy, 2, à Bercy.
- Bellier, rue Saint-Honoré, 83.
- Bénard , rue Saint-Vincent-de-Paul, 6.
- Benoist du Portail, rue Saint-Jacques, 75.
- Bergeron , rue de Lille, 79.
- Bertholomey, rue de la Roquette, 90.
- Bertot, au chemin de fer du Midi.
- Beugnot, maison Kœchlin, à Mulhouse.
- Bévan de Massi, Mariano de Bertodano, 3, calle de la Mo-deva baja, à Madrid (Espagne).
- Biver, à Saint-Gobain, par Coucy-le-Château (Aisne).
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- Blacher, Mson Gottlob, rue des Marchands, 10, à Avignon. Blanche, à Puteaux (Seine).
- Blard (chemin de fer de Tours à Nantes), à Yarades (Indre-et-Loire).
- Blonay, chezM. Dietrich , maître de forges, à Niederbronn (Bas-Rhin).
- Blot (Léon), rue du TBel-Àir, 6, à Passy.
- Bois (Victor), place du Havre, 14.
- Bonnet, rue de Sèvres, 8.
- Bonnet (Victor), au chemin de fer de Gressessac à Béziers, h Béziers (Hérault).
- Bordet, à Remilly, par Sombermon (Côte-d’Or).
- Bossu, à Dieuze (Meurthe).
- Boucard, Faubourg-Poissonnière, 98 et 100.
- Boudard, rue Saint-Denis, 313.
- Boudsot , à Besançon (Doubs).
- Bougère, à Angers (Maine-et-Loire).
- Bourcard, à Guebwiller (Haut-Rhin).
- Bourdon &, au Creusot (Saône-et-Loire).
- Bourgougnon, rue Notre-Dame, i, aux Batignolles. Bousson , à Roanne (Loire).
- Boutin, chez M. Mollerat, à Pouilly-sur-Saône, prèsSeure (Côte-d’Or).
- Boutmy, rue Blanche, 36.
- Bricogne, rue Ribouté, 1 bis,
- Bridel, rue Mazagran, 8.
- Buddicom, à Sotteville-lès-Rouen (Seine-Inférieure). Bureau, rue Mayet, 18.
- Buschoff, rue des Marais-Saint-Martin, 20.
- Caillé, hôtel du Commerce, au Creusot (Saône-et-Loire). Caillet , boulevart Beaumarchais, 28.
- Gallon , rue Royale Saint-Antoine, 18.
- Callà &, rue Lafayetle ,11.
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- Cambier, à Saini-Dizier (Haute-Marne).
- Gavé rue du Faubourg-Saint-Denis , 214.
- Charrier , rue Saint-Lazare, 69.
- Champonnière , rue Olivier, 4.
- Chaplin, rue Saint-Gilles, 17.
- Chapon , à Bar-sur-Aube.
- Charpentier, rue du Temple, 192.
- Chauvel , à Navarre, par Évreux (Eure).
- Chavès , rue de l’Echiquier, 27.
- Chevalier (Émile).rue de la Victoire, 48.
- Chevandier , rue de la Victoire, 22.
- Chobrzinski, rue du Nord, 11.
- Clémandot , à la verrerie de Clichy-la-Garenne.
- Cornet, rue Meslay, 12.
- Courtépée, rue des Francs-Bourgeois, 7.
- Courtines, rue Bourdaloue, 9.
- Crétin, rue du Faubourg-Saint-Honoré, 105.
- Crosnier , rue Meslay, 39.
- Curtel, à Saint-Dizier (Haute-Marne).
- Danré, Kirsteinska husel Clara Bergsgrand, à Stockholm (Suède).
- Darblay, à Corbeil (Seine-et-Oise).
- Debauge à Agen, ingénieur en chef au chemin de fer du midi.
- Debonnefoi, rue de Vendôme, 24.
- Decaux , rue de Lancry, 17.
- Dedion , rue Rumford, 4.
- Deffausse , à Tours, au chemin de fer.
- Degousée , rue de Chabrol, 37.
- Dejoly (Théodore), palais du Corps législatif.
- Delaborie , quai de Béthune, 18.
- Delisse, Faubourg-Poissonnière, 98.
- Deligny, à Gijion Asturias (Espagne).
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- Delom, an chemin de fer du Nord.
- Deniel , rue d’Anlin , 23.
- Desmazüres, boulevart Beaumarchais , 22.
- Devers, rue des Gravilliers, 23.
- Deville , à Tournan (Ardèche)
- D’hamelincoürt, rue Neuve-Coquenard, 26 bis.
- Donnay, passage Sandrié.
- D’régel, à Strasbourg (Bas-Rhin).
- Dubied , à Mulhouse.
- Bugourd, aux forges de Terre-Noire (Rhône).
- Dulong, rue du Regard, 5.
- Duméry, rue des Petites-Écuries, 4=5.
- Düolmard , à Saint-Malo (Ille-et-Vilaine).
- Durenne, rue des Âmandiers-Popincourt, 11.
- Durocher, rue de la Verrerie, 83.
- Duval (Edmond), aux forges de Paimpont, près Plélan (Ille et-Vilaine).
- Ébray, à Poitiers.
- Eck rue du Vert-Bois , 33.
- Edwardsrue du Faubourg-Poissonnière, 55. Estoublon, aux forges d’îvoy, à la C.-d’Angillon (Cher). Évrard, rue Popincourt, 91,
- Farcot (J.-J.-Léon), au port Saint-Ouen (Banlieue). Faure , boulevart Saint-Martin, 55.
- Fèvre, rue Hauteville, 34.
- Flacdat (Eugène) rue de Londres, 51.
- Flachat (Adolphe), rue Caumartin, 70.
- Flaghat (Jules), au chemin de fer de Strasbourg, à Bâle faubourg de Saverne (Strasbourg).
- Fontenay, rue Saint-Antoine, 214.
- Fontenay (Tony), rue Neuve-Luxembourg, 42. Forquenot, à Tours (Indre-et-Loire).
- Fournier, rue Louis-le*Grand, 3.
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- Fournier (A.), à Orléans (Loiret).
- Fresnaye , à Maresquel, par Champagne-lès-Hesdin ( Pas-de-Calais).
- Froyer, au chemin de fer d’Auteuil.
- Ganneron, rue de Chabrol, 14.
- Garnier, rue Tailbout, 16.
- Gaudry (Jules), rue Saint-Honoré, 343.
- Gauzenbach, chez M. Harteman, constructeur, à Chemnitz (Saxe).
- Gayrard (Gustave), rue deBeaune, 14.
- Gentilhomme, quai de la Tournelle, 45.
- Gerder, au chemin de fer de Graissessac, à Béziers (Hérault).
- Germain, à l’usine à zinc, à Asnières.
- Germon , à Épernay.
- Getting, avenue Dauphine, à Passy.
- Geyler, rue de Buffault, 13.
- Girard, rue d’Enghien , 44.
- Gollnisch , rue des Petites-Écuries, 53.
- Goschler, à l’administration du chemin de fer d’Alsace, faubourg Saverne (Strasbourg).
- Gouin (Ernest) #, rue Neuve-des-Mathurins, 26.
- Gouvion, au chemin de fer de Saint-Germain. Grandvoinnet, au collège de Grignon (Seine-et-Oise). Grenié (Achille), au chemin de fer de Strasbourg.
- Grosset, au chemin de fer de Tours, à Tours.
- Grouvelle, rue de la Sorbonne, 5.
- Grun, à Guebwiller (Haut-Rhin).
- Guelle, rue des Fossés-Saint-Marcel, 39.
- Guérard, rue du Haut-Pavé, à Épernay (Marne). Guettier, aux fonderies de Marquise (Pas-de-Calais). Guibal (Théodore), à l'École des mines, àMons (Belgique). Guibal (Jules), rue Pargaminières, 71, à Toulouse.
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- Guillaume, au chemin de fer de Tours à Nantes, à Angers. Guiraudet^, rue Saint-Honoré, 338.
- Hamoir, à Maubeuge (Nord).
- Hermary.
- Heryier, rue du Faubourg-Montmartre, 15.
- Holcroft, à Tours (Sndre-et-Loire).
- Houel quai de Billy, 48.
- Houssoulier, rue Notre-Dame, 1, aux Batignolles. IIovine, boulevart Beaumarchais, 62.
- Hubert, rue Blanche, 69.
- Huet, rue de Buffault, 13.
- Humblot, rue des Clercs, à Metz.
- Jacquesson (Ernest), rue de Richelieu, 112.
- Jullien, à Greil (Oise).
- Knab, rue de Seine, 72.
- Krafft, quai Saint-Nicolas, à Strasbourg.
- Labouverie, à Bouillon (Ardennes).
- Laligant, à Maresquel, par Champagne-lès-Hesdin (Pas-de-Calais) .
- Lalo, rue Saint-André-des-Arcs, 45.
- Langlois, rue du Faubourg-Montmartre, 15.
- La Salle, rue Saint-Georges, 58.
- Lasseron, boulevart Beaumarchais, 36.
- Larochette (de), à Bastia (Corse).
- Laurens, rue des Beaux-Arts, 2.
- Laurent, rue d’Enfer, 119.
- Laurent (Victor), à Planchay-lès-Mines, près et par Cham-pagny (Haute-Saône).
- Lavalley, rue de Tivoli, 3.
- Lebon, rue Richelieu, 110.
- Leclerc (Achille), rue du Bel-Àir, 6, à Passy. Lecoeuvre, rue des Amandiers-Popincourt, 36.
- Lecointre, rue Neuve-Bréda, 22.
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- Lefrançois, à Pithiviers (Loiret).
- Leloüp, rue Poissonnière, 46.
- Lemaire, rue des Réservoirs, à Versailles.
- Lemaire-Teste, rue des Tournelles, 60.
- Lemoïnne à Barde-Duc.
- Lepeudry, rue Montholon, 28.
- Leroy, rue Reauveau, 10.
- Leubat, rue Lepeîletier, 33.
- Limet, rue de La Bruyère, 8.
- Loisel, rue Godot-de-Mauroi, 36.
- Lorentz (E.), rue Blanche, 83.
- Loüstau (Gustave), rue Saint-Quentin, 23.
- Love , rue du Mont-Thabor, 15.
- Loyd, chez M. Gouin, aux Batignolles.
- Maire, rue Caumartin, 10.
- Mangeon, à Melun (Seine-et-Marne).
- Mares (Henry), rue Salle-Lévêque, à Montpellier. Marguet, à l’école industrielle de Lausanne (Suisse). Mariotte, rue de Provence, 16.
- Marsillon, rue Neuve-des-Mathurins, 110.
- Martenot, à Ancy-le-Franc (Yonne).
- Masselin, à la verrerie de M. Chance, à Birmingham. Mathias (Félix) rue Saint-Quentin , 23.
- Mathias (Ferdinand), à Lille.
- Mathieu, rue Rougemont, 10.
- Martin, à Besançon (Doubs).
- Martin (Charles), place du Greffe, à Bourg en Bresse (Ain). Mayer, rue Pigale, 26.
- Mélin, rue Neuve-Coquenard, 11.
- Mesdach, rue Saint-Paul, 28.
- Mesnet.
- Meyer, rue de la Pépinière, 97.
- Michelant, au chemin de Tours à Nantes, à Angoulème.
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- Mignon, rue de Xhorignv, 8.
- Miranda (de) , h Madrid (Espagne).
- Mirecki, à Amiens.
- Mitchell.
- Molinos , rue Chaptal, 22.
- Montcarville, au chemin de fer de Tours, à Tours.
- Mony (Stéphane), rue d’Alger, 9.
- Morard, à Amiens (Somme).
- Moreau (Albert), rue de Lille, 21.
- Nancy, à Strasbourg.
- Nillis (Auguste), rue Blanche, 69.
- Nozo, place du Château-Rouge, 2, à Montmartre. Oriolle, au chemin de fer de Tours à Nantes, à Angers. Faquin, au chemin de fer, à Mulhouse.
- Pecquet, rue de Buffault, 12.
- Pépin-Lehalleur rue de la Victoire, 14.
- Perdonnet (Auguste) , au chemin de fer de Strasbourg, à Paris.
- Petiet (Jules) rue de Lafayette, 34.
- Petit (de Codpray), boulevart de l’Hôpital, 7.
- Petitgand, rue Bleue, 5.
- Petre, boulevart du Temple, 33.
- Picard, cité de l’Union, 2.
- Piquet, hôtel Verdier, à Annonay (Ardèche).
- Planhol (de), à Lisieux (Calvados).
- Poinsot, au Conservatoire des Arts et Métiers.
- Polonceau boulevart de l’Hôpital, 4.
- Pot, Grande rue Marengo, 20, à Marseille. : < Pothier (Alfred), rue Neuve-des-Mathurins, 33.
- Pottier (Ferdinand), chargé de la construction de fours à coke, àForbach.
- Poupé, à Amiens,
- Priestley, rue Saint-Gilles, 17.
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- Proal, rue du Pont-de-la-Réforme, 1. Pronnier, rue Chaptal, 22.
- Pury (de), à Neufchâtel (Suisse).
- Quétil (Julien), cour des Petites-Écuries, 16. Raabe (Émile), à Rive-de-Gier (Loire).
- Redon, à Limoges.
- Renard, rue Saint-Antoine, 75.
- Reynaud, à Cette (Hérault).
- Reytiër, à la houillère d’Épinac, à Épinac. Rhoné, rue Saint-Lazare, 126.
- Richard , à Bernay (Eure).
- Richard , à Düsseldorf.
- Riche, rue Miromesnil, 28.
- Richoux, quai Saint-Michel, 19.
- Romme, à Amiens.
- Rossire, à Lausanne (Suisse).
- Ruolz W, rue Saint-Benoît, 13.
- Saint-James, rue Notre-Dame-de-Lorette, 51. Salleron, à Sens (Yonne).
- Salvetat, à la manufacture impériale de Sèvres. Saulnier, rue des Mathurins-Saint-Jacques, 18. Sautter, rue de la Victoire, 90.
- Schlincker, à Creutzwald (Moselle). Schmebeer, à Mulhouse.
- Sciama, rue Pigale, 48.
- Séguin (Paul), rue Louis-le-Grand, 3.
- Servel, quai de Béthune, 24.
- Slavecki, rue Beauvoisine, 39, à Rouen. Souchay, à Joinville (Haute-Marne).
- Steger, rue Sainte-Anne, 46.
- Thauvin, rue de Lancry, 10.
- Thétard, rue Boursault, 12.
- Thevenet, place aux Herbes, à Grenoble.
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- Thomas (Léonce), rue des Beaux-Arts, 2.
- Thomas (Frédéric), au chemin de fer de Tours à Nantes, à Tours.
- Thomas (Émile), rue du Faubourg-Poissonnière, 98. Thomas (Pierre), rue du Faubourg-Poissonnière, 98. Tourneüx (Félix), rue de Penthièvre, 15.
- Trélat, rue de Londres, 61.
- Valério, rue Neuve-des-Mathurins, 110.
- Vallier, rue Nationale, 75, à Versailles.
- Vigneaux, à Aiguillon-(Lot-et-Garonne).
- Villain, rue Saint-Germain*des-Prés, 12.
- Vinchon, rue de Choiseul, 25.
- Viron, au chemin de fer de Tours à Nantes, à Tours. Voulant, à Blois.
- Volski, quai Maison-Rouge, maison Corairy, à Nantes. Vuignier (Émile) O rue du Faubourg-Saint-Denis, 146. Vuillemin, à Metz (Moselle).
- Weimberger, rue Mazagran, 10.
- Windisch, rue Rumford, 13.
- Yvert (Léon), rue Saint-Lazare, 82.
- Yvon-Villarceau, à LObservatoire.
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- MEMOIRE F XXXII.
- Construction des fours à traiter le minerai «le plomb employés eu Sspagpae,
- Par M. E. PETITGAND.
- Le traitement du minerai de plomb, si abondamment répandu sur presque tous les points de l’Espagne, constitue aujourd’hui encore, comme dans l’antiquité, l’industrie la plus active et assurément la plus vitale de ce pays. Les procédés et les appareils les plus usités sont en général remarquables par leur simplicité et leur économie de construction. L’aptitude et l’intelligence des ouvriers appelés à les faire fonctionner sont très grandes.
- Presque tous les fours connus, tels que fours à manche, fours à réverbères, fours gallois, allemands ou français , modifiés dans quelques uns de leurs détails et dans leurs formes extérieures, sont employés. Les premiers se distinguent par leurs dispositions intérieures, ordinairement très restreintes, et plutôt par leur construction grossière et massive. Nous nous bornerons à donner un simple croquis des nombreux spécimens de pavas qui se rencontrent sur le littoral de la Méditerranée, en Andalousie, dans l’Estramadure, etc.
- D’autres sont particuliers à l’Espagne et ont le mérite d’être parfaitement appropriés à la nature de ses minerais, de ses combustibles, et même de ses ressources : ce sont les boUches ou réverbères espagnols, et les fours atmosphériques ou hornos de grah tiro. Chacun de ces fours dans son genre a exercé une très grande influence sur l’essor qu’a pris la fabrication du plomb dans ce pays. Ils ont permis à un peuple ignorant les procédés du dehors, manquant de routes, de communications les plus rudimentaires, privé de bois et d’eau, là du moins où la richesse minérale est le plus concentrée, de rester maître d’une industrie qui, malgré les. prévisions contraires émises depuis si long-temps, tend plutôt à s’accroître qu’a s’amoindrir.
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- Les fours atmosphériques qui s’élèvent sur la plage et dans toutes les gorges de la sierra de Carthagène ont ramené la vie et le mouvement dans cette province. C’est par ces fours , et malgré l’infériorité du métal, que Carthagène a acquis son importance et doit devenir le centre commercial, et peut-être le marché principal des plombs dont Adra et les Alpujarras étaient en possession. Sans exagérer le mérite de ces appareils, il est certain que de leur application au traitement des carbonates de plomb date le développement qu’a acquis la fabrication de ce métal dans l’ancien royaume de Murcie ; il a permis d’utiliser les gîtes nombreux qu’on y rencontre et qu’on utilisait à peine auparavant.
- Quelques détails sur ces fours m’ont paru mériter l’attention des métallurgistes ; en effet ils pourraient être essayés avec avantage au début d’une exploitation et dans les contrées où, comme l’Algérie, se rencontrent des circonstances et des éléments analogues à ceux que l’on trouve sur le sol de la Péninsule.
- Les fours atmosphériques ont pris naissance h Carthagène (1) ; on en compte près de 180 dans la sierra de Carthagène , c’est-à-dire depuis les roches arides qui entourent la ville jusqu’aux limites de la province d’Alicante. C’est à ce mode de fours, dont les premiers essais remontent à 1842, que les carbonates de plomb, dont cette sierra semble formée, doivent l’importance et la valeur qu’on leur avait presque contestée jusque là, et que Carthagène arrive à se placer à la tête de la production du plomb en Espagne. Malgré des inconvénients réels, ce genre de fours restera en usage, car, outre son économie et sasimplicité de construction, il supprime totalement
- (1 ) En commençant qu’il me soit permis de témoigner ici à M. I. do Monaste-rio, inspecteur des mines de la province de Murcie, et l’un des ingénieurs les plus distingués du corps des mines, toute ma igratitude pour l’extrême obligeance qu’il a mise à me communiquer les nombreux et utiles renseignements qu’il possède sur l’industrie minérale du midi de l’Espagne.
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- les frais qui grèvent l’emploi du pavas, ou toute autre machine soufflante, frais qui s’élèvent à un tiers environ dans la dépense totale du traitement.
- L’invention de fours atmosphériques, qu’on désigne aussi sous les noms de fours de grand tirage (gran tiro) # fours économiques, suivant les qualités que chacun croit y voir, est due à M. Juan Martin Delgado, professeur de pharmacie à Carthagène. La dénomination de fours à vent est peut-être celle qui leur conviendrait le mieux, car ils sont l’application en grand du four à vent de nos laboratoires.
- Comme c’est d’usage en pareilles circonstances, l’inventeur a eu ses partisans et ses détracteurs passionnés. Le mérite d’une idée n’a de valeur que par son application plus ou moins opportune, plus ou moins appropriée aux lieux où elle s’exerce ; c’est ce que l’inventeur des fours atmosphériques a réalisé.
- La forme du four (planche 27, fig. 15, 16 et 17) représente une ellipse tronquée à la base et au sommet, reposant à la partie inférieure sur le sol et se terminant à lu partie supérieure par une voûte en forme de berceau arrondi, dont la continuation jusqu’à la cheminée sert de tirant (trajante).
- De la sole à l’intrados de la voûte la distance est de 2m510
- Diamètre intérieur sur la sole..........................1 16
- Id. au milieu du four...............................1 29
- Id. au gueulard.....................................1 210
- La porte de chargement a (fig. 15), large de 0m50 à 0^54, est placée à droite ou à gauche du tirant, à lm60 ou 1—80 au-dessus du sol extérieur, suivant l’élévation du four, qui varie avec la hauteur du massif où s’établit la sole, qui a ordinairement de 0m90 à l^ OS de hauteur.
- Cette sole se fait comme celle des fours à manche ; on se sert pour sa construction de la launa , sorte de schiste argileux en décomposition, d’un vert blanchâtre nacré, qui abonde dans toutes les sierras des environs de Carthagène ; réduit en poudre fine, on le pétrit avec du frasil de charbon de bois ou des menus débris de coke, dans la
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- proportion de 3 à 1. Cette pâte se place par couches successives et se masse avec le plus grand soin, de manière à donner une masse très compacte, exemple de vides et de fissures, pour éviter les infiltrations du plomb ; c’est dans ce massif qu’on évide après coup le creuset où se rassemblent toutes les parties de métal fondu. Du fond part la coulée, petit canal réservé par la pose d’un mandrin en bois qui communique avec le récipient extérieur 6 (fig. 17).
- L’enveloppe extérieure des fours est faite avec les mêmes schistes, non décomposés, et doués comme les premiers d’une grande réfrac-tibilité ; ils gisent en assises régulières et s’enlèvent suivant les épaisseurs qu’on peut désirer ; on les dirait disposés exprès pour les besoins auxquels ils sont appliqués. Ces schistes sont connus sous le nom de laja.
- On emploie aussi pour ces constructions des briques réfractaires anglaises appropriées à ce genre d’appareils. Mais excepté à Villa-Ricos et dans les fonderies d’Adra, où ce mode de fours s’utilise pour le traitement des crasses blanches des fours gallois, il n’y a que la laja employée dans ces constructions. On a soin, en élevant la maçonnerie, de ménager au niveau de la sole cinq niches, de Om35 sur 0m45 de hauteur, pour le placement des tuyères et la sortie des scories, et, en arrivant à la voûte, l’ouverture a, destinée au chargement des minerais et du combustible.
- Le tirant s’appuie sur une voûte qui relie le four à la cheminée, et cela dans le but de rendre chacune des parties indépendante de l’autre, pour qu’on puisse faire les réparations lorsqu’il y a lieu.
- Cette voûte repose sur le four même ou sur un pilier intermédiaire. La section du tirant est, à la naissance, égale à celle de la partie supérieure du four et elle va en diminuant jusqu’à n’être plus, à son arrivée à la cheminée, que de 0m80 environ ; la section de la cheminée est, à la base, de 0m85 à 0m90, et au sommet de 0m 75 à 0m80 ; la hauteur est de 13 à 14m. Une cheminée dessert ordinairement deux fours ; dans ce cas elle est pourvue d’un diaphragme qui se poursuit jusqu’aux deux tiers de son élévation.
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- Actuellement cette disposition est bien modifiée, parce qu’on a pris l’habitude de diriger dans un canal de 2ra00 de section environ, qui s’appuie sur les flancs des montagnes avoisinantes, les fumées d’un certain nombre de fours, dans le but de les condenser et de recueillir les oxides métalliques qu’elles entraînent avec elles. A la fonderie de Saint-André à Adra, un appareil de ce genre suffit h absorber tous les gaz et toutes les poussières de 18 à 20 fours.
- Les tuyères s’établissent en remplissant d’argile pétrie les ouvertures dont il a été question- plus haut ; on introduit un mandrin en bois de forme conique en l’inclinant de 4° k 5° vers le centre du four. La tuyère vient affleurer les parois de l’ouvrage ; mais à son contact avec la sole elle avance de quelques centimètres ; son diamètre est à l’extérieur de 0U114 à 0m 18, et à l’endroit où elle plonge, de 0m 10 à 0m14; on ménage quelquefois au dessus de cette tuyère un vide pour dégager.les scories noires qui, se formant k la surface, ne tarderaient pas à l’engorger.
- Le creuset e (fig. 16), de forme conique, s’ouvre à l’un des côtés du chio ou en tête de celui-ci à l’intérieur e. Il a une profondeur moyenne de 0m30 à0m40, sur un diamètre de 0m50 au sommet.
- A la partie extérieure contre le pied droit se trouve une espèce de récipient b où se rassemble k la fois la scorie liquéfiée avec les parties métalliques qu’elle entraîne.
- Celles-ci se déposent au fond et les scories s’écoulent sur le rampant g, dans le genre de ce qui se voit aux fours à manche. Souvent une ouverture existe dans le sens de la largeur de ce conduit pour, établir un courant d’air, afin de refroidir la scorie et de l’empêcher de couler trop rapidement.
- Dans des fours de construction plus récente, le creuset est placé en tête du rampant, qui est alors garni de chaque côté d’une plaque en fonte ; il avance d’un tiers dans le four, pour éviter une volatilisation et une oxydation considérables, qui s’expliquent facilement.Cette disposition nécessite à l’un des côtés un feu de bois pour entretenir le
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- métal à l’état de liquéfaction jusqu’au moment de lacoulée, qui a lieu aux heures voulues, dans le récipient désigné.
- On voit donc que ces fours ne diffèrent, quant à là forme, des fours à manche, que par la courbe de la cuve et les dimensions de la cheminée. Nous verrons bientôt que les charges y ont lieu d’une façon analogue.
- Les minerais traités à Carthagène, par le procédé qui nous occupe, sont presque tous des carbonates de plomb, quelquefois mélangés de galène : il a joué un très grand rôle dans le traitement des anciennes scories romaines, et a aussi servi à la réduction des galènes seules, préalablement grillées.
- Les minerais exploités dans la sierrade Carthagène (on en rencontre également dans! a sierra de Gador, N. E.; à Dallas et divers autres points)*, sont un mélange intime d’oxide ferreux, de carbonates et d’oxide deplomb, d’oxide d’antimoine, d’argile, de carbônatedechaux et de silice; ils sont fréquemment mélés de carbonates et de sulfures de zinc, ce qui cause sans doute l’aigreur reprochée aux plombs de cette provenance. Tous ces éléments, variant à l’infini, modifient à chaque instant les réactions par lesquelles s’opère leur réduction. Ainsi, les mélanges de carbonates provenant de différents points donnent des résultats très bons, quand, par exemple, un excès de bases siliceuses vient à se rencontrer avec un minéral saturé de protoxyde de feT.
- C’est par une connaissance attentive de ces circonstances qu’on arrive à obtenir ce que les ouvriers nomment du lait de fusion ; mais il faut dans ce choix délicat procéder avec la plus grande circonspection et être bien fixé sur la nature des minerais à traiter. C’est en cela que le fondeur espagnol, sans guide, abandonné à lui-même, sans surveillance le plus souvent, fait remarquer son aptitude et son tact intelligent. Là c’est la silice qui démine, ici c’est la chaux, plus loin c’est l’argile, chacune avec des proportions très variables d’oxide de fer ; il faut alors marier ces substances pour obtenir à la fois fusibilité
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- et réduction du métal. Il arrive parfois que le plomb sort par le chio avec la scorie sous forme de gouttelettes roulées avec elle, par suite de l'insuffisance de fondant; ou bien il est entraîné à l’état de silicate parce qu’il y a surabondance de fondant. Nous savons tous les causes qui déterminent les réactions, et la chimie nous donne le moyen de les pressentir; mais pour l’ouvrier qui n’a que son instinct et ses observations pour s’orienter, c’est l'examen de là scorie qui lui apprend l’écueil où il est tombé et celui qu’il a à éviter. Il a autant à craindre de la voir sortir pâteuse que trop liquide ou trop prompte.
- Dans les fours atmosphériques la température est assez élevée et se développe plus brusquement que dans les fours à manche ; les cheminées qui les surmontent y provoquent un tirage excessif; les changements de température y sont fréquents et prompts ; les inconvénients qu’ils amènent se traduisent ou par une énorme volatilisation de métal, ou par la combustion instantanée du coke, qui, avec l’action corrosive du plomb, suffit pour détruire complètement en quelques heures tout l’appareil. Ce n’est que par une attention extrême qu’on évite ces accidents, qui sont très fréquents quand le travail est dirigé sans habileté.
- Ordinairement on ne grille pas les galènes qu’on mélange aux carbonates, afin de ralentir l’opération|qui marche trop vite, et donner le temps aux réactions chimiques de se faire; quand le défaut contraire se manifeste, on ajoute aux minerais zincifères ou réfractaires, indépendamment des scories pâteuses dont nous parlerons plus loin,, de la chaux éteinte pétrie avec les deux tiers environ de minerai menu.
- La mise en feu d’un four offre les particularités suivantes :
- Le four se remplit de plantes ligneuses, de tiges et de souches de palmier nain ; on y donne le feu par les tuyères et le chio ; on ajoute graduellement quelques morceaux de bois, quand on en a, et du coke. On ménage convenablement la température, pour que la sole ne souffle pas et que l’enduit argileux qui revêt l'intérieur du four ne se crevasse ni ne se détache. Au bout de cinq à six heures, le four doit être sec. On le remplit entièrement de coke, en jetant quelques cen-
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- taiaes de livres deplombdans lecreuset, pour que les premières scories qui se forment ne puissent y adhérer et obstruer la coulée qui part du fond du creuset ; on ferme alors la porte. Le four marche ainsi au coke seul pendant six à huit heures ; il est alors au rouge blanc, les tuyères sont brillantes : on jette cinq à six paniers de minerai et autant de scories plombeuses, qu’on augmente successivement, en faisant diminuer le combustible, qui se donne par petites quantités, jusqu’à ce qu’on s’aperçoive du ramollissement des matières. Au bout de quelques heures les laitiers commencent à couler sur le rampant, les charges deviennent plus fréquentes au fur et à mesure que les matières enfournées descendent plus vite, les tuyères sont à blanc : c’est le miroir, comme disent les Espagnols, sur lequel se réfléchissent les phénomènes qui se passent à l’intérieur. En effet, lorsque le travail fonctionne régulièrement, les tuyères sont limpides, resplendissantes ; on aperçoit à travers la température du rayonnement la scorie se former et le métal se former goutte à goutte pour tomber sur la sole et ruisseler dans le creuset. Au cas contraire, elles s’obscurcissent et s’obstruent, îamassese refroidit, s’agglomère, au point que l’air est impuissant à la traverser. Un tel dérangement est le plus souvent amené par l’introduction dans le four d’un morceau trop gros, que son poids entraîne inopinément sur les laitiers du fond, qu’il refroidit subitement. Je dirai plus loin comment on remédie à ces accidents.
- Un ouvrier se tient en permanence près des tuyères ; il veille à les tenir toujours nettes et bien dégagées, à enlever au moyen d’un petit crochet les parties noirâtres et rugueuses qui se forment aux orifices, surlout k la partie supérieure.
- La porte k charger est toujours fermée, excepté au moment où les charges ont lieu; alors le tirage subit un ralentissement et l’allure générale peut en souffrir. Pour amoindrir cet inconvénient obligé, on charge d’assez fortes quantités k la fois toutes les heures, suivant que la fusion des matières avance plus ou moins rapidement. La promptitude et l’adresse que les ouvriers déploient k cette manœuvre méritent d’être examinées.
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- Une charge se compose ordinairement de 40 paniers du poi d moyen de 5 à 6 kilog., avec 8 à 10 paniers des scories des précédentes opérations, et 5 à 6 paniers de coke avec quelques racines de palmier. La scorie aide à la fusion, c’est le fondant. Le bois empêche le tassement des matières, qui nuirait à l’action du tirage et de l’oxygène sur les parties métalliques ; cependant beaucoup de fours ont renoncé à cet agent, dont le rôle est avant tout mécanique.
- L’emploi des scories est encore déterminé par une autre considération que celle qui vient d’être indiquée : une grande partie de celles qui arrivent au dehors, ordinairement après l’introduction des charges, n’est pas convertie en émail ; elles ont l’aspect terreux, boursoufflé, et entraînent avec elles des portions de métal, ou même retiennent du minerai qui n’a subi qu’une opération préparatoire. En les reprenant, on recueille ce qui serait perdu, en même temps qu’on dispose d’un réactif énergique pour réduire les matières nouvelles. Evidemment c’est une imperfection du procédé, mais son importance diminue par l’économie qu’on retrouve par suite de la suppression des machines soufflantes.
- Un four en marche régulière fait de 32 à, 36 charges en 24 heures ; il y en a qui poussaient jusqu’à 45 sans augmentation notable de combustible.
- Les charges représentent :
- en minerai.............180 à 190 quint.
- en scories.............50 à 60 et plus,
- en coke................ 25 à 32.
- Dans le principe, ces quantités (moins le combustible, qui n’a jamais sensiblement varié) ne dépassaient guère 40 à 50 et 60 quint. Toutefois, bien que plusieurs usines marchent à raison de 250 à 260 quint, de minerai, et 36 à 38 quint, de coke avec des scories en proportion, il ne faut pas croire qu’on puisse dépasser beaucoup ces quantités. L’expérience démontre qu’en forçant ces derniers chiffres, ce n’est qu’au détriment du rendement et à la condition dere-
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- passer plus souvent les scories. D’un autre côté, ce qui est facile à s’expliquer, l’usure de l’appareil est bien plus rapide (1). Un fondeur habile observe avec attention le point du four où se déclare la plus haute température, pour y reporter la charge, de manière à déterminer toujours la fusion vers le centre, qui doit présenter la forme d’un cène renversé ; à cet effet, il lance contre les parois les charges, en ramenant le coke vers le fond. Les paniers dont on se sert, ayant peu de capacité, rendent cette manœuvre facile. Le chef ouvrier qui dirige la conduite du four visite au préalable l’état des tuyères. C’est là, je le répète, le moniteur qui l’avertit de son devoir, et lui trace son chemin ; il sait en l’examinant sur quel point la charge doit porter et quand il faut augmenter le minerai, ajouter du fondant ou forcer le combustible.
- L’air amené à ces fours n’y pénètre que par la seule aspiration de la cheminée ; n’ayant aucune pression , il ne peut* suivant toute vraisemblance, agir qu’imparfaitement sur les matières qui occupent le centre: son action se porte donc sur les premières couches concentriques qui avoisinent les parois ; c’est aussi là que l’appareil périclite le plus vite, et c’est par suite de ce vice, inhérent au principe lui-même, que sont provoqués les engorgements et les formations des loups. On les évite, au moyen des dispositions indiquées plus haut, par l’avancement des tuyères à l’intérieur du fourneau aussi loin que possible. La pratique et l’expérience ont aidé à éviter les écueils, dont
- (1) A la fonderie San-Juan-Bantista, dans le cercle de la Serreria, province de Carthagène, on traite en 24 heures 4 à 500 quintaux de minerai avec une dépense de 45 quintaux de coke!... A l’époque où ï’on se mit à traiter les escoriales, c’est à-dire les scbries plombeuses qui provenaient des anciennes mines romaines, un fôur atmosphérique réduisait de 1000 à 1,200 quintaux de ces matière» avec 40 quintaux de coke, et fournissait en moyenne de 145 à 150 quintaux de plomb. Je tiens ces détails du général Reqnerio, lorsque je visitai ses usines de Portmann, et dé M. Pierre Dùclos, ancien élève de Saînt-É tienne, qtti s’est fixé à Carthagène depuis plusieurs années, et dont je ne saurais trop reconnaître l’obligeance et le bon accueil.
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- la rareté contribue k la conservation des fours, qui chômaient ordinairement par suite des réparations mensuelles qu’ils avaient à subir. Actuellement, ils fonctionnent sans encombre de trois mois et demi k quatre mois et demi.
- L’usure des tuyères est excessivement rapide, il faut les remplacer très souvent ; on a vu comment elles s’établissaient k l’origine ; un tel mode perpétué offrirait une perte de temps et des difficultés qu'on a supprimées en faisant servir l’appareil primitif comme une sorte de manchon dans lequel s’emboîtent en quelques secondes les tuyères mobiles fabriquées à l’avance, soit par un potier, soit, sur un mandrin, par un des servants du four.
- Pour en diminuer la dépense, des fondeurs ont eu l’idée de les faire avec les débris pulvérisés du minerai, pétris avec une certaine proportion d’argile suffisante pour former la liaison ; on utilise ainsi des matières fort riches, perdues ou négligées le plus souvent, et de plus on parvient k les réduire sans avoir besoin de plus de combustible. Ce raisonnement est spécieux et ne repose sur aucun fait certain - de plus, cette tentative présente un inconvénient assez sérieux : en se fondant, le métal entraîne avec lui des parties argileuses, qui forment des silicates peu réductibles, adhérant à-l'instant k la sole, qu’ils ne tardent pas k pénétrer et k détruire rapidement. Je n’ai vu qu’un seul four qui usât encore de ce procédé, assez ingénieux du reste ; mais il a conduit k ce résultat : c’est qu’en travaillant ainsi les débris pulvérisés avec addition de chaux ou d’autre fondant, on pouvait les convertir sous forme de briques grossières et les introduire ainsi sans danger dans les charges ordinaires (1).
- (1) A la suite de cet essai, et toujours pour mettre en œuvre les polvas, on en fit un autre, à la fois plus rationnel et plus avantageux. Comme cela arrive le plus fréquemment, lorsqu’il y à noircissement et obstruction des tuyères, le tirage se fait sentir d’une manière bien plus énergique sur lés points opposés, et les réactions s’effectuent alors à cet endroit : le fondeur, avant d’en venir à d’autres moyens^ prend des pelotes formées de ces polvas de chaux et de débris de coke, qu’il
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- j'ai dit au commencement que les tuyères étaient surmontées d’une petite niche servant à une sorte de registre ménagé dans l’épaisseur de pied droit, et garni d’un tampon mobile d’argile. Ces regards sont destinés à dégager les tuyères des parties à peine scorifiées de minerai qui, venant à glisser trop rapidement, s’arrêtent à leur sommet, s’y fixent, interceptent l’introduction de l’air, et, en se fondant, les détruisent en quelques minutes. Elles ont également pour but de détacher les grunsos qui s’attachent aux parois, sur ce point plus particulièrement attaquables, et dont la présence prolongée les corrode avec une intensité telle, que souvent il s’ensuit la destruction du four. Ces registres ne s’ouvrent que lorsque l’ouvrier n’a pu parvenir à enlever par les orifices des tuyères le noir et le spongieux qui les oblitèrent et empêchent leurs fonctions. Ce détail n’est pas d’une absolue nécessité, car on ne le voit plus dans les fours qui se construisent actuellement dans les montagnes des environs de Cartha-gène. Ala fonderie de Los dos Amigos, à peu de distance delà route allant à la Serreria, les fondeurs usent d’un mode bon à signaler, et qui explique la suppression dont il s’agit. Quand ils ne parviennent pas à dégager la tuyère, ils enfoncent tout simplement la muraille à coups de ringards, enlèvent le loup, nettoient les scories adhérentes, prennent à la main des schistes plats enduits de launa, qu’ils maçonnent en un clin d’œil, calfeutrent les joints, et continuent le travail sans s’inquiéter davantage de cet incident. On voit que l’expédient est fort simple et rend la construction primitive non moins facile; je l’ai vu constamment réussir, malgré ce qu’il a de hasardé.
- Comme ce procédé permet de renouveler presque indéfiniment les
- lance à l’extrémité de la tuyère sans la boucher en totalité, durant le temps qu’elles mettent à fondre ; l’équilibre se rétablit le plus souvent et l’on parvient à enlever les scories qui s’étaient formées sur la partie en souffrance. Ce procédé , beaucoup plus ingénieux, n’est pourtant pas d’un emploi très fréquent; mais il a servi à indiquer qu’en travaillant ainsi les débris de polvas, on pouvait les convertir sous forme de briques grossières qu’on incorpore dans les charges en quantités déterminées.
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- parois de l’appareil, il s’ensuit que le four peut travailler aussi longtemps que la sole reste en bon état (1).
- L’ouverture seule au dessus du chio est plus soignée et plus solidement construite, pour ne pas ébranler la maçonnerie en enlevant les scories pâteuses qui surnagent à la fois sur le bain métallique et dans le conduit par où la première s’échappe.
- Durant le travail, cette partie est recouverte de paille, ou mieux de fumier garni de cendres et de frasil, pour que l’air n’y pénètre pas et qu’en même temps les matières vitrifiées s’écoulent lentement et sans brusques mouvements. Toutes les six heures, il faut examiner l’état du conduit b. Les couches de scories qui s’y déposent, ainsi que celles plus pâteuses, sont mises de côté pour être repassées dans les charges suivantes, puisque, comme nous l’avons vu, elles contiennent toujours plus ou moins de parties métalliques imparfaitement réduites.
- Le personnel occupé à desservir un four se compose de :
- 2 fondeurs, à 10 réaux. . . , , . 20 réaux.
- 2 aides, 5 — . . . . . 10
- 1 gâcheur, 5 — ... 5
- 2 servants, 5 — . . . . . . 10
- Total . . 45
- Ces servants sont employés au transport des scories, de l’eau et
- (1) J’ignore les résultats d’un essai que l’on a dû tenter tout dernièrement à la fonderie de Juan-Banlista.
- Toutes les parois d’un four situées dans l’axe vertical des tuyères sont faites en minerai brut (que l’on peut souvent exploiter en assises assez régulières pour ce service) et en briques fabriquées avec les débris et le menu des exploitations. Le minerai se fond graduellement, et, au fur et à mesure qu’une zone s'efface, on la remplace par de nouveaux matériaux de même nature. On vantait beaucoup cette innovation ; elle permettra sans doute de réduire de plus fortes quantités de minerai ; mais j’ignore si elle se poursuivra, car il est certain qu’elle multiplie les soins déjà si complexes que réclame ce genre de fours.
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- de l’argile, au cassage et an pesage des minerais, h la mise en paniers du coke, etc.
- Le matériel et les ustensiles comprennent deux k trois brouettes, une centaine de paniers de jonc tressé, deux ringards (un petit et un plus gros), une pelle, une pince avec petite masse en fer, deux crochets, une spadile plate, une paire de tenailles, deux à trois lingo-tjères et cinq k six seaux.
- Un four marche régulièrement neuf mois de l’année, et fournit par vingt-quatre heures de 16 à 17 et 18 quintaux de plomb.
- J’ai indiqué précédemment quelles étaient les consommations de minerai prises à différents points; tantôt c’est de 180 à 190 quintaux, tantôt de 2S0 à 260 quintaux. Je prendrai, comme consommation moyenne, le chiffre de 220 quintaux ; avec celle donnée, qui est la plus réelle, nous arriverons, pour la dépense et la production,
- aux résultats suivants :
- Achat de minerai rendu k l’usine :
- 250 qx de minerai, k 2 1/2 réaux. , . . ... 550 réaux.
- 33 qx de coke, k 12 — ...................396
- Main-d’œuvre déjk détaillée........................ 45
- Intérêts de fonds, usure d’outils, matériaux et réparations..................*......................... 100
- Total............. 1,091 réaux.
- Soit, en chiffres ronds...............................1,100
- 18 qx de plomb, k 54 réaux (cours ac-
- tuel), soit. . .. .. . . . .. .... . .. .. 972réaux.
- Argent tenu au quintal de plomb, non compris la demi-once de tolérance,
- 18 onces k 23 réaux. . . ... .... . . 414
- Total,. . . . . . 1,386réaux.
- D’où il résulte un bénéfice au total de 286 réaux, en supposant que les cours actuels du plomb et de l’argent se maintiennent. Si
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- l’on pense qu’en 1848 le premier ne valait que 50 réaux, le résultat doit se modifier avec le temps.
- Ces chiffres nous amènent aux aperçus suivants, qui dénotent les avantages et les inconvénients de ce système.
- Les minerais extraits dans la sierra de Carthagène, pris en masse, ont une teneur moyenne de 11 à 12 0/0; ceux qui ne sont titrés qu’à 6, 7 0/0, et il y en a beaucoup, sont peu recherchés. Ceux dont la richesse s’élève de 20 à 35 sont rares, et ils augmentent de prix en proportion. La teneur moyenne est donc de 11 0/0; on devrait, sans exagération, en retirer un produit de 10 0/0, tandis qu’il arrive qu’on dépasse rarement 9 0/0, et que souvent on ne va pas au delà de 7.
- Cette perte en métal, qui est entraîné par les scories ou qui se volatilise plus rapidement, n’existe pas dans les fonderies pourvues d'appareils soufflants bien organisés , telles que celles de Romei, Santa, Lucia, Escomberas (Roux), etc. ; aussi, dans ces usines, le minerai accusant 12 rend 11 à 111/2 0/0 invariablement.
- Avec les fours à manche (quel que soit le système adopté , pavas, ventilateurs ou machines soufflantes), on consomme pour les mêmes quantités de minerai, non compris la main-d’œuvre, qui ne change pas, tout autant de combustible. Les pavas sont ces énormes soufflets dont quelques spécimens existent encore dans de vieilles usines à fer des Ardennes et qui sont manœuvrés par une escouade de 12 palan-queros ; ils coûtent par jour 86 réaux. Les frais de ventilateurs avec leurs manèges et leurs trains de mules, ou ceux des machines, s’élèvent assez généralement de lOO à 110 réaux. Les fours atmosphériques sont exonérés de cette dépense * et c’est ce qui constitue la base de leur économie et leur permet de supporter plus facilement les pertes que les dépréciations fréquentes du plomb font subir aux pavas. On a remarqué, et c’est très important quand le bénéfice qu’on attend sur l’argent dépend souvent de quelques grammes en plus ou en moins, que la volatilisation des parties argentifères était plus considérable avec les pavas qu’avee les autres maehines soufflantes, Les oxi-
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- des que laissent échapper les premiers renferment souvent de 35 à 40 p. 100, tandis que dans les seconds la perte n’est pas supérieure à 25. La rapidité du tirage et l’énorme quantité d’air absorbé par les fours atmosphériques expliquent ce phénomène.
- Comme complément de ces4détails, j’ajouterai que la dépense d’un four atmosphérique, avec ses armatures et la cheminée qui en dépend, s’élève à 2,635 fr. environ. La cheminée seule, qui peut desservir 2 à 3 fours, entre dans ce chiffre pour 1,450 fr. à 1,580 fr.
- Par rapport au minerai traité, on emploie 13 à 14 p. 100 de combustible, et au métal obtenu 2 Ij2 p. 100.
- Dans les usines d’Adra, où l’on a modifié la méthode galloise, on consomme à peine lq2 p. 100; mais on traite des galènes dont la tenue varie de 60 à 70 p. 100.
- Tel est l’ensemble des opérations et des particularités propres aux fours atmosphériques. Il est difficile de fixer des principes déterminés pour leur emploi et pour leur direction. Tout dépend de l’intelligence , du coup d’œil et de la vigilance du fondeur ; son tact, ses caprices même, peuvent renverser à chaque instant les théories qu’on essaierait de formuler.
- Ce procédé n’est pas. si simple qu’il paraîtrait au premier abord, et il y aurait imprudence à le mettre en œuvre sans avoir examiné tout d’abord s’il s’établirait dans un milieu de mêmes circonstances locales , et si le minerai et le combustible se présenteraient dans des conditions analogues. La dénomination d'économie qu’on leur a appliquée repose bien plutôt sur un fait local que sur une économie réelle, car pendant la première quinzaine de leur mise en feu les avantages qu’on prétend y reconnaître sont illusoires, attendu les embarras qui se succèdent dans cette première période.
- Les fours atmosphériques, imaginés surtout pour traiter des minerais très fusibles, tels que les carbonates de plomb, les anciennes scories plombeuses et cuivreuses, et adoptés pour les crasses blanches des fours gallois (Adra), ont été aussi mis en œuvre pour traiter diverses galènes crues ou grillées : je les ai vus employés à l’extrémité
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- nord-est de la sierra Nevada, au lieu appelé Lanteira, pour traiter des pyrites et des sulfures de cuivre mélangés souvent d’anciennes scories cuivreuses argentifères. On obtenait des mattes noires qui étaient dirigées sur Malaga pour être affinées dans les usines de M. Heredia. Bien que cette tentative m’ait paru couronnée de succès, j’hésiterais à en faire Fapplication. Si l’on adopte ce procédé pour des cuivres dans une anfractuosité perdue au milieu de cette solitude des montagnes, c’est probablement parce que les pavas ou les ventilateurs exigeraient un matériel dont l’entretien coûterait plus que la perte qu’on éprouve en métal, et que d'un autre côté l’avenir des mines gisant sur ce point n’autorise pas la construction d’appareils qui absorberaient les bénéfices d’une pareille exploitation. Si l’on venait à tenter cette expérience, ce ne serait que dans l’hypothèse d’opérer au milieu d’éléments semblables, et à la condition d’enrichir des minerais dont on ne pourrait augmenter la valeur d’une manière plus économique. Je constate un fait, rien de plus. Pour des substances minérales dont l’avantage réside le plus souvent dans l’obtention de 1 à 2 pour 100 de métal, et’qui exigent, pour se décomposer, l’action répétée et si énergique de l’oxygène, qui est, ainsi qu’on l’a vu, fort incomplète, ce système me semble plus propre à entraver leur traitement qu’à, le développer.
- J’ai rencontré ces fours sur les divers points de l’Espagne que j’ai visités, fonctionnant avec des chances et des résultats très divers ; mais ils n’existent nulle part en plus grand nombre que dans la sierra de Carthagène. Ils y resteront long-temps, parce qu’ils sont d’une construction fort simple et permettent, avec des ressources bornées, l’établissement d’usines sur tous les points où les carbonates, auparavant inaperçus, semblent se multiplier chaque jour. On compte environ 180 de ces fours , sans les fours à manche de toutes formes qui envoient leurs produits incessants au port de Carthagène.
- En entrant dans ces détails, en décrivant ce procédé assurément fort primitif, j’ai voulu faire voir combien il avait influé sur la marche
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- de la production du plomb aux environs de Carthagène, car c’est à la suite de sa vulgarisation, de son emploi, qu’on a tiré le parti actuei des minerais dont l’importance n’était ni appréciée, ni même soupçonnée; c’est par l’application de ce système que Carthagène a pu reprendre l’activité qu’elle avait depuis long-temps perdue.
- Avant 1840 Carthagène produisait à peine l,500,000k, et la plus grande partie provenait des minerais qui s’importaient des contrées voisines; aujourd’hui cette quantité s’est élevée de J8 à 19 millions de kilos et tend à s’accroître encore.
- Si l’on considère que dans le courant de l’année qui s’écoule près de 700 nouvelles exploitations se sont ouvertes, on doit supposer que l’ancien royaume de Murcie doit égaler, sinon dépasser la production des Alpujarras, dont l’essor fut si rapide et si brillant.
- Cette seule comparaison suffit pour indiquer le rôle qu’ont joué les fours atmosphériques et la route qu’ils ont encore à parcourir, nonobstant leurs imperfections.
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- MÉMOIRE 1° XXXIII
- ïhéorie de la tremiie;
- Par M. C.-E. JULLIEN.
- INTRODUCTION.
- Des états naturels de la matière.
- La matière affecte deux espèces d’états naturels, qui sont :
- Les états physiques et les états chimiques.
- Les étatsphysiques de la matière sont le résultat sensible des relations atomiques latentes et intrinsèques des corps, sous l’influence du calorique.
- Les états chimiques de la matière sont le résultat sensible des relations atomiques latentes existant entre plusieurs corps, sous l’influence du calorique.
- Il y a quatre états physiques de la matière, savoir :
- Deux états solides, qui sont : l’état cristallin , l’état mou.
- Deux états fluides, qui sont : l’état liquide, l’état gazeux.
- L’état physique solide est cristallin quand la matière est régulière; il est mou quand elle est complaisante.
- L’état physique fluide est liquide quand la matière est indifférente; il est gazeux quand elle est élastique.
- Il y a deux états chimiques de la matière, savoir :
- La combinaison et la dissolution.
- L’état chimique d’un composé est combinaison quand :
- 1° Les composants sont en proportions constantes et exactes;
- 2° Les propriétés physiques et chimiques du composé diffèrent
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- essentiellement des propriétés physiques et chimiques des composants ;
- 3° La décomposition, par réaction chimique, n’a lieu que là où il y a contact atomique entre le réactif et le composé.
- L’état chimique d’un composé est dissolution quand :
- 1° Les composants sont en toutes proportions au dessous d’un maximum de saturation ;
- 2° Les propriétés physiques et chimiques du composé participent des propriétés physiques et chimiques des composants ;
- 3° La décomposition, par réaction chimique, a lieu simultanément et se transmet de proche en proche dans toute la masse, si le réactif a seulement un point de contact avec le composé.
- TITRE I".
- DES CARACTÈRES DISTINCTIFS DES DIVERS ÉTATS PHYSIQUES DE LA MATIÈRE.
- 1° Etat cristallin. Les caractères distinctifs de l’état cristallin sont au nombre de trois principaux, savoir :
- La structure géométrique ;
- La dureté ;
- La fragilité ( frangi, non flecti).
- La structure géométrique est le résultat d’un groupement normal des atomes qui accuse la forme spéciale de chacun d’eux. Elle n’existe que dans cet état de la matière; aussi les corps ne diffèrent-ils entre eux, par la forme, que dans l’état cristallin.
- La dureté se manifeste par la résistance au choc et à la rayure.
- La fragilité se manifeste soit par le clivage, soit par le choc. L’état cristallin ne comporte pas la déformation, mais iroom porte la division à l’infini.
- 2° Etat mou, Les caractères distinctifs de l’état mou sont au nombre de trois principaux , savoir :
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- La structure fibi'euse ;
- La docilité ;
- La ténacité ( flecti, non frangi ).
- La structure fibreuse est le résultat d’un groupement des atomes qui semble indiquer qu’ils ont tous la même forme.
- La docilité se manifeste particulièrement, à froid, par la ductilité, et, à chaud, par la malléabilité ; à froid et à chaud par la douceur sous le burin et la lime.
- La ténacité, ou force de cohésion, qui n’existe que dans l’état mou, est à son maximum d’intensité au moment où commence la cristallisation, et à son minimum d’intensité au moment où commence la liquéfaction.
- 3° Etat liquide. Le caractère distinctif de l’état liquide est la mobilité sans élasticité.
- 4° Etat gazeux. Le caractère distinctif de l’état gazeux est la mobilité avec élasticité.
- Les états mou, liquide et gazeux ont ce caractère commun, que les atomes semblent y exister à l’état sphéroïdal, avec des écartements différents, tandis que, dans l’état cristallin, ils se rapprochent assez les uns des autres et se groupent assez régulièrement pour que de la forme de l’ensemble on puisse déduire la forme de chacun d’eux.
- Evidemment, l’attraction moléculaire ne se manifeste pas de la même manière dans l’état cristallin que dans les trois autres états physiques de la matière.
- Or, l’attraction moléculaire n’étant, en définitive , que le résultat de l’attraction de pôles dynamiques de signes contraires, il faut absolument concevoir deux modes de distribution despôleS dans l’atome, c'est-à-dire des pôles opposés et des pôles concentriques.
- Les pôles sont opposés dans l’état cristallin ; et voilà pourquoi le groupement des atomes se fait d’une manière si régulière. Les pôles sont concentriques dans les états mou, liquide et gazeux ; voilà pourquoi les atomes y affectent l’apparence sphéroïdale.
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- ii résulte de l’exposé que nous avons donné des caractères distinctifs des états physiques des corps que :
- 1° Tout corps solide qui n’est pas à l’état cristallin est à l’état mou, et susceptible d’affecter l’état cristallin sous l’influence d’une température suffisamment basse;
- 2° Tout corps qui est à l’état cristallin est susceptible d’affecter l’état mou sous l’influence d’une température suffisamment élevée , si, toutefois, les températures de cristallisation et de liquéfaction ne coïncident pas.
- Exemples :
- 1° Prenez un métal à l’état liquide et pur; faites-en deux parts, savoir :
- La première que vous laissez refroidir naturellement dans le vase où elle a été liquéfiée ;
- La seconde que vous maintenez pendant un temps suffisamment long à une température un peu inférieure à celle de solidification, avant de la laisser refroidir.
- Si le métal est du Plomb ,
- Dans les deux cas, cassé à froid, il plie et accuse une texture fibreuse.
- Si le métal est de I’Argent, du Cuivre ou de I’Or ,
- Dans le premier cas, cassé à froid, il plie et accuse une texture fibreuse ;
- Dans le second cas, cassé à froid, il s’égrène et accuse une texture cristalline.
- Si le métal est de TÉtain,
- Dans 1 q premier cas, cassé à froid, il plie, accuse une texture /î-breusefet fait entendre un craquement qui indique qu’une partie du métal est h l’état cristallin ;
- Dans le second cas, cassé à froid, il s’égrène et accuse une texture cristalline.
- Si le métal est du Zinc, du Bismuth ou de TAntimoine ,
- Dans les deux cas, il s’égrène et accuse une texture cristalline.
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- 2° Prenez du fer à nerf de première qualité et faites-en trois parts :
- La première que vous mettez dans un four à souder, pendant 48 heures, k l’abri du contact de l’air, pour éviter l’action de l’oxygène;
- La seconde que vous soumettez à de violentes vibrations pendant un temps suffisamment long,
- La troisième que vous soumettez à l’action d’une température suffisamment basse.
- Dans les trois cas, le fer, cassé froid, rompt net et accuse une texture cristalline.
- 3° Prenez du zinc du commerce et faites-en deux parts :
- La première que vous essayez de laminer ou de marteler froide ;
- La seconde que vous essayez de laminer ou de marteler après l’avoir préalablement chauffée à 150°. '
- Dans le premier cas, le métal s’égrène et tombe en poussière ;
- Dans le second cas, le métal est aussi malléable que le fer chauffé au rouge-cerise.
- Tous ces faits prouvent que :
- Quand un corps, qui s’échauffe ou se refroidit, atteint la température limite des états solide et fluide, il peut se présenter deux cas, savoir :
- Si le corps est solide, il devient liquide ou gazeux.
- 2° Si le corps est fluide, il devient mou ou cristallin.
- La succession des quatre états physiques de la matière n’est donc pas une loi rigoureuse, et un corps affectant l’un des quatre états physiques peut passer directement à l’un des trois autres, sans affecter le ou les états physiques intermédiaires, si les circonstances d’é-chauffemenl ou de refroidissement dans lesquelles il se trouve sont favorables.
- Les états mou et liquide de la matière, n’étant pas rigoureusement indispensables pour qu’il y ait passage de l’état cristallin à l’état gazeux, et réciproquement, peuvent être considérés comme des états physiques intermédiaires qui n’ont lieu que quand les états cristal-
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- lin et gazeux ont été empêchés de se produire à la température limite de la solidité et de la fluidité.
- Les états cristallin et gazeux, au contraire, sont deux états physiques extrêmes de la matière, qu.i, quand ils n’ont pas lieu au moment où le corps franchit la température limite de la fluidité et de la solidité, ne sont que retardés et se manifesteront dès que le moment sera devenu favorable.
- Ainsi, quelques soins qu’on ait pris, jusqu’à ce jour, on n’a pu parvenir à faire cristalliser le plomb, soit à la température de solidification, soit sous l’influence d’une basse température. Cela ne veut pas dire que le plomb est incristallisable, mais seulement que les moyens connus comme favorisant la cristallisation sont insuffisants 5 l’égard de ce métal.
- D’un autre côté, Yargent, le cuivre et l'or, qui, sous l’influence d’un refroidissement très lent, parviennent à cristalliser à la température de solidification, conservent l’état mou jusqu’à des températures très basses, quand ils ont été refroidis trop vite. Cela ne veut pas dire que, quand ils sont mous, ces métaux sont à l’abri de la cristallisation ; cela veut dire seulement que les moyens de cristallisation à basse température, employés jusqu’à ce jour, ont été insuffisants à leur égard.
- Il en est tout autrement du zinc, qui, encore mou à 180% affecte l’état cristallin à la température ordinaire 5 il a suffi à ce métal de l’influence d’un refroidissement de 100°, environ , pour rendre possible sa cristallisation.
- Le fer siliceo-carburé, dit fer à rail, présente le même caractère :
- Cassé à froid, il rompt net et accuse une texture cristalline
- Cassé à 200°, il plie et accuse une texture fibreuse.
- RÉSUMÉ.
- La matière accuse quatre états physiques, dont deux définitifs, qui sont les états cristallin et gazeux, et deux provisoires, qui sont les états mou et liquide.
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- Tout corps qui est à l’état mou est susceptible d’affecter l’état cristallin à toutes les températures inférieures à celle de Sa fluidification.
- Tout corps qui est à l’état liquide est susceptible d’affecter l’état gazeux à toutes les températures supérieures à celle de sa solidification.
- Il suffit, pour que le changement d’état physique ait lieu, que le corps soit placé dans des conditions favorables, dont la détermination découle directement de la théorie delà trempe.
- TITRE II.
- DES CARACTÈRES DISTINCTIFS DES ÉTATS CHIMIQUES DE LÀ MATIÈRE.
- D’après la définition que nous avons donnée des trois caractères distinctifs de la combinaison et de la dissolution, on voit que :
- Quand il y a combinaison, les composants disparaissent et sont remplacés par un nouveau corps, soumis, comme eux, aux lois naturelles qui régissent la matière ;
- Quand il y a dissolution, chacun des composants conserve, dans le composé, la faculté de satisfaire isolément, comme par le passé, aux lois naturelles qui régissent la matière.
- Ainsi, tandis que la combinaison crée, la dissolution utilise les propriétés collectives de certains corps, en vue d’un usage déterminé.
- Mais si la combinaison enrichit la nature de nouveaux produits, elle respecte ses lois, tandis que, si la dissolution ne fait qu’utiliser simultanément les propriétés de certains corps, elle crée de nouvelles lois par la production d’effets simultanés qui, sans elle, n’auraient pas lieu.
- Exemple :
- Supposons une dissolution de deux corps solides, A et B ; il peut se présenter quatre cas, savoir :
- 1° Ou le corps A est à l’état cristallin qt le corps B à l’état mou ;
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- 2a Ou le corps À est à l’état mou et le corps B à l’état cristallin;
- 3° Ou les deux corps sont à l’état cristallin;
- 4° Ou les deux corps sont à l’état mou.
- Si l’on admettait l’état liquide pour l’un d’eux, cela ferait deux cas de plus.
- Si, au lieu de deux corps, on en admet trois, quatre, on voit de suite quelle série de nouveaux états est susceptible d’engendrer la dissolution. De là l’origine de la matière organique.
- Les caractères distinctifs de la combinaison et de la dissolution ne sont pas seulement tranchés dans l’état normal de ces composés ; il s’en manifeste d’autres d’une manière non moins saillante au moment même delà composition.
- En effet, quand deux corps entrent en combinaison, il y a toujours émission, à l’état sensible, de chaleur latente.
- Quand, au contraire, deux corps, d’états physiques différents entrent en dissolution, tantôt il y a absorption, à l’état latent, de chaleur sensible, tantôt dégagement, à l’état sensible, de chalenr latente, suivant que le composé affecte l’un ou l’autre des états physiques des composants.
- Ainsi la combinaison se comporte toujours comme le changement d’état physique par abaissement de la température; la dissolution se comporte tantôt comme le changement d’état physique par élévation de la température, tantôt comme la combinaison.
- C’est que, dans la combinaison, il y a rapprochement d’atomes de natures différentes et saturation de pôles dynamiques de signes contraires ; tandis que dans la dissolution il y a simplement changement d’état physique dé l’un des deux composants.
- Ce qui est particulièrement remarquable, c’est que, d’une part, l’émission, à l’état sensible, de la chaleur latente, correspond à une saturation de pôles dynamiques de signes contraires, .tandis que, d’autre part, l’absorption, à l’état latent, de la chaleur sensible, correspond au seul état de la matière où l’électricité se rencontre à l’état dynamique, c’est-à-dire libre.
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- Il est, en effet, généralement admis que l’électricité dynamique n’existe que dans les corps en dissolution ; les aimants naturels et artificiels, que nous considérons comme des dissolutions, confirment cette opinion.
- En présence de ce fait si caractéristique de la chaleur apparaissant quand les électricités disparaissent, et réciproquement, on est invinciblement amené à cette hypothèse que : la chaleur doit être le fluide naturel des électricités ; mais comme l’examen de ce sujet est indépendant de celui que nous traitons ici, nous ne nous y arrêterons pas plus long-temps.
- Une des conséquences les plus immédiates de l’état de dissolution des corps est le rapprochement qui s’opère entre les températures extrêmes de l’état mou, c’est-à-dire l’élévation de la température de cristallisation et l'abaissement de la température de liquéfaction.
- Ainsi, tandis que le fer pur n’entre en fusion qu’à une température supérieure à 150° du pyromètre de Wedgwood, et, refroidi naturellement, reste mou jusqu’à des températures bien inférieures à zéro degré, le fer impur, soit siliceo-carburé, soit carburé seulement, est à l’état cristallin à la température ordinaire, et à l’état liquide à des températures bien inférieures à celles de liquéfaction du fer pur.
- Ce fait, que nous signalons, a lieu également pour les autres métaux quand ils sont impurs. Ainsi, les alliages sont toujours plus fusibles que celui des deux métaux qui l’est le moins ; les cuivres et les zincs du commerce sont d’autant plus cassants qu’ils sont moins purs.
- De là le principe suivant :
- Les métaux impurs, et, en général, les corps impurs qui, sans perdre complètement leurs propriétés fondamentales caractéristiques, ne les possèdent qu’à un degré plus ou moins affaibli, sont des dissolutions.
- C’est ce que nous allons faire ressortir d’une manière évidente des divers exemples qui suivent.
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- TITRE Itl.
- DE QUELQUES CORPS, CONSIDÉRÉS COMME COMBINAISONS, QUI, d’âPRÈS LES PRINCIPES DÉVELOPPÉS CI-DESSUS , NE PEUVENT ÊTRE AUTRE CHOSE QUE DES DISSOLUTIONS.
- 1° Corps oxygénés.
- Oxygène et fer. Prenez une lame de fer parfaitement décapée et
- chauffez-la lentement au contact de l’air ; les teintes suivantes, savoir : elle prend successivement
- 1® Blanc de fer froid à environ 10° centig.
- 2° Jaune — 225
- 3° Orangé — 243
- 4° Rouge — 265
- 5° Violet — 277
- 6° Indigo — 288
- 7° Bleu — 293
- 8° Vert — 332
- 9° Gris d’oxyde — 400
- Tant quele métal n’a pas atteint la température correspondant au gris d’oxyde, la teinte, soumise à Faction d’un acide, même très affai-
- bli, disparaît instantanément.
- A notre avis, les couleurs irisées dont se recouvre la surface du fer chauffé au contact de l’air ne sont autres que les apparences successives des diverses proportions d’oxygène de l’air qui se dissolvent
- dans les pores du métal, préliminairement à la combinaison ; voilà
- pourquoi, mises en contact avec un corps avide d’oxygène, elles disparaissent instantanément.
- Mettez dans un four à souder un lopin composé de déchets de
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- perles (tôles fines de première qualité, percées d’une infinité de petits trous), et, quand il est chaud, étirez-le , au laminoir, en ronds de 0m.018à 0m.025 de diamètre. Quand la barre est froide, le fer ainsi abriqué est cassant comme du verre, et présente, dans sa texture, un grain fin et demi-mat, analogue à celui de l’acier trempé et non recuit.
- Cémentez ce fer, pendant douze heures, dans du charbon de bois, h la température rouge-cerise, ou recuisez-le, pendant vingt-quatre heures, en vase clos, ou, enfin, donnez-lui une ou deux chaudes suantes dans un bain de laitiers, à l’abri du contact de l’air : vous obtenez un fer à nerf de qualité supérieure.
- A notre avis, quand le fer se trouve très divisé en contact avec l’oxygène à une haute température, non seulement il y a oxidation superficielle, mais encore il y a dissolution d’oxygène dans l’intérieur du métal.
- L’effet que nous signalons ici ne se manifeste pas seulement dans le fer très divisé et sous l’influence de la température du four à souder ; il a lieu même à la température rouge-cerise sur les fers de gros échantillons, seulement plus lentement. Ainsi, prenez soit un barreau de grille ayant un mois, environ, de service, soit une de ces éprouvettes enfer rond de 0,025 de diamètre que l’on emploie pour constater exactement la température des fours à recuire les tôles, et cassez-le froid : il accuse la texture du fer brûlé sus-mentionné ; cë-mentez-le pendant douze heures dans le charbon de bois : il reprend soit la texture nerveuse, soit la texture cristalline du fer siliceo-car-buré, suivant sa qualité.
- On considère le deutoxidc de fer soit comme un mélange de protoxyde et de péroxide, soit comme un ferrate de protoxide dans lequel le péroxide joue le rôle d’acide.
- Il nous serait difficile d’établir sur quoi est basée cette opinion. En effet, la composition de cet oxide est loin d’être la même suivant
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- les diverses circonstances dans lesquelles on l’obtient ; en outre, quand on l’analyse par la méthode de Mosander, on constate la quantité d’oxygène qui lui manque pour constituer le péroxide; quand on l’analyse par la méthode de Rose, on constate la quantité d’oxygène qu’il contient en plus de celle qui constitue le pro-loxide.
- Or, ni l’une ni l’autre de ces méthodes d’analyse ne prouvent que l’oxygène supplémentaire appartient à du péroxide de fer. Ce ne peut donc être que gratuitement que l’on considère ce composé comme un mélange ou une combinaison des deux oxides de fer.
- Quand on le considère comme un oxide spécial à composition fixe, FesQ4, on n’est pas plus dans le vrai, à notre avis, que lorsqu’on admet la première hypothèse.
- Le deutoxide de fer est magnétique. Or, nous avons vu plus haut que l’électricité dynamique ne se manifeste généralement que dans les corps à l’état de dissolution. Observant, en outre, que le deu-toxyde dit des batitures contient plus d’oxigène à la surface extérieure qu’à la surface intérieure en contact avec le fer sur lequel il se forme, on admettra avec nous que : le deutoxide de fer n’est autre chose quune dissolution d'oxygène dans le protoxide, préliminaire du péroxide.
- Cette opinion se trouve, en quelque sorte, confirmée par le fait suivant :
- Prenez un barreau de grille de four dormant fonctionnant depuis un an environ, et cassez-le : la texture accuse deux couches, l’une, intérieure, en fer brûlé, l’autre, annulaire extérieure, ayant jusqu'à un centimètre d’épaisseur en deutoxide de fer.
- Ne voit-on pas, dans ce passage lent du fer de l’état métallique à l’état de dissolution ferrugineuse d’oxygène, puis de cet état de dissolution ferrugineuse d’oxygène à l’état de deutoxide, ne voit-on pas, disons-nous, la dissolution de l’oxygène dans le fer préparant la formation du protoxide, puis la dissolution de l’oxygène dans le pro-toxide préparant la formation du péroxide ?
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- Le fait sera évident pour tout le monde quand la question aura été examinée du point de vue d’où nous partons.
- Oxygène et zinc. Chauffez fortement de l’oxide de zinc au contact de l’air: il prend successivement les couleurs jaune et orangé; il prendrait probablement les teintes rouge, violet, etc., si on le chauffait suffisamment. Quand il est ainsi coloré, laissez-le refroidir : au bout de quelque temps, les teintes vont en s’affaiblissant, et l’oxide redevient blanc ; il n’y a que quand il contient du fer que la teinte ne disparaît pas. :
- Il est incontestable que cette teinte que prend l’oxyde de zinc, sous l’influence de la température, au contact de l’air, n’est autre chose que la couleur de l’oxygène qui s’y dissout. Comme cette teinte est éphémère, elle prouve que la dissolution d’oxygène dans l’oxide de zinc pur est instable.
- Il serait possible que le recuit en vase clos suffît pour faire disparaître la teinte jaune du zinc contenant du fer allié.
- Oxygène et soufre. Le soufre est jaune à la température ordinaire, mais de ce jaune qu’affecte l’oxide de zinc chauffé au contact de l’air.
- Chauffez le soufre : sa couleur se fonce et prend successivement les teintes orangé, rouge et brun foncé, qui est sans doute le résul? tat du mélange de plusieurs teintes. N’est-il pas permis de supposer que là, encore, les colorations ne doivent être attribuées qu’à la présence de l’oxygène en dissolution ?
- Ce qui nous confirme dans cette opinion, c’est que le soufre, refroidi, redevient jaune, comme Toxide de zinc redevient blanc; de plus, il perd presque instantanément ses autres couleurs quand on le verse liquide dans l’eau; dans ce cas, même, on voit remonter à la surface de l’eau de petites bulles enflammées.
- Ajoutons que le soufre est un corps excessivement avide d’oxygène, et que ses combinaisons, soit avec le carbone; soit avec l’oxygène, sont incolores.
- Il est donc probable que le soufre, soumis à l’influence d’une température excessivement basse, serait blanc.
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- Oxygène et phosphore. Nous ne pouvons expliquer d’une manière aussi nette les altérations du phosphore sous l’influence de la lumière et la faculté lumineuse de ce corps dans l’obscurité. Il est probable que, là aussi, c’est à l’état de dissolution que l’oxygène agit.
- Un fait remarquable que nous avons constaté souvent , c’est que la craie, projetée, dans l’obscurité, sur du fer un peu chaud, est aussi phosphorescente.
- Oxygène et plomb. La teinte grise qui recouvre le plomb exposé au contact de l’air est-elle un sous-oxide ou bien une dissolution d’oxygène ?
- Cette teinte n’affecte pas, il est vrai, les colorations de l’oxygène en dissolution ; aussi, craindrions-nous d’émettre une opinion fausse en considérant la couche qui recouvre le plomb comme une dissolution d’oxygène dans les pores du métal. Mais si nous hésitons à nous prononcer dans ce cas, il n’en est pas; de même lorsqu’il s’agit du minium.
- Prenez du protoxide de plomb et chauffez-le fortement au contact de l’air : il affecte successivement les couleurs jaune, orangé, rouge, violet r avant d’avoir atteint celle qui est regardée comme la couleur de son péroxide, dit oxide puce.
- Le minium est donc une dissolution d’oxygène dans le protoxide de plomb ; voilà pourquoi il est si difficile de l’obtenir avec une teinte homogène.
- Oxygène et acide nitreux. Prenez l’acide nitreux à 20° au dessous de zéro : il est liquide et incolore ; chauffez-le au contact de l’air : il se gazéifie et affecte successivement les couleurs jaune, orangé, rouge, violet.
- Sans aucun doute, ces colorations ne sont autre chose que l’indice de la dissolution d’oxygène préliminaire de L’acide nitrique.
- Oxygène et manganèse* Le manganate de potasse est uori versez-y un acide : il affecte successivement les couleurs: bleu, indigo:, violet, rouge, orangé, jaune at incolore^ Quand il est dans ce dernier état, versez-y un alcali, et immédiatement il affecte la série in-r
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- verse des couleurs jaune, orangé, rouge, violet, indigo, bleu, vert.
- Evidemment, ici, les colorations successives du caméléon minéral sont dues à la présence de l’oxygène en dissolution. Ce qui le prouve, c’est que la liqueur est incolore quand le manganate est préparé à l’abri du contact de l’air, comme l’ont constaté les expériences de Chevillot et Edwards. Il résulte de là que le caméléon minéral, comme l’acide nitreux, n’est pur que quand il est incolore.
- Pourpre de Cassius. De tous les composés douteux de la chimie, on peut dire que k pourpre de Cassius est non seulement le plus inexplicable, en partant du mot combinaison, mais encore le plus difficile à préparer.
- Quand on essaie de produire ce composé d’or, d'étain et d'oxygène, dont toute la valeur est dans sa couleur pourpre, on l’obtient tantôt jaune, tantôt orangé, tantôt rouge, tantôt violet, etc.;
- Observant que, quand l’or est en fusion, il affecte une couleur vert de mer, et redevient jaune par le refroidissement;
- Observant, en outre, que, après fusion avec le borax, l’or est jaune-paille, tandis que, après fusion avec le salpêtre, l’or est jaune orangé ;
- Considérant que le borax est un décapant, tandis que le salpêtre est un oxidant ;
- Après les explications qui précèdent, il est évident que :
- Le pourpre de Cassius est une dissolution d’oxygène dans l’alliage d’or et d’étain, ou dans un stannite d’or qui n’existe qu’à l’état de dissolution.
- Oxygène dans les végétaux. Prenez de la teinture bleu de tournesol et versez-y un acide : elle devient rouge; versez un alcali dans la teinture rouge, elle devient bleue.
- Prenez du sirop de violette et versez-y un alcali: il devient vert.
- Exposez au soleil la couleur rose de carthame : elle s’évapore immédiatement.
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- Mettez dans i’acide sulfureux un chapeau de paille d’Italie devenu jaune au contact de l’air : il devient blanc ; faites évaporer l’acide qui s’est attaché à la paille : le chapeau redevient jaune.
- On connaît des dahlias blancs, jaunes, orangés, rouges et violets; mais on ne connaît pas de dahlias indigo, bleus, ni verts. C’est que la proportion d’oxygène que peut dissoudre cette fleur ne dépasse pas celle qui correspond à la coloration violette.
- Comme on le voit, c’est à l’oxygène en dissolution que les végétaux doivent leurs colorations. Mettez-les en contact avec des corps avides d’oxygène : les colorations marchent du vert m jaune; mettez-les en contact avec des corps saturateurs des premiers : les colorations marchent du jaune au vert.
- Ainsi, le sirop de violette n’est violet que parce qu’il contient un acide ; dès que cet acide est saturé, il devient vert.
- Exposez les dissolutions éphémères d’oxygène au soleil : elles disparaissent comme la coloration jaune de l’oxide de zinc quand on le laisse refroidir.
- Chaque plante a sa faculté dissolvante de l’oxygène ; plus la coloration qu’affecte cette plante approche de la teinte verte, plus elle est susceptible d’affecter des couleurs variées, parce qu’elle possède toutes les autres.
- Ainsi, la fleur jaune, au maximum, peut donner : jaune et blanc.
- La fleur couleur orangé, au maximum, peut donner : orangé, jaune et blanc, et ainsi de suite.
- Voilà pourquoi les feuilles vertes, au printemps, affectent toutes les autres couleurs, dans les diverses circonstances de leur décadence, c’est-à-dire quand la dissolution d’oxygène ne se renouvelle plus.
- 2° Corps carburés.
- Carbone et fer. l°Depuis le fer à nerf jusqu’à la fonte noire, le
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- nombre des proportions de carbone que peut contenir le métal, tant à l’état solide qu’à l’état liquide, est infini.
- 2° L’acier non trempé se comporte, à froid, comme le fer ; l’acier trempé se comporte, à froid, comme le diamant.
- 3° Il suffit de cémenter la fonte solide dans un oxide métallique pour en extraire tout le carbone, et, par conséquent, la décomposer.
- Yoilà bien les trois caractères distinctifs de la dissolution.
- Dissolvez de l’acier dans un acide : le carbone se convertit en hydrogène carboné et huile empyreumatique.
- Dissolvez de la fonte grise dans un acide : le carbone de l’acier se comporte comme le précédent ; le graphite se dépose à l’état naturel.
- C’est que le carbone en dissolution est, comme l’azote, susceptible, à l’état naissant, d’entrer en combinaison avec certains corps pour lesquels il est indifférent quand il est libre.
- L’état naissant est, dans ce cas, l’état de dissolution.
- Carbone du sang. Pourquoi le carbone du sang veineux bruîe-t-il dans les poumons , au contact de l’oxygène, à la température de 33° centigrades environ, tandis que, pur , il exige la température rouge cerise ?
- C’est que, dans le sang veineux, le carbone est à l’état de dissolution.
- Carbone des végétaux. Comment le carbone pénètre-t-il dans les végétaux? Par l’acide carbonique, dit-on ; mais à quel état y figure-t-il ? Est-ce à l’état de combinaison ou à l’état de dissolution ?
- Evidemment, le carbone est à l'état de dissolution et mou dans les végétaux. Il en est de même des autres composants oxygène, azote et hydrogène. Quand les végétaux donnent des combinaisons, c’est, seulement, lorsqu’ils commencent à devenir minéraux, c’est-à-dire quand ils meurent.
- De là la cause des innombrables combinaisons organiques qui se forment instantanément d’après les proportions de chacun des composants qui existent à l’état de dissolution dans le végétal.
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- Le carbone n’est pas le seul corps que nous puissions citer à l’appui de cette opinion.
- L’acide sulfureux, mélangé avec de l’air sec, ne subit aucune modification ; à l’état de dissolution dans l’eau, il se convertit en acide sulfurique, en absorbant l’oxygène de l’air en dissolution dans cette eau.
- 3° Silicates.
- On distingue trois espèces de silicates, savoir :
- Le silicate acide, dit, dans les forges, scorie crue.
- Le silicate neutre.
- Le silicate basique, dit, dans les forges, scorie douce.
- A notre avis, les silicates acide et basique ne sont autre chose que des dissolutions, dans le silicate neutre, d’un excès de silice ou d’un excès de base.
- On verra, lorsque nous parlerons de la trempe du verre, combien cette manière de considérer la composition des silicates rend facile l’explication des phénomènes qu’ils présentent sous l’influence de la température et quelle analogie existe entre les silicates et les carbures de fer.
- Quant à présent, nous ne pouvons citer qu’un fait à l’appui de cette manière de voir ; ce fait est le suivant :
- Quand on recuit dans un four à briques le laitier des fours à pud-ler, silicate tantôt basique, tantôt acide, il se sépare en deux parties, dont l’une, fusible, se réunit en masse à la partie inférieure du four, et l’autre, infusible, reste à l’état d’éponge dans le four et est employée de nouveau à la décarburation de la fonte, comme oxyde de fer.
- La partie fondue se compose de silicate acide et de silicate neutre très abondant et reconnaissable à, sa cristallisation.
- Bien évidemment, si le silicate basique était une combinaison , il ne se séparerait pas ainsi, sous l’influence de la température,en oxide et en silicate neutre.
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- il est juste de dire que, daus cette circonstance, il se comporte plus comme un mélange que comme une dissolution.
- Ce que nous disons ici des silicates peut se dire également des sulfures de fer et du bisulfure de carbone.
- II n’y a qu’un sulfure de fer, comme il n’y a qu’un sulfure de carbone.
- Les sous-sulfures et les polysulfures de fer ne sont que des dissolutions du fer ou du soufre dans le sulfure neutre.
- En effet, tous les polysulfures de fer, chauffés au rouge-cerise, se décomposent en soufre qui s’évapore et sulfure neutre indécomposable par la température ; d’un autre côté, les sous-sulfures, mis en contact avec une proportion suffisante de soufre, à une température convenable, passent à l’état de sulfure neutre.
- Le bisulfure de carbone, distillé à basse température, laisse, pour résidu, du soufre.
- 4° Alliages et amalgames.
- Les alliages et les amalgames ne sont autre chose que des dissolutions métalliques. Voilà pourquoi le fer impur peut se trouver à la fois allié à un métal et uni au carbone, comme dans l’acier allié d’argent.
- Nous verrons, en parlant de la trempe du bronze, combien cette manière de considérer les alliages rend facile l’explication du phénomène qu’elle présente.
- Nous allons ici entrer seulement dans quelques'détails sur le zinc amalgamé.
- Dans son traité élémentaire à'Electro-chimie, M. Becquerel dit, comme désespérant de trouver une explication satisfaisante (p. 71) : Mais d’où peuvent donc provenir les propriétés du zinc amalgamé ?
- Elles proviennent, à notre avis, de ce que le zinc amalgamé se trouve à l’état de dissolution métallique unique, en contact avec l’eau acidulée de la pile, au lieu de s’y trouver à l’état de métal impur,
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- c’est-à-dire d’une infinité de dissolutions, comme quand on emploie le zinc du commerce non amalgamé.
- En effet, il est constaté que le zinc pur en contact, par une extrémité , avec l’acide sulfurique hydraté, et isolé par l’autre extrémité, n’est pas attaqué ; que, au contraire , si son extrémité isolée est mise en communication avec le liquide du vase par une lame de cuivre, immédiatement la réaction a lieu et l’hydrogène se dégage.
- Eh bien, l’amalgame superficiel du zinc n’a d’autre but que de faire se comporter le zinc du commerce comme s’il était pur.
- Par le fait de son état de dissolution superficielle, le zinc électro-positif, par rapport au mercure, prend deux pôles, dont l’un, le pôle-f-, règne sur toute la surface de l’amalgame], l’autre, le pôle —, est à la partie extérieure du. métal non en contact avec la liqueur.
- Quand le zinc du commerce n’est pas amalgamé, il présente, à l’eau acidulée, une infinité de petites piles dont le pôle -f- prend l’oxygène et dont le pôle — se décharge sur l’hydrogène devenu libre. Voilà pourquoi ce zinc se recouvre de bulles d’hydrogène, ce qui n’a pas lieu avec le zinc amalgamé.
- Quand le zinc est pur ou amalgamé, il n’y a décomposition de l’eau au pôle -}- qu’autant qu’il y a saturation au pôle —. Voilà pourquoi, dans ce cas, l’oxygène se porte sur le pôle -f- et y forme l’oxide de zinc, tandis que l’hydrogène se dégage au pôle—, après l’avoir sa-turé en partie.
- Ce fait du zinc amalgamé confirme ce que nous avons dit, au commencement, en parlant de la dissolution, à savoir que :
- Ce n’est qu’à l’état de dissolution que les corps accusent de l’électricité dynamique.
- En effet, dés que les corps sont en dissolution, ils prennent un état polaire qu’ils n’affectent pas quand ils sont purs, c Voilà pourquoi le deutpxide de fer est magnétique.
- Tout le monde sait quejës barreaux d'acier trempé sont les meilleurs; aimants artificiels que l’on connaisse. Cela tient à ce que, d’une part, le carbone y est à l’état de dissolution ; d’autre part, le carbone
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- y est à l’état cristallin, c’est-k-dire ayant les pôles atomiques opposés et non concentriques, comme dans l’acier non trempé, où il est à l’état mou.
- THÉORIE DE LA TREMPE.
- § 1. — DE LA TREMPE EN GÉNÉRAL.
- Un corps est dit trempé quand il a subi les contacts successifs et suffisamment prolongés de deux milieux, soit de même nature, soit de natures différentes, mais affectant des températures différentes.
- Si les deux températures qu’affecte successivement le corps trempé sont comprises entre les températures extrêmes d’un même état physique de ce corps, la trempe n’a d’autres effets que & accélérer ou de ralentir son échauffement ou son refroidissement.
- Si les deux températures qu’affecte successivement le corps trempé comprennent, entre elles, une température normale de changement d’état physique de ce corps, la trempe non seulement a pour effets ^accélérer ou de ralentir son échauffement ou son refroidissement, mais encore elle favorise ou contrarie le changement d’état physique qui doit avoir lieu.
- En effet, quand un corps est plongé dans un milieu dont la température est .différente de la sienne, en vertu de la loi des différences de températures, il émet ou absorbe, suivant le cas, le calorique sensible qu'absorbe ou émet le milieu dans lequel il est plongé.
- La conséquence immédiate de l’émission ou de Y absorption du calorique sensible est : la contraction ou la dilatation.
- Or, quand un corps se contracte ou se dilate sous l’influence du calorique sensible qu’il émet ou qu’il absorbe, il arrive toujours un moment où les positions respectives de ses atomes ne comportent un
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- plus grand écartement ou un plus grand rapprochement qu’autant que ce corps a préalablement changé d’état physique ; ce moment est ce que nous définissons : la température normale de changement d'état physique.
- Cette température est indépendante des milieux dans lesquels le corps se trouve, et, par cette raison, peut n’être pas la température réelle à laquelle a lieu le changement d’état physique dans un milieu déterminé.
- Quand un corps a atteint la température normale d’un de scs changements d’état physique, il faut, pour que ce changement d’état physique ait lieu, que, suivant le cas : ou il rende latente une quantité suffisante du calorique sensible qu’il absorbe ;
- Ou il rende sensible la quantité devenue superflue du calorique latent qu’il renferme.
- Lors donc que les deux températures de la trempe comprennent entre elles, sinon la température normale, du moins la température réelle d’un des changements d'état physique de ce corps, il se produit simultanément deux effets, savoir :
- Ou, d’une part, il émet à l’état sensible du calorique latent, et, d’autre part, il rayonne ce calorique sensible.
- Ou, d’une.part, il absorbe du calorique sensible, et, d’autre part, il rend latent ce calorique sensible.
- Toute la théorie de la trempe , plus proprement appelée la théorie des changements d’état physique des corps, repose sur la facilité ou la difficulté qu’éprouvent les corps à produire simultanément les deux effets ci-dessus définis, àla température normale du changement d’état physique.
- C’est ce que nous allons démontrer. Tous les corps sont doués, à des degrés différents, du pouvoir rayonnant, émissif ou absorbant, du calorique sensible.
- . Ce pouvoir varie, pour un même corps, suivant :
- 1° Le milieu dans lequel il est plongé ;
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- 2° La différence des températures, et, pour une quantité donnée de calorique sensible à émettre ou à absorber, suivant :
- 3° L’étendue de la surface par rapport au volume.
- Il résulte de là que, selon les circonstances dans lesquelles il se trouve, un même corps peut, dans un temps donné, émettre ou absorber des quantités très différentes de calorique sensible.
- D’un autre côté, la faculté dénaturante du calorique sensible ou latent est une, non seulement comme quantité, pour un poids donné du corps, mais encore comme vitesse.
- En effet, à l’aide d’un pouvoir émissif ou absorbant varié , on peut faire varier le nombre des atomes qui changent simultanément d’état physique, mais on ne fait’varier ni la quantité de calorique dénaturé que comporte le changement d’état physique de chacun d’eux, ni la vitesse de dénaturation intrinsèque.
- Lors donc qu’un poids donné d’un corps atteint la température normale d’un de ses changements d’état physique, ce changement d’état physique ne peut avoir lieu qu’autant qu’il y a équilibre entre la vitesse de dénaturation, d’uné part, et la vitesse d’émission pu (P absorption , d’autre part, de la quantité de calorique dénaturé que comporte le changement d’état physique du poids donné de ce corps.
- De là les principes suivants, savoir :
- Premier principe.
- Quand un corps, plongé dans un milieu dont la température est inférieure à la sienne, atteint la température normale d’un de ses changements d’état physique, il se présente trois cas :
- 1er Cas. — Si la vitesse d’émission du calorique sensible est moindre que la vitesse de dénaturation du calorique latent, la température du corps s'élève jusqu’à ce qu’il y ait équilibre entre le pou-
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- voir émissif du calorique sensible, qui augmente, et la faculté dénaturante du calorique latent, qui est constante.
- Exemples :
- Solidification dans Y air :
- Du soufre, qui reste liquide jusqu’à 104°, et remonte subitement à 111° 5 dès que la solidification commence;
- De Y étain, qui reste liquide jusqu’à 225° 5 et remonte subitement à 228° dès que la solidification commence ;
- Du bismuth, qui reste liquide jusqu’à 242° 5, et remonte subitement à 246° dès que la solidification commence.
- 2e Cas. —Si la vitesse d'émission du calorique sensible est égale à la vitesse de dénaturation du calorique latent, la température du corps reste constante pendant toute la durée du changement d’état physique.
- 3e Cas. — Si la vitesse d'émission du calorique sensible est plus grande que la vitesse de dénaturation du calorique latent, la température du corps s'abaisse jusqu’à ce qu’il y ait équilibre entre le pouvoir émissif du calorique sensible, qm diminue, et la faculté dénaturante du calorique latent, qui est constante.
- Exemple:
- Solidification dans Yair de l’eau, qui :
- Pure, a son maximum de densité à 4° 1 et cristallise seulement à 0° dans l'air agité et à 5° dans l’air calme ;
- Tenant en dissolution du chlorure de calcium, cristallise seulement à 30° au-dessus de zéro.
- vh l ,j , Deuxième principe.
- Quand un corps, plongé dans un milieu dont la température est supérieure à la sienne, atteint la température normale d’un de ses changements d’état physique, il se présente trois cas, savoir :
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- 1er Cas. — Si la vitesse d'absorption du calorique sensible est moindre que la vitesse de dénaturation de ce calorique sensible, la température du corps s'abaisse jusqu’à ce qu’il y ait équilibre entre le pouvoir absorbant du calorique sensible, qui augmente, et la faculté dénaturante de ce calorique sensible, qui est constante.
- Exemple :
- Evaporation de l’eau sous l’influence d’un courant d’air chaud forcé.
- 2° Cas. — Si la vitesse d'absorption du calorique sensible est égale à, la vitesse de dénaturation du calorique sensible, la température du corps reste constante pendant toute la durée du changement d’état physique.
- 3° Cas. — Si la vitesse d'absorption du calorique sensible est plus grande que la vitesse de dénaturation de ce calorique sensible, la température du corps s'élève jusqu’à ce qu’il y ait équilibre entre le pouvoir absorbant du calorique sensible, qui diminue, et la faculté dénaturante de ce calorique sensible, qui est constante.
- Exemple:
- Vaporisation de l’eau trempée froide dans une capsule métallique affectant une température supérieure au rouge-cerise.
- Ces principes, qui vont nous servir à expliquer les trempes dusow-fre, de l’eau, du bronze, de Varier, de la fonte et du verre, sont la base de tous les phénomènes qui se manifestent lorsque les corps changent d’état physique, soit sous l’influence de la température, soi} sous l’influence de la dissolution, le changement d’état physique n’étant autre chose, dans les deux cas, que le résultat de la dénaturation d’une certaine quantité de calorique sensible ou latent.
- Ainsi Vinsolubilité et la solubilité, proportionnelle à la température, des corps solides dans l’eau, n’a pas d’autre cause.
- L'élévation de la température de vaporisation de l’eau tenant un sel en dissolution est le phénomène inverse de l’eau froide mise en présence du chlorure de calcium. Dans les deux cas, le pouvoir rayonnant, émissif ou absorbant, est augmenté ; il faut donc, pour que
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- Féquilibre existe entre ce pouvoir et la faculté dénaturante, qui est constante, que la température s’abaisse dans un cas, et s’élève dans l’autre cas.
- On peut donc déduire de là que : la présence d'un sel, en dissolution dans Veau, augmente le pouvoir rayonnant de ce liquide, et, par conséquent, éloigne les températures extrêmes de l’état liquide de ce corps.
- Ce qu’il y a de remarquable dans cette conclusion, c’est qu’elle concorde avec l’état de dissolution des métaux.
- En effet, quand les métaux sont impurs, c’est-à-dire tiennent d’autres corps en dissolution, les températures extrêmes de l’état mou se rapprochent, en d’autres termes la température de cristallisation s e~ lève et celle de liquéfaction s’abaisse.
- Si nous ne croyions avoir démontré, d’une manière incontestable, que les métaux impurs sont des dissolutions, nous pourrions invoquer la similitude des effets ci-dessus définis pour le démontrer.
- Ne pouvant, sans nous écarter de notre sujet, entrer dans plus de détails sur les questions diverses relatives à la solubilité que comporte cette manière d’en envisager la cause, nous observerons seulement que :
- L’augmentation d’intensité dans le pouvoir rayonnant de l’eau qui tient un sel en dissolution ne peut provenir que de ce que, à température égale de l’eau et du cristal soluble mis en contact, il y a, contrairement à la loi des différences de températures, rayonnement de calorique sensible entre les deux corps.
- C’est donc sous l’influence d’une autre loi que celle de la différence des températures que les changements d’état physique ont lieu par la solubilité.
- 2.
- — TREMPE DU SOUFRE.
- \
- Quand on soumet le soufre froid, en contact avec l’air, à l’action
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- d’une température croissante, il affecte successivement les états physiques suivants, savoir :
- Températures. Etats physiques.
- ? Cristallin.
- 111° 5 Liquide jaune.
- 255 Mou.
- y Liquide rouge
- 420 Gazeux.
- 00
- Le soufre affecte deux fois l’état liquide : une fois entre les états moue t gazeux, ce qui est normal; une fois entre les états mou et cristallin, ce qui est anormal.
- 1° Prenez le soufre liquide jaune, c’est-à-dire entre les états cristallin et mou, et plongez-le dans l’eau froide :
- SI passe à l’état cristallin jaune opaque.
- Plongez-le dans l’eau à 100° :
- Il passe à l’état cristallin orangé, opaque.
- 2° Prenez le soufre mou, c’est-à-dire à au moins 260°, et plongez-le dans l’eau froide :
- Il conserve l’état mou, est jaune et transparent.
- Plongez le dans l’eau à 300° :
- Il conserve l’état mou, est orangé et transparent.
- 3° Prenez le soufre mou froid, obtenu par la trempe du soufre mou chaud dans l’eau froide ou chaude, et laissez-le au contact de l’air pendant un temps suffisant :
- Il passe à l’état cristallin jaune opaque, sans avoir affecté l’état liquide anormal que comporte son refroidissement dans l’air quand il est mou et chaud. La vitesse avec laquelle ce changement d’état physique s’opère est d’autant plus grande que la température de l’eau
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- dans laquelle il a été trempé mou et chaud était plus rapprochée de celle de sa cristallisation.
- Explication.
- La température normale de cristallisation du soufre est à environ 104°, celle réelle étant à 111° 5.
- Quand ce corps, affectant une température supérieure à 111° 5, est plongé dans l’eau affectant une température inférieure à 104°, il y a, entre les deux températures de la trempe, une ou plusieurs températures normales de changement d’état physique. Alors le soufre rayonne et l’eau absorbe du calorique sensible jusqu’au moment où les deux températures du corps et du milieu sont devenues égales entre elles.
- Si, au moment où une température normale de changement d’état physique du soufre a été atteinte par ce corps, son pouvoir émissif du calorique sensible a été égal à sa faculté dénaturante du calorique latent, le changement d’état physique a eu lieu avec une vitesse dépendant de la nature du milieu en contact; si, au contraire, son pouvoir émissif du calorique sensible a été plus grand que la faculté dénaturante du calorique latent, le changement d’état physique n’a pas eu lieu à cette température normale et la température s’est abaissée avant qu’il ait lieu, jusqu’au moment de l’équilibre entre le pouvoir émissif, diminuant, et la faculté dénaturante, constante.
- 1° Lorsque le soufre affecte une température comprise entre 111° et 255°, et l’eau une température comprise entre 0° et 104°, le pouvoir émissif est ù son maximum d’intensité quand la différence des températures est 255°—0° =255°, et à son minimum d’intensité quand la différence des températures est 111°—104°=7°.
- Dans les deux cas le soufre cristallise, sinon en proportions égales , ce qui est inadmissible, du moins suffisamment pour pouvoir être considéré comme affectant l’état cristallin.
- Donc, quand la différence des températures du soufre à l’état
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- liquide anormal et de l’eau est comprise entre 7 et 255°, il y a, à la température normale de changement d’état physique, dénaturation d’une partie du calorique latent de cristallisation d’autant plus grande que la différence des températures est plus faible.
- Ainsi, le soufre liquide peu chaud trempé dans l’eau très chaude doit cristalliser bien plus intégralement que le soufre liquide très chaud trempé dans l’eau froide, la faculté dénaturante du soufre trempé dans l’eau étant plutôt faible que forte, comparativement à son pouvoir émissif du calorique sensible.
- 2° Quand le soufre affecte une température supérieure à 255° et est plongé dans l’eau affectant une température inférieure à 104°, les deux températures de latrempe comprennent entre elles deux températures normales de changement d’état physique du soufre.
- La quantité de calorique latent à dénaturer a probablement plus que doublé.
- Comme dans le cas précédent, plus la différence des températures de la trempe est faible, plus il y a émission, à l’état sensible, de calorique latent, parce que, plus l’intensité du pouvoir émissif du calorique sensible se rapproche de celle de la faculté dénaturante, qui est constante, mais plus la différence des températures est grande, moins il y a émission, h l’état sensible, de calorique latent, et plus, par conséquent, le soufre reste mou.
- Yoilà, pourquoi le soufre trempé mou, mais peu chaud, dans l’eau chaude, est presque tout cristallisé après la trempe, et, abandonné à l’air, achève promptement sa cristallisation. Yoilà aussi pourquoi le soufre trempé mou, mais très chaud, dans l’eau froide, est très mou après la trempe et met au moins 20 heures à cristalliser dans l’air.
- On remarquera également, en ce qui concerne le rapport de la surface au volume, pour l’intensité du pouvoir émissif, que le soufre trempé en masse reste mou extérieurement et cristallise intérieurement , tandis que, trempé en filets minces, il reste intégralement
- mou.
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- 3° Le fait de la cristallisation directe du soufre trempé mou dans l’eau, sans passage par l’état liquide anormal, nous paraît avoir une certaine importance.
- En effet, si l’état liquide anormal qu’affecte le soufre mou trempé dans l’air était un état naturel, et non une conséquence calorifique du milieu dans lequel il se trouve, cet état devrait se représenter quand le soufre mou, trempé dans l’eau à 10°, est ensuite trempé dans l’air à la même température : car, étant resté mou sous l’influence de la trempe dans l’eau, ce corps n'a émis, à l’état sensible, le calorique latent, ni de l’état liquide anormal, ni de l’état cristallin. Il est donc naturel que ce corps, changeant d’état physique à basse température, passe par l’état liquide anormal avant de cristalliser.
- Si l’on compare ce fait de la liquéfaction du soufre entre les états mou et cristallin à la cristallisation de l’eau qui doit avoir lieu à 4° 1, et n’a lieu qu’à 0° au plus, on est tenté de supposer que la température normale de cristallisation du soufre est 255°, mais que, à cette température le pouvoir émissif du calorique sensible étant plus grand que la faculté dénaturante du calorique latent, la température s’abaisse jusqu’à ce qu’il y ait équilibre , ce qui n’empêche pas le calorique latent de se dénaturer et de constituer les atomes dans un état d’écartement égal à celui que comporte l’état cristallin , absolument comme l’eau au dessous de 4° 1.
- Si cette hypothèse est exacte, le maximum de densité du soufre serait à 255° environ, c’est-à-dire à la température normale de l’état mou.
- Userait alors tout naturel que le soufre, trempé mou dans l’eau, passât à l’état cristallin sans affecter l’état liquide anormal : car, alors, son pouvoir émissif étant infiniment plus faible que quand il est mou et chaud, il est concevable que l’équilibre s’établisse, sans abaissement de la température, entre la faculté dénaturante du calorique latent et ce pouvoir émissif du calorique sensible.
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- § 3. TREMPE DE L’EAU.
- L’eau liquide, trempée dans l’air chaud, entre en ébullition à 100% sous la pression de 0m.76 de mercure.
- Prenez de l’eau froide et projetez-en des quantités égales dans une série de capsules métalliques entretenues à des températures graduées depuis celle de 100° jusqu’au blanc soudant.
- L’eau s’y constitue plus ou moins à l’état dit sphéroïdal, et se vaporise d’autant plus lentement que la température de la capsule est plus élevée.
- Explication.
- Quand l’eau est trempée à une température de 10° dans une capsule affectant une température supérieure à 100% il y a, entre les deux températures de la trempe, une température normale de changement d’état physique du corps.
- Si, au moment où ce liquide atteint cette température normale , son pouvoir absorbant du calorique sensible est égal à sa faculté dénaturante de ce calorique sensible, le changement d’état physique a lieu immédiatement. Si, au contraire, son pouvoir absorbant du calorique sensible est plus grand que sa faculté dénaturante de ce calorique, la température s’élève jusqu’au moment où il y a équilibre.
- Or, plus la température de la capsule est élevée, plus la différence des températures est grande; plus, par conséquent, le pouvoir absorbant est considérable. Il en résulte que plus la température de la capsule est élevée, plus est élevée également la température de vaporisation, plus aussi l’eau met de temps à atteindre cette température avant de se vaporiser; plus alors le temps écoulé entre le moment de la projection et celui de la vaporisation complète est long.
- On peut expliquer la durée de la vaporisation de l’eau, à l’état
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- sphéroïdal, en raison inverse de la température, par le plus on moins d’exactitude de cet étal sphéroïdal. En effet, plus le contact de l’eau avec la capsule est étendu, plus la vaporisation marche vite. Nous évitons cette explication, parce qu’elle ne comporte de solution que dans la définition exacte de l’état sphéroïdal, c’est-à-dire dans l’admission de circonstances électriques sur lesquelles on n’est pas encore d’accord. Par la chaleur latente, au contraire, qui se substitue fort commodément aux circonstances électriques, dont la définition exacte est encore à trouver, on met le phénomène complètement à nu.
- Mais, dit-on, l’eau, à l’état sphéroïdal, aecuse la température de 100°. Que la vapeur qui en résulte soit à 100°, cela nous parait naturel; mais l’eau elle-même, cela nous paraît impossible.
- Une des conséquences du degré de contact qu’affecte l’eau, à l’état sphéroïdal, suivant la température de la capsule dans laquelle elle est trempée, se manifeste tous les jours sous les yeux des forgerons, dans la fabrication du fer.
- En effet, quand le fer a passé chaud, c’est-à-dire rouge-cerise, dans la dernière canelure du laminoir à fer marchand, examiné froid , il est bleu de deutoxide. Quand, au contraire, il a passé froid, c’est-à-dire rouge-brun, dans la dernière cannelure du laminoir à fer marchand, examiné froid, il est rouge de peroxide.
- C’est que, dans le premier cas, le contact, avec le fer, de l'eau qui coule constamment sur les cylindres, a été moindre que dans le second cas, c’est-à-dire que l’état sphéroïdal de l’eau est plus complet sur une surface relativement chaude que sur une surface relativement froide.
- Aussi sait-on, par expérience, que pour avoir,des feuillards bleus, il faut laminer très vite, afin de finir chaud.
- § 4. TREMPE UU BRONZE.
- Le bronze liquide, trempé dans l’air, c’est-à-dire refroidi lentement, affecte l’état cristallin à la température ordinaire.
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- Le bronze liquide, même solide, mais chauffé au rouge-cerise et trempé dans l’eau, affecte l’état mou sur une épaisseur d’autant plus grande que l’eau était elle-même plus froide.
- Explication,
- Le cuivre liquide, trempé dans l’air, passe à l’état mou en se solidifiant; Y étain liquide, au contraire, trempé dans l’air, affecte un état demi-mou, demi-cristallin , en se solidifiant.
- Le bronze est une dissolution de, environ, 10 étain et 90 cuivre, affectant une cassure d’autant plus cristalline que la proportion d’étain est plus considérable jusqu’à une certaine limite, et avant une ténacité d’autant plus grande que la proportion d’étain est plus faible.
- N’est-il pas évident, du moment où le bronze esb une dissolution, d’après les caractères que nous venons de définir, que la ténacité du bronze, refroidi à l’air, provient de l’état mou du cuivre, et sa dureté, de l’état cristallin de l’étain qui, occupant1 dans le bronze un Volume cinq à dix fois plus grand que quand il est pur, refroidit plus lentement et émet plus facilement, à l’état sensible, son calorique latent de cristallisation?
- Il résulte de là que, quand on trempe dans l’eau froide le bronze affectant la température rouge-cerise , c’est-à-dire composé d’étain liquide et de cuivre mou, son pouvoir émissif du calorique sensible étant devenu très considérable , la vitesse de dénaturation du calorique latent de l’étain se trouvant moindre que celle d’émission du calorique sensible, au moment de la solidification, ce métal passe seu^ lement à l’état mou, comme le cuivre, l’argent, l’or, etc., purs, qui n’ont pu cristalliser à la température de solidification, et ne cristalliseront plus tard que quand ils seront favorisés dans* l’émission, à l’état sensible, de leur chaleur latente de cristallisation, dont la température normale est plus ou moins au dessous de 0°.
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- § S. TREMPE DES CARBURES DE FER.
- Les carbures de fer sont des dissolutions ferrugineuses de carbone qui se divisent en :
- Aciers, ou dissolutions de carbone dans le fer cémenté à l’état solide ;
- Fontes, ou dissolutions de carbone dans le fer cémenté à l’état liquide.
- 1° Trempe de l’acier.
- 1° Prenez une barre d’acier, suffisamment saturée de carbone, chauffez-la au rouge-cerise, et étirez-la, au laminoir, en tôle fine de lmm au plus d’épaisseur.
- Quand elle est encore chaude, présentez-la à une cisaille : elle se laisse couper comme du fer.
- Quand elle est froide, présentez-la, de nouveau, à une cisaille • elle casse comme du verre et accuse une texture unie et nacrée.
- 2° Prenez cinq barres d’acier suffisamment saturé de carbone et ayant une épaisseur de, au moins, 12mtu; chauffez ces barres au rouge-cerise et trempez-les chacune dans un des cinq milieux suivants, affectant la même température de 10°, savoir :
- Du mercure,
- De l’eau pure,
- De l’eau de savon,
- De l’huile,
- De l’air.
- Supposons les volumes de chacun des cinq milieux tels, que réchauffement, produit par la trempe, soit le même pour tous et assez faible.
- Quand les cinq barreaux, refroidis inégalement vite, sont froids, cassez-les, vous constatez les résultats suivants :
- 1° L’acier, trempé dans le mercure, est d’une dureté et d’une fragilité extrêmes.
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- 2° L’acier, trempé dans Veau pure, est dur et fragile, mais moins que le précédent.
- 3° L’acier, trempé dans Veau de savon, est encore moins dur et moins fragile.
- 4° L’acier, trempé dans Vhuile, est assez doux et assez tenace.
- 5° L’acier, trempé dans l’air, est très doux et tenace.
- Dans les cinq cas, la cassure est à grain fin, d’autant plus blanc que l’acier est plus dur et d’autant plus gris-bleu que l’acier est plus mou.
- 3° Prenez l’acier trempé dur, soit dans le mercure, soit dans l’eau pure, et chauffez-le lentement, de manière que sa surface affecte successivement les colorations jaune, orangé, rouge, violet, indigo, bleu, vert.
- Dès que chaque teinte apparaît, cassez un bout et laissez-le refroidir lentement. Quand les sept bouts sont cassés, comparez-les entre eux, soit à la lime, soit à, la casse :
- La dureté est devenue d’autant moindre et la ténacité est devenue d’autant plus grande que la coloration est plus rapprochée de la teinte verte.
- Explication.
- La dureté de l’acier trempé dans certains milieux n’est autre chose que le résultat de la cristallisation d’une proportion plus ou moins grande du carbone que le fer tient en dissolution.
- Quand l’acier, chauffé au rouge-cerise et trempé dans un milieu quelconque, devient dur, c’est donc parce que les deux températures de la trempe comprennent entre elles une ou deux températures normales de changement d’état physique du carbone.
- A notre avis, les deux températures de la trempe ne comprennent entre elles qu’une température normale de changement d’état physique du carbone, et cette température est celle de solidification. Nous basons cette opinion sur les deux faits suivants, savoir :
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- 1er Fait. — Quand on chauffe l’acier, avant de le tremper, à une température inférieure au rouge, il ne durcit pas; son carbone, conséquemment, ne cristallise pas.
- 2® Fait. — C’est à la température rouge-cerise seulement que le carbone commence à se cémenter dans le fer en contact avec lui.
- Or, d’une part, si le carbone avait sa température normale de cristallisation entre 10° et une température inférieure au rouge-cerise , il cristalliserait sous l'influence d’une trempe convenable ; d’autre part, si le carbone en contact avec le fer au rouge-cerise n’était pas liquide, il ne pénétrerait pas dans ce dernier.
- I>u moment où le carbone de l’acier entre en fusion à la température rouge-cerise , la trempe à cette température, dans un milieu froid , doit y produire des résultats très variés suivant l’intensité du pouvoir émissif qu’acquiert l’acier en contact avec ce milieu.
- Or, plus l’acier est refroidi lentement, plus il est mou , c’est-à-dire plus est faible la proportion de carbone qui cristallise.
- La faculté dénaturante du calorique latent est donc très grande dans de carbone ; il faut donc, pour qu’il y ait cristallisation intégrale de ce corps par la trempe, que le pouvoir émissif du calorique sensible de l’acier soit très énergique ; sans quoi, il passe en partie à l’état mou.
- La cristallisation du carbone par la trempe dans des milieux qui exaltent son .pouvoir émissif, comme la cristallisation des métaux par la trempe dans des milieux qui affaiblissent ce pouvoir émissif, est donc le résultat d’une dénaturation simultanée des caloriques latents do passage ù l’état mou et de passage à l’état cristallin.
- - Voilà pourquoi, quandle pouvoir émissif du calorique sensible est rendu très grand, soit par la trempe dans un milieu qui l’exalte, soit, pour un milieu peu énergique, par une surface suffisante d’émission du caloriqùe sensible, le carbone cristallise tantôt intégralement, tantôt partiellement.
- Ainsi, la trempe de l’acier n’est pas un passage du carbone de l’état mou à Fétàt cristallin, niais bien un passage direct de l’état
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- liquide à l’état cristallin. Le carbone qui ne cristallise pas passe à l’état mou, et la proportion de carbone qui cristallise est d’autant plus grande que :
- 1° La différence des températures de la trempe,
- 2° Le pouvoir émissif de l’acier,
- 3®La surface extérieure, pour un même volume, sont eux-mêmes,plus considérables.
- La différence des températures s’obtient uniquement par rabaissement de la température du milieu danslequel s’effectue la trempe, et non par un fort chauffage du métal, l’acier ne pouvant supporter, au contact de l’air, une température supérieure au rouge-cerise sans se détériorer.
- Le pouvoirémissif s’obtient par l’emploi de milieux convenables: ainsi c’est dans le mercure, puis après dans l’eau pure, que le pouvoir émissif de l’acier est le plus considérable ; viennent ensuite l’eau de savon, l’huile et l’air.
- La surface extérieure ne peut -se commander, parce qu’elle varie suivant la forme des pièces à tremper.
- Il est évident que, pour communiquer a l’acier un même degré de dureté pour différentes surfaces extérieures correspondant à un. même volume et à unmêmedegré de saturation, il faut tremper dans des milieux dont l’énergie est en raison inverse de la surface des pièces. Gette énergie peut varier, dans le même-milieu, par 1-élévation ou l’abaissement dé la température de ce milieu.
- ‘ La faculté dénaturante'dü carbone pour le calorique datent étant 'très grande, on véit tout de suite qüe la trempe ne ; peut jamais pénétrer sur :üriô grande épaisseur. Il JeU résulte que, quand on trempe dés aciers saturés épais, lë';carboné ne cristallise que sur une épaisseur de 6 à 8miu au plus, à partir de la surface.
- Or, la densité de l’acier trempé est moindre que celle de l’acier mou; en d’autres termes ,'le càrbone augmente de volume en cristallisant. Il en résulte qu’il est impossible de tremper énergiquement désaciers épais et saturés sans des faire casser. ... .
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- Cette casse, qui commence par l’intérieur pour une trempe uniforme, ne se manifeste quelquefois à l’extérieur que plusieurs jours après.
- On comprend également pourquoi les tôles fines d’acier qui, trempées au rouge-cerise dans l’air, deviennent dures et cassantes, recuites en vase clos et refroidies lentement, sont douces comme du fer. Le pouvoir émissif du carbone ayant été presque anéanti, il n’y a eu émission, à l’état sensible, que du calorique latent de l’état mou.
- On comprend enfin pourquoi les fers forts, c’est-à-dire contenant très peu de carbone et exigeant un faible pouvoir émissif pour changer d’état physique, cassent subitement quand ils sont transportés d’une chambre chaude dans un air extérieur affectant une température de —10° à —15° : c’est que, alors, le carbone est près de la température normale de cristallisation et trouve dans la différence des températures un pouvoir émissif suffisant pour faire équilibre à sa faculté dénaturante du calorique latent de cristallisation.
- Après ces explications, qu’est-ce que le recuit, sinon un moyen de faire passer à l’état mou une partie du carbone cristallisé sous l’influence d’un pouvoir émissif trop énergique, eu égard à l’usage auquel on destine l’acier?
- Les trempeurs habiles considèrent le recuit comme une opération inutile; ils ont raison, en ce sens qu’il est toujours possible de composer un milieu communiquant à l’acier un pouvoir émissif en rapport avec la proportion de carbone qu’il convient de laisser cristalliser; mais ils auraient tort de ne pas reconnaître tout l’avantage qu’il y a à pouvoir ramener, par un recuit suffisant, l’acier trempé dans l’eau fraîche, milieu toujours égal et toujours facile à se procurer instantanément.
- 2° Trempe de la fonte.
- 1° Prenez de la fonte pure, liquide, et versez-la dans un moule,
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- en sable chaud, suffisamment profond, soit couvert, soit découvert et, par conséquent, en contact avec l’air extérieur.
- Quand elle est froide, cassez-la ; elle accuse une texture grenue et grise d’autant plus foncée qu’elle était plus saturée de carbone, à l’état liquide.
- Soumettez-la à l’action du burin ou de la lime : elle est douce et se laisse facilement travailler.
- Chauffez-la au rouge-cerise et trempez-la dans l’eau fraîche : elle devient dure comme l’acier trempé.
- 2° Prenez de la fonte pure, liquide, et versez-la dans une lingo-tière en fonte froide, suffisamment épaisse, mais peu profonde
- Quand cette fonte est froide, cassez-la : elle accuse une texture cristalline blanche.
- Soumettez-la à l’action du burin ou de la lime : elle est plus dure que l’acier trempé.
- Chauffez-la au rouge-cerise pendant un temps suffisamment long, et laissez-la ensuite refroidir lentement : elle accuse les mêmes propriétés que la fonte liquide coulée en sable chaud.
- Explication.
- La solubilité du carbone dans le fer liquide est à sa solubilité dans le fer solide dans le rapport de 5 à 2. Lors donc que le fer , tenant en dissolution du carbone, passe de l’état liquide à l’état solide, il faut, si rien ne s’y oppose, qu’il dépose, à l’état de graphite, tout le carbone formant la différence entre la proportion soluble dans le métal liquide et la proportion soluble dans le métal solide. "
- Or, ce fait n’a pas toujours lieu, par les raisons suivantes :
- Lorsqu’on verse la fonte liquide dans un moule dont la température est inférieure à celle de solidification du métal, les deux températures de la trempe comprennent entre elles une température normale de changement d’état physique.
- Il peut alors se présenter trois cas :
- 1er Cas. — Si le milieu dans lequel la fonte est trempée commu-
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- nique à cétte dernière un pouvoir émissif au plus égal à la faculté dénaturante du carbone pour le calorique latent que comporte son état mots, 'dès que là température de solidification est atteinte , le carbone passe à l’état mou, et le fer, en se solidifiant, dépose à l’état de graphite le supplément de ce qu’il n’en peut dissoudre à l’état solide. On obtient alors la fonte grise ou mélange de graphite et d’acier au maximum de saturation.
- 2e Cas. ~ Si le milieu dans lequel la fonte ést trempée communique à cette dernière un pouvoir émissif égal h la faculté délia-lurante du carbone pour le calorique latent que comportent les états mou et cristallin, dès que la température de solidification est atteinte, le carbone cristallise intégralement avant que le fer ait éu le temps de se solidifier. On obtient alors la fonte blanche ou-dissolution de càrbonë 'Cristallisé ddns le fer liquide.
- 3e Cas. — Si le milieu dans lequel la fonte est trempée communique à eêttè dernière Un pouvoir émissif plus grand que la faculté dénaturante dix éalorique latent que comporte l’état mou, mais moindre que la faculté dénaturante du calorique latent que comportent les états mou et cristallin du carbone, dès que la température de solidification est atteinte, partie du carbone passe à l’état mou et partie Cristallise dans lé fer liquide.
- On obtient alors' la fonte traitée, ou mélange de Mte grise et de fOnteJ Blanche, fen proportions variables,-suivant l’énergie du pouvoir émissif Communiqué par la trempe.
- Sid’émcsompàre lés effets de la trempe sur ta fonte et sur l’acier, la fonte semble^au premier iabord, sè prêter plus facilement que l’acier à la crîstaïïïsationdu carbone. Il n’en est rien cependant. En effet, si le carbone de la fonte, trempée enfingotièrè de fonte froide, cri-SfàHisë sur Une épaisseur de 2 a 3 Centimètres, tandis qüe lecarbone dë- l-aciér, ]trëmpé dans l’eau fraîche, ne cristallise que sur une épaisseur de 6mm seulement, cela tient à ce que, quand on trempe la fonte liquide, sa température est de beaucoup supérieure à Celle dë l’àCièr éhàufié au roUgé-cèriSê seulement ; la différence dés têm-
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- pératures de la trempe, et, par conséquent, le pouvoir émissif, est donc plus considérable dans la fonte trempée en coquille que dans l’acier trempé dans l’ëàu.
- Voilà pourquoi, quand on veut faire cristalliser sur une grande épaisseur le carbone de la fonte trempée , on coulé la fonte liquide très chaude dans une coquille très épaisse. De cetteManière ;la différence des températures primitives est très grande ët lé temps qu’elles mettent à se rapprocher est d’autant plus lëng que la capa-cité calorifique de la coquille est plus grande.
- Du moment oh la fonte grise est un mélangé dè grapHite ët d’aciër, il n’est pas étonnant que la trempe au rouge-cerise, dans l’eau froide, lui communique les propriétés de ce métal.
- Quand on chauffe la fonte Manche -au rouge-cerise, le carbone passe à l’état mou ; le fer liquide passé à l’état solide et dépose du graphité : il ëh résulte que, lorsque la tfànsfOfmation ajeu#èu, la fonte Manche est devenue grise.
- Un fait qui démontre l’exactitude de cette tiiansforihaiïdn est le 'suivant :
- Quand on met de la fonte Manche dans un four à puddler, elle reste long-temps pâteuse avant de fondre ; de plus,, elle échauffe le four d’une manière très notable.
- Cela provient de ce que, la fonte blàncbe ne Se transformant .pas instantanément en fonlegrise, quand on lasôümét'à une chaleur uu peu élevée, la transformation* eSb d’autant plusippoMptë qu’e cette tèmpërâtüre éstplns éTevêe . Mots, d’unepart ,son carbonesefiqué* fie, tandis que !le fèr se solidifie, et il résulte deuesdehx 'effets contraires un état pâtéùxirès caractéristique, qui* dure jusqU’am moment oh la température-déluSion de la fonte grise est atteinte» D?aütre part, le fer émet, à l’état sensible, le calorique latent de sa solidification, qui n’est absorbé qMën faible partie parle carbone utreconvérti en calorique latent de liquéfaction : de là l’élévation très prdüondêe de la température jusqu’au moment de fa liquéfaction réelle.
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- § 6. TREMPE DU VERRE.
- Les verres, les laitiers de hauts fourneaux, les scories de forges, etc., sont, avons-nous dit dans l’introduction, des dissolutions, dans le silicate neutre, tantôt d’un excès d'acide, tantôt d’un excès de base.
- Considérant comme silicate neutre tout silicate qui a, pour composition atomique, un atome d’acide et un atome de base, nous obtenons le tableau suivant :
- Tableau des proportions de silice contenues dans 100 parties de silicate neutre pour diverses bases.
- Éléments binaires. Formules. Proportions Métal. i atomiques. Oxygène. Propc des compose de silicat Acide. niions mis pour 100 e neutre. Base.
- Silice. SiO3 277.778 300 » X>
- Chaux CaO 251.651 100 62.0 38.0
- Potasse KaO 488.856 100 49.8 50.2
- Soude NaO 289.729 100 59,8 40.2
- Magnésie MÿO 158.140 100 69.0 31.0
- Alumiue Ai2Q3 341.800 300 47.0 53.0
- Protoxyde de fer . . FeO 350.527 100 56.0 44.0
- — de manganèse. MnO 244.684 100 56.5 43.5
- — de plomb . * . PÔO 1294.645 100 29.2 70.8
- Il résulte de l’examen de ce tableau que, quand la chaux ou la soude constitue la majeure partie de l’élément basique, le silicate neutre contient en moyenne 60 p. 100 d & silice; d’après cela on peut dire que :
- 1® Tout verre, à base de chaux ou de soude, qui contient plus de 60 p. 100 de silice, est un silicate acide, c’est-à-dire une dissolution, dans le silicate neutre, d’un excès de silice.
- 2° Tout verre, à base de chaux ou de soudef qui contient moins
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- de 60 p. 100 de silice, est un silicate basique, c'est-à-dire une dissolution, dans le silicate neutre, d’un excès de base.
- 1° Prenez un verre provenant de la réaction de 100 silice sur 40 carbonate de soude (expérience de M. Bontemps, à Choisy-le-Roy) et composé, par conséquent, pour 100 parties, de :
- Silice 81
- Soude 19
- Mettez-le en fusion et trempez-Ie :
- Partie dans l’air à 10°,
- Partie dans l’air affectant une température de très peu inférieure à celle de sa solidification ; maintenez-l’y suffisamment long-temps.
- Dans le premier cas, vous obtenez un verre incolore, transparent, limpide et fragile.
- Dans le second cas, vous obtenez une poterie blanche d’autant moins transparente et d’autant moins fragile que la durée de la trempe a été plus longue.
- 2° Prenez du verre à bouteilles ou du laitier de haut fourneau contenant de 43 à 50 p. 100 de silice; mettez-le en fusion et trem-pez-le :
- Partie dans l’air à 10°, coulée en plaques minces sur une'surface métallique ;
- Partie dans de l’air affectant une température un peu inférieure à celle de la solidification, ou dans un moule en sable couvert de 25 à 30 centimètres d’épaisseur.
- Dans le premier cas, vous obtenez un verre vert, transparent, limpide et fragile.
- Dans le second cas, vous obtenez une poterie ou une pierre grise d’autant plus opaque et d’autant moins fragile que la durée de la trempe a été plus considérable.
- 3° Prenez du verre ordinaire, contenant environ 70 p. 100 de silice ; mettez-le en fusion et trempez-le, en gouttelettes allongées, dans de l’eau fraîche :
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- Vous obtenez les larmes bataviques, d’une dureté et d’une fragilité extrêmes.
- 4° Prenez un silicate neutre quelconque ; mettez-le en fusion et trempez-le dans l’air à 10° :
- Il cristallise avec la plus grande facilité en se solidifiant, et peut, comme le bismuth, donner des cristaux détachés très apparents.
- Explication.
- Le silicate neutre, liquide, cristallisant, en se solidifiant, sous l’influence d’une trempe dans l’air à 10°, peut être considéré comme un corps dont la faculté dénaturante du calorique est très forte, et d’autant plus facilement équilibrée par son pouvoir rayonnant du calorique sensible, à la température réelle de solidification, que la trempe est plus énergique.
- La silice et les bases, au contraire, qui, trempées liquides dans un milieu relativement froid, cristallisent d’autant plus facilement que le refroidissement est plus lent, peuvent être considérées comme des corps dont la faculté dénaturante du calorique est d’autant plus facilement équilibrée par leur pouvoir rayonnant du calorique sensible, à la température de solidification, que la trempe est moins énergique.
- Le verre liquide est donc une dissolution composée de deux corps dont la faculté dénaturante du calorique latent de solidification est, chez l’un, très forte, et, chez l’autre, très faible. 11 résulte de là que* quand la trempe favorise la cristallisation de l’un des composants, elle contrarie la cristallisation de l’autre; son résultat est donc de communiquer au verre une série d’états physiques déterminés par le plus ou moins de facilité qu’ont éprouvée ses composants à cristalliser, à la température de solidification.
- Ceci admis, on voit tout de suite, que, comme pour les carbures de fer, il peut se présenter deux cas , savoir :
- Ou la proportion d'acide ou à’oxide en dissolution dans le sili-
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- cale neutre liquida ne dépasse pas celle rigoureusement, soluble dans le silicate neutre solide, ou elle la dépasse,.
- Si la proportion d’acide ou d’oxide en dissolution dans le silicate neutre liquide ne dépasse pas celle rigoureusement soluble, dans le silicate neutre solide, la trempe du verre liquide a beaucoup d’ana~ îogie avec celle de l’acier ; elle en diffère seulement en ce sens que,, dans F acier, c’est le dissolvant, tandis que, dans le verre, c’est le corps dissous, qui a la faculté dénaturante du calorique très faible.
- Si la proportion d’acide ou, d’oxide en,dissolution dans le silicate neutre liquide, dépasse celle rigoureusement soluble dans le silicate neutre solide, la trempe du verre liquide a beaucoup d’analogie avec celle, de la fonte ; elle n’en diffère aussi que par l’interversion des facultés dénaturantes dm calorique.
- Nous allons examiner maintenant quelles, doivent être, les conséquences de la trempe, en partant de ces principes, qu’il sera, facile de reconnaître comme vrais s’ils sont confirmés par l’expérience.
- 3° Trempe du verre-acier.
- Nous, entendons par verre-acier le verre qui ne dépose, pas de graphite, c’est-ra-dire de silice ou de base,,quand le dissolvant se solidifie.
- 1° Prenez le verre-acier liquide, et trempez-le, dans l’air à 10°, en lames minces :
- Le silicate neutre cristallise avant même que V acide ou Y oxide en dissolution se soit solidifié. Le verre est alors transparent, limpide et d'autant plus fragile qu’il a; été trempé plus mince et plus froid, c’estrk-direrq:ne, le,silicate neutre a cristallisé, en plus grande proportion.
- Recuisez légèrement ce verre : une partie du silicate neutre passe à l’état mou ; la limpidité de la transparence diminue peut-être un peu, mais la fragilité diminue.
- Le verre-acier, trempé vif, est donc une dissolution d’un petit
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- excès de silice ou d’oxide liquide dans le silicate neutre, partie cristallisé, partie à l’état mou.
- 2° Prenez le verre-acier liquide, et trempez-le, soit dans l’air affectant une température de très peu inférieure à celle de sa solidification, soit dans un moule épais, maintenu long-temps à ladite température :
- Au bout d’un temps suffisamment long, le silicate neutre, n’ayant pu cristalliser, passe à l’état mou ; l’acide ou l’oxide, au contraire, se trouvant favorisé par la trempe, passe à l’état cristallin.
- Le verre, alors, est devenu poterie transparente et rugueuse comme la porcelaine dure.
- Le verre-acier, trempé doux, est donc une dissolution d’un petit excès de silice ou d’oxide cristallisé dans le silicate neutre, affectant d’autant plus complètement l’état mou que le refroidissement a été plus lent.
- 2° Trempe du verre-fonte.
- Nous entendons par verre-fonte le verre qui dépose du graphite, c’est-à-dire de la silice ou de la base, quand le dissolvant se solidifie.
- 1° Prenez du verre-fonte liquide, et trempez-le, dans l’air à 10°, en lames minces :
- ' Le "silicate neutre cristallise en déposant la proportion de l’excès de composant qu’il ne peut dissoudre à l’état solide. Le verre obtenu alors est opaque^ mais à texture vitreuse et fragile. *
- Recuisez légèrement ce verre : une partie du silicate neutre passe à l’état mou et il devient moins fragile.
- ' Le verre-fonte,’ trempé vif, est donc un mélange de silice ou d’oxide, à l’état mou, et de verre-acier.
- 2° Prenez du verre-fonte liquide, et trempez-le, soit dans Pair af-fectanUune température de très peu inférieure à celle de sa solidification, soit dans un moule épais, maintenu long-temps à ladite température :
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- Âu bout d’un temps suffisamment long, le silicate neutre, n’ayant pu cristalliser, passe à l’état mou et dépose la proportion de l’excès de composant qu’il ne peut dissoudre à l’état solide ; l’acide ou l'oxide, au contraire, tant en dissolution que libre, se trouvant favorisé par la trempe, passe à l’état cristallin. Le verre alors est devenu poterie opaque, à cassure lithoïde et d’autant moins fragile que le refroidissement a été plus lent.
- Le verre-fonte, trempé doux, est donc un mélange de silice ou d’oxide cristallisé et de verre-acier trempé doux.
- Résumé.
- Quand le silicate neutre liquide tient en dissolution un excès de l’un de ses composants , le produit solide est :
- Verre transparent et limpide, si l’excès de composant dissous est petit et si la trempe est énergique.;
- Poterie transparente, si l’excès de composant dissous est petit et si la trempe est douce.;
- Verre opaque, si l’excès de composant dissous est trop grand et si la trempe est énergique ;
- Poterie opaque, si l’excès de composant dissous est trop grand et si la tremne est douce.
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- HEMOIRE H° XXXIV,
- Sîasa lis, Baîawigs&£l©Ha iûksvlsal© et Isa ©©ai@&i»js©fl©ïï® des Ijs&teaiîs à ^afseasB*,
- Par M. Jules GAUDRY.
- à côté des chemins de fer les mieux établis, les plus sagement exploités, chaque année voit croître, avec le trafic sur nos voies d’eau améliorées, le nombre et la puissance des bateaux à vapeur. Cette industrie prend en ce moment un immense essort; mais les tendances actuelles des constructeurs sont-elles à l’abri de toute critique? Telle est la question que je viens examiner.
- Le problème, sans doute, est difficile : le tonnage, la vitesse, l’économie de premier établissement et d’exploitation, sont les conditions fondamentales de cette industrie ; et cependant que sont nos lignes navigables? Tantôt sinueuses comme la Seine, ou étroites comme la Saône, tantôt rapides comme le Rhône, ou pleines de sables mouvants comme la Loire, toutes manquent de profondeur et ne peuvent, en général, recevoir que de légers bateaux d’une très faible calaison,
- Toutefois des succès inespérés ont été obtenus, principalement sur le Rhône et la Saône que desservent aujourd’hui plus de 80 bateaux à vapeur, dont la vitesse en remonte atteint à l’heure près de 20 kilomètres sur la Saône, où le courant ne dépasse guère 0ra,50 par seconde, il est vrai, et 18 kilomètres sur le Rhône, où l'eau coule à raison de 2 et 3 mètres et au delà (1). Rendons en passant cette justice aux bateaux des deux fleuves lyonnais, que, pour l’organisation du service, ils n’ont rien à envier aux célèbres steamers-omnibus
- (1) Quelques observations grossières en aval de Lyon, sur un point médiocrement rapide, en eau moyenne, à 10 mètres du bord et à la surface, m’ont donné lm,43 de courant par seconde.
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- de la Tamise : c’est le meme ordre , la meme régularité, la même précision dans la conduite, avec non moins d’encombrement sur la ligne. Chaque jour cinq grands bateaux viennent aborder, tant à Lyon qu’à Châlons, contre un quai long de 150 mètres à peine, où chacun d’eux vient s’enchevêtrer au milieu des autres, en silence, avec adresse et promptitude, il en est de même en route aux escales.
- L’un des secrets de cette simplicité de manoeuvres consiste en ce que l’embarquement et le débarquement s’opèrent à l’une des extrémités du bateau , et non près des tambours, suivant un usage trop général et souvent fatal. Combien, en effet, n’est-il pas imprudent de fournir aux voyageurs, impatients de sortir, l’occasion de se porter en masse sur une partie en porte-à-faux d’un navire qui n’a dans l’eau que quelques centimètres de pied , au risque, il y en a des exemples, de le faire chavirer, de découvrir la surface de chauffe de la chaudière inclinée et d’amener une explosion !
- Les deux fleuves lyonnais, l’un si rapide, l’au'lre si tranquille, embrassant ainsi les deux extrémités du problème, appellent naturellement nos principales études ; mais il convient d’élargir la question en la généralisant à toutes les lignes fluviales.
- Trois sortes de bateaux à vapeur desservent les fleuves et rivières :
- Les remorqueurs ;
- Les bateaux porteurs de marchandises ;
- Les bateaux à grande vitesse, exclusivement affectés au transport des voyageurs, et qui doivent joindre le confortable à la célérité.
- Parmi ces derniers, en voici trois qui naviguent dans les mêmes conditions, c’est-à-dire simultanément sur la Saône, avec un remarquable succès. Ce sont d’excellents types résumant parfaitement les tendances qu’il s’agit d’étudier. Je les désigne sous les n. 1, 2 et 3.
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- .TAJtîLEAU COMPARATIF DES TROIS BATEAUX DE LA SAONE (1),
- Désignation. ï C1 5
- Longueur du bateau ........ 80 m 67“ 80 m
- Largeur du bateau ......... 5“ 4m.10 4“
- Rapport entre ces deux dimensions. . . . 1/i 2 1/16 1/20
- Tirant d’eau maximum. . 0.T0 0.70 0.80
- Section immergée du maître couple . . . 3.50 2.90 3.20
- Force de la machine. ........ 70e h 120°11 200-11
- Force de la machine par mètre de section immergée 20e'1 41ü,‘ 62-h
- Nombre des pales à chaque roue .... 14 16 18
- Surface des deux pales frappantes. . . . 1™<!.60 2auI.£0 3 nr;.60
- Rapport de la surface des pales à la section immergée du bateau. ....... 0.45 1.0 1.12
- Hauteur des pales ......... 0m.40 0,n.55 0m.60
- Diamètre total des roues ....... 4m.14 4m.85 4m.95
- Diamètre total des roues réduit et compté entre le centre de pression des pales, celui-ci étant supposé au tiers de la pale, à partir da bord intérieur 3m.62 4m.13 4m 15
- Nombre des tours de roues par minute. . . 32 34 37
- Vitesse des pales par minute au centre de pression. ........... 36301 ** O 5 482'ra
- Vitesse du bateau par Jminute environ (en remonte). . 265“ 300” 333 m
- Rapport de la vitesse du bateau à celle des pales ............. 0.73 0.C8 0.69
- Le n. 1 est un excellent type de ces anciens bateaux qui ont popu-larisé la navigation de la Saône , et qui jouissent encore d’une réputation méritée sinon par leur marche rapide, du moins par leur solidité et leur commode installation. Ce qui caractérise ce premier type dans le tableau précédent c’est son infériorité de vitesse sans doute : d’autre part nous remarquons :
- 1° La faiblesse comparative de sa machine à deux cylindres verti-
- (1) Plusieurs de ces dimensions ne sont qu’approximatives, attendu l’impossibilité
- où je me suis trouvé de les obtenir avec une exactitude certaine.
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- eaux avec balanciers latéraux (type Jakson), qui ne développe que 20 chevaux de force par mètre de section immergée , ce nombre de chevaux étant 41 pour le n. 2, et G2 pour le n. 3;
- 2° La faiblesse du rapport entre la longueur et la largeur : rapport égal à 1/12 seulement dans len. 1, quand il est 1/16 dans le n. 2, et 1 /20 dans le n. 3 ;
- 3° L’élévation du rapport entre les vitesses des pales et du bateau, lequel est 0,73 pour le n. 1; 0,68 pour le n. 2; et 0,69 pour le n. 3.
- Ce dernier est un des plus rapides et un des meilleurs bateaux connus. Nous ne saurions donc choisir un type plus convenable parmi les coques étroites, longues et effilées; sa maehine à baute pression, à détente et à condensation, rappelle dans l’ensemble de ses dispositions le système à cylindre horizontal du Creuset; enfin le type n. 2, construit il y a trois ans à Paris, se distingue aussi par sa vitesse, ses dimensions toutes en longueur, sa finesse et sa remarquable élégance de forme jointes au fini du travail. Sa machine, à basse pression , à deux cylindres inclinés avec transmission directe, appartient au type connu sous le nom de mouvement de locomotive. Ce qui distingue principalement ce bateau du précédent, c’est la forme de ses façons extrêmes.
- A cet égard quatre systèmes sont en présence»
- Dans le type n. 2 les façons-avant sont assez courtes et droites à la ligne d’eau; il en est de même des façons-arrière, beaucoup plus longues et d’une extrême finesse; les parties supérieures sont, néanmoins, convenablement pleines, et le pont possède, par suite, une fort belle étendue.
- Dans un grand nombre de bateaux delà Loire et delà Seine, les façons extrêmes sont convexes à la ligne d’eau ; mais dans le type contraire des bateaux du Creusot, les flancs parallèles sont beaucoup plus développés, les façons extrêmes relativement plus courtes, creusées à la ligne d’eau et terminées, pour ainsi dire, par de larges lames, tranchantes, raccordées aux flancs par des courbes prononcées.
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- Le type n. 3 est intermédiaire entre les précédents : il emprunte au type n. 2 ses longues façons effilées, surtout à l’arrière, et au type du Creusot ses formes concaves à la ligne d’eau, mais plus légèrement.
- Nous ne possédons point encore, que je sache, sur nos rivières de France, cet autre type dit Américain, dans lequel, contrairement à l’usage adopté, les façons-avant, excessivement fines, occupent les deux premiers tiers de la coque, l’autre tiers comprenant à lui seul les flancs parallèles très raccourcis et les façons-arrière.
- Il convient maintenant de mettre l’un des bateaux du Rhône en comparaison avec ceux que nous venons de décrire; je choisis le plus rapide, qui est semblable, par ses formes, au type n. 2, et par ses dimensions au type n. 3 du tableau ci-dessus.
- Voici les dimensions de ce 4e type :
- Longueur................................80m.
- Largeur...................................4ra.lQ.
- Rapport entre ces deux dimensions. . . . 1/19,5.
- Tirant d’eau maximum......................0m.75.
- Section immergée du maître couple. . . . 3m.07.
- Force de la machine, ................... 240 ch.
- Force par mètre de section immergée. . . 78 ch. Temps de la descente (246 kilorn.). . . . 28 h.
- Temps de la remonte................... 17 h.
- Vitesse à la descente....................... 32 kil.
- Vitesse à la remonte........................ 15 kil.
- Vitesse obtenue en eau morte................ 24 kil.
- Les roues donnent en moyenne 34 tours à la minute; elles ont 5 mètres de diamètre total et 4m.20 de diamètre réduit, 16 pales chacune, et 3m(h 60 pour surface de deux palettes frappantes, c’est à-dire, comme, dans le type n. 3, un peu plus que la section immergée du bateau. La vitesse des pales à leur centre de pression est de 448 mètres par minute; celle du bateau étant de 250 mètres à la remonte, le rapport entre le sillage et la vitesse des pales est de0.51.
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- Dans les expériences exécutées en eau morte par le constructeur , le sillage a pour ainsi dire égalé la vitesse des pales calculée au centre de pression. Enfin la descente de 246 kilomètres s’opérant en 8 heures , la vitesse du bateau atteint 533 mètres par minute, et dépasse, par conséquent, de 83 mètres celle des roues, qui ne tournent pas plus vite à la descente qu’à la remonte : d’où il suit qu’indépendam-nient du mouvement de progression dû au moteur, le bateau est poussé par le courant seul de ce fleuve rapide à raison de lm.41 par seconde. La machine, comme celle du type n. 2 de la Saône, appartient au système dit mouvement de locomotive incliné à 45°. Les pistons ont lm.45 de diamètre, lm.20 de course, et fonctionnent sous une atmosphère et demie de pression, avec détente au 0.7 de la course et condensation; la vapeur est fournie par deux chaudières dites tubulaires en retour de fm?nme, ayant chacune leur grosse cheminée distincte, et lm.50 de surface de chauffe par cheval. Le tout est très remarquablement exécuté.
- Je passe aux bateaux porteurs de marchandises. Leur nombre est considérable, principalement sur le Rhône, où ils atteignent des proportions colossales. On les pousse en ce moment jusqu’à 140 mètres de longueur et 400 chevaux de force; la largeur est à peu près de 7 mètres dans tous , avec im.30 de calaison maxima, ce qui donne environ 9 mètres pour la section immergée du maître couple. Le rapport entre la longueur et la largeur varie de 1 /14 à 1 /20. La force par mètre de surface résistante varie, à son tour, de 33 à 44 chevaux, la vitesse étant à peu près pour tous de 8 à 10 kilomètres par heure. La plupart de ces bateaux sortent des chantiers duCreu-sot, ou du moins sont copiés sur le type ci-dessus décrit de cet établissement, dont les ingénieurs, plus heureux que Bury, Miller, Jakson, et autres constructeurs anglais, ont fait du Rhône une des plus importantes ligues navigables d’Europe.
- Ces bateaux, comme ceux des autres fleuves d’ailleurs, ne se distinguent que par des formes plus pleines, afin de contenir plus de marchandises.
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- Je ne nomme que pour mémoire, en passant, les remorqueurs proprement dits, dont le nombre abonde sur toutes nos lignes, excepté sur le Rhône. La rapidité de ce fleuve a long-temps déconcerté tout projet de remorquage; enfin sont venus ces bateaux à grappins de Verpillieux, dans lesquels le mouvement de la machine se transmet à la fois aux roues à aubes et, par l’entremise d’une chaîne sans fin, au grappin, c’est-à-dire à un grand disque armé de crocs d’acier,, sorte de roue dentée qui s’accroche au fond du lit comme sur une crémaillère, en donnant un assez fort point d’appui pour remonter COO tonnes de marchandises dans les passages les plus rapides.
- Au procédé des grappins ajoutons celui des bateaux loueurs que nous voyons, dans la traversée de Paris, se haler eux-mêmes à l’aide d’une chaîne qui repose au fond du fleuve, et nous aurons énuméré, les systèmes de remorqueurs fixes qui complètent, avec les remorqueurs ordinaires à roues, le service de traction sur nos rivières de. France.
- Aujourd’hui, la préoccupation des constructeurs se tourne vers la possibilité de suivre indifféremment la voie des canaux et des fleuves,, d’un coin de la France à l’autre. C’est un vieux problème : est-il complètement résolu? Je ne sais; mais la vérité est qu’une dizaine-de bateaux de ce nouveau système font depuis deux ans un service régulier sur la Seine, la Saône, le Rhin, le Rhône et leurs canaux de jonction, et cela, chose singulière, précisément à l’aide des moyens, perfectionnés sans doute, qui furentsans succès, mis en pratique ih y a vingt ans..
- Au premier rang des heureuses solutions du problème se placent les bateaux-porteurs, de M. Gâche, qui font quotidiennement en dix-sept heures le transport de Rouen à Labriche, d’où ils arrivent à la Villette par le canal Saint-Denis. Leur propulseur consiste en deux étroites roues à aubes ordinaires placées à l’arrière des deux côtés d’une poupe convenablement évidée et assez évasée toutefois pour contenir la machine à vapeur, qui commande, comme de coutume, l’arbre de couche en son milieu. *
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- La largeur des tambours n’excède ainsi nullement la section du maître-couple, et partout le bateau peut passer, débarrassé de l'encombrement des roues latérales sur les flancs, comme un simple cha-
- land de transport. Voici les dimensions principales de ces navires-.
- Longueur du bateau. . . . .. . . . 40m.
- Largeur id........................... 5ra.
- Rapport entre ces deux dimensions. . . . 1/8.
- Tirant d’eau sous charge de 80 tonnes. . . 0.80.
- Section immergée du maître-couple. . . . 4m.
- Force de la machine. ....................... 20 ch*
- Force par mètre de section immergée. . . 5 ch.
- Vitesse à la remonte. ....... 8 kil.
- Ce qui frappe dans ce tableau c’est, pour une vitesse, il est vrai, restreinte, cette force fabuleusement réduite à 5 chevaux par mètre de surface immergée, sur un fleuve dont le courant n’a guère moins de lm par seconde.
- Dans la conservation des roues latérales, commandées directement par le moteur placé comme d’ordinaire entre elles, il est aisé de reconnaître ce qui distingue essentiellement ce système de celui de Fulton, repris depuis par M. Cochot père, dans lequel une roue unique, placée à l’arrière , était commandée par des arbres de transmission et des engrenages, système que de fréquente» avaries ont fait abandonner, malgré ses avantages.
- Un constructeur de Lyon a substitué aux deux roues latérales de Gâche une large roue unique, agissant dans une cavité ménagée au milieu de la poupe et commandée aux deux extrémités de l’arbre par deux machines distinctes espacées de toute sa largeur. De là est venu, à ces bateaux, le nom de Monoroue. Le premier, très grossièrement construit à titre d’essai, a donné d’assez bons résultats pour en faire construire un autre plus complet, mieux établi, qui paraît faire un bon service.
- Ce système des monoroues rappelle les Bateaux-Jumeaux de
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- M. Cavé, qui marchent depuis quinze ans sur la Seine, et qui ont également pour propulseur une roue unique, installée entre deux machines et entre deux coques étroites, distinctes, qui sont réunies par un pont commun sur lequel s’élèvent les chambres.
- Enfin d’autres ingénieurs, notamment Cadiat, abandonnant les roues à aubes, leur ont substitué un système d’hélices à palettes multipliées, tantôt noyées comme les propulseurs maritimes , tantôt simplement trempantes jusqu’à l’axe.
- Un excellent bateau du 1er système, sorti des ateliers de Mazeline, vient d’apparaître sur la Seine, portant 100 tonnes de marchandises à la vitesse moyenne de 10 kilomètres à l'heure en remonte.
- Un autre bateau à hélice, construit l’année dernière, possède en outre cette particularité qu’il se divise à volonté en deux parties ; ou plutôt ce sont deux bateaux distincts, appliqués l’un devant l’autre, l’un poussant l’autre, réunis en rivière, et faciles à séparer sur les canaux , quand ils offrent dans leur réunion trop de longueur pour franchir une écluse. Celui de devant ne porte que des marchandises, il a des façons-avant pour fendre l’eau ; celui d’arrière porte la machine outre des marchandises, c’est le remorqueur proprement dit.
- IL
- Laissant de côté ces systèmes particuliers, arrivons à l’étude des tendances qui se sont offertes à nous dans l’exposé précédent et qui intéressent les conditions fondamentales des bateaux à vapeur.
- Le premier point à signaler est cette forme de navette prodigieusement effilée que reçoivent aujourd’hui les coques, non seulement en France, mais en Angleterre; non seulement pour les bateaux de rivière, mais pour les constructions maritimes elles-mêmes. Bien des sinistres ont eu lieu, nombre de coques se sont coupées en travers; et, à la veille de voir entreprendre d’immenses travaux sur les chantiers de nos ports, janaais il ne fut plus opportun d’étudier la conve-
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- nance du rapport entre les dimensions respectives des navires ou des bateaux.
- Ajoutons que l’exiguité des emménagemens, le défaut de stabilité, la tendance à vibrer et à fouetter en marche, d’une manière aussi nuisible à la conservation de la coque qu’intolérable pour les passagers, sont devenus si peu rares, qu’on épuise, en certains pays, tous les moyens de publicité pour annoncer, comme une merveille, aux voyageurs, qu'on est en mesure de les transporter sans secousses et confortablement.
- Quelque sérieuses que soient ces considérations , je ne m’y arrête pas cependant et j’aborde de suite la question même de la résistance du bateau à la marche. Plus d’un constructeur s’est posé en principe que cette résistance, proportionnelle à l’aire de la section immergée ainsi qu’au carré de la vitesse, était peu influencée par la longueur de la coque ; et, partant de ce principe, on a tout sacrifié à son allongement.
- Le peu d’influence de la longueur, vérifié, je le sais, pour un wagon, parPambour, consacré de nouveau par la haute autorité des quatre auteurs du Guide des constructeurs de locomotives, a aussi le témoignage du général Poncelet, qui a recherché par quel coefficient il convenait de corriger, en raison de la longueur, les formules de la résistance des solides flottants, et qui juge, en effet, que ce coefficient doit peu différer de l’unité.
- Mais prenons bien garde qu’il s’agit ici de solides prismatiques dont la longueur égale environ trois fois la largeur ou côté de la section, Or le cas de nos bateaux de rivière est bien différent.
- MM. Dubuat, Buchemin, Marguerie, le général Poncelet lui-même, tous les auteurs en un mot, font croître le coefficient avec
- l’élévation du rapport p^=, dans lequel on exprime par L la longueur
- et par A l’aire de la projection, sur un plan vertical, du prisme à section carrée qui servait à leurs expériences. Ce coefficient, que nous voyons d’abord décroître et atteindre la valeur minima de 1,32 lors-
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- que le rapport = 2 ou au plus 3, se relève ensuite et atteint dé|Si 1,36 quand le rapport en question égale lui-même 5 on 6, au delà duquel il ne paraît pas malheureusement que les expériences aient été poussées. Mais l’accroissement du coefficient, qui se signale déjà, nous permet-il de supposer qu’un rapport entre la longueur et la largeur, qui atteint le nombre comparativement énorme de 23, n’ait pas pour conséquence d’augmenter notablement, et le coefficient en question, et par suite le travail résistant?
- Pour les bateaux à vapeur deux causes peuvent, ce me semble, expliquer cette augmentation de résistance :
- La première est le frottement des flancs du bateau contre les mo~ îécules liquides, lesquelles doivent exercer contre eux d’autant plus de pression qu’elles éprouvent plus de retard à rentrer dans leur place naturelle , arrêtées qu’elles sont par la présence prolongée de la coque et refoulées contre elle par l’effet du rapprochement des berges sur lesquelles on voit s’élever les rides ou filets, dans l’impuissance où ils sont de s’étendre à l’aise sans résister, ainsi qu’il arriverait dans les milieux indéfinis.
- L’autre cause tiendrait sans doute à un double fait bien connu , qui peut accidentellement beaucoup accroître la section résistante du bateau.
- Ce fait est, d’une part, là fréquence des mouvements de bascule d’un bord à l’autre, ou d’une* extrémité à l’autre, que prennent nos interminables coques sans rigidité, sans stabilité ; et d’autre part, le fouettage ou serpentement en marche dont nous avons parlé, joints à la flexibilité latérale de la coque, qui présente , pour ainsi dire, le ventre au flot à chacun de ces changements de direction si fréquents sur les rivières pour suivre le chenal.
- Or ce n’est pas la section immergée du maître-couple, telle qu’elle se comporte dans les conditions normales, qu’un constructeur prudent considère comme surface résistante du bateau dont il étudie le projet, mais bien l’aire moyenne des diverses projections, sur un
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- plan vertical, du bateau plongeant et serpentant comme nous venons de le voir.
- Donc tout ce qui peut nuire à la stabilité de la coque, tout ce qui facilite le mouvement de bascule, le fouettage, en un mot l’augmentation accidentelle de la section résistante, causera nécessairement une perte de travail.
- C’est ce que la comparaison des bateaux rapides ci-dessus décrits semble prouver.
- Dans les types n. 3 et n. 4 ci-dessus le rapport entre la
- longueur et la largeur, analogue au terme des prismes à section carrée de Dubuat, égale 1/20; il est 1/16 dans le type n. -2 et 1/12 seulement dans le type n. 1. Voyons maintenant quelle est leur force comparative pour des vitesses en somme assez peu diffé-
- rentes.
- Type n. 1, par mètre carré de section immergée. 20 ch.
- Type n. 2. . . 40 ch.
- Type n. 3. . . . . . .. . . . . 62 ch.
- Type n. 4 .......... 78 ch.
- Les porteurs de Gâche n’ont que S chevaux par mètre, à la vérité pour une beaucoup moindre vitesse et des propulseurs plus favorables. Mais voici d’autres exemples: VAigle, bateau de M. Cavé, qui a laissé sur le Rhin une réputation de vitesse, et dont la finesse n’a rien d’exagéré, a 1/15 pour rapport entre sa longueur et sa largeur, avec 15 chevaux au plus par mètre de surface résistante.
- L'Arrogant, frégate anglaise de Penn, aux formes pleines et raccourcies, dont la coupe ne passe pas pour irréprochable, a filé 10 nœuds à l’heure avec 623 chevaux de force accusés par le dynamomètre, ce qui donne seulement 10 chevaux de force pour chacun de ses 62 mètres de section immergée. Le Jupiter, magnifique bateau de Miller, faisant le service de Londres à Gravesend, comparable aux bateaux du Rhône par ses formes et ses dimensions, n’a, m’a-t-il été affirmé, pas plus de 120 chevaux de force. Citons enfin les célèbres,
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- steamers omnibus de la Tamise, construits par Penn, dont nous connaissons la marche rapide, et qui n’ont, comme Y Arrogant, que 10 chevaux de force par mètre de section immergée, leur longueur étant environ de 75 pieds et la largeur de 10 pieds, le rapport entre ces deux dimensions étant de 1 /7, 5.
- Mais, hâtons-nous de le dire, ces bâtimens naviguent dans des eaux profondes et à faible courant, où les filets liquides s’épanouissent à peu près comme dans les milieux indéfinis, sans être contrariés par le rapprochement des rives. Or, les conditions de nos rivières étroites, sinueuses et peu profondes, sont bien différentes. On sait, en effet, par les expériences du général Morin et de M. Russel, combien est nuisible à la marche des bateaux celte triple circonstance. Ainsi s’expliquent peut-être ces forces de plus de 60 chevaux par mètre de section immergée sur nos rivières, quand 10 chevaux suffisent autre part.
- Quoi qu’il en soit, et sans tirer de l’exemple de Y Arrogant ou des bateaux de la Tamise une comparaison absolue, peut-être doit-on conclure que le dernier mot de la science n’est pas dit sur la navigation de nos rivières et que le rapport rationnel entre la longueur et la largeur a besoin de recherches nouvelles.
- Pour le moment on peut dire que, pour nos rivières étroites et peu profondes, où l’ouverture des arches de pont laisse assez de latitude, le rapport entre la longueur et la largeur ne parait guère devoir excéder 1/12 sans compromettre la stabilité, la sécurité, la rigidité de la coque, même bien construite, sans causer une augmentation notable de résistance à la marche, sans gêner enfin la disposition des emménagements intérieurs.
- Telle serait du moins la règle générale à suivre lorsque des circonstances exceptionnelles ne viennent pas forcer à s'en écarter en acceptant d’inévitables inconvénients.
- Au surplus, la question n’est pas neuve : nous voyons, par les Mémoires de Marestier sur la navigation aux États-Unis, que dès le temps de Fulton on chercha pard’effileinent illimité dès coques à diminuer leur résistance à la marche; mais qu’on ne parvint qu’à faire
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- des bateaux aussi dépourvus de solidité que de sécurité, ne gagnant rien d’ailleurs du côté de la vitesse, même en eau tranquille* Aussi le rapport entre la longueur et la largeur descendit-il non pas au 1/10 seulement, mais parfois au-dessous du 1/5. (Voyez le 1er Mémoire de M. Marestier, art. 2.)
- Il est donc au moins permis de craindre que le retour actuel à l’allongement des coques (en tout cas évidemment démesuré quelquefois) ne soit pas un progrès.
- Achevons celte démonstration en recherchant quelle est, pour nos quatre types de bateaux rapides, le coefficient correctif de la formule à l’aide de laquelle on obtient le travail d’un solide en mouvement dans un milieu.
- Déduite du principe général et réduite à sa plus grande simplicité, celte formule peut s’offrir à nous sous la forme qui suit :
- T = KPÀ
- (v-+0*
- V,
- dans laquelle T est le travail demandé ;
- K le coefficient que nous cherchons ;
- P le poids du mètre cube d’eau = 1000 kil. ;
- A la surface résistante du bateau, que je suppose, pour la simplicité, n’être autre que la section immergée du maître-couple;
- V le sillage dii bateau à: la remonte ;
- v la vitesse du courant contré lequel lutte le bateau et que j’évalue, en moyenne, à :
- 2m par seconde pour le Rhône, lm par seconde pour la Seine ,
- 0,50 par seconde pour Ia< Saône.:
- Appliquons cette formule aux quatre bateaux, rapides ci-dessus-décrits, en laissant un instant: die côté leur coefficient; c’est-à-dirè eu
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- les supposant réduits à l’état de simple prisme. Voici les quantités de travail que nous trouvons :
- Type n. 1 :
- (k 414-'0 5N)2
- T = 1000 X 3.50 X -—- X 4.41 = 18 522km ou 244 chevaux.
- x y • o
- Type n. 2 :
- T=1000X2.90X ^-yd^"X5 = 21 750Vm ou 290 chevaux.
- 1 y. o
- Type n. 3 :
- aT=1000X3-20X 58=32 140km ou 428 chevaux.
- Type n. 4 :
- T=1000 X3.07XX4.17 = 24 323 ou 324 chevaux.
- Si maintenant nous comparons ces quantités de travail résistant de nos quatre bateaux, supposés à frétât de simple prisme, au travail moteur de leur machine respective, en nous rappelant que les roues à aubes ne transmettent que 0,65 de travail utile en moyenne, nous arrivons aux valeurs suivantes, qui ne sont autres que les coefficients exprimant la réduction de résistance due à la coupe de la coque :
- Type n. 1. K- _ 70X0.65 244 = 0.19.
- Type n. 2. K— 120X0.65 -0 28
- 290
- Type n. 3. K= 200X0.65 428 = 030.
- Type n. 4. K — 240X0.65 — 0 48
- 324
- Six remarques importantes sont à faire sur ces valeurs :
- 1° Prises d’une manière absolue et séparément, peut-être n’ont-elles pas toute l’exactitude que je désire: car les roues des quatre bateaux comparés ne fonctionnent pas dans des conditions tout à fait analogues de surface ou de vitesse relatives, et nous n’avons pas la
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- certitude qu elles ne s’écartent pas en plus ou en moins du rendement 0,65 d’effet utile Toutefois, considérant qu’elles paraissent sensiblement se comporter de même dans la masse liquide, je crois pouvoir admettre les coefficients qui précèdent comme peu éloignés de la vérité, jusqu’à ce que de complètes expériences aient déterminé la règle précise qui manque encore à la pratique.
- 2° Comparés ensemble, au contraire, ces coefficients viennent remarquablement à l’appui de ma thèse, puisque nous les voyons croître avec l’allongement de la coque : les types n. 2 et n. 3 sont à peu près dans les mêmes conditions de dimensions respectives, aussi leurs coefficients diffèrent-ils peu ; enfin le moins allongé des deux est le type n. 2, et c’est à lui que correspond justement le plus faible des deux coefficients.
- 3° L’énorme élévation du coefficient du type n. 4 (du Rhône), si bien taillé cependant pour la course, s’explique dans mon hypothèse par ce fait que sa longueur, égale à celle du type n. 3 de la Saône, est beaucoup plus nuisible sur le Rhône, en raison des sinuosités multipliées du chenal et de la violence du courant, qui doivent singulièrement tourmenter la coque et favoriser les flexions latérales.
- L’exemple de ce bateau achève encore de prouver qu’il ne suffit pas d’effiler une coque pour diminuer sa résistance, mais qu’il doit exister entre ses dimensions respectives un rapport voutu, rapport variable avec les lignes sur lesquelles on navigué, qui, en tout cas, même sur les rivières tranquilles comme la Saône, ne doit pas atteindre l’élévation que nous offrent les types n. 2 et n. 3 , ainsi que la plupart des bâtiments de construction récente.
- 4° Le coefficient du type n. î est un peu inférieur à celui des bateaux-poste sur canaux, que le général Morin a directement déduit de ses belles expériences dynamométriques sur le canal de l’Ourcq. Il est, d’autre part, notablement supérieur au coefficient des navires en mer, que Gampagnac ainsi qué' MiVf. Julien et Bataille n’es-: liment pas au-dessus de 0,07. De là deux conséquences :
- Ie Lès bateaux à vapeur de nos rivières, dans les meilleures con-
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- dilions, ne se comportent, au point de vue de la résistance, guère autrement que les bateaux-poste sur canaux;
- 2e La section du cours d’eau, égale à cinq ou six fois seulement la section du bâtiment à vapeur à grande vitesse, est loin de suffire pour que le milieu liquide puisse être réputé indéfini, ainsi que de graves auteurs ont pu l’enseigner après avoir considéré la marche lente des bateaux halés par des chevaux.
- 5° La comparaison des coefficients ci-dessus nous conduirait peut-être à supposer que leur valeur augmente en principe, non seulement en raison des formes, mais aussi avec la vitesse des bateaux; supposition qui n’a rien d’absurde ni rien d’incroyable si on se rappelle à quel point augmentent les vibrations de la coque et le trouble de la masse liquide quand la vitesse elle-même augmente ; mais ce n’est qu’avec une extrême réserve, et sous-forme de simple doute, que j’ose émettre un tel principe.
- A la vitesse du bateau-poste il a été reconnu, en France par Morin, en Angleterre par Russel, que la résistance du bateau à la marche diminuait par suite de sa position relativement à une certaine vague ou onde qu’on a nommée onde solitaire; mais cette résistance ne pourrait-elle pas croître aux vitesses supérieures, comme l’on sait qu’elle croît aux vitesses inférieures? Voilà la question*.
- 6° S’il nous est démontré que la vitesse du bateau n’influe pas sur la valeur du coefficient, s’il est certain que la faiblesse comparative du coefficient du type n. 1 ne tient qu’à sa coupe et à ses dimensions relatives, nous serons conduits à la plus grave des conclusions: elle va ressortir de la comparaison des types n. 1 et n. 3 opposés par le rapport de leur longueur à leur largeur.
- Voici ce qu’il faudra de travail moteur pour faire marcher le pre mier à la vitesse du type n. 3, et réciproquement :
- Pour le type n. 1 nous aurons
- T=1000X3“ 50= 1541™ ou 468 chevaux,'
- îy.b
- ce qui, multiplié par le coeffieient ci-dessus K = 0,19, nous donne
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- pour ce bateau, filant 20 kilomètres à la remonte de la Saône, comme le type n. 3.
- 468X0.19 = 88 chevaux.
- Enfin ce nombre devant être augmenté dans la proportion de la perte d’effet utile des propulseurs , il vient pour travail moteur à demander aux machines :
- —— = 135 chevaux, 0.65
- soit par mètre de section immergée
- 135
- 3.50
- — 33 chevaux environ ,
- c’est-à-dire à peu près moitié moins que n’a le type n. 3, beaucoup mieux effilé et admirablement taillé pour la course, les deux bateaux ayant, d’ailleurs, ce qu’il est important de noter, à peu près la même capacité intérieure.
- Pour le type n. 3, supposé réduit à la vitesse du type n. 2, les calculs’analogues donnent
- T = 1000 X 3.2 X X 4-41 = 16 93Pm ou
- 10.60 75
- ce qui, multiplié par le coefficient ci-dessus K = 0,30 , corrigeant, d'ailleurs, le résultaten raison de la perte d’effet utile des roues, donne
- 226 X 0.30
- 0.65
- = 105 chevaux,
- soit par mètre de section immergée 105
- ^-^=33 chevaux,
- c’est-à-dire 13 chevaux de plus que ne possède le type n. 1.
- IV.
- À la question de l’allongement des coques de bateaux se lie trop? étroitement celle de la forme des façons-extrêmes pour que je puisse
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- me dispenser d’en dire un mot en terminant. J’ai signalé quatre types ; j’en ai spécialement étudié deux : celui du type n. 2, aux façons droites à la ligne d’eau, et celui aux façons concaves du Creusot.
- Le type n. 2 est un double coin mince et allongé fendant le flot, laissant écouler, sans grand déplacement en ligne droite, contre ses parois, les molécules liquides. Rien ne paraît assurément plus rationnel que ce type. Mais on remarque dans les coques de ce système qu’à un ou deux mètres de la proue, les molécules liquides, au lieu de suivre la ligne d’eau comme on s’y attendait, jaillissent contre la coque, parfois à 60 centimètres de hauteur, ce qui semblerait indiquer que les façons-avant ont besoin d’être évidées comme dans l’autre type, où l’on ne voit pas ce phénomène se produire. Toutefois cet effet doit être évidemment très faible, sinon le flot est refoulé comme par un piston.
- Je suis loin d’avoir épuisé les questions intéressant la construction de ces bateaux à vapeur, qui déjà ne se limitent plus aux rivières, mais qui, parcourant toutes les voies navigables d’un coin à l’autre de la France, voire même du continent, compléteront sans doute un jour, avec les chemins de fer et les bâtiments de la marine, un service entier de correspondance universelle.
- Nous aurions encore à étudier le mélange du fer et du bois dans la construction de la coque proposé par M. Séguier, et mis récemment en pratique, à Bordeaux, par Armand. Nous aurions à voiF si, en croisant les couples; en rendant mutuellement solidaires les carlingues, les baux et les varangues; en faisant plus utilement jouer aux cloisons intérieures le rôle d’entretoises, on ne donnerait pas à la coque plus de rigidité, de solidité et de durée, sans la rendre notablement plus lourde, plus coûteuse, sans la.priver enfin de ce degré modéré d’élasticité qui lui paraît nécessaire. Mais qu’il me suffise d’avoir appelé l’attention des ingénieurs sur deux questions qui joignent la haute importance à l’actualité, réservant pour un second mémoire «s questions qui intéressent la machine et son installation dans les bateaux de rivière.
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- MÉMOIRES
- ET
- COMPTE-RENDU DES TRAVAUX
- l)E LA
- SOCIÉTÉ DES INGÉNIEURS CIVILS
- (Avril, Mai et Juin 4855.)
- N° 21
- Pendant ce trimestre, on a traité les questions suivantes :
- 1° Industries nouvelles en Angleterre (V. le résumé des séances, p. 69 à 72); S? I
- 2° Nouveau système de laminoir, inventé par M. Charles May (V. le résumé des séances, p. 72 à 76) ; S 3° Conservation des bois (V. le résumé des séances, p. 76 à 84); 4° Construction du matériel roulant sur les chemins de fer (Y. le résumé des séances, p. 84 à 111 et 116 à 127) ; û
- 5° Nouveau système de coussinet de joint (Y. le résumé des séances, p. 104); % || |> *
- 6° Cémentation des fers (Y. le résumé des séances, p. 113) ;
- 7° Machine à vapeur, système Flaud (V. le résumé des séances,
- p.u*); vA
- 8° Situation financière de la Société (V. le résumé des séances,
- P.124);1sïjJ
- Pendant ce trimestre, la Société a reçu :
- 1° De M. Saint-James (membre de la Société), un exemplaire de l'ouvrage de M. Bourdaloue, sur la théorie du nivellement.
- 2° Du bureau central de statistique, au ministère des travaux pu-
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- blics, un exemplaire du Bulletin statistique, n° 3 du mois de septembre 1852.
- 3° De M. Jules Poirée (ingénieur des ponts et chaussées), une note sur l’économie produite dans les dépenses de traction, provenant des différents diamètres des roues de wagons.
- 4° De M. Jules Gaudry (membre de la Société) un exemplaire de sa notice sur le Chaptal , navire à hélice construit parM. Gavé.
- 5° De M. Pouillet, un exemplaire d’un rapport sur les résultats comparatifs de l’entretien des voies expérimentées sur le chemin de fer de l’Ouest.
- 6° De M. de Pury (membre de la Société), un exemplaire de deux rapports faits sur les chemins de fer Neuchatelois.
- 7° DeM. Ebray (membre de la Société), une note sur l'interprétation de la limite de l’élasticité.
- 8° De la Société vaudoise des Sciences naturelles, les Bulletins n0s 25, 26, 27 et 28.
- 9° De M. Couche (ingénieur des mines), un exemplaire d’une note sur l’application des contre-poids aux machines locomotives.
- 10° De M. Boutmy (membre de la Société), un exemplaire de la réfutation du rapport des experts, dans l’affaire Guebliard contre Schneider.
- 11° De M. A. Flacbat (membre de la Société)* un exemplaire des observations des experts dans l’affaire Guebhard contre Schneider.
- Les membres nouvellement admis sont :
- Au mois d’avril,
- MM. Mercier, présenté par MM. Loustau, Evrard, et Salvetat.
- Moléon, présenté par MM. Petiet, Alquié et Mathias Félix.
- Binder, présenté par MM. Faure, Maréchal et Saint-James.
- Kreglinger, présenté par MM. Petiet, Bricogne et Mathias Ferdinand.
- Güérin, présenté par MM. Eug. Flachat, Chabrier et Péreire.
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- Ocdot, présenté par MM. Eug. Flachat, Bellier et Maire. Tardieu, présenté par MM. Eug. Flachat, Bellier et Faure,
- Au mois de Mai,
- MM. Tronquoy, présenté par MM. Faure, Bellier et Love.
- Wahl , présenté par MM. Eug. Flachat, Thétard et Nozo. Daguin, présenté par MM. Petiet, Nozo et Mathias Félix. Barveaux, présenté par MM. Mathieu, Maire et Bertot.
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- ITotiee sur &’eiploitallou des aedoislères d'Angers,
- Pak M. Chaules GUILLAUME.
- Le schiste ardoisier d’Angers constitue un banc puissant dans ia formation silurienne ; il se présente généralement en couches inclinées de 70 à 80 degrés, susceptibles de se diviser en plaques minces, et que l’on rencontre en se dirigeant du nord au sud.
- Ce qui fait la juste réputation des ardoises d’Angers, ce sont les qualités diverses qu’elles offrent: elles sont denses, sonores, non gélives, d’un grain fin, lisses, souples, et recherchées vivement des couvreurs pour cette dernière qualité. Elles ont une très grande durée, comme les anciens édifices du pays le prouvent, lorsque la longueur du pureau est bien coordonnée avec l’inclinaison de la charpente.
- Placés entre la Loire et la Maine, les produits des ardoisières sont facilement embarqués pour Paris et l’intérieur de la France, ou expédiés à Nantes , d’où on les dirige sur les principaux ports de l’Europe et de l’Amérique.
- Enfin le chemin de fer de Tours à Nantes viendra leur donner un nouveau moyen de transport.
- Ces ardoisières sont toutes exploitées à ciel ouvert, sauf une seule dans laquelle on a pratiqué des galeries souterraines.
- Exploitation à ciel ouvert.
- Les ardoisières forment des excavations, dont quelques unes ont jusqu’à 130m de profondeur. Cette profondeur est la plus grande qu’on leur donne, non parce que l’ardoise que l’on trouve à la partie inférieure est de moindre qualité, car, au contraire, les schistes ont le grain plus fin et sont plus denses, mais parce que les frais d’exploitation augmentent considérablement quand on s’enfonce dans le sol.
- Les ouvriers des carrières se divisent en deux grandes classes principales : ceux d’en bas, qui travaillent au fond des carrières
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- ceux d'en haut, qui fendent et taillent les ardoises au niveau du sol.
- Ouvriers d’en bas. Ces ouvriers forment deux catégories :
- 1° Ceux qui fendent et exploitent le rocher ;
- 2° Les manœuvres qui roulent les pierres et les débris au fur et à mesure qu’ils sont détachés, et qui chargent les bassicots.
- Pour commencer une exploitation, on déblaie la carrière jusqu’à la rencontre du schiste; on pratique au milieu une foncée de lm de largeur sur une profondeur de 3m, et l’on abat successivement deux gradins de même dimension de chaque côté. On dispose ensuite une nouvelle foncée au fond de la première, puis, détachant deux nouveaux gradins et continuant ainsi jusqu’à ce que l’on soit arrivé à là profondeur maxima de la carrière, on fait en sorte dé dégager toujours les massifs sur deux faces, et d’établir le travail en gradins superposés. Ces gradins sont alors abattus, soit au moyen de la poudre, soit en les isolant lés uns des autres par des rigoles dans lesquelles on enfonce des coins et des leviers, soit en employant à la fois les trois moyens (1).
- Le schiste ainsi détaché en grands prismes est chargé par lés manœuvres d’en bas dans les bassicots, qui sont ensuite enlevés.
- Tous les fragments abattus sont extraits dé lu carrière , et les ardoises sont fabriquées en haut, afin d’éviter l’encombrement que produiraient les déchets.
- Enfin, pour faciliter les épuisements, le fond de la carrière a tou-jours une inclinaison vers une dés extrémités, que l’on coupe verticalement, et dans laquelle les eaux viennent se réunir.
- Extraction du schiste. Dans l’origine ce furent des ânes , et quelquefois des hommes, qui transportèrent au niveau du sol les pierrés détachées du fond de la carrière. 11 est même probable que
- (1) Il est question d’employer l’électricité pour faire partir plusieurs mines à la fois, afin d’éviter des pertes de temps, d’obtenir de plus grands fragments dé schiste, et par suite moins dé déchet. Un fil communiquerait avec toutes les cartouches et les. enflammerait simultanément.
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- le premier mode de transport était encore employé dans le commencement du XVIIIe siècle, et qu’on ne se servait des manèges que pour extraire les bennes destinées à l'épuisement. Plus tard, les manèges furent employés à la fois pour extraire le schiste et pour épuiser les carrières ; mais aujourd’hui des machines à molettes, mues par la vapeur , sont généralement adoptées.
- Les bassicots dans lesquels on charge le schiste sont des caisses rectangulaires de im.30 de longueur sur 1“ de largeur et. O111.45 de hauteur, solidement ferrées, et portant à leur partie supérieure quatre tringles en fer qui se réunissent et forment un anneau dans lequel on introduit le crochet qui termine le câble de suspension. Ce câble , dont le diamètre est de 3 centimètres, est un fil de fer ; il passe sur des molettes fixées au sommet d’un bâti en charpente qui avance an dessus de la carrière, et il s’enroule sur un tambour horizontal mis en mouvement par la vapeur. L’appareil est disposé de façon à ce que, lorsqu’un bassicot plein remonte, un autre câble se déroulant sur le même tambour fasse descendre un bassicot vide.
- Afin que les manœuvres d’en bas aient peu de transports à exécuter , des câbles en fil de fer, fixés d’une part au bâti en charpente qui supporte les molettes, et de l’autre au fond de l’excavation, près des points où l’on veut recevoir les bassicots, guident des chapes attachées à des chaînes de 3 mètres de longueur, qui maintiennent chacune un bassicot par leur autre extrémité. Celui-ci, dirigé alors par la chaîne, vient se poser à l’endroit même où l’on veut opérer un chargement.
- Le bassicot, élevé, continue sa marche jusqua 2m au dessus du sol, de manière à ce qu’un truck que l’on fait reculer sur un plancher mobile puisse se placer directement au dessous. A cet instant on fait redescendre le bassicot sur ce truck, auquel est attelé un cheval ; on détache le câble de suspension, et l’on mène le bassicot chargé de schiste aux ouvriers d’en haut, en le déchargeant par un de ses côtés qui est mobile et qui se soulève de bas en haut.
- Épuisements. Les bennes destinées aux épuisements sont de
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- grands cylindres en bois ou en tôle, d’une capacité de 900 litres , manœuvrés comme les bassicols.
- Sur le bâti en charpente dont il a été parlé tout à l’heure , et sur chacun des côtés où doivent arriver les bennes, sont disposés deux réservoirs en bois, au milieu desquels on a fixé une grande barre de fer terminée par un crochet. Cette barre, qui est mobile autour d’un axe horizontal, placé au fond de chaque réservoir, saisit la benne lorsqu’elle arrive en haut de la carrière et elle force l’eau qu’elle contient à s’y déverser. Des tuyaux communiquant avec ces réservoirs dirigent ensuite l’eau en dehors des travaux.
- Ouvriers d’en haut. Les ouvriers d’en haut, qui s’occupent exclusivement de la fabrication des ardoises, sont placés autour de la carrière, et s’abritent, pour travailler, derrière de grands paillassons, qu’ils nomment tue-venls.
- Les grands prismes de schiste extraits de la carrière étant répartis entre les ouvriers d’en haut, les travaux dont ces derniers sont chargés consistent :
- 1° A diviser ces grands prismes en repartons ou fragments plus petits, en rapport avec les dimensions des modèles d’ardoises à fabriquer ;
- 2° A fendre les ardoises ;
- 3° A les tailler.
- La division des gros prismes en repartons de deux à trois centimètres d’épaisseur n’offre rien de bien remarquable : c'est au moyen d’un ciseau et d’une masse qu’elle s’exécute ; mais c’est quand on divise le schiste en feuillets, variant de deux millimètres et demi à trois ou quatre millimètres d’épaisseur, que l’ouvrier doit avoir une grande habileté.
- Voici comment on opère : l’ouvrier, qui est debout, appuie contre terre et maintient entre ses jambes le fragment à débiter, puis tenant à. deux mains un dougé ou ciseau large et mince en fer, il l’introduit entre les feuillets du schiste, après l’avoir préalablement graissé, et il sépare d’abord en deux parties le fragment dont il s’occupe.
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- Chaque fragment nouveau est lui-mème divisé, de la même manière, en deux autres fragments plus minces, et ainsi de suite, jusqu’à ce que l’épaisseur de chaque feuille soit comprise dans une des dimensions indiquées plus haut.
- Plus la division approche de sa limite, plus la difficulté augmente, et plus l’ouvrier déploie de talent, pour transformer rapidement les repartons en feuilles minces, lisses et souples. Cette opération, qui semble si simple lorsqu’on l’a vue plusieurs fois, est sans contredit la plus curieuse des carrières.
- Le schiste ainsi fendu n’a plus qu’une main-d’œuvre à subir pour devenir l’ardoise telle que la demande le commerce : c’est la taille.
- L’ouvrier, qui est assis sur le sol, place entre ses jambes un billot en bois, à base rectangulaire de 0“.40 de hauteur environ, sur un des angles duquel on a fixé une bande de fer méplat, afin d’en préserver l’arête qui a besoin d’être résistante et parfaitement nette.
- Prenant de la main gauche une des feuilles du schiste qui a été précédemment fendu, et la posant bien d’aplomb sur cette table pris-, matique, en ayant soin de laisser dépasser en dehors de la bande de fer méplat les inégalités du feuillet, l’ouvrier les tranche d’un seul coup en frappant dessus avec un doleau , espèce de couteau long et large; il taille de la même manière les autres côtés et il en vérifie rapidement les dimensions au moyen de marques gravées sur la lame du doleau.
- L’ardoise est terminée après cette opération, et il ne reste plus qu’à vérifier les ardoises fabriquées et à les expédier aux consommateurs.
- Le salaire moyen des ouvriers des carrières ne dépasse pas 2 fr. par jour.
- Exploitation par galeries souterraines.
- La seule carrière où le schiste soit extrait dans des galeries souterraines date de 1836.
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- On a été conduit à choisir ce système parce que le schiste de bonne qualité était à une assez grande profondeur, et qu’il aurait fallu dépenser des sommes trop fortes pour déblayer la partie supérieure de la carrière.
- Les travaux souterrains sont divisés en deux salles immenses ayant ensemble 130m de largeur, et elles sont séparées par un énorme pilier qui soutient les deux voûtes de ces salles.
- Les travaux s’exécutent aujourd’hui à une profondeur de 120m et de la même manière que dans l’exploitation à ciel ouvert, c’est-à-dire par gradins droits.
- Un gazomètre établi près du puits d’extraction envoie le gaz sur les différents points où travaillent les ouvriers.
- Les ardoisières occupent environ 3,000 ouvriers, qui fabriquent chaque année 120 millions d’ardoises, représentant une valeur de 2 millions de francs.
- Echantillons des ardoises et soins à prendre pour faire une bonne couverture.
- Les ardoises livrées au commerce reçoivent différents noms, d’après leurs formes et leurs dimensions, savoir :
- La lre Carrée grand modèle; la îre Carrée forte; la lro Carrée demi-forte; la 2e Carrée; la 3° Carrée; la 3e Carrée (flamande); la 4' Carrée; le Poil-taché; le Poil-roux; YHèridelle; la Cofine; et Y Écaille.
- Les ardoises dites Carrées ont toujours, pour chaque échantillon, une largeur et une hauteur constantes. Les divers échantillons varient entre 222 et 162 millimètres pour la première dimension, et 325 et 217 pour la seconde; seulement le chef d’en haut est quelquefois abattu sur les angles à causede la difficulté de trouver constamment, dans la fabrication, des rectangles parfaits.
- Les épaisseurs de ces ardoises varient de 2 millimètres 1/2 à 3 millimètres, sauf une cependant, la lr* Carrée forte, dont l’épais^
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- seur est de 4 millimètres. Les ardoises Carrées qui, à des formes plus régulières*que les autres échantillons, joignent la légèreté, sont particulièrement destinées à l’exportation.
- Le Poil taché est une ardoise dont l’épaisseur est de 3 millimètres 1/2 et qui varie dans ses deux autres dimensions. Sa largeur est souvent de 190 millimètres, habituellement elle est de 175 et elle doit être au moins de 162. Quant à sa hauteur, elle peut être de 370 millimètres ; habituellement elle n'est que de 325, et elle doit au moins avoir 298 millimètres. Les angles du chef d’en haut sont généralement abattus.
- Le Poil roux est variable dans sa largeur et dans sa hauteur, comme \q Poil taché; seulement il a des dimensions plus petites. Sa largeur peut être de 155, 144 ou 135 millimètres , et sa hauteur de 270, 264 ou 244 millimètres. Son épaisseur est de 3 millimètres.
- L'Hèridelle a une largeur de 108 millimètres, au moins, une longueur d’environ 380 millimètres et ses chefs d’en haut et d’en bas sont irréguliers; elle a une épaisseur de 3 millimètres.
- La Cofine est une ardoise courbe dans le sens de sa longueur ; ses dimensions, quelque peu variables , sont celles du Poil taché. On l’emploie aux parties rondes des couvertures, mais on ne peut en fabriquer que lorsque les bancs de schiste présentent la courbure convenable.
- Enfin VÉcaille, qui est la dernière, a l’un de ses côtés taillé en demi-cercle et elle est destinée à former des couvertures de fantaisie. Il y en a de deux espèces :
- 1° L'Écaille régulière non épaulée, dont la largeur est de 135 millimètres et la hauteur de 244, peut être placée dans l’un ou l’autre sens, et donner soit une couverture en écaille, soit une couverture ordinaire.
- 2° VÉcaille régulière épaulée, qui a la même largeur que la précédente, dont la hauteur est un peu moins grande et qui ne peut servir que comme écaille, à cause de ses angles qui sont abattus sur le chef d’en haut.
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- L’épaisseur des Écailles est de 2 millimètres 1 /2.
- Soins a prendre pour faire une bonne couverture, et prix de revient par mètre carré. L'inclinaison habituelle d’une couverture en ardoise est de trente degrés. Il convient déplacer des voli-ges jointives et fixées solidement sur les chevrons, afin qu’elles ne se gauchissent pas et ne disloquent point les ardoises qui s’appuient sur elles.
- Le couvreur doit attacher l’ardoise en tête afin d’éviter les clous à l’eau, et donner au pureau un tiers de la hauteur de l’ardoise, les deux autres tiers se trouvant recouverts par les deux rangs supérieurs.
- Les ardoises doivent avoir une épaisseur bien régulière et s’appliquer parfaitement les unes contre les autres, afin de ne craindre ni la pluie, ni les ouragans, ni la pénétration de la neige.
- Voici ce que coûte à Angers la pose d’un mètre carré de couverture en ardoises dites Poil taché. Ces ardoises sont généralement employées dans le département de Maine-et-Loire et dans les dépar-
- temens voisins.
- Voliges jointives de 0m.0I5 d’épaisseur, en sapin du Nord. . . 0fr.80
- Cinquante deux ardoises rendues à Angers....................... O 95
- Main-d’œuvre pour la pose des 52 ardoises....................... O 36
- Clous........................................................... O 14
- Faux frais...................................................... O 02
- 2 27
- 4/10° pour bénéfice. ... O 23
- Prix d’un mètre carré de couverture en ardoises (poil taché). . 2 fr. 50
- La Compagnie du chemin de fer de Tours à Nantes a traité de l’entretien des toitures en ardoises des stations et des maisons de gardiens sur toute la ligne à raison de cinq centimes par mètre carré et par an; seulement lorsqu’une réparation dépasse cinquante centièmes de mètre carré, elle n’est pas comprise dans l’entretien et l’entrepreneur est payé à part pour ce travail.
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- Emploi d’une partie des déchets de schiste.
- Les fragments du schiste ardoisier qui n’ont pas toutes les qualités requises pour être transformés en ardoises sont taillés en grandes dalles qui servent à faire des escaliers, des appuis de fenêtre, des seuils, des balcons, des carrelages , etc.
- Dans les campagnes environnantes, ces dalles sont souvent employées comme clôtures, pour séparer les jardins des cultivateurs et elles sont posées de champ dans la terre ; on place même quelquefois, en guise d’échalas, certains déchets longs et minces. On prépare ceux de ces fragments qui ont une épaisseur de 0m.08 en les sciant sur un de leurs côtés, et en les utilisant comme moellons piqués dans les constructions. Ce moellon bleuâtre, employé avec le granit que l’on trouve à Bécon, à cinq lieues d’Angers, produit un bel effet.
- Tous les ponts, viaducs et aqueducs exécutés sur le chemin de fer de Tours à Nantes, aux abords des carrières, sont ainsi construits, et ils donnent aux travaux d’art un cachet sévère et tout particulier. Enfin, lorsque les débris de schiste ne peuvent être adoptés pour les usages précédents, on s’en sert comme moellons de remplissage dans les maçonneries ordinaires, et il nécessite 0ra.40 de mortier par mètre cube de maçonnerie. On peut reprocher à ce moellon, à cause de ses surfaces lisses, de ne pas offrir avec le mortier toute l’adhérence désirable ; mais il n’y en a pas d’autre dans le pays, et il a l'avantage d’être peu coûteux, puisque, pris à la carrière, il est vendu seulement 20 cent, par charge de cheval.
- Outre les fragments de schiste dont je viens de parler, et qui sont utilisés de différentes manières, il en existe des quantités énormes qui ne peuvent trouver d’emploi à cause de leurs faibles dimensions. Ils sont alors.mis en dépôt autour de chaque carrière, mais ils gênent les exploitations, et ils recouvrent souvent certaines portions de terrain, sous lesquelles reposent des couches de schiste de bonne qualité, dont on pourrait tirer parti sans ces matières encombrantes.
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- Mb CO 00 00 H*» b2 b9 Prix au janvier 1832 di-s 1040 ardoises
- b£> o 4 Ci O O to LO bO livrées aux divers ports de chargement,
- CK Ck à Angers, à Sorges, au Pont-de-Cé
- l'*/ o O « et à la Daguenière.
- H* « « « « « * ' « *? Montant de la dépense en ardoises
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- K) 05 CO CO 05 4^ CO CO p à raison du prix ci-contre.
- ç© a CK 00 05 05 fs. f- •fa. Variation de la dépense par métré carré en supposant un franc de changement
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- Des dimensions, poids et pris des ardoises d’Angers, modèles anglais
- à l’épaisseur moyenne de ©m.O©5.
- NOUVELLE FABRICATION.
- i ni ii i ii Dimensions en centimètres. Prix Poids moyens Pureau Nombre d’ardoises g
- Numéros d’ordre. Hauteur. Largeur. des 104 ardoises k Angers. des 104 ardoises. ou surface visible de chaque ardoise. au mètre carré. 1
- 1 1 1 64 36 fr. c. 16 » 387k centimètres. 28 ardoises. 9.92
- 1 2 60 36 15 » 363 26 10.68
- 1 3 60 31 14 » 313 26 12.40
- I 4 54 31 12 50 GO 23 14.02
- 5 54 27 11 50 245 23 16.10
- S 6 46 27 9 50 209 19 19,49 I
- 1 7 46 21 « S CO 162 19 25.06 8
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- Sîote swa* les pIa«eaMx-cojw@slBaets ena fosate substitua es aux fvaves'ses et coussinets ordinairement employés dans la construction «les -voies «le fer ,
- Par M. LEMOINNE.
- Les plateaux-coussinets dont il est question dans cette Note, et dont le premier emploi est dû à la Société des traverses métalliques, se composent, en remplacement d’une traverse et de ses accessoires, de deux plateaux rectangulaires en fonte, ayant 0.m30 de longueur sur 0m.4=0 de largeur pour les traverses intermédiaires, et 0m.-40 sur 0m.40 pour les traverses de joints, d’une épaisseur moyenne de 13 millimètres, portant en leur milieu et venus de fonte un talon et deux mâchoires avec nervures semblables à celles des coussinets ordinaires, reliés enfin par une tringle en fer rond de 2 centimètres de diamètre qui maintient simplement leur écartement; sous le plateau, un petit croisillon de 0m.055 de saillie est destiné à former obstacle au déplacement latéral. Les rails sont maintenus par les mâchoires de ces plateaux et serrés par un coin en bois comme dans le système de pose ordinaire ; le talon sur lequel ils s’appuient, et qui occupe la partie centrale du plateau, a une épaisseur de 0m.032, y compris celle du plateau.
- Le premier essai des plateaux-coussinets a été fait, en France, sui le chemin de fer de Versailles (rive gauche) , où ils sont posés depuis six ans sur la faible longueur de 100 mètres; un seconl essai, plus étendu, a été fait sur le chemin de fer de Chartres, au point où il s’embranche sur la ligne de Versailles, et un troisième essai, plus important que les deux premiers, vient d’être fait par la compagnie du chemin de fer de Strasbourg , dans les environs de Bar-le-Duc : les plateaux-coussinets y sont posés sur une longueur consécutive de 2000 mètres. C’est celte nouvelle épreuve qui a fourni le sujet des observations qui suivent.
- Il y a lieu de s’occuper d’abord de la question capitale, la sécu-
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- rité de la voie, et de constater à ce point de vue la possibilité de maintenir l’usage des coussinets-plateaux.
- L’emploi de cette nouvelle espèce de traverses ne devait pas paraître, au premier aspect, offrir autant de garanties d’une bonne construction de voie que l’emploi des traverses ordinaires; l’indépendance des deux plateaux, la légèreté et le peu de volume de l’ensemble étaient surtout des objections graves, que l’expérience pouvait seule diminuer ou détruire. La première devait faire craindre que le tassement inégal des deux plateaux qui forment une même traverse n’occasionnât un mouvement de roulis et de lacet dans la marche des trains ; la seconde, que ce mouvement imprimé aux trains ne déplaçât facilement un système de voie dont la masse, la stabilité , sont notablement inférieures à celles des voies posées en traverses ordinaires; que même ce déplacement n’eût une tendance facile à se produire, dans les courbes surtout, indépendamment de la première cause signalée de dérangement de la voie.
- L’expérience de quatorze mois faite sur le chemin de fer de Strasbourg a prouvé que, lors même qu’ils sont posés sur remblai, les plateaux-coussinets d’une voie dont l’entretien est convenablement suivi tassent avec assez d’uniformité pour ne pas provoquer le mouvement de roulis ou de lacet que l’on pouvait redouter ; quant à la seconde objection, celle de la légèreté de tout le système et son peu de volume, déjà atténuée par le résultat qui vient d’être constaté , l’expérience ne pouvait détruire ce qu’elle a de fondé en principe ; mais elle a fait reconnaître que cette objection était moins grave qu’elle ne paraissait d’abord devoir l’être, et que l’on pouvait assez facilement maintenir la voie dans une direction régulière, même dans les parties curvilignes, si l’on prenait soin, par un entretien bien suivi, de parer aux premières déformations qui venaient à se manifester.
- Il est nécessaire de faire remarquer que ces observations, bien qu’ayant un caractère de généralité, s’appliquent cependant d’une manière plus spéciale aux plateaux mis en essai sur la ligne de Stras-
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- bourg, car les soins particuliers que l’entretien de ces plateaux a réclamés pourraient faire préjuger d’une manière défavorable la question de l’emploi du nouveau système de traverses; je pense au contraire que l’on peut en tirer un utile parti en y apportant certaines modifications que je ferai connaître plus loin.
- Ayant constaté au point de vue le plus important, celui de la sécurité du parcours, que ces plateaux-coussinets pouvaient être mis en usage sur une grande ligne de chemin de fer, il faut préciser de suite quels sont les inconvénients que leur emploi a présentés sur la ligne de Strasbourg, afin de mieux faire saisir les modifications qu’il con-vienf d’apporter dans leur construction.
- Les principaux inconvénients résultent du défaut de dimensions et de poids des plateaux. Leurs dimensions ont été données au commencement de cette note ; leur poids est de 27 kilogrammes pour les plateaux de joints, et de 19L50 pour les plateaux intermédiaires, c’est-à-dire de 21k.35 en moyenne, ou 42k.70 pour deux plateaux formant une traverse ; la tringle pèse 4 kilog. environ ; le tout forme donc à peu près le tiers de ce que pèse une bonne traverse avec ses accessoires.
- 11 résulte de la légèreté et du peu de volume de cet ensemble, en dehors du manque de stabilité déjà signalé, un excès d’élasticité ou de flexibilité qui nuit à l’entretien de la voie et affecte principalement les plateaux de joints ; ceux-ci, malgré leur longueur plus grande, éprouvent plus de tassement et se brisent plus facilement que les plateaux intermédiaires. Les trains prennent un mouvement vertical d’ondulation qui accroît-l’action destructive que leur passage exerce ordinairement sur la voie ; en outre, en raison du peu de profondeur à laquelle les plateaux sont enfouis dans le ballast, la gelée pénètre dessous et dérange leur assiette. On doit signaler enfin un autre inconvénient qui offre quelque gravité, c’est que les plateaux subissent insensiblement un mouvement inégal de translation ou un dérangement longitudinal qui amène la tringle de jonction dans une position oblique, la raccourcit en quelque sorte, et produit ainsi une
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- torsion des rails qui rend la voie sinueuse, et peut provoquer des mouvements de lacet dans la marche des trains.
- On a dit un mot de la rupture des plateaux ; revenant de suite sur cet inconvénient, l’un des plus graves qui soient dus à la trop grande légèreté de ceux employés sur le chemin de Strasbourg, il faut ajouter qu’il ne s’est manifesté d’une manière bien sensible que pendant les premiers mois d’emploi, jusqu’au moment où. les plateaux ont pris leur assiette dans le ballast; de plus, même avec les plateaux dont il est ici question, cet inconvénient peut être notablement diminué par un entretien bien suivi, et aussi par l’emploi d’un ballast dont les éléments soient de petite grosseur, tel que le gravier purgé de cailloux. L’influence d’un ballast approprié à la pose des plateaux-coussinets se fait d’ailleurs mieux reconnaître en ce moment sur une autre partie de la ligne où une certaine longueur de ces plateaux, de même modèle, vient d’être posée; la casse y est notable-blement moindre que dans le premier essai, sans que la raison puisse en être attribuée uniquement à une pose plus soignée ou ù une meilleure qualité de fonte. Le meilleur effet produit par l’emploi d’un ballast fin mis en contact avec un plateau de fonte s’explique, du reste, assez naturellement, sans qu'il soit besoin de s’étendre sur ce sujet; il est bon toutefois de remarquer qu’il résulte du fait observé que les pierres cassées ne pourraient être utilement employées comme ballast pour la pose des plateaux-coussinets qu’autant qu’elles seraient réduites à une petite grosseur.
- En ce moment, après quatorze mois d’essai, la rupture des plateaux primitivement posés sur le chemin de Strasbourg est devenue assez rare, et ne se présente guère plus fréquemment que celle des coussinets posés sur traverses ; on arrivera à égalité de chiffre, et peut-être à un chiffre inférieur, en augmentant la force des plateaux. La rupture a généralement lieu dans le talon du coussinet et dans le sens de la longueur du rail; quelquefois la joue du coussinet se détache; d’autres fois le plateau est écorné.
- La trop grande légèreté de ce système de voie est enfin et sans
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- aucun doute la cause que les frais d’entretien de cette voie se maintiennent encore, même après quatorze mois d’essai, à un chiffre plus élevé que celui de l’entretien de la voie posée sur traverses. Il a été dit en effet que les trains prenaient sur la voie posée en plateaux un mouvement vertical d’ondulation qui tendait à la détériorer plus rapidement ; il est clair , d’un autre côté, qu’en raison de la mobilité de cette voie, l’entretien, s’il exige moins de force, est très délicat, et doit être continu. La proportion actuelle pour une même longueur de plateaux et de traverses placés dans les mêmes conditions est de 1.03 et 0.65.
- Outre les principaux inconvénients qu’ont présentés les plateaux-coussinets employés sur la ligne de Strasbourg et la source de ces inconvénients, il y a un autre défaut, que l’on ne peut toutefois regarder comme spécial, qui consiste dans la tendance qu’ont les rails à prendre une inclinaison transversale différente de celle qu’on leur a donnée dans la pose ou le relevage, et que la libre action des véhicules semblerait devoir maintenir. Celte inclinaison devient plus grande, et il résulte de là que la voie perd de sa largeur, et, déplus, que, la jante des roues, portant plus particulièrement sur le bord extérieur du champignon du rail, ce champignon s’écrase, ou au moins s’use plus rapidement que dans les circonstances ordinaires. L’une des causes de cet effet réside dans la pression exercée contre les tringles par le ballast lorsque s’opère le tassement des plateaux : les tringles se courbent, et, comme leur point d’attache est dans la joue du coussinet, elles font subir, en se courbant, un mouvement de bascule aux plateaux. Pour diminuer cet inconvénient, on dégage le centre de la tringle en pratiquant une rigole longitudinale de 0m.40 de largeur environ dans le ballast; mais cette mesure ne remédie qu’imparfaitement à l’une des causes de l’effet signalé, et, pour le corriger efficacement, il est nécessaire de faire de fréquents relevages des plateaux à l’intérieur.
- Enfin il faut mentionner, comme ayant aussi un certain degré d’importance, le résultat plus fâcheux que peut avoir le bris d’un coussi-
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- net-plateau comparé à celui d’un coussinet ordinaire, lorsque la rupture se fait, comme elle a lieu d’habitude, dans le talon : le plateau-caussinel se séparant complètement ou ne se trouvant que faiblement relié par le ballast, tandis que les deux moitiés d’un coussinet ordinaire sont maintenues dans leur position par les chevilles qui fixent le coussinet à la traverse.
- Quant à l’effet que peut produire sur les coussinets-plateaux un accident arrivé sur la voie, un déraillement par exemple, il est incontestable qu’en dehors de la question de dégât les matériaux sont de nature à arrêter moins promptement un train lancé hors des rails | mais cela peut n’être pas toujours une circonstance fâcheuse, et, dans tous les cas, il ne faudrait pas attribuer à des faits qui sont devenus exceptionnels une trop grande importance dans une question fondamentale comme celle du meilleur système d’établissement des voies.
- L’examen qui vient d’être fait des inconvénients qui se sont présentés jusqu’ici dans l’emploi des plateaux-coussinets indique suffisamment que la principale modification à apporter dans leur construction consiste dans l’augmentation du poids des plateaux et de leur surface d’assise ; il est difficile toutefois de préciser à quel degré cette augmentation peut être portée, la question se compliquant du prix de la fonte, qu’il faut prendre en considération sérieuse, en France surtout, si l’on veut rendre le système pratique; mais je regarde comme nécessaire d’augmenter le poids dans la proportion d’un tiers au moins, et comme préférable de l’augmenter de moitié, ayant ainsi des plateaux-coussinets dont le poids moyen serait de 30 kilogrammes au lieu de 21.
- On a dit qu’il conviendrait d’augmenter à la fois le poids des plateaux et leur surface d’assise; ce n’est donc pas uniquement sur l’épaisseur de la fonte qu’il faudrait reporter l’excédant de matière employée. Quant k la forme, elle pourrait aussi recevoir qnelques améliorations utiles, dont la principale consisterait à donner au plateau un certain bombement qui l’assimilerait k une calotte sphé-
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- rique, sans toutefois arriver à la forme de cloche hémisphérique, qui a été appliquée à un système de traverses en fonte essayé en Angleterre.
- Cette forme hémisphérique paraît devoir utiliser la fonte d’une manière moins avantageuse : elle présente, à égalité de poids, une surface d’assise moins considérable que ne le ferait une simple calotte sphérique ou ovale ; elle offrirait, il est vrai, une plus grande résistance à un déplacement latéral du plateau, mais un excès de résistance sous ce rapport semble nuisible, en ce qu’il rend très difficile un simple redressement de la voie lorsqu’elle n’a été que légèrement dérangée. Le croisillon qui se trouve sous les plateaux offre un inconvénient de ce genre ; sa tendance à reprendre la position qu’il occupait rend difficile un léger redressement de la voie, et, par cette raison, il est préférable de le supprimer et d’utiliser autrement la fonte.
- La forme bombée que l’on donnerait aux nouveaux plateaux présenterait une plus large assise que dans le système anglais , et offrirait encore une stabilité plus grande que celle des plateaux actuels, en raison de la pénétration plus profonde dans le ballast; elle remédierait donc, avec l’augmentation de poids, à la plupart des défauts reconnus dans les plateaux-coussinets mis en essai sur le chemin de Strasbourg, lesquels sont dus à la trop grande légèreté et au peu de volume de l’ensemble. La tendance au déversement latéral et au déplacement longitudinal se trouverait en outre amoindrie, les effets de la gelée se feraient aussi moins vivement sentir. Comme moyen de diminuer la tendance qu’ont les plateaux-coussinets, et par suite les rails, à prendre une inclinaison transversale trop considérable , il faudrait mettre le point d’attache des tringles sur le plateau même, et non sur la joue du coussinet. On donnerait en outre à la tringle une forme méplate, et on la poserait de champ, afin de faciliter sa pénétration dans le ballast pendant le tassement des plateaux.
- De tout ce qui précède on peut conclure que les plateaux-coussinets en fonte sont appelés à jouer un rôle important dans la con-
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- struction des voies de fer. Leur principal avantage, il n’est pas besoin de le faire ressortir, consiste dans leur durée, comparée à celle des traverses en bois, et cet avantage est d’autant plus sensible , que l’on peut dés h présent arriver k un prix d’établissement à peu près égal, en admettant même l’augmentation de poids, que je regarde comme préférable de donner aux plateaux, si l’on tient compte, d’une part, de la tendance qui existe k faire les coussinets ordinaires un peu plus forts; d’autre part, de la réduction dans le cube du ballast que l’emploi des plateaux-coussinets permet d’opérer.
- L’usage de ces plateaux présente un autre avantage, que l’on doit considérer comme des plus importants ; c’est la suppression des chevilles qui fixent le coussinet k la traverse dans le système de pose ordinaire, ou la suppression des boulons et rivets qui font partie de presque tous les systèmes par lesquels on cherche, en Angleterre, k remplacer la voie posée sur traverses. L'influence fâcheuse qu’exerce sur l’entretien de la voie et sur celui du matériel roulant le relâchement de ces attaches donne un grand prix k un mode de construction de voie qui permet de les supprimer.
- On objectera peut-être k l’emploi des plateaux-coussinets la rigidité de la fonte et le peu d élasticité des supports ; mais cette objection perd une grande partie de sa valeur, sinon toute sa valeur, devant le fait constaté d’un excès de flexibilité dans la voie posée sur le chemin de Strasbourg. Il est en.effet bien supposable que le surcroît de dimensions et de poids donné aux plateaux ne ferait pas disparaître toute cette flexibilité, et que le nouveau système, toutes compensations admises, ne serait pas plus préjudiciable au matériel roulant ni plus défavorable k la circulation des trains que celui qu’il serait destiné k remplacer.
- Les plateaux-coussinets mis en essai sur le chemin de Strasbourg, et notamment ceux dont la pose est la plus récente, bien que placés en partie sur des remblais d’une certaine élévation, n’ont pas subi l’épreuve de tassements exceptionnels. ÏI est même difficilement contestable qu’ils ne se maintinssent moins facilement que les traverses
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- su.r des errassements qui tasseraient d’une manière notable; mais le remède à ce défaut consisterait simplement dans l’emploi sur quelques points d’une ligne et pendant les premières années de service de traverses ou de longrines en bois.
- Quant à la question d’entretien, celle qui consiste dans le maintien journalier de la voie en bon état, on peut arriver à un chiffre égal et même moindre que celui de l’entretien de la voie posée sur traverses; il ne peut donc se présenter d’objection sous ce rapport, si l’on prend surtout en considération l’économie considérable effectuée dans le remplacement des matériaux.
- Cette note n’a pour but que de constater les résultats de la mise en essai sur le chemin de Strasbourg des plateaux-coussinets en fonte, et de comparer l’emploi de cette nouvelle espèce de traverse avec celui de la traverse en bois et de ses accessoires employés jusqu’ici dans la construction des voies de fer.
- Je n’ai donc pas l’intention d’aborder l’examen des autres moyens que l’on propose depuis quelque temps pour le remplacement du bois par la fonte ou le fer, ni de ceux que l’on propose pour la consolidation de la voie actuelle ; mais en se reportant à l’intéressant ouvrage de M. Le Chatelier sur les chemins de fer anglais, on verra qu’il est possible d’appliquer à la voie posée en plateaux-coussinets quelques uns des perfectionnements proposés , notamment ceux relatifs à la fixation des joints, et de donner en même temps à ce système de voie une meilleure garantie de sécurité.
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- Hôte sur le monte-eliarge hydraulique pour le se*»= vice des bagages, construit par IME. Eug%|!aeliat, au eXieniiu de fer de l’Ouest, à la gare de la rue Saint-liaæare,
- Pab M. MOLINOS.
- Les bagages des chemins de fer de l’Ouest et de Saint-Germain arrivent à la gare de la rue Saint-Lazare dans une cour située au niveau de l’impasse Boni. Ils doivent, pour parvenir aux wagons, être élevés de ce niveau jusqu’à celui des quais de la gare , c’est-à-dire d’une hauteur d’environ 5m.20. Lorsque les bagages transportés à cette gare se réduisaient à ceux des chemins de fer de Saint-Germain et de Versailles, le service se faisait aussi par ascension, et cette ascension s’effectuait au moyen d’un treuil mû à bras d’hommes. Mais cet appareil, devenu insuffisant pour un chemin destiné à transporter des poids considérables de bagages, a dû être remplacé par un autre plus puissant et plus économique. On a donc songé à établir le monte-charge que nous allons décrire.
- La compagnie disposant d’une concession d’eau qui lui fournit une force motrice assez considérable, on a jugé à propos de l’utiliser comme moteur. De plus , le système employé jusque alors étant d’un usage commode, on a voulu en conserver le principe dans le nouvel appareil.
- Cette disposition consiste en un treuil en fonte muni de gorges héliçoïdales sur lequel s’enroule une chaîne dont chaque extrémité , passant sur des poulies de renvoi, va se relier à un plateau ; de telle sorte qu’en imprimant au treuil un mouvement de rotation, l’un des plateaux s’élève tandis que l’autre descend. Le système de plateaux devait être reproduit sans modifications dans le nouvel appareil. On a toutefois ajouté un second système qui, devant rester au repos
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- tandis que l’autre fonctionne, donne au chargement une plus grande facilité. Il fallait donc construire un appareil hydraulique capable d’élever un poids de 500k à une hauteur de 5m.20 avec une vitesse au moins égale à 0m.20 par seconde. Il devait être à double effet afin qu’il n'y eût pas de temps perdu par la descente inutile d’un plateau. Il fallait également le munir d’un embrayage qui permît de communiquer le mouvement à l’un ou à l’autre des deux systèmes de plateaux. Voici maintenant comment les différentes conditions du problème ont été remplies.
- L’appareil se compose (planche 28, fig. 1 et 2) d’un cylindre horizontal en tôle de 2ra de long c, dans lequel se meut un piston moteur p à double tige. Aux deux extrémités de ce cylindre et à la partie supérieure sont placés deux autres petits cylindres en fonte c’, c', dans lesquels se meuvent deux pistons reliés par la même tige. Ils sont munis chacun de trois orifices : le premier [a, ar), servant d’orifice d’admission, le second (e, el) d’émission, le troisième (d, d') de communication avec le cylindre moteur. Les orifices d’admission sont mis en communication avec la conduite d’eau au moyen d’un tuyau bifurqué, et les orifices d’émission avec un canal d’évacuation. Aux deux extrémités des tiges du piston moteur sont attachées des chaînes qui, passant sur des poulies de renvoi r, rf, vont s’enrouler en sens inverse sur une poulie à, deux gorges (u), de telle sorte que le mouvement alternatif du piston communique à l’arbre de cette poulie deux mouvements de rotation en sens contraire.
- La hauteur à franchir étant de 5m.20, on a placé sur l’arbre de la poulie motrice deux grandes poulies folles f, f (fig. 3), dont les diamètres sont à celui de la poulie motrice dans le rapport de 5.20 à 2. Chaque poulie a deux gorges dans lesquelles s’enroulent en sens inverse deux chaînes, qui, passant sur des poulies de renvoi, vont s’attacher chacune à un plateau. Ces poulies sont placées de chaque côté de la poulie motrice, et peuvent être embrayées a volonté au moyen de deux manchons (m, mr) également portés par l’arbre. Si donc on embraye une des deux poulies, et si l’on fait parcourir au piston mo-
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- teur une course entière, la poulie motrice et la poulie embrayée décriront ensemble un arc de cercle, dont le développement sera pour l’une de 2m, et pour l’autre de 5m.20. L’une des chaînes de la grande poulie s’enroulera de 5m.20, taudis que l’autre se déroulera d’une quantité égale; si par conséquent les chaînes sont réglées de telle sorte qu'au commencement de la course un des plateaux se trouve en haut tandis que l’autre est en bas, ce dernier , après la course, se sera élevé au niveau supérieur avec la charge qu’il porte.
- Quant au mouvement alternatif du piston , il est obtenu par une distribution analogue à celle des machines à vapeur ordinaires.
- Les orifices des deux cylindres de distribution (c, cr) sont placés symétriquement par rapport à l’axe du système, les plus rapprochés étant les orifices d’émission (e, e’), les seconds ceux de communication avec le cylindre (d, d')t les troisièmes ceux d’admission (a, a’). Les bords intérieurs de ces trois orifices sont distants entre eux de 0m.10 : c’est exactement la longueur des pistons de distribution. On voit donc que, si l’on règle la course de ces pistons de manière qu’ils soient toujours compris entre les bords intérieurs des orifices extrêmes, suivant qu’ils se trouveront à droite ou à gauche des orifices de communication avec le cylindre, les deux faces du piston moteur seront mises successivement en communication avec l’admission et l’émission, et ce piston prendra un mouvement alternatif.
- La tige des pistons de distribution est donc mise en mouvement par un homme au moyen d’un levier et d’une transmission nécessitée par des conditions locales ; cette disposition rend inutile l’emploi d’un frein ; on le trouve dans la distribution elle-même. Il est clair, en effet, que, par la liaison existant entre les deux pistons, on peut, en manoeuvrant le levier, ouvrir plus ou moins l’orifice d’introduction (id), tandis qu’on diminue l’orifice d’émission (er), et l’accroissement des travaux de frottement qui en résulte permet de régler à volonté la vitesse des plateaux.
- L’appareil que nous venons de décrire n’est pas seulement destiné
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- k élever les bagages du sol de la cour au niveau des quais; il doit évidemment se prêter à l’opération inverse, et sous ce rapport il serait incomplet.
- Supposons, en effet, le piston moteur k l’une des extrémités du cylindre, et un des plateaux au niveau supérieur chargé de bagages à descendre. Le mouvement des plateaux étant absolument lié à celui du piston par le moyen des chaînes, le plateau ne peut descendre sans que le piston parcoure une course dans le cylindre. Il faut donc dès lors ouvrir l’orifice d’émission correspondant à la position du piston, pour livrer passage à l’eau : il en résulte qu’en vertu de la liaison existant entre l’admission et l’émission, l'eau s’introduit derrière le piston, en sorte que , au lieu de produire un travail résistant, qui serait nécessaire dans ce cas, on développe un travail positif, qui fait perdre une cylindrée d’eau. Pour éviter cette perte, on a réuni les deux extrémités du cylindre moteur par un tuyau muni d’un robinet, qu’on peut, au moyen d’une transmission de mouvement, ouvrir et fermer à volonté. Alors la distribution étant absolument symétrique par rapport aux deux orifices d’introduction, en plaçant les pistons de distribution au milieu de leur course on leur fait exactement recouvrir ces orifices de manière à transformer le cylindre en une boîte fermée. Il est clair alors qu’en ouvrant le robinet on fait communiquer la face antérieure du piston avec la face postérieure, de sorte que le piston, se mettant en marche sous l’action de la charge du plateau, met en mouvement la masse d'eau qui s’oppose à son déplacement et la force à remplir le vide qui se forme derrière lui. On trouve de plus dans le jeu de ce robinet un frein commode et puissant qui sert à régler la descente du plateau. Il est à peine nécessaire d’ajouter que pendant la marche normale de l’appareil ce robinet est maintenu fermé et que la machine fonctionne dans les conditions décrites plus haut.
- Il y a une objection au devant de laquelle nous devons aller et qui prend naissance lorsque l’appareil doit monter des charges variables et inférieures h celles pour lesquelles il a été calculé. Il est clair en
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- effet que, quel que soit le poids à élever, la quantité d’eau dépensée sera toujours égale à une cylindrée. Dans quelques machines hydrauliques construites en Angleterre sur un principe analogue, on a obvié à cet inconvénient en employant l’excès du travail moteur sur le travail résistant à élever une certaine quantité d’eau à des hauteurs variables suivant la valeur même du travail disponible. Mais cette disposition ne peut s’appliquer ici sans donner lieu à quelque complication; de plus, il est assez facile, en vertu du double système de plateaux qui fonctionnent dans cet appareil, de lui faire élever une charge toujours à peu près correspondante au travail maximum ; et comme ce sera le cas le plus général, la perte de travail à laquelle on s’expose peut sans inconvénient être négligée.
- Nous terminerons cet exposé sommaire en donnant quelques dé tails de construction, ainsi que les dimensions principales de l’appareil , les calculs de cette machine étant trop simples pour mériter un plus long développement.
- Le diamètre de la conduite d’eau est de 0m.08. La hauteur d’eau génératrice de la vitesse est d’environ 14m. La résultante appliquée sur le piston moteur a été évaluée, en tenant compte du rapport des diamètres des poulies et des divers frottements, à 2,500k, en supposant que, comme nous l’avons déjà dit, l’appareil doive élever à chaque fois un poids de 500k. La vitesse correspondante à cette résistance serait d’environ 0m.2 par seconde. Le piston moteur est composé de feuilles de tôle embrassant un collet qui sert à fixer la double tige du piston. Chacune de ces feuilles est munie à sa circonférence d’un cuir fixé au moyen d’une cornière, qui sert également à l’appliquer incomplètement sur la paroi du cylindre ; la résistance de l’eau rend l’étanchéité parfaite.
- Les pistons de distribution, devant, dans leur course, passer sur l’orifice d’introduction, ne pouvaient être faits sur le même modèle : ils sont en fonte et cannelés. Enfin on a obvié à l’inconvénient résultant du grand espace qui existe entre le fond du cylindre et du piston lorsqu’il est à la fin de sa course, en plaçant les cylindres de
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- distribution à la partie supérieure. Cette disposition, tout en favorisant la visite de l’appareil, maintient les espaces nuisibles constamment remplis d’eau, de manière à rendre leurs dimensions absolu® ment indifférentes pour l’économie du moteur.
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- Note sur la eonserration des bois,
- Par M. MOLIVOS.
- Les bois sont formés d’un tissu cellulaire appelé cellulose, injecté d’une matière incrustante dont la composition varie avec les différentes espèces de bois.
- La cellulose est exclusivement composée de carbone, d’hvdrogène et d’oxygène, les deux derniers dans les proportions de l’eau. Elle résiste assez bien aux influences de l’air, de l’eau, des bases, des acides faibles ; mais le contact des acides énergiques lui fait rapidement subir une modification moléculaire par laquelle ellè perd toute cohésion, devient soluble ; elle est changée en dextrine.
- La matière incrustante, appelée aussi ligneux, est d’une composition variable et peu connue ; elle renferme des sels minéraux et une petite quantité de principes azotés, albumineux, qu’on désigne par cette raison sous le nom d’albumine végétale. Le ligneux, comme les matières azotées en général, est soumis à de nombreuses causes d’altération : sous l’influence de l’eau, de l’oxygène, de l’air accompagné d’une certaine température, il peut donner naissance à des ferments, qui, en se développant h ses dépens, attaquent la cellulose elle-même et la transforment en eau et en acide carbonique, réactions qui, en forçant une partie des éléments du bois à entrer dans des combinaisons nouvelles, modifient nécessairement toutes ses propriétés physiques.
- Cette transformation des parties constituantes du bois peut se produire sous différents aspects assez caractérisés. Tantôt l’acide carbonique naissant, produit en abondance par la combustion lente du végétal, favorise le développement de nombreuses espèces de champignons, qui, en se nourrissant des éléments mêmes du bois, ne tardent pas à amener sa ruine complète. Tantôt la fermentation développée dans les canaux internes du bois et favorisée par
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- l’humidité , détruit les fibres et cause des ravages d’autant plus redoutables qu’ils sont cachés et imprévus.
- Enfin l’existence de la matière azotée dans les cellules du tissu végétal est encore pour lui une cause puissante de ruine en attirant une foule d’insectes xylophages auxquels elle sert de nourriture, et qui, en la cherchant dans les cavités du bois, le perforent en tout sens et le détruisent souvent avec une incroyable promptitude.
- Il suffit d’énumérer les causes de la destruction des bois pour indiquer la voie dans laquelle la recherche des moyens de préservation doit être poursuivie, En effet, la fermentation de la matière azotée contenue dans les bois étant la cause principale de leur ruine, les procédés de conservation devront se proposer de soustraire le bois à ses effets , et l’on peut y arriver en remplissant l’une quelconque des conditions suivantes :
- En cherchant à enlever au bois l’albumine végétale qu’il contient;
- En écartant toutes les circonstances sans lesquelles il n’y a pas de fermentation possible, telles que la présence de l’air et de l’eau ;
- Enfin en agissant directement sur l’albumine végétale pour la faire entrer dans des combinaisons fixes et infermentescibles.
- Immersion. — La coutume d’immerger les bois dans l’eau, soit douce, soit salée, pendant un espace de temps plus ou moins considérable. est depuis longtemps répandue.
- Le but qu’on se propose- ainsi d’atteindre est de débarrasser le bois d’une certaine partie de l’albumine végétale qu’il contient en profitant de sa solubilité. Nous ne pensons pas ; qu’on puisse regarder l’immersion des bois comme un moyen efficace de préservation , autrement que pendant la durée même de cette immersion. L’eau ne pénètre que peu dans l’intérieur du bois, et les matières azotées qui n’ont pu être atteintes entrent en fermentation dès que les circonstances extérieures la favorisent. D’ailleurs le séjour prolongé du bois dans l’eau a certainement pour résultat d’en amollir les fibres, de diminuer sa résistance tout en l’exposant aux piqûres des insectes et au dangereux contact des matières organiques en dé-
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- composition que l’eau contient en suspension. Cette méthode est pourtant encore généralement employée en France pour les bois de la marine.
- Dessiccation. — Il n’y a pas de fermentation possible sans l’intervention de l’air et de l’eau ; par conséquent on préserverait le bois de la destruction en le soustrayant h l’action de ces deux agents. Deux moyens se présentent pour cela : la dessiccation et les enduits. La dessiccation du bois se fait en général au moyen d’une longue exposition à l’air libre; mais cette méthode, qui a surtout pour but d’empêcher le jeu des bois après leur mise en œuvre, n’est pas efficace au point de vue de la préservation : car la quantité d’eau qui persiste dans le bois, toujours au moins égale à 15 p. 100 , est plus que suffisante pour la fermentation. 11 faut donc, pour prévenir la ruine du bois, employer un procédé artificiel, tant pour le dessécher que pour empêcher la rentrée de l’air et de l'humidité , que favorise sa texture cellulaire. Nous verrons plus loin comment ces conditions ont pu être industriellement réalisées.
- Enduits.— Les enduits sont la méthode la plus ancienne et la plus généralement employée pour la conservation des bois ; ils agissent en soustrayant le bois au contact de l’air extérieur. Un grand nombre de substances ont été proposées à cet effet. Les plus employées sont les peintures et les goudrons. On s’est également servi d’huile de lin rendue siccative parla litharge, composition qui produit de bons effets, et des dissolutions de carbonate de soude ou de potasse, suivies d’une immersion dans le pyrolignite de fer. Toutes ces préparations sont à peu près également efficaces, mais elles n’ont qu’une durée restreinte , et l’on conçoit sans peine que, dès que ces enduits ont abandonné une portion quelconque du bois , il doit périr au bout d’un temps plus ou moins long par la brèche ouverte au passage de l’air.
- Examinons maintenant les divers procédés qui ont pour but de préserver les bois en fixant l’albumine dans des combinaisons insolubles et imputrescibles.
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- Les dissolutions minérales proposées jusqu’à ce jour comme moyens préservateurs, et qui méritent un examen sérieux, sont :
- Le bichlorure de mercure,
- Le chlorure de zinc,
- Les sulfates de fer, .
- Id. de cuivre,
- Id. de zinc,
- Id. de chaux,
- Id. de baryte et d’alumine,
- L’acide arsénieux et le pyrolignite de fer.
- Le bichlorure de mercure indiqué par Kyaz fut d’abord employé , dans la proportion de 1 k. de sel pour 40 k. d’eau , à conserver des bois destinés à des constructions particulières, et même à des constructions de vaisseaux; toutes les expériences lui furent favorables, et malgré la propriété dont jouit le mercure de se sublimer de la plupart de ses combinaisons, et qui pouvait faire redouter l’emploi de ce sel, il paraîtrait, d’après plusieurs rapports, que ces bois n’avaient sur la santé aucune influence fâcheuse; ce qui tient probablement à ce que la combinaison formée par le sublimé corrosif avec l’albumine végétale est insoluble et fixe. Malheureusement le prix du sublimé corrosif étant très élevé, on a essayé de conserver des traverses de chemin de fer en employant une dissolution beaucoup plus étendue, et le procédé ne réussit plus.
- Le sulfate et le chlorure de zinc ont été beaucoup appliqués dans ces dernier stemps en Angleterre, et l’on a été conduit à donner la préférence à ce dernier. On estime environ à 10 ans la durée qu’il peut donner à des traverses de sapin convenablement préparées : il faut, dans ce cas, qu’il soit employé dans la proportion d’au moins 1 k. de sel pour 40 d’eau, et que la quantité de sel injectée dans le bois soit d’au moins 2 k. par mètre cube.
- M. Brunei, qui a fait un grand usage de ce chlorure, l’emploie dans des proportions beaucoup plus étendues ; le temps qui s’est écoulé depuis ses expériences ne permet pas encore de décider du
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- résultat. Nous ferons seulement remarquer que les essais tentés sur des dissolutions étendues de bichlorure de mercure, qui est un antiseptique bien plus énergique, permettent de révoquer le succès en doute.
- Le sulfate de fer doit être rejeté : il se décompose en s’oxydant ; une portion de l’acide sulfurique est mise en liberté, elle réagit alors sur la cellulose et en détruit la cohésion.
- On a proposé dernièrement l’emploi du sulfate de manganèse; si l’on considère l’analogie qui existe entre les oxides de manganèse et de fer et leurs affinités chimiques, on sera conduit à penser qu’il a les mêmes inconvénients.
- Le sulfate de cuivre paraît au contraire un préservatif efficace ; comme il n’existe pas de sulfate de cuivre acide , les réactions que nous venons de signaler pour les sels précédents ne se produisent pas : il n’a donc sur les fibres du bois aucune action nuisible ; aussi en fait-on un grand usage, surtout en France. Le prix en est élevé.
- Les sulfates de chaux et de baryte , étant, l’un très peu soluble, l’autre complètement insoluble , doivent avoir sur l’albumine végétale une action très restreinte. Ces corps ne peuvent d’ailleurs, à cause de leur insolubilité même, être introduits directement dans les bois ; il faut les faire pénétrer au moyen de réactions qui ne se passent probablement qu'à la surface.
- L’acide arsénieux serait un préservatif énergique , s’il n’avait le grave inconvénient de rendre le travail, du bois dangereux. Ce corps doit donc être rejeté sans autre examen.
- Le pyrolignite de fer a été essayé dans différentes circonstances, notamment par M. Boucherie ; mais les résultats n’ont pas été favorables. On peut craindre d’ailleurs qu’il n’exerce une certaine action sur les métaux avec lesquels il pourrait se trouver en contact dans les constructions, à cause de l’acide pyroligneux qu’il contient toujours en excès.
- Parmi toutes les substances que nous venons de citer , il n’en est aucune qui paraisse devoir fournir au bois une durée suffisante pour
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- que l’ou puisse regarder le problème de la conservation des bois comme complètement résolu. Le sulfate de cuivre semble devoir être préféré , et, à son défaut, le chlorure de zinc, qui, quoique doué de propriétés moins conservatrices, a sur lui l’avantage du bon marché. Mais il est maintenant permis de douter que l’emploi de ces dissolutions ù’ait pas sur les bois une influence fâcheuse, qu’elles n’altèrent pas leur résistance ; nous ne pensons pas qu’en France on ait fait sur ce sujet des expériences concluantes, quoiqu’au chemin de fer du Nord on ait cru trouver, dans certaines circonstances et sur des bois préparés par le sulfate de cuivre, une diminution de résistance assez sensible, il est généralement admis en Angleterre que les dissolutions métalliques solubles ont l’inconvénient de diminuer la résistance des bois, de les rendre durs et cassants , tandis que les sels insolubles, tels que les sulfates de chaux ou de baryte , leur donnent une certaine tendance à se fendre.
- Les ingénieurs anglais pensent également que les sels solubles tendent à abandonner les corps dans lesquels ils sont injectés, et M. Brunei, qui a été long-temps le promoteur de l’emploi du chlorure de zinc, a jugé nécessaire d’envelopper ses bois d’une couche de goudron qui les mît à l’abri du contact de l’eau. Quoi qu’il en soit, aucun des procédés que nous venons de mentionner n’a pu fournir d’exemples d’un succès aussi durable et aussi incontesté que la créosote, dont nous allons maintenant dire quelques mots.
- Les huiles lourdes obtenues par la distillation du goudron et connues sous le nom de créosote, quoiqu’elles ne contiennent pas plus de 1 à 2 p. 100 de celle substance, sont depuis long-temps employées en Angleterre pour la préservation des bois , et il ne s’est pas présenté une circonstance dans laquelle, ce n’ait été avec un succès complet. Les bois créosotés ont été en effet soumis depuis 12 ans aux expériences les plus diverses et les plus concluantes, et, soit qu’ils aient été plongés sous les eaux, soit qu’ils soient restés ensevelis sous la terre , ils ont toujours complètement résisté aux diverses actions destructives auxquelles ils se sont trouves soumis. Nous
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- croyons donc qu’en vertu de cette longue expérience on peut regarder ce corps comme le meilleur des préservatifs actuellement connus, et comme résumant à lui seul toutes les qualités antiseptiques qu’on peut rechercher : la créosote , en effet, paraît faire avec l’albumine végétale une combinaison très fixe ; c’est pour tous les insectes un poison énergique, qui par son odeur seule suffit à les éloigner ; enfin elle n’ôte au bois aucune de ses propriétés résistantes. Aussi, quoique le prix en soit plus élevé que celui des autres préservatifs, nous ne croyons pas que la différence soit assez sensible pour que dans un grand nombre de circonstances on puisse hésiter à l’employer.
- Le choix du liquide préservateur une fois arrêté, une seule partie du problème est résolue ; il faut encore trouver un moyen de le faire pénétrer dans les bois , et la solution de cette question dut exciter beaucoup de recherches. Aussi ne doit-on pas s'étonner de voir reproduire, sous un grand nombre de formes, des méthodes fondées sur le même principe : nous n’avons pas l’intention de nous engager dans une histoire complète de ces divers procédés , elle ne présenterait aucun intérêt ; nous nous bornerons à en retracer les traits principaux.
- Toutes les méthodes essayées jusqu’à présent peuvent être ramenées à l’uDe des suivantes :
- L’immersion,
- La pressiou,
- La succion vitale, la filtration et la dessiccation.
- Immersion. — L’immersion des bois dans les liquides préservateurs est un des moyens qui se présentent les premiers à l’esprit, mais c’est aussi un des moins efficaces, lorsque les pièces ne sont pas d’une faible épaisseur L’action de la chaleur ajoute une certaine valeur à ce procédé qui, est souvent employé sous cette forme. C’est ainsi qu’il est maintenant appliqué par M. Knab pour la préparation des traverses et des coins pour les chemins de fer. La dissolu-
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- lion préservatrice contient environ 2 0/0 de sulfate de cuivre, et il estime que la quantité de sel injectée dans un mètre cube peut aller à 1 ou 2 k. Il est possible que cette méthode rende les bois plus durables; il est certain qu’elle est loin d’être la plus avantageuse. La pénétration est sans doute insuffisante.
- Kyaz , avec le bichlorure de mercure, Margary, avec le sulfate de cuivre, firent usage de ce procédé.
- L’emploi d’une pression artificielle est un moyen bien plus efficace pour introduire les liquides dans les bois. Nous allons décrire les principales dispositions qu’on a imaginées pour mettre ce principe en application.
- En 1831 Bréant imagina de placer les bois dans un cylindre vertical, dans lequel il faisait le vide au moyen d’un autre cylindre où il condensait de la vapeur d’eau. On plaçait le bois dans le premier cylindre, puis on introduisait le liquide préservateur, qu’on injectait à l’aide d’une forte pression fournie par une presse hydraulique. Cette méthode produisit d’excellents résultats; seulement elle était trop coûteuse. Payn la reprit quelques années plus tard, et au moyen de quelques modifications obtint un succès complet. Son appareil consiste en de très grands cylindres en tôle de 15 à 20lu de long, et de 2m de diamètre. Deux pompes sont adaptées à l’appareil : l’une sert à faire le vide, l’autre à produire une pression de 10 à 12 atmosphères; le bois est maintenu immergé dans le liquide et sous cette forte pression pendant un espace de temps variable avec la nature dubois, mais, en moyenne égale, environ deux heures. Ce procédé, qui, quoiqu’en nécessitant l’établissement d’un appareil coûteux , permet de traiter des quantités de bois considérables, est maintenant très fréquemment adopté. Payn faisait usage de sels se décomposant mutuellement et qu’il introduisait successivement dans le bois : ainsi le chlorure de calcium et le sulfate de fer. Le prix de revient de ce procédé est d’environ 12 fr. par mètre cube.
- En 1838, Bethell prit un brevet pour un procédé qui a les plus grandes analogies avec celui du docteur Boucherie. Il attachait à
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- l’extrémité des bois qu’il s’agissait de préserver des sacs de toile imperméable mis en communication avec un réservoir éievé ou uue pompe foulante; le liquide préservateur traversait alors la pièce de bois et coulait par l’autre extrémité dans des récipients; il a depuis abandonné cette méthode pour l’appareil de Paya. U fait exclusivement usage de créosote. La quantité injectee correspond environ à 7 livres anglaises par pied cube; ce procédé coûte h peu près de 17 à 18 fr. par mètre cube.
- En 1840, le docteur Boucherie chercha à mettre à profit la force de succion vitale des végétaux pour produire leur injection au moyen des liquides préservateurs. Mais ce procédé, peu industriel, dut être abandonné par son auteur, qui le remplaça bientôt par une filtration produite à travers le végétal coupé; il effectua cette filtration de différentes manières, soit en plaçant les pièces de bois debout et versant le liquide à la partie supérieure dans une espèce d’entonnoir bien luté contre l’arbre, soit en plaçant le bois horizontalement et en le terminant par un. sac imperméable mis en communication avec un réservoir placé sur un support élevé.
- La dissolution généralement employée par le docteur Boucherie est le sulfate de cuivre, et il injecte ordinairement dans un mètre cube un volume de dissolution égal à 3ü0 litres environ, contenant 8 k. de sel. On voit donc que cette méthode a l’avantage de chasser la.plus grande partie de la sève pour lui substituer la dissolution préservatrice. La matière azotée contenue dans le bois est donc en partie expulsée, ce qui est une grande condition de succès; de plus, la pénétration'est bien faite, très profonde ; le coeur seul dm bois y échappe. Ce procédé revient environ à 14 fr. 80 c.
- La pression produit des résultats assez différents, suivant la nature des bois traités. On a fait récemment en; Allemagne une série d’expériences ayant1 pour* but de déterminer l’influencé que peuvent avoir sur la pénétration l’état* physique du bois et les differentes circonstances dans lesquelles s l’opération est conduite; les résultats de ces expériences, quoique souvent contradictoires, confirment en général
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- les opinions reçues et peuvent conduire aux conclusions suivantes :
- L’action de la vapeur d’eau employée pendant une heure environ favorise un peu la pénétration.
- Si on classe les bois suivant la plus oujmoins grande quantité de liquide qu’ils peuvent absorber, on trouvera qu’elle va en augmentant suivant que le bois est récemment abattu , séché à l'air ou desséché artificiellement ; mais l’ordre est inverse pour la profondeur de la pénétration et sa régularité , c’est-à-iire que le bois vert, qui absorbé la plus petite quantité de liquide, est celui dans lequel il s’approche le plus du centre. Cependant, même pour les essences les plus tendres, l’injection se fait rarement jusqu’au cœur; c’est ce dont on peut se rendre compte en considérant une section faite dans un arbre de sapin injecté de sulfate de cuivre par le procédé Boucherie , qui, agissant par déplacement, est le plus propre à fournir une pénétration complète. Si on trace au moyen d’un cristal de prussiate de potasse une ligne qui passe par le centre de la section , on voit apparaître une trace rouge de prussiate de cuivre, qui est toujours interrompue vers le centre pendant un espace plus ou moins long.
- La quantité de liquide injectée varie également avec les diverses essences de bois. Bethell, qui a fait sur ce sujet de nombreuses expériences, admet que la quantité de liquide'qu’on peut introduire dans différents bois est à peu près en raison inverse de leur densité. On concevra sans peine que cette loi puisse représenter assez bien les variations , si l’on réfléchit que les essences les plus dures sont celles dans lesquelles les cellules sont le plus exactement remplies de matières incrustantes, et par conséquent laissent lé moins de’place a la circulation du liquide préservateur. Toütesdes conditions delà pénétration doiveùt donc subir de grandes modifications suivant la nature dès bois qu’on emploie ; aussi regardons-nous la dessiccation, dont nous allons maintenant nous occuper, comme une opération de la plus’ haute importance à* faire subir aux bois auxquels léur dureté ne permet pas une pénétration profonde.
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- Nous avons dit plus haut, en exposant les causes de la destruction des bois, que, la fermentation des matières azotées étant impossible sans la présence de l’eau, la dessiccation des bois pouvait être regardée comme un moyen efficace de préservation ; nous avons également dit que la dessiccation spontanée par simple exposition à l’air libre, telle qu’elle se pratique communément, devait être regardée comme un moyen insuffisant, puisqu’elle laisse toujours dans les bois une quantité d’eau plus que nécessaire pour que la fermentation puisse prendre naissance. On a donc été conduit à rechercher des moyens artificiels pour dessécher les bois. Nous allons maintenant les décrire.
- Depuis long-temps on a tenté dans celte voie des essais qui jusqu’à ce jour n’avaient pas été couronnés de succès , soit qu’on chauffât le bois à feu nu , soit qu’on le plaçât dans une étuve à une trop haute température. Ces procédés avaient tous présenté l’inconvénient reconnu d’altérer les qualités du bois, ce|qui a dû les faire rejeter. Une compagnie récemment formée à Londres sous le titre de Desic-caiing Company, exploite actuellement un procédé qui paraît réunir toutes les conditions de succès.
- Le bois, placé dans une grande étuve pouvant contenir environ 1,000 mètres cubes , est soumis à des courants d’air chauffés par un appareil de Taylor et chassés par un ventilateur par de larges orifices et avec une faible vitesse. Cet air, porté à une température assez faible. pour ne pas attaquer les fibres du bois, se charge de l’eau que ce dernier contient et finit par le dessécher entièrement. Le volume de l'air passant dans une chambre ménagée à cet effet, et qui est d’une capacité de 20,000 pieds cubes, est d’environ 5 à 6,000 pieds cubes, c’est-à-dire que l’atmosphère de la chambre est complètement renouvelée dans l’espace de 3 à 4 minutes. La consommation de charbon est à peu près de 9 hect. par 24 heures. Cette opération, peu coûteuse et qui demande peu de soins, dure un laps de temps variable, suivant la nature des bois traités. L’expérience a indiqué la tem-
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- pérature et la durée de la dessiccation qui convenait à chacun d’eux ; nous les donnons dans le tableau suivant.
- NATURE DU BOIS. Epaisseur [ du bois. Poids primitif. Poids desséché. Perte de poids en eau. | Température centigrade. Durée de l’opération. 1 Durée de la dessiccation naturelle. •
- Sapin d’Ecosse 0,075 55,40 36,8 18,6 45° à 50° 15 jours. 2 ans
- jChêne anglais » 100,4 78.20 22.20 » 16 » 3 ans 1/2
- Orme » 83,80 46,13 36,67 » 15 » 2 ans
- Frône » 59 49,50 9,50 » 15 » 2 ans
- Traverses de sapin pour les chemins de fer. . . » » » » 55° à 60° 7 » ))
- En jetant les yeux sur ce tableau , on sera frappé de la température peu élevée à laquelle est opérée la dessiccation et de la longue durée des opérations. C’est évidemment dans ces conditions mêmes que réside la cause du succès de ce procédé. Des expériences assez nombreuses paraissent prouver que la résistance des bois ainsi desséchés est supérieure à celle des bois desséchés à l’air libre , et qui ont dû nécessairement éprouver un commencement d’altération. Nous croyons donc qu’on peut regarder cette dessiccation comme une opération excellente à faire subir aux bois destinés h la construction des voitures, à la menuiserie, à l’ébénisterie , et comme pouvant éviter de longs emmagasinements. Mais comme moyen de préservation c’est une préparation insuffisante , puisque, comme nous l’avons dit plus haut, au bout d’un certain temps d’exposition à l’air, le bois aurait réabsorbé une quantité d’eau suffisante pour permettre à la fermentation de se développer. 11 faut donc de plus recouvrir le bois d’une couche d’un corps imperméable h l’air et à l’eau, tel que la créosote, par exemple. Or la dessiccation même du bois est un moyen énergique de pénétration. 11 suffit, en effet, de plonger lebois.au sortir de la chambre de dessiccation, dans une chaudière contenant la créo-
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- sole chauffée à une température d’environ 60°. On comprend alors que le bois devra absorber le liquide sous l’influence de plusieurs actions énergiques : en effet les vaisseaux du bois ne contiennent plus que de l’air raréfié à la température du bain de goudron ; la pénétration se fera en vertu de la capillarité, et se continuera , lorsque lè bois sera retiré de la chaudière et refroidi, par la différence de la pression atmosphérique avec celle de l’air dans les cellules. Dans tous les cas, on se convaincra sans peine qu’il est peu important dans cette méthode que la pénétration se fasse jusqu’à l’intérieur même du bois, si on réfléchit que, le bois étant complètement desséché, la créosote doit n'être considérée que comme un^enduit ayant pénétré assez profondément pour que les actions extérieures ne le puissent enlever.
- Pour les applications les plus ordinaires des bois préservés, tels que les traverses des chemins de fer, par exemple, nous ne conseillerions pas l’emploi de cette méthode. Il est en effet de peu d’importance, pour dès bois auxquels on ne tient pas à conserver toutes leurs qualités, d’être desséchés à des températures un peu supérieures à celles que nous avons indiquées plus haut, tandis qu’au contraire l'économie du temps et la simplicité des appareils sont fort à considérer. Nous regardons comme beaucoup préférable, pour cet usage, la chambre de dessiccation employée par Bethell. L’appareil de Taylor y est supprimé ; il est remplacé par un foyer sur lequel on brûle de la houille avec un excès d’air suffisant; les produits de la combustion, après avoir circulé deux fois sous le sol de la chambre, traversent cette chambre même et sortent par une cheminée placée à l’autre extrémité. La température de l’air est d’environ 110°, et la dessiccation dure de 8 à 12 hèures, au lieu de 7 jours. Au bout de ce temps , la dessiccation est complète, et on peut facilement produire la pénétration du bois par une simple immersion dans une chaudière à l’air libre. Ce procédé réussit maintenant parfaitement, surtout pour les traverses, auxquelles une immersion de quatre heures dans la chaudière est largement suffisante. Il paraîtrait que,
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- pour des bois de 5 à 6 mètres de loDg , il serait d’un emploi un peu plus difficile. La différence ne peut consister que dans la durée de rimmersion, qui dans tous les cas ne doit varier que très peu.
- Enfin Bethell a dans ces derniers temps breveté un procédé que M. Le Chatelier, dans une note récente à la société, a mentionné d’après les indications qui lui avaient été fournies par son représentant. Il consiste à injecter le bois avec du sulfate de cuivre ou tout autre antiseptique dans le cylindre ordinairement employé à cet effet; à le dessécher ensuite dans une chambre semblable à celle que nous venons de décrire, de manière à ne laisser dans le bois que le sel cristallisé ou combiné avec l’albumine ; enfin k le plonger au sortir de la chambre de dessiccation dans une chaudière contenant du goudron brut. Si on se reporte aux causes de la destruction des bois que nous avons exposées plus haut, on verra que ce procédé résume k lui seul toutes les conditions possibles de succès En effet, la présence du sulfate de cuivre rend l’albumine imputrescible; l’absence de l’eau empêche la fermentation de se produire ; enfin l’enveloppe imperméable de goudron empêche le retour de l’eau et de l’air. Ce procédé, suivant Bethell, ne reviendra pas k plus de 11 fr. le mètre cube. Nous croyons que, dans l’état actuel de la question, on doit le regarder comme présentant une solution complète du problème de la conservation des bois, tant sous le rapport de l’efficacité que de l’écono mie : nous n’hésitons donc pas k en conseiller l’emploi.
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- IV»te sur ïa désarge^ plomb au moyen
- «Isa zïbïc naétallique,
- Par M. GOSCHLER.
- Dans le traitement du plomb argentifère , il arrive souvent que la proportion d’argent fin renfermée dans le métal n’est pas suffisante pour supporter les frais de la coupellation immédiate du plomb d'œuvre : question complexe et variable avec les prix relatifs du plomb et des lithargcs. On peut employer alors, avec avantage, dans certains cas, le procédé dit par concentration ou cristallisation, appliqué en Angleterre par M. Patlinson.
- Ce procédé consiste à laisser refroidir le bain de plomb métallique préalablement fondu à une assez haute température, et à séparer du plomb liquide celui plus pauvre qui se solidifie le premier à mesure que la température du bain diminue. On peut ainsi arriver, après plusieurs cristallisations analogues et successives, à concentrer l’argent dans une quantité de plomb, qui n’est plus qu’une fraction minime de la masse primitive du plomb d’œuvre.
- Cette méthode, dont les avantages sont incontestables et qui rend chaque jour d’immenses services à la métallurgie, puisqu’elle livre à l’industrie des quantités notables d’argent qui se trouvaient perdues dans le plomb du commerce avant l’invention de M. Pattinson, cette méthode, dis je , a néanmoins le grave inconvénient d’exiger une manipulation coûteuse, un temps fort long jusqu’à ce que l’on ait amené, d’un côté, une partie du plomb à un litre suffisant pour pouvoir être coupellé avec bénéfices, de l’autre le plomb restant à un degré d’appauvrissement tel que Ton ne puisse plus en abaisser le litre. Elle nécessite pour son emploi des frais d’établissement considérables, et, ce qui est plus grave encore, elle oblige à conserver en magasin un stoc de plomb d’une valeur élevée, dont les intérêts sont complètement perdus pour le fabricant.
- J’ai eu l’occasion d’appliquer cette méthode et de la mettre en
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- parallèle avec un nouveau procédé inventé en Allemagne il y a environ un an, et qui m’a paru susceptible de rendre quelques services dans des conditions particulières.
- Fondé sur la propriété dont jouit l’argent de posséder plus d’affinité pour le zinc que pour le plomb, ce procédé a été mis en œuvre de la manière suivante :
- Une chaudière cylindrique ab de lm .25 de hauteur, et de 0m.33 de diamètre, en fonte, est terminée vers le bas par une calotte sphérique portant un tuyau bc perpendiculaire à l’axe de la chaudière et venu de fonte avec elle ; vers le haut, la chaudière est ouverte sur toute sa section et porte un large rebord. Cette chaudière est posée verticalement et immédiatement au dessus d’un foyer dont les flammes l’environnent sur toute sa surface. Le rebord supérieur porte sur la maçonnerie qui s’élève sur les quatre faces du foyer.
- On ferme l’orifice évasé c du tuyau 6c avec un bouchon en fer bien ajusté et muni d’un long manche avec lequel on peut le manœuvrer à distance.
- La chaudière étant portée au rouge sombre, on y place quelques lingots de zinc métallique, dont la masse fondue s’élève au tiers environ de la profondeur totale. On verse alors par dessus le zinc, au moyen d'une poche en fer, le plomb tenu en fusion dans une des chaudières employées dans la méthode Pattinson. Aussitôt que le bain métallique s’élève, par l’addition du plomb argentifère, jusqu’aux 5/6 de la hauteur de la chaudière , on arrête toute addition et l’on introduit dans le mélange un agitateur en fer qu’on manœuvre dans tous les sens pour bien mettre les deux métaux en contact par autant de points que possible; puis on laisse reposer le tout pen-
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- dant trois à quatre heures, en entretenant la température au rouge sombre.
- Après ce laps de temps il s’est fait un départ entre les deux métaux , zinc et plomb; le second, désargenté, tombeau fond de la chaudière, et le premier , chargé de l’argent contenu primitivement dans le plomb, s’élève à la partie supérieure du bain.
- On ouvre alors avec précaution l’ouverture c du tuyau bc, en se ménageant la possibilité de refermer et d’arrêter l’écoulement à volonté. Comme on a pu, au moyen d’une jauge, apprécier la hauteur du zinc lorsqu’il était seul fondu, on peut, pendant l’écoulement du plomb qui sort par le tuyau, juger du moment où le zinc va se présenter à l’orifice; on arrête quelques instants avant, en fermant solidement l’ouverture c , puis on recommence à verser du plomb argentifère dans le zinc de la chaudière, en répétant les manœuvres déjà décrites autant de fois qu'il est nécessaire pour charger le zinc d’environ 25 0/0 d’argent.
- Aussi dans cette série d’opérations le zinc s’est enrichi constamment aux dépens du plomb qui sort de la chaudière complètement appauvri, mais contenant une légère proportion de zinc.
- Quand on veut vendre le plomb à l’état pur, on le refond dans une chaudière Paltinson, et on le brasse pendant quelques heures à une haute température. Le zinc dans celte manipulation s’oxide et passe dans les crasses qui surnagent à la surface du plomb. Ce dernier ayant subi cette sorte de rotissage ne le cède en rien aux meilleurs plombs marchands.
- Quant au zinc argentifère on le coule en lingots. Pour en extraire l’argent, on peut le placer dans des cornues analogues à celles employées pour le traitement des minerais zincifères ; le métal dominant, se distille et l’argent resté dans, le fond de la cornue.
- Diverses circonstances m’ont empêché de poursuivre; les expfr-riences^que je viens de mentionner, et, par suite,detablir exactement les frais entraînés, par cç nouveau procédé., Il est, probable, ainsi que je le disais plu,s, bant,, que dans certaines, occasions il serait préfé-
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- rable de l’appliquer plutôt que celui de Pattinson; par exemple quand on est à proximité d'une usine à zinc; quand on rencontre une trop haute teneur du plomb en argent, insuffisante pourtant pour admettre la coupellation immédiate ; quand les prix de la main d’œuvre et du combustible sont trop élevés. Ces diverses questions sont faciles à étudier pour les métallurgistes qui peuvent être appelés à appliquer ce nouveau procédé, dont le grand avantage est de rendre presque immédiatement à l’état marchand du plomb que l’on doit conserver ordinairement pendant plusieurs semaines avant de l’avoir privé de l’argent et des autres matières étrangères qui l’accompagnent ordinairement.
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- Note sur Flnflnenee du diamètre de® roues de® wagons sur les frais de traction des trains ?
- Par M. J. POIRÉE*
- Ingénieur des ponts et chaussées.
- Pour trouver quelle serait l’économie produite dans les dépenses de traction par la substitution de roués de lm.20 de diamètre aux roues de 0m.90 dans la construction des wagons, il faut, en premier lieu, préciser le chiffre moyen du tirage pour chacune des catégories de trains usitées dans l’exploitation, puis rechercher quels sont lés éléments de ce tirage qui varient avec le diamètre des roues, et dans quelles proportions les variations ont lieu.
- Le tableau ci-annexé au § 1 (1) donne le résultat de la plus grande partie des expériences sur le tirage que nous avons faites au chemin de Lyon en 1851 et en 1852, avec le concours de M.Sauvage? alors ingénieur en chef du matériel de cette ligne, et avec l’aide des conseils de M. le général Morin. Il en résulte que l’on peut fixer approximativement ;
- Le tirage des trains de marchandises à 4L kilog. 1/2 par tonne.
- » omnibus 7 7/10
- » directs 8 1/2
- * express 10 »
- » ballast 3 2/10
- Dans ces résistances totales, plusieurs éléments paraissent devoir Varier avec le diamètre des roues ; ces éléments sont ;
- La résistance au roulement ;
- Le frottement sur la fusée ;
- Les chocs des roues aux joints des rails, et les glissements des boudins des roues sur les rails par suite du lacet.
- D’après des expériences dynamométriques faites à la vitesse de 3m.OO par seconde, avec des roues de 0m.90 et lm.60 de diamètre, chargées de coupons de rails, la résistance au roulement varierait
- (1) Voir page l&L
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- en raison inverse de la racine carrée du diamètre des roues, et serait, sur une voie en ligne droite, de 9/10 de kilog. par tonne pour des roues de Qm.90, chargées de 3,000 kilog. Ce rapport est évidemment influencé par la résistance de l’air, qui agissait avec plus d’action sur le chargement des grandes roues que sur celui des petites roues; cependant nous l’adopterons, parce que cette inégalité de l’action de l’air se reproduirait dans le mouvement des trains. Qn trouve ainsi que la substitution des roues de lm.20 aux roues de 0m.90 réduirait la résistance au roulement à 0k.75; il y aurait donc, à ce point de vue, dans le tirage du train remorqué, diminution de . ............................. . . 0M5 par tonne.
- L’élément du tirage qui est dû au frottement du coussinet sur la fusée ne peut dépasser, d’après le § 2 (1), dans les circonstances ordinaires, 2k.10 par tonne brute remorquée.
- Cet élément varie évidemment en raison inverse du diamètre des roues ; la substitution des roues de 11U.2Q aux roues de 0m.90 le réduirait donc à 1\56, et, par suite, amènerait dans le tirage une diminution de. .... 0L53
- Ensemble, en nombre rond .... 0k.70 par tonne.
- Les roues des wagons éprouvent aux joints des rails des chocs qui proviennent, soit de la flexion de ces rails, soit du déversement des traverses. 11 arrive aussi que les boudins des roues des wagons glissent sur les rails par suite du mouvement oscillatoire des trains et sous l’action du vent. De plus, il se forme aux contours des roues des méplats qui produisent de petits chocs à la surface des rails. Ces diverses causes de résistance sont difficiles à évaluer ; elles augmentent avec la vitesse des trains, et diminuent inversement au diamètre des roues. Pour en tenir compte et en nous tenant certainement au dessous de la réalité, d’après le § 3 (2), nous por-
- (1) Voir page 162.
- (2) Voir page 163.
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- erons la diminution de traction produite par la substitution des roues de lm.20 aux roues de 0m.90 à 0V75 pour les trains de marchandises, et h O1.85 pour les trains de vitesse.
- L’augmentation du diamètre des roues amènera nécessairement une augmentation dans leur poids. Dans les calculs qui précèdent, relatifs au tirage sur niveau, nous avons négligé cette circonstance, parce qu’il n’en résulte qu’une augmentation peu sensible dans la résistance au roulement des roues sur les rails ; nous en tiendrons compte plus loin.
- En résumé, la substitution de roues de lm.20 aux roues de 0m.90 dans la construction des wagons produirait, dans le tirage des trains remorqués, les diminutions suivantes :
- Marchandises.....................17 p. 100.
- Omnibus ........ 11 »
- Directs..........................10 »
- Express.......................... 9 »
- Mais le tirage des wagons du train n’est qu’une partie de la traction totale à produire par la machine ; celle-ci doit remorquer en même temps son propre poids et celui de son tender. Le rapport du tirage du train remorqué au tirage du train brut varie essentiellement avec la composition des trains.
- Admettons que ce rapport soit en moyenne :
- Pour les trains de marchandises.............70 p. 100.
- » Omnibus............................ . 55 »
- » Directs . ....................60 p
- d Express........................50 »
- Avec ces hypothèses, la substitution des roues de lm.20 aux roues de 0m.90 produirait sur la traction des trains bruts les diminutions
- suivantes : •/ï- .
- Marchandises . ..... . 12 p. 100.
- Omnibus et directs . . . k . 6 »
- Express............................ 5 »
- Le tonnage des trains restant le même, les chiffres ci-dessus don-
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- nieraient l’économie de combustible résultant de l’augmentation du diamètre des roues, soit :
- 12 p. 100 pour les trains de marchandises,
- 6 p. 100 pour les trains directs et omnibus ,
- 5 p. 100 pour les trains express,
- en admettant, ce qui est à peu près exact, que pour chaque catégorie de trains la consommation est proportionnelle au tirage des trains bruts.
- Or, la dépense en combustible est approximativement de 0f.45 par kilomètre pour les trains de marchandises, et de 0f.33 pour les trains de voyageurs; l’économie par kilomètre parcouru serait donc de 0^.054 dans le premier cas, et de 0f.02 dans le second.
- Mais la traction par tonne du train remorqué ayant diminué par suite de l’augmentation du diamètre des roues des wagons, il serait possible d’accroître le nombre de ces derniers tout en conservant à la machine la même limite de force; alors une partie de Féconomie porterait sur la partie des dépenses de la traction qui est proportionnelle au nombre des trains, et que l’on peut évaluer à 0f.67 par kilomètre.
- Ici seulement il y aurait lieu de tenir compte de l’augmentation du poids des roues, parce que le tirage de cet excédant de poids diminuerait le travail utile de la machine dont la force est donnée.
- En admettant que l’augmentation du poids des roues dont il vient d’être question soit de 600 kilog. par wagon de 8 tonnes brutes, et en faisant le calcul pour les trains de marchandises, on trouve que sur une ligne où les rampes ne dépasseraient pas 0m.005 par mètre , en pourrait augmenter le tonnage de ces trains de 3 1/2 p. 100 (§4) (1). L’économie faite sur ce point serait donc de0,035X^r-^67, soit . . . . . ... . . • . , . . 0r.023
- La diminution obtenue dans la traction du train remor- ,
- qué était de 0,17 ; on en a utilisé 0,035 ; en augmentant le poids du train , il reste une diminution de 0,135 dans
- la traction des wagons remorqués, où , comme on Fa vu —-------->
- A reporter 0f„023
- (1) Voir page 163.
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- A reporter CF.023
- précédemment, de 0,135X;0,70, soit de 0,095 dans la traction du train brut, et, par suite, de 0,095 dans la dépense de combustible. Cette dépende étant de 0,45 par kilom., l’économie correspondante sera de 0,095X^>^5, ou.............................. Of.042
- Ce qui donne en définitive une économie de . 0f.065
- par kilomètre parcouru par les trains de marchandises.
- Pour les trains de vitesse, l’économie serait approximativement moitié moindre, par kilomètre, de..................... (F.035
- Si l’on suppose que les nombres de kilomètres parcourus par les trains de voyageurs et de marchandises sont dans le rapport de 2 à 1, l’économie produite en moyenne serait de 0r,045.
- Or, la dépense du matériel et de la traction est approximativement de 1 fr. par kilomètre parcouru par les trains ; l’économie produite par la substitution des roues de lnj.20 aux roues de 0ra.90 serait donc de 4 h 5 p. 100 pour cette partie de l’exploitation.
- §1.
- Expériences sur le tirage des trains.
- NATURE Tonnage Vitesse moyenne en kilomètres, à l'heure. Tirage Parcours des
- SES TRAINS. moyen. par tonne. trains expéri- mentés. OBSERVATIONS.
- i 2 3 4 S 6
- I Voitures h 4 roues.
- kilom. kilog. kilom.
- Marchandises. . . 1721 28 4.5 714 Trains de maringottes. Services directs.
- Omnibus..... 67 38 7 7 1485 (Voitures à 6 roues. i Voitures à 6 roues et
- Directs...... 88 45 8.5 1228 ; trucks à 4 voues. Chemin de Montereau à
- Id. 29 45 8.6 400 Troyes. Voitures à 4
- 1 roues. I
- Express. 37 53 40 351 j Voitures à 6 roues. On a opéré sur les sept
- Trains de ballast. 56 36 3.2 * i derniers wagons d’uni train de ballast. |
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- Indications générales sur le mode d"expérimentation.
- Les expériences ont été faites avec un dynamomètre Morin, placé à demeure derrière un tender que l’on attelait à la machine du train à expérimenter. Cet appareil, monté avec soin par M. Bréguet, pouvait mesurer des efforts s’élevant jusqu’à 2,300 kil.
- L'arrière du tender avait été revêtu en planches, de sorte que l’instrument et les observateurs se trouvaient placés dans un véritable compartiment de voiture, ce qui permettait d’opérer quel que fût le temps. Les pointages étaient faits : pour les distances, par 50m, au moyen des poteaux du télégraphe électrique ; pour les temps, par 30 secondes. Pour les expériences sur les trains com® plets, la marche du papier était réglée à raison de 10 à 12 centi-mètres par minute.
- Un anémomètre destiné à donner à la fois l’intensité et la direction avec lesquelles l’air agissait sur le train avait été placé au dessus du tender, de manière à dominer de plus d’un mètre toutes les voitures. Cet appareil se composait de deux parties essentielles ; 1° une plaque de portée sur un chariot, et attachée à son
- centre avec un ressort parfaitement taré ; 2° une girouette prismatique très sensible et en même temps très stable. Deux tiges verticales fixées, l’une au chariot de l’anémomètre, l’autre au prolongement de l’axe de la girouette, descendaient dans le compartiment où se trouvaient les observateurs, et traçaient tous les mouvements de la plaque et de la girouette sur un papier mû par un mouvement d’horlogerie parallèlement à l’axe du tender. Les pointages étaient faits sur ce papier comme sur celui du dynamomètre principal.
- Enfin les garde-lignes repéraient la direction du vent naturel avant ou après le passage des trains expérimentés.
- Le travail a été calculé en multipliant chaque effort par la longueur sur laquelle il avait été exercé, et en faisant la somme de tous les produits ainsi obtenus. Ce mode de calcul nous a paru préférable
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- à l’emploi des planimèlres, parce qu’il permet des vérifications certaines.
- Les résultats indiqués ceionne4, pour les trains de marchandises et de voyageurs, ont été obtenus en divisant le travail total trouvé au dynamomètre pour chaque train par la longueur entière parcourue par ce train; ils comprennent donc, en sus du tirage normal, les démarrages au départ des stations, et en même temps la résistance des freins à l’arrivée aux mêmes points. Cette circonstance explique le peu de différence qui existe entre le tirage des trains omnibus et celui des trains directs dont les arrêts sont beaucoup plus fréquents ; avec le travail développé pour leur traction, les trains omnibus parcourraient G pour 100, au moins, de plus que la distance comprise entre leurs stations extrêmes.
- De plus, ces tirages de la colonne 4 sont des moyennes entre les tirages des trains montants et les tirages des trains descendants sur la même partie de la ligne ; les effets de la pesanteur sont ainsi compensés; les résultats donnent la traction sur niveau.
- Or, dans un service d’exploitation, les mouvements sont à peu près égaux dans les deux sens ; les chiffres de la colonne 4 représentent donc le tirage moyen, réel, des trains tels qu’ils sont effectués;
- Variations du tirage. — Le tableau montre que le tirage par tonne remorquée varie d’une manière normale avec la vitesse des trains; il varie aussi, et par les mêmes raisons, avec l’intensité et la direction du vent naturel, avec le nombre et le poids des voitures.
- Lorsque l’atmosphère est calme , la tête du train divise l’air: les premières voitures entraînent les molécules en contact avec elles, et les voitures qui les suivent circulent dans un milieu déjà en mouvement dans le sens de leur marche.
- Si, au contraire, l’atmosphère est agitée, ce qui a-lieu presque constamment, le vent chasse les molécules de l’air entre les wagons intermédiaires, et lorsqu’il agit en sens inverse de la marche, il renouvelle avec plus ou moins d’étendue, sur la face antérieure et sur les pièces du châssis de chacun d’eux, la résistance qui a lieu en tête
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- du train. De plus , le vent de côté, lorsqu'il a une certaine intensité, pousse les trains transversalement à la voie, et, combiné avec les oscillations verticales des voitures, il tend à faire frotter les boudins des roues contre les rails.
- Ces faits sont parfaitement connus. En ce qui concerne l’entraînement de l’air par les trains , nous avons fait, avec des anémomètres à ailettes de Bianchi, des expériences qui nous ont montré que de la tête à la queue d’un train, il y avait des diminutions de vitesse que l’on pouvait évaluer au quart de la vitesse de marche par un temps calme; que, si l’on fixait l’instrument à 2m.00 au dessus du sol, à côté d’une voie sur laquelle passait rapidement un train , on constatait que l’air prenait, à partir du milieu du train, une accélération de vitesse très sensible. Cette accélération diminuait très rapidement lorsqu’on s'éloignait du train, ce qui montre que le mouvement d’une masse d’air dans une autre masse d’air peut donner lieu à une grande résistance.
- Dans l’ensemble de nos expériences, le tirage sur niveau par tonne a varié de 3l à 14v; la résistance de l’air par mètre carré donnée par l’anémomètre a varié de O à 57 kilog. par mètre carré. Dans ce dernier cas , la vitesse de marche était de 20m par seconde avec vent contraire.
- Influence du vent de côte. — L'influence du vent de côté est très importante. Avec la même vitesse de 56 kilom. à l'heure et le même tonnage, 117 tonnes, le tirage sur niveau a été trouvé, dans deux journées différentes, de 6k.5 et de 10V5 par tonne. Dans le premier cas , le vent naturel agissait précisément dans le sens de la marche du train à 10° près ; dans le second cas, il agissait en sens contraire de la marche, en faisant avec la voie un angle de 28°. ;. . »
- L’élément principal de ces différences consiste dans l’action de l’air sur la partie des wagons intermédiaires qui est démasquée par le vent naturel. Cette action est facile à calculer, en admettant que, relativement au choc, les vitesses de l’air se composent comme les forces, et que la résistance de l’air est proportionnelle h la surface
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- choquée et au carré de la vitesse avec laquelle le choc a lieu. Si l'on suppose un train composé de 10 voitures pesant ensemble 80 tonnes, marchant à 12m de vitesse par seconde, et recevant, contrairement au sens de sa marche , l’action d’un vent naturel qui le frappe à 45° avec une vitesse de 6m par seconde, on trouve que la résistance par tonne remorquée due au choc de l’air sur les faces antérieures de tous les wagons qui composent le train est de 3k.00. Si le même vent, au lieu d’être contraire, avait été favorable à la marche, la résistance par tonne due à l’action de l’air eût été seulement de O1.22, Avec une atmosphère calme, la résistance eût été de 0k.50.
- L’expérience donne des différences beaucoup plus grandes que celles qui existent entre ces chiffres ; mais nous n’avons pas tenu compte, dans le calcul qui précède, de l’action du vent sur les roues et des frottements des boudins sur les rails par suite du déplacement transversal du train sous l’action du vent de côté.
- La formule très simple qui conduit aux résultats ci-dessus montre que, pour un vent de 5ul de vitesse par seconde, l’angle de rencontre avec le rail qui donne la résistance maximum varie de 64° à 70°, la vitesse du train variant elle-même de 7 à 15™ par seconde.
- Il y a lieu de conclure de ce qui précède que l’on doit diminuer autant que possible l’écartement des wagons, et éviter d’intercaler des wagons à chargements plats entre des wagons plus élevés.
- Influence des pentes et rampes de 0m.008. —En deçà et au delà du souterrain de Blaisy, sur 13 kilomètres environ du côté de l’Océan et 15 kilomètres du côté de la Méditerranée, le chemin de Lyon présente des rampes et pentes de 8 millimètres par mètre. La distance des Laumes à Dijon est de 57 kilomètres. A partir des Lau-mes, le profil s’élève rapidement de 160ra, pour redescendre immédiatement après de la même hauteur jusqu’à Dijon.
- Les expériences de tirage faites dans cette partie de la ligne sur les trains de voyageurs ont donné des résultats moyens peu différents de ceux qui avaient été obtenus sur les sections de niveau ou à pen-
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- tes faibles. On peut donc admettre que, dans ces conditions, la descente restitue à peu près le travail opéré à la remonte. Cependant, le tirage moyen entre les Laumes et Dijon était constamment un peu plus élevé que le tirage sur les sections de niveau, ce que l’on pourrait expliquer par cette circonstance que les trains rapides ont à la descente des pentes fortes une plus grande tendance au lacet.
- Mais dans le même parcours des Laumes à Dijon, ou réciproquement, il n’y a plus restitution entre la descente et la remonte pour les trains de marchandises. La masse de ces trains étant considérable relativement à celle de la machine et du tender, la vitesse du convoi, à la descente des pentes de 8 millimètres, dépasserait rapidement la limite réglementaire de 25 kilomètres à l’heure, si l’on ne faisait pas serrer les freins de temps à autre. Or, l’action des freins est une perte nette, puisqu’elle ne permet pas à la pesanteur de restituer à la descente le travail qu’elle absorbe à la remonte. Le tirage des trains de marchandises marchant à leur vitesse normale étant de 4k.50 par tonne, on devrait, si l'on voulait conserver cette vitesse, faire serrer les freins dans une limite convenable sur toutes les pentes dont la déclivité dépasserait 4mill.50 par mètre. Une pente de 8 millimètres sur 15 kilomètres de longueur équivaut, à ce point de vue, à une augmentation en parcours horizontal représenté par 11 kilomètres.
- La nécessité de fermer le régulateur pendant la descente des pentes fortes a pour effet de produire un certain vide dans le conduit de vapeur. Nous avons rendu compte, dans une note précédente, d’expériences établissant que ce vide variait de 11 à 15 centimètres de mercure. S’il ne s’élève pas plus haut, c’est que le tiroir se soulève, ce qui permet des rentrées d’air. Il est probable que ces battements continuels du tiroir hâtent sa détérioration.
- Influence des courbes. — Le tracé du chemin de fer de Paris à Lyon a été établi avec des courbes dont le rayon minimum est de 1,000 mètres. Il nous a paru que l’influence de courbes de cette
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- nature sur le tirage des trains était à peu près nulle, à moins que la vitesse ne fût excessive ou que la courbe ne présentât une grande longueur. Dans tous les cas, cette influence est très difficile à évaluer. La résistance à la traction sur les chemins de fer est si peu considérable relativement aux masses eu mouvement et aux vitesses dont ces masses sont animées, que le moindre changement dans les conditions de la marche amène dans le tirage des modifications très sensibles. Au milieu de ces perturbations continuelles, l’évaluation précise de petites variations dues à une cause déterminée est pour ainsi dire impossible.
- Pour mieux montrer les difficultés de ce genre de question, nous rendrons un compte détaillé des calculs relatifs à une série d’expériences faites sur des courbes de 1,000“ de rayon , entre les kilomètres 299 et 303, dans une partie de la ligne qui présentait, pour la mesure de l’influence des courbes, les circonstances les plus favorables. Sur ce point, en effet, les trains venant de Dijon, après avoir parcouru une ligne droite de 2 kilomètres, rencontrent au kilomètre 303 une S formée de deux demi-cercles de l,000m de rayon et de 3,000m de développement ensemble, réunis par une portion droite de 4Q0m de longueur. Le profil est en rampe continue de 8 millimètres par mètre, tant pour la partie en S que pour les 6 kilomètres qui la précèdent ; de telle sorte que le mouvement du train ayant pu arriver à l’état normal sur les 6 kilomètres qui précèdent PS, la courbe est relativement à la voie la seule résistance qui puisse modifier le tirage.
- Dans la série d’expériences dont nous parlons, l’effort de traction restant à peu près constant, la vitesse seule variait.
- Ainsi, le 4 avril 1852, un train pesant 65 tonnes parcourut les 2 kilomètres en ligne droite qui précèdent les courbes avec une vitesse régulière de 13” 10 par seconde. A l’éntrée dans les courbes , l’effort de traction était à peu près constant et de 920 kilog. A la sortie des courbes, la vitesse était réduite à llm.l ; le tirage avait peu
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- varié, et s’était maintenu à 940 kilog. On peut donc dire approximativement que la résistance des courbes avait absorbé une quantité de travail représentée par
- 65 000k v/ (13,l)2—(11,l)2 9,8 X 2
- 160,494.
- Leur développement étant de 3,000 mètres, la résistance moyenne correspondante peut être évaluée à. . . . . . 53 kilog.
- Mais, dans le parcours des courbes tracées sur le flanc du coteau, le vent agissait avec plus d’intensité sur le train que dans le parcours de la ligne droite. D’après les indications de l’anémomètre et la composition du train, l’excédant pouvant être évalué à 27k, qu’il y a lieu de déduire du résultat précédent ..... 27
- il reste .................................................26 kilog.
- Ajoutant la différence entre la traction à la sortie des courbes et la traction à leur entrée, soit................20
- on obtient. ... 46 kilog.
- qui représentent l’excédant de résistance du aux courbes, soit 0l.70 par tonne remorquée.
- Les mêmes faits se sont produits dans d’autres circonstances ; avec une vitesse, avant les courbes, de 15m par seconde, l’augmentation de tirage due aux courbes a paru s’élever à O1.90 par tonne remorquée.
- Nous répéterons encore qu’il n’est pas possible d’évaluer aVec exactitude une petite quantité par la différence de quantités beaucoup plus considérables, dont l’évaluation même ne peut être faite qu’avec une certaine approximation.
- Formule du tirage des trains de voyageurs. — Les ingénieurs anglais ont adopté pour le calcul du tirage des trains de voyageurs, sur la voie de lm.44, la formule de Wyndham Hardinge, ainsi conçue :
- ' r NV2'
- R=;2k.724.0,094 V+0,00484^-.
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- - m
- Ë étant la résistance par tonne du train*
- V sa vitesse en kilomètres à l’heure ,
- T son tonnage,
- N l’ensemble des surfaces du train qui reçoivent le choc direct de l’air.
- Cette formule reproduit les nombres trouvés dans nos expériences pour les trains du chemin de Lyon, en y faisant :
- N=2l4en pour les trains omnibus et directs.
- N= 7m pour les trains express.
- Ces valeurs de N n’ont rien d’exagéré si l’on tient compte de l’augmentation de surface choquée directement par l’air, par suite de l’action oblique du vent naturel, qui existe presque constamment; si l’on tient compte également, dans une limite convenable, de la surface présentée par les roues au choc de l’air.
- En admettant que la résultante du vent naturel et de la vitesse du train fasse avec les rails un angle de 15°; en admettant, en outre, que le train omnibus ou direct soit composé de 9 voitures, la surface choquée directement par l’air sur la face antérieure et les parties saillantes des châssis serait de llm(i.50 environ, sans tenir compte des roues.
- Pour les trains express, le nombre de wagons était, dans les expériences, de 5 seulement, et la surface choquée directement par l’air sur les wagons placés derrière le bagage était relativement moindre, avec le même vent, que pour les trains omnibus, parce que, la vitesse de marche étant plus grande, la résultante de cette vitesse et de celle de l’air s’écartait moins de la direction tdes rails.
- §2.
- Il est évident que le frottement sur la fusée ne peut pas donner lieu à un tirage dépassant 2\ 10 par tonne brute remorquée, puisque la résistance provenant du roulement a été trouvée de 0.90 par tonne, et que pour les wagons placés en qüèûe d’un train de ballast
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- le tirage définitif résultant de l'ensemble des deux résistances est descendu à 3k.2, y compris une certaine action de l’air. Le chiffre de2k.l par tonne correspond à un frottement de glissement sur la fusée de 0.035. C’est le coefficient trouvé par M. Morin pour des tourillons polis par un assez long usage et graissés d’une manière continue avec du saindoux ou du suif. M. Morin a même trouvé 0.026 dans quelques expériences.
- Nous avons cherché à mesurer directement le frottement des wagons en marchant à de-très petites vitesses, afin de pouvoir négliger complètement la résistance de fait*. Ces essais n’ont pas rempli notre but, parce que le graissage et le frottement sur les fusées des wagons ne sont dans leurs conditions normales qu’avec la légère chaleur et les incessantes vibrations qui se produisent dans les grandes vitesses. En expérimentant sur un wagon arrivant en gare après un long parcours, on trouve des chiffres de résistances qui augmentent au fur et à mesure que les fusées se refroidissent. Avec des boîtes à huile à lavage continu (système Vallot), nous avons trouvé un tirage de 3k.5 par tonne à la vitesse de 0ra.85 par seconde. Ce résultat correspond à 21.6 pour la résistance provenant du frottement sur la fusée, et, par suite, à un coefficient de frottement de 0.04 sur la fusée.
- §3»
- Dans quelques unes des expériences sur les trains de ballast, les Wagons remorqués avaient pris un mouvement de lacet prononcé ; le tirage s’est élevé k 6k par tonne, et s’opérait évidemment dans des conditions anormales.
- §4.
- Avec les roues de 0,90, le poids total du vagon est de. . 8*. » Avec les roues de lm.20, le poids serait de. . . . 8*. 6
- Soit œ la déclivité maximum des rampes du chemin en millimètres
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- par mètre, le tirage normal des trains de marchandises étant de 41.5 avec les roues de 0,90, et de 3,75 avec les roues de lm.20, on aura pour les tirages totaux sur la rampe où :
- Dans le 1er cas, 8‘. (4k. 5 -j- x) — 36 -j- 8 x.
- Dans le2e cas, 8‘.(3k.75 + ®):+ 0,6(0,90 + sc)=30,54 + 8,6a.
- La rampe pour laquelle l’économie obtenue dans les frottements par l’augmentation du diamètre des roues serait compensée par l’augmentation du poids des roues, serait donnée par l’équation :
- 36-j-8œ = 30,54-|-8j6x; d’oii£c = 9 millimètres par mètre.
- Pour x = 5 millimètres, le tirage serait :
- Avec les roues de 0,90, 76k. ;
- Avec les roues de lm.20,73k.54, soit en moins 3,5 p. 100, c’est-à-dire que, sur un chemin où la déclivité des rampes ne dépasserait pas 5 millimètres par mètre, on pourrait, avec les roues de lm.20, conserver le même tirage total, en augmentant le nombre des wagons de 3, 5 p. 100.
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- lote sur la jurisprudence des travaux publies,
- Présentée par M. C. CALLON (*).
- Expropriation irrégulière. Suppression des travaux autorisés. Autorité compétente rour évaluer l’indemnité due. — Considérant que, dans le dernier état de la cause, l’instance engagée par les époux Mathieu devant le tribunal civil de Lan-gres se trouvait réduite à deux points, savoir : 1° une demande à l’effet de faire ordonner la suppression des travaux exécutés sur une partie de la propriété des demandeurs, pour l’établissement du nouveau tracé du chemin vicinal de Ternat, sans que les formalités prescrites par la loi d’expropriation pour cause d’utilité publique aient été remplies ; 2° une demande en dommages-intérêts pour la prise de possession des terrains dont il s’agit avant l’accomplissement des formalités légales j
- Considérant que, les travaux de rectification du chemin vicinal de Ternat ayant eu lieu en vertu d’une approbation donnée par le préfet de la Haute-Marne et d’une adjudication passée par le sous-préfet de l’arrondissement de Langres, l’autorité judiciaire ne pouvait, aux termes des lois sur la séparation des pouvoirs, connaître de la demande en suppression d’une partie de ces travaux ; que, dès lors, c’est avec raison que le préfet de la Haute-Marne a revendiqué le droit de prononcer sur cette demande pour l’autorité administrative; mais que cette autorité n’est pas compétente pour prononcer sur la demande en dommages-intérêts réclamés à raison de la prise de possession des terrains occupés pour le redressement du chemin avant l’accomplissement des formalités légales ; que cette demande doit être appréciée par les autorités qui, d’après la loi du 3 mai 1841 et l’article 16 de la loi du 21 mai 1836, doivent prononcer la défi) Nous devons cette note à M. Paul Delacroix, avocat à la Cour impériale. Afin de rester dans les limites ordinaires de cette publication, M. Delacroix n”a pas rédigé de notices spéciales, le point de fait se trouvant d’ailleurs exposé dans les considérants des arrêts. La même raison a fait omettre l’insertion du dispositif, qui ne constitue qu’une reproduction des considérants.
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- possession et régler l’indemnité due aux propriétaires dépossédés : Art. 1er. (Suit le dispositif de l’arrêt.)
- (25 'mars 1852, Conseil d'état. — Mathieu.)
- Expropriation. Bases d’indemnité. — Attendu que la décision du jury a alloué pour indemnitéà Duval la somme de 118,150 f., plus les matériaux provenant de la démolition ;
- Attendu que l’indemnité préalable assurée par l’article 545 du Code civil au propriétaire exproprié, et dont l’article 38 de la loi du 3 mai 1841 veut que la décision du jury fixe le montant, ne peut s’entendre que d’une somme d’argent mise à la disposition du propriétaire, en l’absence du consentement de sa part à être payé en d’autres valeurs;
- Attendu que, dans les conclusions par lui prises devant le jury, Duval faisait entrer deux éléments dans sa demande d’indemnité; qu’il demandait , d’une part, la valeur du terrain dont il était exproprié et de la partie de ses bâtiments existants sur ce terrain ; qu’il demandait, d’autre part, à être indemnisé du préjudice causé à la partie du terrain qu’il conservait, et à la portion de bâtiments édifiée sur ce terrain, et qu’il serait forcé de démolir ; qu’il reconnaissait qu’en déduction de ce second élément d’indemnité il y avait lieu de défalquer la valeur des matériaux et du terrain qu’il conservait ; ce qui, évidemment, ne pouvait s’entendre que des matériaux à provenir de la portion du bâtiment qui demeurait sa propriété, et dont il alléguait que la démolition serait rendue inévitable par suite de l’expropriation de la portion voisine, et de la démolition des bâtiments édifiés sur cette portion expropriée ;
- Attendu que ce n’était là qu’un mode de calcul des éléments dont devait être composée l’indemnité réclamée ; que ce n’était pas une demande des matériaux à provenir de la portion expropriée, ni un consentement à les recevoir en déduction de l’indemnité afférente à cette portion;
- D’où il suit que le jury, en faisant entrer dans la composition de l’indemnité des matériaux non demandés, et en n’évaluant pas en ar-
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- gent la totalité du montant de l’indemnité, qu’il n’avait mission de déterminer que sous cette forme, a violé les lois précitées; — Casse, etc.
- (24 décembre 1851, arrêt de Cassation, chambre civile. — Duval contre la ville de Paris.)
- Expropriation. Contenance. Indemnité supérieure a la demande. — Attendu que, dans le tableau joint aux offres notifiées par l’administration, les parcelles à exproprier ont été désignées avec indication des numéros du plan et de leur contenance en mètres ;
- Qu’aucune contestation sur cette contenance n’a été élevée, ni dans les réponses aux offres ni devant le jury, et qu’aucune énonciation d’une contestation quelconque sur ce point ne résulte des diverses pièces produites;
- Attendu que la décision du jury, en réglant l’indemnité due pour chacune des parcelles, qu’elle a désignées par les numéros du plan portés au tableau joint aux offres, s’est bornée à faire une évaluation par mètre quarré, sans rappeler le nombre des mètres, et sans donner pour chaque parcelle un chiffre total ; mais qu’il résulte des circonstances précédemment énoncées que, la contenance de chaque parcelle étant certaine et non contestée , le montant de l’indemnité a été réglé d’une manière claire et définitive ; — Rejette le pourvoi sur ce point;
- Mais attendu qu’aux termes de l’article 39 de la loi du 3 mai 1841, l’indemnité allouée par le jury ne peut, en aucun cas, être supérieure h la demande de la partie intéressée ;
- Que d’aucune des pièces du procès il n’appert que, ni avant la réunion du jury ni devant le jury, Martel ait formé la demande d’un chiffre précis d’indemnité supérieure aux offres de l’administration ; qu’il a, il est vrai, prétendu que ces offres étaient insuffisantes, mais que c’eût été seulement par la demande formelle d’une somme déterminée que le jury aurait été investi du droit d’allouer, dans les limites de cette somme, une indemnité supérieure à l’offre ;
- Casse, etc.
- ( 2 décembre 1851, arrêt de Cassation. — Martel.)
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- Extraction de matériaux. Bases de l’indemnité. — Considérant qu’aux termes de l’article 55 de la loi du 16 septembre 1807, la valeur des matériaux extraits doit être payée au propriétaire lorsqu’ils ont été pris dans une carrière déjà exploitée par lui ou pour son compte, sans qu’il soit nécessaire que cette exploitation soit régulière et actuelle ;
- Considérant qu’il résulte de l’instruction que le sieur Gasté avait ouvert une carrière dans son champ du Taillis, et l’avait mise en exploitation antérieurement à l’entreprise du sieur Boret ; que l’exploitation ouverte par ce dernier à quelques mètres de distance des précédentes est située dans la même propriété , qu’elle s’applique à la même nature de pierres et au prolongement du même banc ; que, dès lors, il y avait lieu de faire entrer dans l’estimation la valeur des matériaux extraits ;
- Art. 1er, etc.
- (21 mai 1852, Conseil d’état. —Gasté contre Boret.)
- Extraction de matériaux. Tiers-expert. Intérêts, dépens. — Sur le moyen tiré de ce que le contrôleur des contributions ri a pas donné avis sur l’expertise :
- Considérant que, si l’article 57 de la loi du 16 septembre 1807 exige l’avis du contrôleur et du directeur des contributions, l’omission de l’un de ces deux avis n’est pas de nature, dans l’espèce, à entraîner l’annulation de l’arrêté attaqué ;
- Sur les moyens tirés de ce que l’ingénieur en chef, tiers-expert, ria pas visité les lieux, ri a pas appelé devant lui les experts, et de ce qu’il ria pas prêté serment :
- Considérant que la loi n’exige pas que le tiers-expert se transporte sur les lieux, ni qu’il appelle devant lui les experts ;
- - Considérant que l’ingénieur en chef ayant été nommé tiers-expert en ladite qualité, il n’y a pas lieu de l’assujettir à la prestation de serment;
- jEn ce qui touche les intérêts de l’indemnité :
- Considérant que la réclamation du sieur Bourdin devant le con-
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- seii de préfecture ne comprenait pas la demande d’intérêts ; que, dès lors, lesdits intérêts ne lui sont dus que du jour de la demande qu’il en a faite pour la première fois, par sa requête devant le Conseil d’état 5
- En ce qui touche les dépens devant le conseil de préfecture :
- Considérant qu’il n’est pas établi que l’entrepreneur Caute ait fait des offres au sieur Bourdin avant l’instance engagée devant le Conseil de préfecture ; que, dès lors, tous les dépens de cette instance doivent être mis à sa charge :
- Art. 1er, etc.
- ( 29 février 1851, Conseil d'état. — Bourdin.)
- Extraction de matériaux. Compétence. — Attendu qu’il est constaté en fait, et reconnu par le jugement attaqué, que le demandeur a fait procéder à l’extraction de cailloux sur une pièce de terre ensemencée en blé, mais comprise par le cahier des charges dans les localités où il était autorisé à, faire cette extraction ;
- Attendu que la loi du 28 pluviôse an VIII attribue compétence aux conseils de préfecture pour prononcer sur les réclamations des particuliers qui se plaindraient de torts et dommages du fait personnel des entrepreneurs , sur les demandes et contestations concernant les indemnités dues aux particuliers à raison de terrains pris et fouillés pour la confection des chemins, canaux et autres ouvrages publics ;
- Attendu que cette attribution générale n’a pu être modifiée par l’article 471, n° 13, du Code pénal, relatif aux particuliers qui passent sur le terrain d’autrui préparé et ensemencé ;
- Attendu que le demandeur, entrepreneur de travaux publics, soutenait qu’il avait le droit d’extraire des cailloux sur le terrain en question ; que, le cahier des charges sur lequel il fondait ce droit étant un acte administratif, toute contestation à cet égard ne pouvait être jugée que par l’autorité administrative ;
- Attendu que le tribunal de simple police s’est néanmoins déclaré compétent, par le motif que l'article 471 du Code pénal ne porte aucune exception en faveur des entrepreneurs de travaux publics , et
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- que le demandeur avait contrevenu aux dispositions du procès-verbal d’adjudication en faisant effectuer le ramassage de cailloux sans au préalable avoir averti l’autorité compétente , ni fait publier et afficher ses intentions ;
- Attendu que par cette décision le tribunal a commis un excès de pouvoir ; — Casse , etc.
- (28 mai 1852, arrêt de Cassation, chambre criminelle. — Picard. )
- Dommages. Indemnités. Serment décisoire. — En ce qui touche le chef relatif à l’engagement que la Compagnie animait pris de faire établir un viaduc :
- Sur les conclusions principales du sieur Pélissier : Considérant que ledit sieur Pélissier ne justifie en aucune façon que les représentants de la Compagnie aient contracté envers lui un pareil engagement ;
- Sur les conclusions subsidiaires par lesquelles le sieur Pélissier défère au directeur de la Compagnie le serment décisoire :
- Considérant que les articles 1358 et suivants du Code civil, relatifs au serment décisoire, ne s’appliquent qu’aux contestations portées devant les tribunaux; qu’aucune disposition légale n’en a étendu les effets à la juridiction administrative; que des motifs d’ordre public s’opposent à ce qu’un tel serment soit déféré devant cette juridiction ;
- En ce qui touche le chef relatif au dommage résultant de l’occupation temporaire de deux parcelles de verger non comprises dans les terrains expropriés :
- Considérant que, dans la supposition même où lesdites parcelles devront subir une expropriation ultérieure pour cause d’utilité publique , le propriétaire n’en conserve pas moins le droit de réclamer directement une indemnité distincte pour l’occupation anticipée desdites parcelles ;
- En ce qui touche le chef relatif à l’occupation du terrain formant l’emplacement du nouveau chemin conduisant dupont de la ClocheU te à l’avenue du sieur Pélissier :
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- Considérant qu’il résulte de l’instruction que ledit chemin se trouve compris dans une parcelle de 54 ares vendue par le sieur Pélissier à l’état ; que, dès lors, il ne peut pas être alloué audit vendeur une indemnité pour l’occupation d'un terrain qui avait cessé de lui appartenir :
- Art. 1er, etc.
- (29 novembre 1851, Conseil d’état. — Pélissier contre la Compagnie du chemin de fer de Marseille à Avignon.)
- Dommages. Servitude. — En ce qui touche la demande de suppression des conduites d'eau établies sous la propriété du sieur Charoy :
- Considérant que l’établissement de conduites pour les eaux d’une fontaine publique communale;présente le caractère de travaux publics , et qu’il n’appartient qu’à l’autorité administrative d’ordonner la suppression desdits travaux ;
- Mais considérant que le maintien ou la suppression des cheneaux dont il s’agit est subordonné à la question de savoir si la propriété privée du sieur Charoy peut être tenue de supporter la servitude résultant de l’établissement, à travers ladite propriété, de cette conduite d’eau, et qu’il n’appartient qu’à l’autorité judiciaire de statuer sur cette question ;
- En ce qui touche la demande de dommages-intérêts pour le pré judice résultant pour le sieur Charoy des travaux exécutés sous sa propriété :
- Considérant qu’aux termes de l’article 4 de la loi du 28 pluviôse an Vllï, il n’appartient qu’à l’autorité administrative de statuer sur les indemnités réclamées pour les torts et dommages résultant de travaux publics :
- Art. 1er, etc.
- (29 novembre 1851, Tribunal des conflits. — Charoy contre la commune de Nant-le-Pelit. )
- Dommages. Exhaussement de la voie publique. — En ce qui touche l’indemnité accordée au sieur Babelard par le Conseil de préfecture :
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- Considérant qu’il résulte de l’instruction que les travaux exécutés par l’administration aux abords du pont d’Hennin , ensuite de la reconstruction du pont de l’ancienne écluse sur le canal de Calais et de l’établissement des rampes de Ce pont, ont causé à la propriété du sieur Babelard un dommage direct et matériel, à raison duquel le sieur Babelard était fondé à réclamer une indemnité ;
- En ce qui touche la disposition de l’arrêté du Conseil de préfecture par laquelle ledit Conseil a ordonné qu’un aqueduc serait construit :
- Considérant que, si, au^termes de la loi du 28 pluviôse an VIIï, le conseil de préfecture était compétent pour statuer sur la réclamation élevée par le sieur Babelard relativement à l’appréciation du dommage causé à sa propriété et à 1& fixation du chiffre de l’indemnité qui pouvait lui être due , il ne lui appartenait pas de prescrire sur une voie publique ou sur ses dépendances l’exécution de travaux déterminés, dont l’administration seule pouvait apprécier les convenances et ordonner, s’il y avait lieu, l’établissement :
- Art. 1er, etc.
- (28 mai 1852, Conseil d’état* —Babelard*)
- Dommages. — La dépréciation d’un terrain résultant de l’établissement d’un remblai devant ce terrain et la disparition de l’eau d’un puits résultant de déblais constituent des dommages indirects.
- En matière de travaux publics, aucune loi n’impose l’obligation de réparer les dommages indirects.
- (12 décembre 1851, Conseil d'état. — Blain-Mangis.)
- Entreprise. Dommages. Responsabilité. Expertise. — Sur la question de savoir si les dommages causés au sieur Chiniard par les éclats de roche que le jeu de la mine a projetés sur sa propriété doivent être à la charge de l'entrepreneur ou de l’état :
- Considérant que l’emploi de la mine était prévu par les devis et cahier des charges ; d’oit il suit que les dommages qui ont pu résulter de ce moyen d’exécution ne rentrent pas dans le cas de force majeure, mais dans les indemnités temporaires qui, aux termes de l’article
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- 9 des clauses et conditions générales, font partie des charges et faux frais de l’entreprise et doivent être payées par l’entrepreneur, sans recours contre l’administration ;
- En ce qui touche la violation alléguée de l’article 56 de la loi du 16 septembre 1807 quant à la désignation d’un tiers-expert :
- Considérant qu’il résulte de l’instruction, et notamment du procès-verbal en date du 2 avril 1849, qu’il a été procédé à l’expertise en présence du fondé de pouvoir du sieur Alazard, et que ledit fondé de pouvoir a déclaré n’avoir point nommé d’expert et s’en rapporter entièrement au tiers-expert désigné, lequel, dans le cas dont il s’agissait, pouvait être une autre personne qu’un ingénieur en chef ; que, dès lors, le requérant n’est pas recevable à attaquer la validité de l’opération pour violation de l’article précité :
- Art. 1er, etc.
- (7 mai 1852, Conseil d'état.—Alazard.)
- Souscriptions. —1 Une offre de concours à l’établissement de travaux publics faite par une commune ou des particuliers ne peut être retirée quand elle a été acceptée.
- L’offre qui n’est faite en faveur du tracé proposé qü’autant qu’il serait impossible d’adopter une autre direction préférée par les souscripteurs s’entend d’une impossibilité relative, et non d’une impossibilité absolue.
- (25 novembre 1851, Conseil d’état. — Commune de Mont-Saint-Jean.)
- Domaine public. Délimitation. Question de propriété. — L’autorité administrative a seule le droit de reconnaître et de fixer les.limites du domaine public ; mais la fixation de ces limites ne peut avoir pour effet de priver les particuliers des droits qu’ils pourraient avoir acquis lorsque le fonds était susceptible de propriété, et ne fait pas obstacle à ce que l’auiorité judiciaire statue sur la question de propriété.
- ( 22 novembre 1851, Tribunal des conflits. — Roger.)
- Chemins de fer. — Sont considérés comme des actes de pure administration, et dès lors non susceptibles d’être attaqués par la voie
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- contentieuse l’arrêté préfectoral et la décision ministérielle confirmative qui autorisent une compagnie à établir six voies nouvelles sur un terrain traversant une rue et originairement exproprié pour l’établissement de la double voie.
- ( 12 décembre 1851, Conseil d’état. — Gorse contre la Compagnie du chemin de fer d’Orléans.)
- Ponts. Péage. — Les concessionnaires de ponts à péage ne peuvent s’opposer à ce que les riverains d’un cours d’eau non navi-a ble le traversent sur des bateaux particuliers pour l’exploitation de leurs propriétés.
- Les demandes de dommages-intérêts formées par le concessionnaire d’un pont contre un particulier qui aurait frustré le pont du droit de péage sont exclusivement de la compétence de l’autorité judiciaire.
- (9 juillet 1851, arrêt de Cassation, chambre civile. — Coste.)
- Chemins vicinaux. Élargissement. Rues des villages. — Considérant que les conclusions prises par la dame Du Pontavice devant le tribunal de Falaise tendaient 1° à ce qu’il fût déclaré par le tribunal qu’il aurait dû être procédé à l’expropriation conformément à la loi de 1841 des parcelles nécessaires à l’élargissement du chemin de grande communication de Falaise à Livarot, et au paiement d’une indemnité préalable ; 2° à ce qu’une indemnité de dix mille francs fût allouée à ladite dame pour indue prise de possession de sa propriété ;
- Considérant que, par délibération du conseil général du Calvados en date du 1er septembre 1836 , le chemin de Falaise à Livarot traversant la commune de Damblainville a été classé comme chemin vicinal de grande communication;
- Considérant que, par arrêté en date du 14 août 1849, le préfet a approuvé le plan d’alignement pour la traverse de Damblainville et déclaré les terrains nécessaires à l’élargissement du chemin définitivement attribués audit chemin en ce qui concerne la propriété de madame de Pontavice ;
- Considérant qu’aux termes de l’article 15 de la loi du 21
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- mai 1836, les arrêtés de préfet portant reconnaissance et fixation de la largeur des chemins vicinaux attribuent définitivement à ces chemins le sol compris dans les limites qu’ils déterminent ; et que, dans ce cas, le droit des propriétaires riverains se résout en une indemnité qui doit être réglée à l’amiable, ou par le juge de paix du canton sur le rapport d’experts nommés conformément à l’article 17 ;
- Que l’article 15 est général et s’applique à toutes les propriétés comprises dans les limites données au chemin de grande communication classé ;
- Que les rues qui sont la prolongation des chemins vicinaux de grande communication dans la traverse des communes doivent être considérées comme partie intégrante desdits chemins et être soumises aux règles qui leur sont applicables ;
- Que, dès lors, c’est avec raison que, par l’arrêté susvisé, le préfet du Calvados a élevé le conflit d’attributions:
- Art. 1er, etc.
- (25 mars 1852, Conseil cl’état. — Dame de Pontavice.)
- Chemins vicinaux. Alignement. — Un arrêté d’alignement concernant un chemin vicinal non revêtu de l’approbation du sous-préfet, exigée par le règlement général sur les chemins vicinaux du département, ne fait pas obstacle à la répression d’une anticipation commise sur le sol du chemin.
- (2 août 1851, Conseil d'étal. — Davalis.)
- Chemins vicinaux. Déclassement. — Les arrêtés préfectoraux pour le classement et le déclassement des chemins vicinaux ne peuvent être attaqués devant le Conseil d’état que pour violation des formalités prescrites ou pour excès de pouvoir et incompétence.
- ( 30 avril 1852, Conseil d’état. — Commune de Sarron.)
- Rivières navigables. Détermination de l’époque de leur navigabilité. Établissement d’un chemin de iialage. Indemnité. Expertise. — Considérant qu’il résulte de l’instruction que l’édit de juillet 1719 qui avait autorisé le duc de La Force et
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- le marquis de Biron à faire tous les travaux nécessaires pour rendre la rivière du Drot navigable est demeuré sans exécution et a été rapporté l’année suivante ; que le Drot n’est devenu navigable que par suite des travaux effectués en exécution des ordonnances des 11 avril 1821 et 10 septembre 1839, et dès lors à une époque postérieure au décret du 22 janvier 1808; d'où il suit que rétablissement du chemin de halage sur les propriétés de madame de Caméran et des sieurs Jone et consorts donnait en leur faveur ouverture à un droit à indemnité;
- Considérant toutefois que les experts nommés par les parties ont opéré sans prêter le serment voulu par la loi, et que cette irrégularité doit entraîner l’annulation de l’arrêté du 29 décembre 1846 :
- Art. lor, etc.
- (29 novembre 1851, Conseil d’état. —Compagnie concessionnaire de la navigation du Drot contre Caméran.)
- Rivières navigables. Usine. Expertise. — La navigabilité d’un cours d’eau ne remonte pas à l’époque où un ancien édit demeuré sans exécution a autorisé les travaux nécessaires pour y établir la navigation ; elle ne date que des travaux effectués ultérieurement en vertu de nouvelles concessions administratives. La vente nationale d’une ancienne usine située sur un cours d’eau non navigable confère à cette usine une existence légale. L’acquéreur ou ses représentants ont le droit de réclamer une indemnité en cas de chômage nécessité pour le service de la navigation, lorsque aucune clause de l’acte de vente ne leur interdit ce droit. Il n’est pas néces-r saire, à peine de nullité , qu’une expertise contradictoire précède l’arrêté du conseil de préfecture qui règle le montant de l’indemnité due à l’usinier.
- (29 novembre 1851, Conseil d’état. — Compagnie concessionnaire de la navigation du Drot contre Pommade et Jabot.)
- Canaux. Rigoles alimentaires. Contravention. Compétence. — Les rigoles alimentaires des canaux de navigation constituent des ouvrages d’art dépendant desdits canaux. Un dépôt d’her-
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- bes et de terre dans le lit d’une rigole constitue une contravention de grande voirie dont la répression appartient au Conseil de préfecture.
- (25 mars 1852, Conseil d’état. — Compagnie du canal deBriare contre Olivier.
- Voirie urbaine. Répression. Compétence. — La partie des grandes routes qui traverse les villes est soumise à la police de la voirie urbaine pour tout ce qui touche leur commodité, sûreté et salubrité. Dès lors les tribunaux de police sont compétents pour connaître de la contravention reprochée à un particulier qui aurait élevé le pavé de la voie publique au devant de sa propriété et y aurait construit un ruisseau.
- (27 septembre 1851, arrêt de cassation, chambre criminelle. — Leverdays.)
- Cours d'eau non navigables. Mesures provisoires. Pouvoirs des préfets. — En ce qui touche le grief tiré de ce que le préfet du Gard aurait interdit aux riverains du Gardon, soit d’une manière absolue, soit sous la condition d’une autorisation préalable, de faire des ouvrages et des plantations dans le lit de la rivière :
- Considérant que, d’après les lois des 14 floréal an XI et 16 septembre 1807, il n’appartenait qu’à l’autorité supérieure de déterminer d’une manière définitive les mesures nécessaires pour régler le cours du Gardon, et pour assurer la défense des propriétés riveraines contre l’invasion des eaux ; mais que le préfet du Gard a pu, sans excéder ses pouvoirs, et en vertu des lois des 22 décembre 1789, 8 janvier 1890, 12-20 août 1790, interdire, à titre provisoire, de faire dans le lit du Gardon des travaux qui eussent pu nuire à l’écoulement des eaux, causer préjudice à des travaux publics déjà exi-tants, et créer des empêchements pour l’exécution de projets soumis à l'approbation du gouvernement; que, d’ailleurs, l’arrêté attaqué ne fait pas obstacle à ce que les particuliers fassent valoir devant l’autorité compétente les droits de propriété qu’ils croiraient leur appartenir sur des terrains qui seraient atteints lors de l’exécution des travaux défensifs ;
- En ce qui touche le grief tiré de ce que le préfet aurait autorisé
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- les riverains à se constituer librement en associations syndicales :
- Considérant que par l’arrêté attaqué le préfet n’a constitué ni approuvé aucune association syndicale ; que la formation et l’autorisation des syndicats est, au contraire, formellement réservée à l’autorité supérieure par l’article 4 de l’arrêté du préfet :
- Art. 1er, etc.
- (8 avril 1852, Conseil d’état. — Héritiers de Lascourt.)
- Cours d’eau non navigables. Curage. Répartition des dépenses. — En ce qui touche le pourvoi contre l'ordonnance du 4 septembre 1847 :
- Considérant qu’il appartient à l’administration de régler le régime des eaux dans un but d’utilité générale, et que les ordonnances ou décrets rendus en cette matière sont des actes purement administratifs qui ne peuvent être attaqués par la voie contentieuse que dans les cas où les formalités prescrites par les lois et règlements n’auraient pas été remplies ;
- Considérant qu’il résulte de l’instruction que l'ordonnance du 4 septembre 1847 n’a été rendue qu’après l’accomplissement de toutes les formalités prescrites, les parties intéressées préalablement entendues ou appelées ; que, dès lors, le pourvoi est non recevable;
- En ce qui touche le pourvoi contre l’arrêté du 25 août 1849 :
- Considérant que l’article 6 de l’ordonnance du 4 septembre 1847, relatif à, la répartition des frais de curage de la Cisse, ne fait pas obstacle à, ce qu’il soit statué par la voie contentieuse sur la réclamation formée par Mme Bonvalet contre l’application dudit article, et motivée sur ce que les bases de répartition qu’il consacre sont contraires à la loi du 14 floréal an XI ; mais qu’il résulte des dispositions combinées de l’ordonnance du 4 septembre 1847 qu’elles ont eu pour but et pour effet de répartir les dépenses au prorata de l’intérêt de chacun, conformément aux prescriptions de l’article 2 de la loi du 14 floréal an XI ; que, dès lors, la réclamation de la dame Bonvalet est mal fondée :
- Art. 1er, etc.
- (16 avril 1852, Conseil d’état. — Dame Bonvalet. )
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- Cours d’eau non navigables. — Les mesures propres à assurer l’exécution d’un décret réglant le mode de jouissance et le partage des eaux d’un cours d’eau non navigable sont dans les attributions des préfets et du ministre des travaux publics.
- (12 décembre 1851, Conseil d’état. — Commune de S cher willer contre Commune de Dambach.)
- Moulins et usines. Existence légale. Dommages. Base de l’indemnité. Dépens. — En ce qui concerne l'indemnité due au sieur Boulogne pour chômage de son usine :
- Considérant qu’il résulte de l’instruction que, depuis l’adjudication nationale dont l’usine du sieur Boulogne a été l’objet le 11 juin 1791, des changements ont été opérés dans les ouvrages extérieurs de cette usine sans la permission de l’autorité ; que, l’indemnité due au sieur Boulogne ne pouvant être basée que sur l’état légal de l’usine, il s’ensuit que, dans le règlement de ladite indemnité, il ne doit pas être tenu compte des changements précités, et que ladite indemnité doit être uniquement calculée d’après le préjudice que ce propriétaire aurait eu à souffrir si, lors des prises d’eau effectuées par la compagnie concessionnaire, l’usine eût encore été, quant à ses ouvrages extérieurs, dans les conditions hydrauliques où elle se trouvait le 11 juin 1791 ;
- Sur la demande d’une somme de 10,000 francs à titre d'indemnité pour les faux frais et dépenses extraordinaires occasionnés au sieur Boulogne par les procès administratifs qu'il a soutenus contre la compagnie à l’occasion des chômages de son usine :
- Considérant que les dépens auxquels la compagnie a été, le cas échéant, condamnée envers le sieur Boulogne, constituaient la seule indemnité à laquelle il pût prétendre pour les frais et dépens dont il s’agit;
- Sur les demandes du sieur Boulogne à fin de règlement de l’indemnité de dépréciation de son usine, et à fin d’allocation d’une certaine somme pour l’exécution de travaux propres à diminuer le dommage que lui causerait le canal :
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- Considérant qu’en l’état de l’alimentation du canal et des circonstances variables et accidentelles qui sont dans le cas d’occasionner le chômage de l’usine, il n’est possible ni d’évaluer la dépréciation définitive qui doit résulter pour celui-ci de la construction du canal, ni de déterminer quelle somme pourrait être allouée au requérant pour, à défaut de la compagnie, exécuter dans la rivière des travaux propres à diminuer le dommage, travaux qu’au surplus il n’appartiendrait qu’à l’administration d’autoriser ;
- En ce qui touche les intérêts :
- Considérant que les intérêts constituent un accessoire sur lequel il devra être statué en même temps qu’il sera prononcé sur les demandes principales d’indemnité formées par le sieur Boulogne :
- Art. 1er, etc.
- (22 novembre 1851, Conseil d’état. — Compagnie concessionnaire du canal de jonction de la Sambre à l’Oise contre Boulogne.)
- Moulins et usines. Existence légale, chômages. Base d’indemnité. Intérêts. Frais d’expertise. — Considérant que l’usine du sieur Rouyer, située sur une dérivation de l’Ornain qui n’est ni navigable ni flottable, a été construite en i 434 , en vertu d’un acte de concession du duc de Bar et de Lorraine; quelle a eu, par suite, dès l’origine de son établissement, et avait encore en 1790, une existence légale qui ouvre au sieur Rouyer un droit à indemnité à raison des chômages occasionnés par les prises d’eau faites dans la rivière d’Ornain en 1846, 1847 et 1848, pour l’alimentation du canal de la Marne au Rhin ;
- Considérant néanmoins que le sieur Rouyer n’est pas fondé à demander que l’indemnité soit réglée sur la consistance totale de son usine au moment des chômages, attendu que des changements ont été opérés dans des ouvrages extérieurs de cette usine, en vertu d’une ordonnance d’autorisation du 26 janvier 1844, qui a soumis l'usinier à ne prétendre aucune indemnité en cas de privation des avantages concédés;
- Considérant que ladite indemnité doit être uniquement calculée
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- d’après le préjudice que le sieur Rouyer aurait eu à souffrir si, lors des prises d’eau effectuées, l’usine eût encore été , quant à ses ouvrages extérieurs, dans les conditions hydrauliques où elle se trouvait en 1790;
- Considérant qu’il résulte de l’instruction que les diverses modifications opérées dans le régime intérieur de l’usine antérieurement à l’ordonnance du 26 janvier 1844 n’avaient rien changé à ces conditions ; que, dès lors, c’est à tort que le conseil de préfecture de la Meuse n’a pas réglé l’indemnité sur le tort fait à l’usinier eu égard à l’état de l’usine avant ladite ordonnance ;
- Considérant qu’en adoptant cette base , les experts ont équitablement évalué au chiffre de 25,822 fr. 24 c. l’indemnité due au sieur Rouyer ;
- En ce qui touche les intérêts des sommes allouées :
- Considérant qu’aux termes de l’article 1153 du Code civil, les intérêts ne courent qu a partir du jour de la demande ; qu’il n’est pas justifié que le sieur Rouyer ait fait aucune demande d’intérêts devant le conseil de préfecture avant le 12 décembre 1848 ;
- En ce qui touche les frais d’expertise :
- Considérant que dans l'espèce les frais d’expertise ont été nécessités tant par l’exagération de la demande du sieur Rouyer que par l’insuffisance de l’offre de l’administration ; que, dès lors, c’est avec raison que le conseil de préfecture a laissé à la charge de chaque partie le paiement des frais de son expert :
- Art. 1er. L’indemnité due, etc.
- ( 29 novembre 1851, Conseil d'état. — Rouyer,
- Usines. Rivières navigables. Existence légale. Suppression. Indemnité. — Considérant que, la pente des cours d’eau n’étant pas susceptible de propriété privée, la suppression totale ou partielle, par suite de l’exécution de travaux publics, de la force motrice résultant dé l’emploi de cette pente, ne constitue qu’un dommage dont la connaissance appartient aux conseils de préfecture , en vertu des lois du 28 pluviôse an VIII, et du 16 septembre 1807.
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- Que, dès lors, si le conseil de préfecture du Gard était incompétent pour statuer sur l’indemnité prétendue par le sieur Tournés à raison de l’occupation définitive par l’administration des terrains et rochers qui leur appartenaient, ainsi que des bâtiments assis sur ces terrains, ledit conseil de préfecture aurait dû maintenir, sa compétence sur la portion de la demande en indemnité qui s’appliquait à la force motrice;
- Considérant que l’administration a le droit de prescrire sur les rivières navigables et flottables toutes les mesures qu’elle juge utiles dans l’intérêt du service de la navigation , et qu’il n’est dû d’indemnité aux propriétaires d’usines situées sur lesdites rivières auxquels ces mesures seraient préjudiciables qu’autant que l’origine de ces usines remonterait à une époque antérieure à 1566, ou que, par suite de vente nationale, il y aurait eu affectation spèciale auxdites usines d’une force motrice déterminée:
- Art. Ie'-, etc.
- (28 mai 1852, Conseil d'état. — Tournés.)
- Dessèchement de marais. Indemnité de peu s-value- — En ce qui touche le moyen tiré de la violation de la chose jugée par la décision de la commission spèciale en date du 21 novembre 1844 :
- Considérant que la question sur laquelle il a été statué par la décision du 21 novembre 1844 était celle desavoir si la Compagnie Thurninger devait être complètement déchargée de toutes les obligations relatives au dessèchement de la vallée d’Anglure, et que celle résolue par la décision attaquée était celle de savoir si les habitants de Saint-Quentin devaient, à raison des travaux par eux exécutés, être déchargés du paiement des indemnités pour plus-value ; que ces deux questions sont différentes, et que, dès lors,-la seconde décision ne contient aucune violation de l'autorité de ta chose jugée par la première ;
- En ce qui touche le moyen tiré de ce que les habitants de Saint-Quentin auraient été déchargés à tort du paiement des indemnités pou/r plus-value :
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- Considérant que le marais de Saint-Quentin est compris dans. le périmètre des terrains dont le dessèchement a été concédé à Ia: Compagnie Thurninger par rordonna,nce royale du 14 janvier 1831; que, si les habitants de Saint-Quentin ont, du consentement de la compagnie concessionnaire, exécuté à leurs frais des travaux utiles au dessèchement, et s’ils sont en droit de réclamer une indemnité jusqu’à concurrence de la dépense dont la compagnie Thurninger se sera trouvée déchargée par l’exécution desdits travaux, ils n’en sont pas moins tenus de payer les indemnités de plus-value auxquelles la compagnie Thurninger a droit en vertu de son acte de concession ; que, dès lors, c’est à tort que, par la décision attaquée, la commission spéciale a déchargé les habitants de Saint-Quentin du paiement de toute espèce d’indemnité pour plus-value ;
- En ce qui concerne les intérêts des indemnités vour plus value :
- Considérant qu’aux termes de la loi de 1807, les intérêts des indemnités à la charge des propriétaires des terrains desséchés sont nécessairement dus à partir du jour où les indemnités elles-mêmes sont dues, c’est-à-dire à partir de la réception définitive des travaux :
- Art. 1er, etc.
- (22 novembre 1851, Conseil d’état. — Compagnie Thurninger contre le maire et les habitants de Saint-Q uentin-le-Verger. )
- Dessèchement de marais. — Le syndicat organisé après un dessèchement pour la conservation et l’entretien des ouvrages ne représente pas la compagnie des dessécheurs en ce qui touche la réparation des dommages occasionnés par les travaux.
- Est nulle, en;cqnséquençe, la signification faite au syndicat .d’une ordonnance du conseil d’état prescriyant la cpmmunieatipn à la çorn-pagnie des dessécheurs dlun pourvoi formé contre une décision .gui a statué sur un .débat.de ce,tte naturq^existant; entre ladite compagnie et des propriétaires de marais.
- ( 5 mars 1852, Conseil d’état. — Brossard.)
- Honoraires des ingénieurs. Contestations. Compétence.
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- Quand des ingénieurs ont été commis pour des travaux dépendant de l’administration publique, c’est au préfet qu’il appar tient de régler les frais et honoraires qui leur sont dus et de délivrer mandat exécutoire contre les parties qui doivent supporter ces frais ; mais c’est au conseil de préfecture qu’il appartient de statuer sur le mérite des oppositions formées par les parties au recouvrement desdits frais, soit que la contestation concerne la quotité de la dépense ou la question de savoir par qui doivent être supportés les frais des mesures ordonnées par l’administration. La connaissance des difficultés relatives à la régularité de la procédure suivie pour le recouvrement desdits frais est dévolue aux tribunaux ordinaires.
- (12 décembre 1851, Conseil d’état. — Crispon.)
- Procédure. Décision par défaut. Recours. — Les arrêtés par défaut des conseils de préfecture doivent être attaqués parla voie de l’opposition devant lesdits conseils, et non par la voie du pourvoi au Conseil d’état.
- (2 avril 1852, Conseil d’état. —Syndicat de la digue de Chavanay contre Mourlevat.)
- Procédure. Délai du pourvoi au Conseil d’état. — La signification d’un arrêté du conseil de préfecture faite par le préfet à la partie fait courir contre l’administration le délai du recours au Conseil d’état.
- ( 12 décembre 1851, Conseil d’état. — Henneton.j
- Procédure. Pourvoi tardif. — Le pourvoi formé contre la décision d’une commission spéciale d’endigueraent plus de trois mois après la notification de cette décision aux intéressés par le directeur du syndicat doit être rejeté comme tardif.
- (30 avril 1852, Conseil d’état. — Poncet contre Syndicat de la digue de SaintrPierre-de-Bœuf.)
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- COMPTE-RENDU DES TRAVAUX
- DE LA
- SOCIÉTÉ DES INGÉNIEURS CIVILS
- (Juillet, Août et Septembre 1855.)
- N° 22
- Pendant ce trimestre on a traité les questions suivantes :
- 1° Construction du matériel roulant sur les chemins de fer (V. le résumé des séances , pages 129 à 136) ; J 5
- 2° Nouveau système de barrage par M. Girard (V. le résumé des séances, page 137) ; $
- 3° Emploi des contrepoids dans les machines locomotives (V. le
- 33 $
- résumé des séances, page 140); Obv 4° Disposition employée en Angleterre pour utiliser la chaleur perdue des fours à réchauffer (Voir le résumé des séances, p. 143) ;
- 5° Nouvelle disposition d’un marteau pilon (Y. le résumé des séances, page 143); Q £ |
- 6° Construction et établissement des ressorts de suspension et de traction en acier employés dans les chemins de fer (Y. le résumé des séances, page 144). ^ j
- Pendant ce trimestre la Société a reçu :
- 1° De M. Jullien, membre de la Société, un exemplaire de son Traité du colorique latent.
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- 2° De M. Girard, membre de la Société, un exemplaire de sa Notice sur son barrage hydropneumatique.
- 3° De M;Brame, ingénieur des ponts et chaussées, un exemplaire de sa Note sur l’application de la tôle à la construction de quelques ponts du chemin de fer de ceinture.
- 4° De M. Montravel, un exemplaire de sa Notice sur la force motrice produite par la dilatation de l’air et des gaz permanents.
- 5° De M. Lopez Bustameate, ingénieur espagnol, un Mémoire sur les coussinets.
- 6° Du journal l’Ingénieur, une collection du premier semestre de 1853.
- 7° De M. Crosnier, membre de la Société, un exemplaire d’une Notice sur la géologie du Pérou, et une Notice sur la géologie du Chili.
- 8° De M. Girard, membre de la Société, un exemplaire d’une Note sur son système de locomotion hydraulique appliqué aux chemins de fer.
- 9° De la Société industrielle de Mulhouse, un exemplaire de ses Bulletins n. 119 et 120.
- 10° De M. Hovine, membre de la Société, une Note sur l’emploi des rondelles en caoutchouc volcanisé.
- 11° De M. Bournique , membre de la Société, un Mémoire sur la construction des ressorts de traction et de suspension.
- 12° De M. Boudsot, membre de la Société, un exemplaire de son ouvrage sur l’établissement des ponts suspendus, des ponts en métal , en pierre et en bois.
- 13° De M. de Dion, membre de la Société, un exemplaire de sa Note sur les ponts en tôle.
- 14° De M. Froyer, membre de la Société, un modèle de sa mire parlante.
- 15° De M. Debauge, membre de la Société, une Note sur la construction des voies de fer posées sur les quais de la ville de Nantes, et sur le prix d’établissement de divers systèmes de voies de fer.
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- Les membres nouvellement admis sont :
- Au mois de Juillet,
- MM. Stieler, présenté par MM.*Eug. Fîaehat, Mathieu etBellier. Mazelike , présenté par MM.-Eug. Flachat, J. Petiet et Cha-brier.
- Régnault , présenté paT MM. Eug. Flachat, Bellier et Yvert. Chapron, présenté par MM. J. Petiet, Loustau et Bricogne. Guillaume, présenté par M. E. Yuigner, Faure et Cornet.
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- Notes sur la construction des voies de fer posées sur les quais de la ville de Nantes et sur le prix d'établissement de divers systèmes de voies «le
- fer , ..
- -----> Par L. DEBAUGE,'
- Ingénieur en chef à la Compagnie des chemins de fer du midi et du canal latéral à la Garonne, ancien ingénieur de la voie de la Compagnie de Tours à Nantes.
- Pour satisfaire à diverses demandes qui nous ont été adressées, nous croyons devoir communiquer quelques renseignements sur les voies que nous avons établies sur les quais de la ville de Nantes pour rattacher la gare du chemin de fer avec le port maritime, ainsi qu’un tableau du prix de revient, pour les compagnies créées d’après la loi du 11 juin 1842, du kilomètre de divers modes d’établissement de voies, en classant les voies suivant l’importance du trafic des lignes à construire.
- L’emplacement à adopter pour l’établissement d’une gare à Nantes a donné lieu, comme dans beaucoup de villes, à de longs débats, et, parmi cinq projets défendus avec beaucoup d’ardeur, l’on a fini par faire admettre celui dit de la Prairie de Mauves, qui place la gare à l’extrémité des quais en amont de la ville et à 2,500m environ du port maritime. Cette distance des grands intérêts commerciaux de la ville de Nantes et les frais énormes de camionnage qui en étaient la conséquence ont dû engager à chercher un moyen de rattacher la gare avec le port maritime. On aurait pu le faire au moyen d’un embranchement contournant la ville; mais ce projet a dû être abandonné à cause des grandes dépenses qu’il devait nécessiter, et l’état, la ville et la compagnie se sont mis d’accord pour l'établissement d’une voie de fer le long des quais. L’état a fait tous les travaux de nivellement, terrassement, ouvrages d’art et pavage des voies établies en passage à niveau ; la compagnie a dû poser toutes les voies de fer et leurs accessoires.
- Nous avons représenté sur une portion de plan de la ville de Nantes (pl. 29, fig. 1) l’ensemble du système de voie; il comprend une longueur totale de 3,000ra et suit les quais les plus fréquentés de la
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- ville en coupant perpendiculairement les abords de trois ponts et les accès de toutes les cales du port fluvial et du port maritime.
- Le parcours k travers une ville aussi importante que celle de Nantes imposait de grandes sujétions dans le choix comme dans la pose des voies ; ainsi on obligeait la compagnie à rendre les voies accessibles au public sur toute leur surface sans qu’elles puissent apporter d’obstacles à la circulation des piétons, et accessibles aux voitures sur les deux tiers environ de leur développement total, il fallait enfin qu’une fois en place elles ne donnassent lieu à aucun remaniement important.
- Les longueurs de voies établies dans ces conditions se partagent comme il suit :
- Longueur totale du parcours de la gare
- à l’entrepôt des Salorges.............. 2850m
- dont : 1° à simple voie. . . . 1250m
- 2° à double voie. . . . 1600
- Présentant un développement total de. 4450
- dont : 1° en voie ordinaire . . 2150
- 2° en passage à niveau. . 2300
- De plus, l’état ayant mis k la disposition de la compagnie au port maritime même une longueur de 120m de quais verticaux et un terrain de 65 ares* pour rétablissement de quais et halles de marchandises , on pouvait encore avoir k établir pour les besoins du service 4 k 500“ de voies supplémentaires en passages k niveau.
- La compagnie se trouvait donc en présence d’une pose d’environ 2150 mètres courants de voie ordinaire ;
- 2700 mètres courants de voie en passages k niveau, et d’une dépense qui pouvait paraître d’autant plus considérable qu’on ne pouvait apprécier quels seraient les résultats comme accroissement de trafic.
- Au moment de l’exécution de ces travaux (fin 1851), le prix du mètre courant de voie en usage sur le chemin de Tours pouvait s’établir ainsi qu’il suit, en ayant égard aux prix de cette époque.
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- 1° Voie ordinaire.
- Rails, 68* à 260 fr. la tonne ...... 17 fr. 680
- Coussinets, 19* à 165 fr. la tonne................. 3 135
- Traverse, 0m0955 à 55 fr. le stère .... 5 255
- Coins, 2 à 140 fr. le mille........................ 0 280
- Chevilles comprimées, 4 kl 30 fr. le mille. . . 0 520
- Ballast, lmC.50 à 2 fr. le mètre cube. ... 3 600
- Transport, sabotage et pose........................ 1 200
- Enduit de la traverse à la glu marine. ... 0 650
- Prix de revient total d’un mètre courant 32 fr. 320
- 2° Voie en passage à niveau.
- Rails, 136* à 260 fr. la tonne.................35 fr. 360
- Coussinets à 2 chambres, 39* à 250 fr. la tonne. 9 750
- Traverse, 1 cubant 0 stère, 138 à 55 fr. . . 7 590
- Coins, 4 à 135 fr. le mille.................... 0 540
- Chevillettes en fer, 4 pes. ensemb. lk.20 àOf.45. 0 540
- Ballast, lmC.80 à 2 fr. le mètre cube. ... 3 600
- Transport, sabotage et pose ...... 1 600
- Enduit de la traverse à la glu marine. ... 0 700
- Prix de revient total d’un mètre courant 59 680
- L’emploi de ce système de voie aurait entraîné la dépense suivante :
- 1° Pour 2,150ra de voie ordinaire. 32 f. 32 69,488 f. 00
- 2° Pour 2,700 de voie en pass. à niv. 59 68 161,136 00
- Total. 230,624 00
- Indépendamment d’une grande dépense, ce système de construc-
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- lion présentait tous les inconvénients d’une voie à supports discontinus, et tout particulièrement, dans l’espèce :
- 1° Une pose difficile dans les nombreuses parties en passage à niveau ; un entretien incessant à cause de la presque-solidarité des traverses et du pavage, qui aurait occasionné des tassements continuels, et le tassement du ballast sous le milieu de la traverse, qu’il est si important d’éviter;
- 2° L’obligation, pour l’entretien des voies, de démonter le pavage sur au moins 3m de largeur, les traverses ayant 2®.75 de longueur ;
- 3° Enfin de nombreuses chances d’accidents pour les piétons et les chevaux, dont les pieds peuvent s’engager dans l’intervalle profond qui existe entre le rail et le contre-rail.
- Tous ces motifs nous ont engagé à employer un autre système de voie n’ayant pas les défauts reprochés à la voie sur traverse ; nous croyons avoir réussi en adoptant le système suivant :
- VOIE COURANTE.
- Les rails que nous avons admis n’ont que 0m.07 de hauteur; ils ont la forme des rails-Brunei ou Bridge-rails ; l’épaisseur de la voûte est 'de O®.02, celle des costières d’environ O®.013; leur largeur totale à la base est de 0ra.134 ; leur poids normal est de 22\ 54 par mètre courant (pl. 29, fig. 2); ils reposent sur des longuerines en bois de chêne (fig. 4 et 6) de 0m.25 de largeur sur 0ra.12depais-seur, cubant 0®.03 le mètre courant. Ces longuerines sont assemblées sur0m.30 de longueur; les2 cours de rails sont reliés tous les 2 mètres ou tous les 2m.50, selon que les rails ont 4 ou 5 mètres de longueur, par des entretoises en fer (fig. 4 et 9), se logeant dans l’évidement du rail. Ces entretoises, qui ont 0ra.04 de hauteur sur 0m.015 d’épaisseur, pèsent 8 kilog. chacune ; l’expérience a montré qu’on aurait pu n’en mettre qu’une par longueur de rail. Les Bridge-rails sont fixés à la longuerine par des vis abois galvanisées de 0m.08 de longueur ; elles sont posées en quinconce à 0m 58 de distance ; à chaque
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- joint de rail on a posé un coin (fig. 7 et 8) en bois comprimé pour bien maintenir les faces latérales du rail dans le même plan.
- VOIE EN PASSAGE A NIVEAU.
- Nous avons appliqué le même rail et nous lui avons accolé un contre-rail en fer laminé e (fig. 3, 5 et 6) ne pesant que12L96 par mètre courant 5 ce contre-rail est fixé latéralement à la longuerine par des vis à bois f galvanisées de petites dimensions ; à la partie horizontale , il se trouve fixé à la longuerine par une vis q qui, au moyen d’une rondelle à epaulement, serre à la fois le contre-rail et le bridge-rail. L’écartement des deux cours de rails est maintenu par le même système que pour la voie courante.
- En adoptant ces deux systèmes de voie, nous avons obtenu :
- 1° La consolidation du joint, et nous avons en conséquence diminué les frais d’entretien de la voie ;
- 2° Une indépendance absolue entre la voie et le pavage intérieur, qui peut tasser sans entraîner les longuerines, l’entretoise ayant trop peu d’épaisseur pour s’opposer au tassement des pavés, puisqu’elle se loge dans leur démaigrissement ;
- 3° Un écartement invariable des deux cours de rails, par l’adoption de nos barres d’entretoises a, qui servent en même temps de règle d’écartement à la pose ;
- 4° Un moins grave danger pour les chevaux, puisque le vide laissé entre le rail et le contre-rail n’a plus que 0m.06 de profondeur et qu’il est légèrement conique ; /
- 5° Une voie solidaire dans toutes ses parties et ne pouvant se démonter que difficilement, ce qui était important pour la traversée d’une ville ou l’établissement de la voie froissait et déplaçait les intérêts des ouvriers du port ;
- 6° Enfin, et ce n’est pas le moindre avantage, une économie importante dans le prix d’établissement comparativement à la voie sur traverse.
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- Le prix de revient du mètre courant de voie simple peut être ainsi établi :
- VOIE PRINCIPALE ORDINAIRE.
- 2 mètres courants de longuerine en chêne de 0m.25 sur 0in.î2, cubant ensemble 0m.06, à 70 fr. le mètre cube. . . 4 fr. 200
- 2 mètres courants de bridge-rails pesant 22k. 54 le mè-
- tre et ensemble 45i.08, à 270 fr. la tonne..........12 172
- Pour 5 mètres de longueur :
- 2 coins en bois comprimé à 0 fr. 12 pièce, ensemble. ....... 0 fr. 240
- 4 chevilles en bois comprimé pour l’assemblage des longuerines à 0 fr. 125 pièce, ensemble. ........ 0 500
- 1 tringle d’écartement pesant 8k, à
- 300 fr. la tonne........................ 2 400
- 24 vis à bois galvanisées de 0m.08 de longueur à 0 fr. 295 pièce, ensemble. . 7 080
- Total. . . . 10 fr. 220
- Soit, par mètre courant...............................2 fr. 044
- Valeur des matériaux.................................18 fr. 416
- Ballast par mètre courant lm.25 , à 2 fr. le mètre
- cube.................................................... 2 500
- Enduit des bois à la glu marine, 3 couches lm.48,
- à 0 fr. 30 le mètre carré............................... 0 444
- Transport, entaillage et pose . 1 256
- Percement des trous dans les rails, pour 5m. de longueur, 24 trous à 0 fr. 04 pièce, 0 fr. 96, soit par
- mètre courant ...........................................0 192
- Prix de revient total d’un mètre courant de voie or-----------
- dinaire avec bridge-rails de 22\54 ................. 22 fr. 808
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- VOIE EN PASSAGE A NIVEAU.
- 2 mètres courants de longuerines de 0m.25 sur 0m.12, cubant ensemble 0m.06, à 70 fr. le mètre cube. 4 fr. 200 2 mètres courants de bridge-rails pesant 22k54 le mètre courant, ensemble 45k.08, à 270 fr. la tonne. . 12 172
- 2 mètres courants de contre-rails pesant 12k96 le mètre courant, ensemble 25k.92, à 290 fr. la tonne. . 7 511
- Pour 5 mètres de longueur :
- 1 tringle d’écartement pesant lûk, à
- 300 fr. la tonne..........................3 fr. 00
- 2 coins en bois comprimé, à 0 fr. 12
- l’un................................. 0 24
- 4 chevilles en bois comprimé, à 0 fr.
- 125 l’une.................................0 50
- 32 vis à bois galvanisées pour fixer les rails et les contre-rails à la longuerine ,
- à 0 fr. 07 la pièce.......................9 44
- 24 vis à bois galvanisées pour fixer les contre-rails à la longuerine à 0 fr. 07
- pièce.....................................1 68
- 16 rondelles galvanisées pour fixer le rail et le contre-rail à 0 fr. 10 pièce . . 1 60
- Total. . . . 16 fr. 46
- Soit, par mètre courant.
- 3 fr. 292
- Valeur des matériaux.............................
- Ballast par mètre courant, lm.25, à 2 fr. le mètre
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- cube................................................
- Enduit des bois à la glu marine à 3 couches, llu.48,
- 2 500
- à 0 fr. 30
- 0 444
- A reporter 30 119
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- Report 30 fr. 119
- Transport, entaillage, dressage et pose.................2 256
- Percement de 56 trous dans les rails et contre-rails, à 0 fr. 04 l’un, ensemble 2 fr. 24 , soit par mètre courant...................................................... 0 448
- Prix de revient total d’un mètre courant de voie ----------------
- EN PASSAGE A NIVEAU AVEC BRIDGE-RAILS DE 23*. 54. 32 fr. 823
- L’emploi de ce système de voie n’a donc entraîné qu’une dépense de :
- 1° Pour 21B0m de voie ordinaire. 22 fr. 808 49,037 fr. 20 2° Pour2700m de voie en passage à niveau...........................32 fr. 823 88,622 fr. 10
- Total.............. 137,659 fr. 30
- Et l’on a pu réaliser une économie par kilomètre de :
- 9,512 fr. pour la voie ordinaire, ou 29 p. 100 ;
- 26.857 pour la voie en passage à niveau, ou 45 p. 100, et une économie totale de 92,964 fr. 70 sur l’ensemble du travail, ou 40 p. 100.
- Ces avantages ont été beaucoup plus sensibles pour la compagnie de Nantes, qui, par des marchés passés en 1846, a été obligée de payer ses rails 372 fr. 50 c., et le seraient, par suite, aujourd’hui, que les fers ont presque retrouvé les prix exagérés de 1846.
- Nous avons complété l’ensemble de ces voies par l’étude de changement de voies d’une construction fort simple et peu coûteuse , et M. Voruz de Nantes, l’un de nos plus habiles constructeurs, y a joint un système de plaque tournante ne pesant que 3000*. et coûtant environ 1600 fr., pour le service des voies sur lesquelles les wagons seuls peuvent s’engager, et remplaçant avec les mêmes avantages des plaques ordinaires pesant 6000\ et coûtant 2,500 fr.
- Le tableau que nous donnons comme complément des rcnscigue-
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- ments qui précèdent a été dressé il y a plus d’un an, et contient, pour les rails notamment, des prix bien inférieurs aux cours actuels. Nous avons cru néanmoins convenable de ne pas le modifier, parce que, dans ces sortes de documents, on a plutôt pour objet de fournir des comparaisons ou les éléments d’un cadre à remplir pour chaque cas particulier, que des prix absolus, puisque ces prix doivent varier évidemment dans chaque localité, et aussi parce que, ainsi que nous le démontrerons ultérieurement, les prix que nous avons portés sont parfaitement rémunérateurs et laissent aux maîtres de forges des bénéfices très suffisants.
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- Note sur la fabrication du col&e dan» les bassins Itouillers de la ItuSas* et de JSaaebeuseis. ex» 1831 et
- " Î8S2^ .. ..............................."™.... ’
- - rS*xy&zv*V’'-'-
- Par M. Cn. GOSCHLER.
- Depuis deux années environ, de nombreux essais, suivis d’application sur une grande échelle, ont été faits sur plusieurs bassins houillers de l’Allemagne septentrionale, celui de Schaumbourg entre autres, dans le but d’améliorer la nature du coke sous le rapport de la densité et de la solidité.
- Ces deux qualités, jointes à la pureté du combustible, formant la base des préférences accordées à certains produits sur leurs concurrents par les ingénieurs qui dirigent l’exploitation des chemins de fer, on comprend sans peine les efforts faits par les diverses houillères qui sont en mesure de livrer du coke propre aux foyers de locomotives pour donner à leurs produits toute la perfection possible dans l’état actuel de la science.
- Le but de cette note est de donner un aperçu du mode de fabrication du coke appliqué dans le courant des années 1851 et 1852 par la Compagnie du chemin de fer de Cologne h Minden (ligne de Berlin) dans la gare de Dortmund, et d’y joindre quelques renseignements sur le même procédé en usage sur la houillère de Kei-nitz, arrondissement de Saarbruck.
- La gare de Dortmund, où sont concentrés les ateliers de construction et de réparation de la Compagnie, est située à la porte de la petite ville du même nom, au milieu de l’extrémité nord-est du beau bassin houiller de la Ruhr , que le chemin de fer traverse ou touche sur une grande étendue de son parcours.
- La houille consommée par la Compagnie provient principalement de la mine Friederich-Wilhelm, distante de la gare d’une lieue environ.
- A la sortie du puits de la mine, le charbon est jeté sur une grille
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- formée de barreaux en fer espacés de Om,02 environ. Les gaillettes (stuck-kohle) qui restent sur la grille sont vendues à la consommation locale ou aux usines à fer de la Westphalie. Le memu ( gries) est livré à la Compagnie du chemin de fer au prix de 4 silbergro-chen le schelfel, soit 0f.50 les 60 litres ou 0f.83 l’hectolitre, rendu aux fours à coke.
- Dans le procédé dont nous donnons la description, on emploie des fours qui sont connus sous la dénomination de fours Schaumbourg, dont les dimensions ont beaucoup varié selon l’époque de leur construction et la localité où ils ont été construits. Il y a lieu de se borner à indiquer, avec quelques détails, les dimensions principales des appareils employés en dernier lieu à Dortmund, et de rappeler sommairement celles des fours établis par M. Mathias Stines dans ses houillères d’Essen, et par l’administration royale des mines sur la mine Heinitz à Saarbruck. Les deux premiers types forment, à peu de choses près, les deux extrêmes dans la série des dimensions très variables adoptées jusqu’en 1852 sur les bassins de la Ruhr et de Saarbruck.
- Mode de construction. — Sur un sol bien asséché, on élève deux murs parallèles, de lm.10 de hauteur au dessus du sol sur 29.m50 de longueur, séparés l’un de l’autre par un intervalle de 2m.67. Les faces intérieures de ces deux murs sont verticales, et celles extérieures inclinées, présentant au dehors un fruit de 0m.30. L’épaisseur de chaque mur étant de lm.25 au niveau de la sole, elle est donc de 0m.9o au couronnement.
- Ces deux murs sont massifs sur une longueur de 2m.25 à partir de chaque extrémité. Au delà de cette longueur et à 0m.03 au dessus de la sole, on ménage dans la maçonnerie une première série de canaux horizontaux, dont les axes sont perpendiculaires à la longueur des murs et distants l’un de l’autre de lm.25. Au dessus de ces canaux vient un second système de canaux, dont les axes sont situés dans un plan vertical. Leurs orifices inférieurs débouchent dans les canaux de la première série, et les orifices supérieurs à la surface
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- du couronnement. L’ensemble de ces canaux forme ainsi (pi. 30, fig. 3) une suite de croix renversées acb, arcr6r, dans l’épaisseur de la maçonnerie.
- Ces canaux ont tous pour section un carré de 0m.12 de côté. On peut les construire en posant deux lits de briques l’un sur l’autre , laissant dans chacun d’eux un intervalle de 0m.12, et recouvrant l’espace par un troisième lit de briques qui forme la quatrième paroi du canal.
- Dans quelques fours on a formé cette dernière paroi au moyen d’une petite voûte de briques façonnées en voussoirs. On a terminé les canaux, vers la paroi extérieure des grands murs, par une embrasure évasée. Ce mode de construction est sans contredit plus parfait que le premier, mais celui-ci suffit amplement aux conditions de stabilité de l’ensemble.
- Dans l’un et l’autre de ces systèmes, les briques qui touchent aux canaux doivent être composées d'une pâte réfractaire. Quelques fours, et c’est l’exception, sont munis sur les faces intérieures des murs d’une paroi de briques réfractaires, faisant alternativement boutisse et panneresse, les joints d’un des lits correspondant aux pleins des lits qui le touchent.
- Quand les briques ordinaires sont de bonne qualité, ce dernier emploi de matériaux réfractaires n’est pas indispensable : il a le grave inconvénient d’occasionner, sans nécessité absolue, une augmentation notable dans les frais de premier établissement des appareils de fabrication.
- Comme il a été dit plus haut, les murs du four ont un fruit très prononcé à l’extérieur. Cette précaution est indispensable pour prévenir le renversement de ces murs, qui, n’étant point munis de bardages qui les réunissent l’un à l’autre, ne peuvent résister aux poussées souvent très considérables qui se produisent dans l’opération , autrement que par leur masse propre.
- Pour chasser l’humidité de la sole et des murs, et faciliter l’écoulement des eaux de pluie, on a soin de ménager autour de chaque
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- four une rigole, dont le fond se trouve à quelques décimètres en contre-bas de la sole.
- Cette partie du four, que l’on construit en dernier lieu, se compose d’abord d’une couche p, p (fig. 3, 4 et 5), de débris de four à briques de 0m,15 à 0m,20 d’épaisseur, que l’on pilonne bien également. Sur ce corroi on maçonne, avec de l’argile ordinaire, un lit de briques sur champ q, q, que l’on serre autant que possible, en ayant soin de choisir, pour la sole, les briques les plus dures et les plus régulières de forme et de cuisson.
- En général, quand on veut donner à ces constructions une solidité aussi grande que possible, on doit 1° veiller k ce que les joints aient très peu d’épaisseur, 2° n’employer, en guise de mortier, pour les parties des murs exposées à l’action du feu, que de l’argile fraîche , passée à la claie ou au tamis, bien gâchée et assez liquide. La paroi extérieure des murs, celle qui a du fruit et ne voit pas le feu , peut être maçonnée avec mortier de chaux et sable;’mais ce dernier doit être à grains fins.
- Séchage. — Le principe adopté pour la construction de ces fours ne nécessite, pour leur séchage, aucun des frais entraînés par cette opération pour les fours à coke des autres systèmes. Quelques jours après l’achèvement des maçonneries, on peut sans crainte procéder à la mise en train de l’appareil.
- Mise en train. Chargement. — Pour procéder à la charge du four, composé jusque alors d’une sole et de deux murs, on é|ève un mur en pierres sèches s (fig. 5) de lm,G0 d’épaisseur environ, k l’une des extrémités du four, qui n’a plus , dès lors, que deux faces découvertes. On répand alors sur la sole une couche de houille de 0m,03 d’épaisseur, et l’on introduit dans tous les canaux des perches de bois mn, mfnf (fig. 1 et 4), k section circulaire, qui reposent sur la sole. Les perches qui traversent l’un des murs doivent pouvoir toucher bout k bout celles passées dans les canaux du mur opposé. Dans cette dernière position elles dépassent encore
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- ia paroi extérieure des murs de 0m.42 environ; elles ont donc une longueur totale de
- Qm fi 7
- 42 = 3®,.00,
- avec un diamètre moyen de Ora.lQ.
- Par l’extrémité du four restée libre , deux ouvriers rouleurs amènent le charbon dans l’intérieur, au moyen de grandes brouettes évasées, contenant au moins 2 hectolitres, et dont la roue porte sur de longs madriers, que l’on peut déplacer à volonté.
- Afin de ne pas embarrasser le service par la présence des perches horizontales placées dans les canaux, on a soin de les tenir en partie hors du four, jusqu’à ce qu’elles viennent chacune à leur tour entrer dans la masse de houille à carboniser.
- Pour commencer le travail du chargement, on amène bout à bout les deux perches situées sur le même axe qui se trouvent à lm.00 environ du mur sec élevé à l’extrémité du four, et constituent ainsi la première travée du four. Le charbon livré par les rouleurs est jeté à la pelle par deux ouvriers chargeurs, qui l’élèvent en tas de lm.10 de haut. En recouvrant les deux perches en contact, ils ont soin de rendre la masse solide et compacte, afin qu’en retirant les perches hors du four après la charge, ces dernières laissent dans le charbon un canal qui se maintienne toujours ouvert.
- On avance ensuite les perches e la seconde travée l’une au bout de l’autre, comme on avait fait des premières, et l’on continue la charge. A mesure que les ouvriers chargeurs battent en retraite vers l’extrémité libre du four, un cinquième ouvrier avance sur la couche de houille, qu’il pilonne fortement dans toute la largeur, au moyen d’un plateau carré de 0m.06 d’épaisseur et Om.35 de côté, fixé perpendiculairement à un manche muni d’une traverse en croix par laquelle l’ouvrier saisit et manœuvre l’outil.
- Pilonnage de la masse. — Afin que la masse à carboniser soit aussi homogène que possible, cet ouvrier doit avoir grand soin de rendre le pilonnage, et, par suite, le tassement de la houille très ré-
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- guliers, car cette opération influe beaucoup sur le résultat de la carbonisation. Trop de densité dans la masse rendrait difficile la sortie des gaz, le dégagement des vapeurs, et produirait un coke non épuré , imparfait. On obtiendrait un effet opposé si on ne serrait pas assez le charbon. Cette dernière manipulation a encore pour but de rendre unie la surface supérieure du tas de houille , ce qui l’empêche de se mélanger trop facilement à la couche d’argile dont on le recouvre, comme nous le verrons plus loin.
- En général, pour un charbon moyennement gras, l’action du pilonnage fait tasser de 0m.05 environ la couche de houille dont la hauteur définitive est de lm.00.
- Quand la charge du four est arrivée à la fin de la dernière travée , c’est-à-dire quand le tas de houille dépasse les dernières perches de lra.OO environ, on élève contre la houille un second mur en pierres sèches comme celui établi à l’autre extrémité, puis on garnit d’argile ordinaire les faces extérieures de ces deux murs volants, afin d’empêcher le passage de l’air à travers leurs joints.
- Un four dont les dimensions ont été indiquées plus haut contient 636 hectolitres ou 6K2, que cinq ouvriers chargent en un jour.
- Mise en feu. — Ces diverses manipulations achevées, on procède à l’allumage. Dans ce but, les ouvriers retirent d’abord de chaque côté et hors du four les perches disposées sous la couche de houille. L’extraction de ces perches laisse dans la partie inférieure de cette couche une série de 21 canaux parallèles qui la traversent d’outre en outre.
- On introduit ensuite dans chacun de ces canaux un petit fagot de bois sec, en prenant la précaution de le faire pénétrer assez avant dans la houille, puis on les allume avec des copeaux ou des brindilles.
- En décrivant le mode de construction des fours en question, il a été dit que chaque canal horizontal était surmonté d’un autre canal ou petite cheminée verticale, débouchant au couronnement des deux longs murs. Quand les perches sont retirées hors des canaux en maçonnerie, ceux-ci sont mis en communication, deux àdeux, par le
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- vide correspondant laissé dans la houille. Ainsi deux de ces canaux, pris isolément, ne forment plus qu’un seul canal aa1 (fig. 3 et4), ayant à ses extrémités deux cheminées verticales cb, c’br, de 0m,95 de hauteur.
- C’est au moyen des quatre ouvertures a, af, b, b\ que se règle la combustion. La conduite du feu demande peu de travail pénible, mais beaucoup de soins et d’attention de la part du surveillant chargé de cette partie très importante de la fabrication. Dès que la houille est en feu, on ferme avec des briques et un peu d’argile toutes les ouvertures inférieures a, a, a..., d’un côté du four, et toutes les ouvertures supérieures b\ b’..., du côté opposé. L’air et les gaz de la combustion suivent donc le chemin arcb.
- Changement de tirage. — Huit heures après on renverse le mouvement du tirage, c’est-à-dire que l’on bouche les ouvertures inférieures a'y ar...,du second côté, et les ouvertures supérieures 6, h..., du premier. Les produits de la combustion suivent alors le chemin ac’br.
- Une nouvelle période de huit heures étant écoulée, on ferme les orifices restés ouverts dans cette période, et l’on ouvre ceux qui étaient fermés. Ces alternances dans le sens de la direction de la combustion se poursuivent ainsi toutes les huit heures jusqu’à la fin de l’opération.
- Couverte d’argile. —Quand le tas de houille est en feu, on commence à le recouvrir sur toute sa surface d’une couche d’argile r r (fig. 4 et 5), de 0m,20 à 0U,,25 d’épaisseur à Dortmund, et de 0ra,50 à Saarbruck. Pour cet usage on emploie de l’argile fraîche en été. En hiver on se sert de la masse déjà utilisée pour la couverte des opérations précédentes. Cette distinction est nécessaire, car, si l’on employait en hiver de l’argile fraîche , elle serait beaucoup trop humide, trop compacte, et difficile à répandre, en un mot elle nuirait à la carbonisation.
- Le but de cette couverte est 1° de ralentir l’action du feu, de la diriger au gré du surveillant ; 2° de comprimer la masse incandes-
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- cente sous un poids considérable, et, par là, de lui faire acquérir un degré de densité qu’elle n’atteindrait pas dans les dispositions adoptées dans les autres systèmes de carbonisation ; 3° de préserver le combustible de l’action trop vive de l’air, et, par conséquent, d’un déchet trop grand sur le rendement en coke.
- Lorsque le four se trouve entièrement garni de cette couverte, opération qui demande le travail d’un manœuvre pendant deux jours, l’ouvrier observe attentivement la marché de la combustion. Comme nous l’avons vu, il a soin de renverser, toutes les huit heures, en moyenne, le sens de la marche des gaz, en réglant le tirage. Ces changements fréquents dans le mouvement du gaz rendent la carbonisation bien régulièrement répartie sur toute l’étendue du four, puisque l’appel des gaz dans chaque moitié du four, supposé partagé par un plan vertical passant par l’axe longitudinal, est égal de part et d’autre de ce plan.
- Le temps de la carbonisation’proprement dite est de 8 jours pleins ou 192 heures. Le dixième jour après le chargement on défourne le coke.
- jDéfournement. — Celte opération est faite par huit ouvriers ; quatre d’entre eux doivent enlever la couverte d’argile, et les quatre autres le coke encore incandescent.
- Pour enlever la couverte, deux hommes ayant sous leurs pieds d’épais madriers chargent l’argile durcie par le feu dans de grandes brouettes doublées de tôle conduites par deux rouleurs. Le roulage se fait, autant que possible, sur les murs, puis de là sur des madriers posés en plan incliné jusqu’au niveau du sol. En hiver, quand le cours des opérations le permet, on transporte immédiatement la couverte d’un four en déchargement sur le tas de houille d’un four qui commence à brûler.
- Les quatre autres ouvriers, qui ont préalablement enlevé le mur volant de l’entrée du four, abattent le coke en gros blocs et le chargent dans un chariot-brouette construit totalement en fer. Ce chariot, monté sur deux roues, se compose d’un train formé de deux branches
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- en fer qui se réunissent à l’avant et portent une traverse en croix qui sert à traîner le chariot. Yers l’autre extrémité, il porte un axe autour duquel pivote la caisse qui contient le coke. Cette caisse est maintenue sur le train par un levier faisant ressort, qui sert en mê-> me temps à la soulever pour la décharger ou à la ramener dans la position horizontale quand elle est vide.
- L’emploi de ce chariot rend le déchargement du four très rapide ; en même temps il préserve le coke des chocs qu’il recevrait si on le transportait avec de simples brouettes.
- On éteint le coke à la manière ordinaire, et on attend trois jours avant de le mettre en tas.
- Quand on se sert de paniers en tôle de fer, on peut mettre le coke dans ces paniers 24 heures après le défournement.
- En résumant ce qui vient d’être dit, on peut en conclure que l’opération complète dure 10 jours, le travail se divisant de la manière suivante, à. la gare de Dortmund :
- Chargement 1 jour avec 6 ouvriers.
- Combustion 8 — 1 — et 1 surveillant pour 24 fours.
- Déchargement 1 — 8 —
- Frais de fabrication. — Les frais de fabrication proprement dite se composent donc ainsi :
- Chargement : S hommes pendant 1 journée, à 1 fr. 60 c. 7 fr '. 50
- Répandage de la couverte, 2 — 1 50 B
- Surveillance pendant 10 jours :
- Surveillant pour 24 fours à 3 fr. 30 fr. I fin fr
- Ouvrier — — 2 20
- Dito pour 1 four. . . i 2 10
- Déchargement : 8 ouvriers pendant i jour, à 1 fr. 50 c. 12 F
- Argile pour la couverte, 15 mètres cubes, à 0 50 7 50
- Bois pour allumage. . . '. . . . . , . . 2 50
- Frais généraux. ........ 12 40
- Total. .
- . . 47 fr. 00 c.
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- La houille, dans le bassin de Dorlmund, rend, par le procédé et dans le four que nous venons de décrire , de 65 à 66 pour 100 en poids de coke en gros morceaux, sans pied, n’exigeant point d’autre manipulation ou triage, soit donc de 40 à 41 tonnes de coke bon à être livré aux locomotives, et qui revient, pour frais de fabrication, à 1 fr. 15 c. la tonne.
- Le prix d’achat de la houille étant de 10 fr. la tonne de 1000 kilogrammes, le combustible pour une tonne de coke coûte donc. . »..................................... 15 fr. » c.
- Les frais de fabrication s’élevant à. . . . . 1 15
- le prix de revient de la tonne de coke est en définive de 16 fr. 15 c.
- Les houillères qui bordent le chemin de fer vendent leur coke à l’administration de ce chemin au prix de 18 fr. la tonne. La compagnie fait donc un bénéfice de 1 fr. 85 c. par tonne en fabriquant elle-même une partie de sa consommation.
- Application du procède à Essen. — Dans le bassin d’Essen, les fours ont de moindres dimensions que celles indiquées plus haut. On y construit en général deux fours de 5 pieds de large sur 22 pieds de long, soit lm.57 et 6m.90 ; ils sont disposés l’un au bout de l’autre, séparés par un petit mur vertical de O111.75 d’épaisseur moyenne. Chaque four n’a qu’une entrée dont la largeur n’est que de 4 pieds ou lm.25. Ce rétrécissement s’obtient en ramenant en saillie de 6 pouces vers l’intérieur du four les deux extrémités des murs longitudinaux, et ménageant dans ces saillies deux rainures verticales de 0m.10 de largeur et autant de profondeur. Ces rainures servent à loger les extrémités de madriers en bois destinés à soutenir le remblai intérieur qui préserve la houille d’une trop vive combustion. On évite par là la construction et la démolition des murs volants.
- Ici la houille est chargée sur une hauteur de 0m.80. Quant à la conduite du feu, elle est la même, à peu près, que' dans l’usine de Dortmund ; seulement le rendement est un peu inférieur, ce qui ne peut être attribué qu’aux moindres dimensions de l’appareil.
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- Sur la houillère Mathias (Esseu), 3 hommes ont 9 fours à charger, décharger et surveiller. Comme l’opération complète dure 9 jours, ces 3 hommes ont, en un jour, à charger un four, à en décharger un autre, et à surveiller les 7 derniers.
- Frais de fabrication. — Les frais se divisent ainsi pour un four
- et une opération :
- Main-d’œuvre’, 3 journées h 2 fr. 6 fr. » c.
- Surveillance. ...... 1 »
- Argile et bois d’allumage. ... 2 »
- Frais généraux................... 3 »
- Total. . . . 12 fr.»
- La charge de ce four est de 7‘,5 de houille, et le rendement de 4‘,5 de coke, soit donc 60 pour 100. Aussi le prix de fabrication s’élève à, 2 fr. 66 c. par tonne de coke.
- La houille coûte sur place 8 fr. 50 c. la tonne, d’où il résulte que le prix de revient final du coke est de
- 14 fr. 10 c. + 2 fr. 66 c. = 16 fr. 70 c.
- On voit que, de toutes manières, l’organisation et le procédé adoptés à la gare de Dortmund sont de beaucoup préférables, et sous tous les rapports* à ceux en usage dans le bassin d’Essen et de Saar-bruck, qui se rapprochent beaucoup des derniers.
- , Disposition adoptée à Saarbruck. — On a aussi dans l’origine disposé les canaux horizontaux dans le milieu de la couche de houille, qui se trouvait aussi partagée en deux parties égales par un plan mené suivant les axes de ces canaux. Cette disposition donne plus de déchet et de moins bon coke, et néanmoins elle est appliquée sur tous les ateliers de l’administration royale.
- Nous nous bornerons à décrire celle employée à la mine Heinitz qui donne les meilleurs résultats. <
- Cette mine, située dans une vallée dite le Holzhauerthal, vers l’extrémité nord-est du territoire prussien, non loin de la petite ville de Neunkirchen, est desservie par un embranchement du chemin de
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- fer royal de Saarbruck qui se trouve rais en communication avec le Rhin par le chemin de fer bavarois de Bexbach à Ludwigshafen (Manheim). Tout le coke qui provient de celte localité est affecté spécialement à l’alimentation des chemins de fer allemands qui s’étendent sur les deux rives du Rhin, depuis Mayence jusqu’à Bâle.
- Disposition générale de l’atelier. — La houille à sa sortie de la mine est déchargée par les chariots venant directement des tailles sur des plateformes établies à la hauteur du couronnement des fours, qui, disposés le long des voies de garage de l’embranchement, leur grand axe perpendiculaire à celui des voies, et leur sol à un mètre en contrehaut des rails, peuvent déverser leurs produits immédiatement dans les wagons.
- En comparant cette organisation en cascades, facilitée, il est vrai, par la configuration du terrain, dont la déclivité est très forte, à celle appliquée à Dortmund, on trouve qu’elle réunit au dernier degré tous les éléments d’une bonne exploitation. Elle épargne une main-d’œuvre considérable pour l’enfournement de la houille, et de plus elle évite un déchet notable, causé par le chargement des wagons , lorsque ceux-ci, comme à Dortmund , circulent sur une voie établie au niveau même du sol des ateliers de fabrication.
- Dimensions des fours. — Les fours de cette localité sont formés de deux murs parallèles, ayant aux extrémités une saillie de 0m,20 vers l’intérieur. Cette saillie est destinée à diminuer la longueur du mur volant que l’on élève quand le four est chargé.
- Ces deux murs fixes, percés d’une série de 11 canaux horizontaux, disposés non plus au niveau de la sole, comme à Dortmund , mais à 0m, 42 en contrehaut, renferment, comme ceux précédemment décrits, un système de canaux verticaux qui correspondent chacun à l’un des 11 canaux horizontaux.
- Les dimensions principales du four sont les suivantes :
- Longueur totale extérieure des murs....................12m,00
- Longueur intérieure du four. . ..................10 ,00
- Largeur du four à l’intérieur des murs. . . . . 2 ,50
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- Largeur extérieure du four, en y comprenant l’épaisseur des murs. . . . ......................... 5m.50
- Distance des saillies ou largeur de l’entrée du four. . 2 .10
- Distance du sol des canaux au dessus de la sole du four. 0 .42
- Hauteur de ces canaux (la largeur est égale à la hauteur).......................................... ..... 0 .10
- Distance du plafond des canaux jusqu’au couronnement................................................. 0 .88
- Hauteur totale des murs depuis la sole jusqu’au couronnement........................................ ... 1 .40
- Epaisseur moyenne des murs du four................ 1 .40
- Distance des canaux horizontaux d’axe en axe. . . 1 .00
- Chargement. — Comme on l'a vu plus haut, la houille est livrée sur une plateforme en madriers qui recouvre l’espace compris entre deux fours, sur toute leur longueur et à la hauteur du couronnement. Déchargée sur cette plateforme, elle est reprise par un ouvrier et cinq enfants, qui chargent en un jour un four complet, renfermant 250 hectolitres ou 23 tonnes 50.
- Cette opération'comprend d’abord le répandage sur la sole d’une couche de houille de 0m.42 d’épaisseur que l’on régale en ayant soin de ne la pilonner que très légèrement. Puis on introduit les perches en les disposant bout à bout comme à Dortmund, et on les recouvre de houille.
- Quand on emploie de la houille lavée, qui est plus dense et plus serrée que la houille venant directement de la mine, on se sert, pour former les canaux dans la masse, de morceaux, qui donnent plus de facilité que le menu pour l’allumage du four.
- Si on se sert de houille non lavée, on peut indistinctement employer pour les canaux du gros ou du menu. Enfin , les canaux étant faits, on recharge par dessus une nouvelle couche de houille, en ayant soin de la bien pilonner jusqu’à 0n,.42 d’épaisseur. Le four se trouve après cela renfermer une masse de combustible ayant une épaisseur totale de 0.nl94.
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- - On ferme les entrées du four au moyen de murs volants qui font suite aux saillies en retour d’équerre pratiquées à chaque extrémité des longs murs.
- Allumage et carbonisation. — Pour mettre le four en feu, on introduit dans les canaux de petits fagots de bois de corde (klafter-holz), fendu par les ouvriers dans les moments de repos, et trempés dans du goudron. Jusqu’à ce que le feu de tous les canaux soit bien mis en train, il faut six heures quand ils sont formés avec de gros morceaux, et douze heures lorsqu’on les a fait venir dans le menu tassé.
- Une fois la masse entière allumée, on charge la couverte d’argile qui a 0m.47 à 0m.50 d’épaisseur.
- Alors commence la série des changements que l’on fait subir à la direction du tirage. Lorsque les gaz ont circulé pendant trois heures dans un sens, on renverse leur première direction pour leur faire prendre la direction opposée, qu’ils conservent pendant trois heures, après lesquelles ils subissent un nouveau changement. Ces alternances se continuent ainsi de trois heures en trois heures sans interruption, pendant tout le temps de la carbonisation, dont la durée est de six jours, soit 144 heures.
- Le service de là carbonisation est fait par deux ouvriers, qui se relaient toutes les douze heures et surveillent la marche de onze fours. A la fin du sixième jour ils ferment tous les orifices et laissent le coke se refroidir.
- Généralement on peut, lorsque les besoins l’exigent, défourner vingt-quatre heures après que la combustion a été arrêtée ; mais il vaut mieux attendre quarante-huit et même soixante heures. Le dé-fournement d’un fonr demande le travail de trois hommes pendant un jour. '
- Tout le travail de onze fours, chargement, surveillance, conduite et détournement, est exécuté par six hommes et cinq enfants, qui se partagent la besogne de la manière suivante :
- Chargement et couverte. * . 1 homme avec 3 enfants.
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- Surveillance............... . 2 hommes.
- Défournement ....... 3 hommes.
- L’administration paie à forfait la main-d’œuvre de toutes ces opérations au prix de 15 silbergrochen le fuder, soit 1 fr. 25 c. la tonne de coke en gros morceaux, déchargé devant le four. Moyennant ce prix, les six hommes doivent prendre à leur charge le salaire des cinq enfants, à raison de 5 silbergrochen, soit 0f.625 par jour.
- Sur la mine Heinitz , le rendement moyen de la carbonisation est de 56 p. 100 en gros coke, et de 3 à 4 p. 100 en menu coke : en tout 60 p. 100 environ.
- Le prix de revient de la tonne de 1000 kil. de coke peut donc se résumer ainsi :
- Houille , 1 tonne 664 kil. à 9 32. . . . 15f.50
- Façon de carbonisation. .... 1 .25
- Frais généraux ............ 1 .25
- Prix de revient de 1000 kil. de coke. . . 18f.00
- Si Ton rapproche ce chiffre du prix de vente du coke sur les mines deSaarbruck, qui est de 16 fr. la tonne, on voit que l’administration n’a aucun intérêt à fabriquer elle-même le coke qui lui est demandé. Aussi le gouvernement encourage-t-il la création d'établissements particuliers auxquels il peut vendre la houille à un prix fort avantageux pour lui sans avoir à la transformer en coke.
- L’une des raisons majeures qui poussent les principaux consommateurs a fabriquer leur coke eux-mêmes, c’est la qualité inférieure qu’a celui fourni jusque dans ces derniers temps par l’administration. Fabriqué avec la houille sortant immédiatement de la mine, sans avoir reçu aucun triage, aucune préparation, il est impur à un haut degré, fendillé dans tous les sens, très friable. Il donne beaucoup de menu, que l’on sépare du gros, et dont on se défait en le vendant à moitié prix aux brasseries du pays. Expédié aux lieux de consommation, il n’arrive qu’en subissant un déchet de route considérable.
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- Nous devons ajouter, toutefois, que, depuis quelque temps, l’administration des mines, entraînée par le mouvement général des progrès réalisés sur d’autres bassins houillers, s’est décidée à entrer dans la voie des améliorations en introduisant dans sa fabrication le lavage de la houille.
- Sur la mine Heinitz elle a monté une machine de 16 chevaux, faisant mouvoir un système de tables à secousses, sur lesquelles doit s’opérer la séparation de la houille et des matières étrangères.
- La houille provenant de ce lavage, carbonisée, seule, dans des fours du système Schaumbourg, a donné du coke très beau, dense, solide, dur, brillant, ne subissant qu’un déchet de peu d’importance. L’exploitation du chemin de fer de Saarbruck l’a consommé , et se loue de son emploi, qui demande, à la vérité, un tirage assez énergique. Aussi convient-il mieux, d’après les résultats de ces essais, aux lourdes machines, aux locomotives à marchandises, qu’aux machines remorquant des trains de vitesse.
- Les limites de cette note ne permettent pas d’entrer dans une discussion sur les mérites particuliers des différents systèmes de carbonisation de la houille. On peut toutefois affirmer que le procédé qui vient d’être décrit pourrait supplanter tous les autres dans les localités oh il a été essayé; ses frais d’établissement ne sont presque rien en comparaison de ceux des fours fermés, surtout si ces derniers sont construits sur les dimensions considérables auxquelles on est arrivé en dernier lieu en Belgique dans le bassin houiller de Mons, et à Saarbruck dans un des établissements particuliers récemment créés.
- Avantages du nouveau système. —Sans parler de la régularité des produits, de la facilité dans la charge, dans la conduite du feu, dans le défournement, opération qui, avec les grands fours fermés, a exigé l’application d’appareils mécaniques très coûteux et d’un entretien difficile, il y a lieu d’insister particulièrement sur un dernier avantage que procure le système Schaumbourg : c’est l’augmentation
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- dans la pesanteur spécifique que le coke y acquiert, comparativement aux autres systèmes. Cette augmentation s’élève, dans le bassin de la Ruhr, au quart en sus du poids du coke fabriqué en vase clos. Ainsi, d’après de nombreuses expériences comparatives, un mètre cube de coke fabriqué en four ouvert pèse 500 kil. environ, tandis que le coke fabriqué en four fermé ne pèse que 400 kil. Partout enfin, à Saarbruck comme sur la Rhur, il prend une dureté qu’il était loin de posséder avant l’application du procédé allemand.
- Il faut toutefois remarquer que cette dernière qualité peut s’obtenir dans les fours fermés, en y prolongeant l’opération pendant un laps de temps sufGsant, comme cela se pratique dans les fours du système Pauwels-Dubochet, ou dans ceux établis par M. Buddi-com pour le chemin de Rouen.
- Ce procédé, qui laisse encore beaucoup à désirer , peut, néanmoins, amener des résultats inattendus dans la consommation du coke et la conduite des machines locomotives. En effet, un volume de coke fabriqué par ce système doit pouvoir servir beaucoup plus long-temps que le même volume du coke employé actuellement, sans nécessiter une nouvelle charge dans le foyer ; sa densité et sa solidité sont augmentées considérablement ; par suite il a moins de propension à s’écraser, à tomber en menu ; par conséquent il fournit une meilleure combustion, le tirage est plus actif dans le foyer, où la circulation de l’air est plus facile, sans obliger le machiniste à recourir à l’échappement. Il exige une capacité moindre pour son chargement sur le tender, dont on peut diminuer les dimensions. Enfin, moins que tout autre, ce combustible donne lieu au déchet considérable en menu coke qui encombre souvent les points d’approvisionnements des locomotives, et dont les compagnies ne peuvent se défaire qu’avec de notables sacrifices.
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- Note sur 3a fabrlcatioia alw ©ol&e à Dorttuund, pas* la coüîspagsaSe «3ea cSaessaifla ale i'ee de Cologne à MiBaaleaa,
- Par M. Ferdinand MATHIAS.
- (Extrait du Rapport de la direction de celte Compagnie pour l’année 1851.)
- Dès le commencement de l’exploitation du chemin de fer de Cologne à Minden, la Compagnie eut à se plaindre de ses fournisseurs de coke. Malgré des prix assez élevés, la qualité de ce combustible était très variable, et, surtout en hiver, le mauvais état des routes aboutissant aux charbonnages entraînait une fâcheuse irrégularité dans les époques de livraison.
- La Compagnie se décida bientôt à fabriquer son coke elle-même, espérant d’ailleurs, par cette mesure, provoquer chez ses fournisseurs uu abaissement de prix et une amélioration des procédés.
- Pour l’établissement des fours, on choisit la station de Dortmund, station a peu près centrale et près de laquelle on exploite des charbons très propres à la fabrication du coke.
- En 1848, on y construisit six fours elliptiques, contenant de 62 à 65 hectolitres de charbon (1), et rendant, après trois jours de cuisson, 3600 à 4100 kilog. de coke, ce qui, h raison de 85 kilog. par hectolitre, donne 68 p. 100 de rendement.
- (i) En Belgique et dans le nord de la France, les fours à coke sont de capacités très diverses. Les plus petits contiennent 20 à 25 hectolitres de charbon ; on en fait beaucoup de 4o à 5o hect.
- Ceux de Sotteville (Rouen) et de Boulogne sont de 5o hect. environ. Quelques fours reçoivent des chargements de îoo à ,120 hect. ; enfin on a construit dernièrement à Elonges (bassin de Mons) des fours de 200 hect., mais c’est une exception. {Note du traducteur.)
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- L'établissement de ces fours coûta 68,400 fr., savoir :
- Construction des six fours.................. 43,725 fr. » (1)
- — des magasins et accessoires . 15,150 » (2)
- Achat d’ustensiles, etc..................... 3,637 50
- Acquisition de terrains.......................... 5,887 50
- Total 68,400fr. »
- La houille non nettoyée tirée des fosses de « Frédéric Guillaume « et de « Louise Tiefbau » revenait, rendue à la station, de lf.14 à lf.30 l’hectolitre; le coke produit équivalait en qualité au meilleur coke livré par les fournisseurs; mais son prix, y compris l’intérêt à 3 1/2 p. 100 des frais de construction, s’élevait à 22f 07 par tonne.
- En 1849, on essaya d’opérer la cuisson du coke dans des fours ouverts, semblables à ceux employés à Buckebourg, et l’on arriva dès l’abord à des résultats beaucoup plus satisfaisants que ceux obtenus par les fours clos.
- Les trois fours établis avaient coûté 9,375 fr. ; chacun d’eux contenant 416 hectolitres, et rendant, après 10 à 12 jours de cuisson , 271 2.250 de coke, plus lourd et plus approprié aux locomotives que celui provenant des six autres fours.
- Avec une main-d’œuvre à peu près égale, chaque groupe de fours produisit par jour environ 7*. 700 de coke, au prix de 18f.83 pour les fours ouverts, et de 19L43 pour les fours elliptiques, dont les
- (1) Ce chiffre est de beaucoup supérieur au prix de revient des fours construits en Belgique, dont les plus grands ne coûtent pas plus de 1,5oo à 2,000 fr. Il est probable que les fours de Dortmund sont garnis d’un poids considérable d’armatures; celles des fours de Sotteville reviennent à 2,000 fr. environ.
- (Note du traducteur.)
- (2) Ce prix est fort élevé ; il comprend sans doute la maison construite pour les ouvriers.
- En Belgique, il n’existe pas de magasin près des fours ; le coke est immédiatement conduit au rivage ou chargé sur des wagons. (Note du traducteur.)
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- réparations étaient plus coûteuses. Le prix d’un hectolitre de charbon avait baissé à 0f.96 et lf.02, suivant la qualité.
- Le coke ainsi obtenu, doué d’une grande puissance calorifique, occasionnait toutefois une prompte détérioration des barreaux de foyer, inconvénient causé par l’emploi exclusif de houilles très grasses, renfermant encore, malgré le nettoyage, beaucoup de schiste, et incomplètement désulfurées par la cuisson.
- L’addition d’une petite quantité de charbon maigre produisit du coke plus léger et d’une puissance calorifique moindre. En augmentant la proportion de houille maigre, le coke bouchait les tubes et donnait du mâchefer qui encrassait la grille.
- Enfin, après quelques essais peu satisfaisants, avec des mélanges de charbon, en diverses proportions, on adopta définitivement les fours ouverts et l’emploi exclusif de charbon gras, nettoyé et tamisé, de la fosse « Frédéric Guillaume «. Les résultats obtenus furent très favorables, surtout sous le point de vue de la qualité, et le prix ressortit en moyenne à 19r.43 par tonne, l’intérêt du capital étant calculé à raison de 5 p. 100.
- En 1850 , on fabriqua ainsi 5150 tonnes environ.
- Les dix fours alors en service avaient un foyer long de 18m.l50 et large de2m.510. Les murs latéraux, ayant lm. 10 de hauteur sur 0m.94 d’épaisseur, étaient percés à mi-hauteur de regards horizontaux, éloignés l’un de l’autre de 0m.94, et communiquant en leur milieu avec des conduits verticaux de 0ra.157 de côté. Les conduits de cheminées, ainsi que les faces extérieures des murs, étaient revêtus de briques réfractaires, tout le reste du four étant en briques ordinaires, maçonnées avec de l’argile.
- Plus tard on modifia cette construction : on ménagea les regards, non plus à mi-hauteur des murs, mais h 0m.104 au dessus delà sole ; on porta leur écartement à lm.25 et même à îm.40 ; enfin on augmenta les dimensions des fours pour les amener à une capacité de 520 à 625 hectolitres de charbon. -
- Ces changements dans la construction, l’emploi exclusif du char-
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- bon bien nettoyé et tamisé fin (1 ), l’expérience, acquise'par de nombreux essais, dans la conduite de l’opération et dans le mélange des charbons, tous ces éléments réunis finirent par donner un coke de beaucoup supérieur à celui livré par les fournisseurs (2). On abandonna donc complètement les fours clos, et dans le courant de 1851 on porta à vingt-quatre le nombre des fours ouverts.
- Dans cette même année, on a consommé 151064 hectolitres de charbon pour produire 9340 tonneaux de coke (y compris 211 tonneaux de menu, ce qui donne un rendement de 72.7 p. 100) (3).
- (1) Il résulte de renseignements particuliers que le charbon n’est pas lavé à
- Dortmund. Ce procédé exerce cependant une influence très favorable sur la qualité du coke, et un grand nombre de fabricants belges l’ont adopté. M. de Marsilly, ingénieur des mines, qui s’est beaucoup occupé de cette question, a décrit tous les détails de l’opération dans les Annales des mines, 2e livraison do i85o, t. 17,4e série. (Noie du traducteur.)
- (2) M. de Marsilly a eu l’obligeance d’essayer du coke de Dortmund que je me suis procuré; un échantillon a donné 7.12 p. 100 de cendres, un autre 8.97 p. 100. Ce coke est beau et bien fabriqué; mais il est évident que le lavage du charbon réduirait notablement la proportion de cendres. Ainsi, avant l’adoption de ce procédé, les cokes provenant du bassin de Valenciennes ou du bassin de Mons contenaient en général 10 à i5 p. 100, et quelquefois jusqu’à 20 p. 100 de cendres; ceux de Charleroi, fabriqués pour les hauts-fourneaux avec du charbon non lavé, contiennent la même proportion.
- Aujourd’hui la Compagnie du chemin de fer du Nord, et d’autres compagnies à son exemple, refusent lés cokes donnant plus de 8 p. 100 de cendres. Sur 77,000 tonnes livrées par la Belgique au chemin de fer du Nord pendant les deux dernières années, la moyenne de la proportion de cendres a été de 5.60 p. îoo; pour quelques fournisseurs, elle est inférieure à 5 p. 100, et il n’est pas rare de trouver des livraisons ne contenant que 3 à 4 p. 100.
- (3) Ce rendement est très fort et a été poussé jusqu’à 74.6 p.100. En Belgique,
- on obtient62 à 63 p. 100 de gros coke dans des fours à tôle non chauffée, et 66 p. 100 dans ceux à tôle chauffée; il y a en outre 2 à 3 p. 100 de menu. Quelques fabricants accusent 70 à 72 p. 100 (gros menu), comme chiffre de rendement, mais le fait n’est pas bien constaté. Il faudrait en tout cas déduire 4 à 2 p. îoo pour l’eau d’extinction; on peut donc considérer le chiffre de 68 à 70 p. 100 comme un maximum. (Note du traducteur.)
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- Les dépenses de cette fabrication se répartissent ainsi qu’il suit :
- Achat de charbon ....................
- Main-d’œuvre.........................
- Achat et entretien des ustensiles, réparations, etc., etc................
- Int. à 5 p. 100 d’un capital de 46,500 f.
- Marche de la fabrication. — Le charbon, nettoyé et tamisé , est introduit dans le four au moyen de brouettes et disposé par couches. Après avoir mis une première couche de 0m.10 à Om.ll d’épaisseur, on passe à travers les trous ou regards correspondants dans les deux murs des ringards, autour desquels on tasse du charbon mouillé.
- On continue ensuite le remplissage du four, par couches de 0m.26 àOra.31, jusqu’à une distance de 0ra.08 environ de l’arête supérieure des murs, et l’on donne à la surface une forme concave , creuse au milieu d’environ 0ai.025.
- Pendant que le chargement s’élève, on ferme avec des pierres sèches les deux extrémités du four.
- DÉPENSE
- totale. par tonne de coke.
- 150,463r.30 16f.ll
- 14,173 60 lf.52 ]
- 3,132 90 0 33 j 2 10 (1)
- 2,325 » 0 25 )
- 170,094 80 18 21
- (i)Dans la première livraison du mémoire cité ci-dessus, M. de Marsilly donne pour le pris de revient du coke en Belgique les chiffres suivants :
- Déchargement du charbon...............o f. 22 c.
- Main-d’œuvre et surveillance. ... 1 20
- Entretien des fours et du matériel. . . . 0 5o
- Déchet et divers......................012
- Chargement du coke. ...... 0 46
- Total 2 f. 5o c., plus l’amortissement. Ce chiffre de 2 fr. 5o c. varie en plus ou en moins suivant la disposition des lieux, le rendement et la contenance des fours, la régularité de la fabrication, etc., etc. Il peut être regardé comme une moyenne.
- {Note du traducteur.)
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- Quelques fabricants font battre et tasser le charbon ; les essais de ce procédé faits à Dortmund n’ont donné ni une qualité meilleure, ni un rendement plus grand. On a donc abandonné cette opération, qui entraîne une dépense de temps, et par conséquent d’argent.
- Le chargement terminé, on retire avec précaution les ringards , qui laissent dans la couche inférieure un trou , ayant d’un côté du four 0m.104, et de l’autre 0m.092 de diamètre. Pour mettre en feu, l’on introduit dans ces trous des « cartouches » ou fagots allumés de 0m.63 de long sur 0,n.052 de diamètre, et on les pousse jusqu’à ce que leur bout postérieur ait dépassé la face intérieure du mur. On lute ensuite avec soin le regard qui a reçu la cartouche , tandis que le regard opposé reste ouvert. La mise en feu a toujours lieu par un seul côté.
- La combustion se propage lentement de l’un des murs à l’autre, et il faut ordinairement de 30 à 36 heures pour qu’elle y parvienne» Dès qu’on s’est assuré que le four est en feu dans toute sa largeur 9 on ferme les regards laissés ouverts jusque alors, et l’on ouvre ceux du côté opposé, de manière à faire circuler en sens inverse le feu et la fumée. On répète cette opération toutes les huit heures pendant les trois jours suivants, puis toutes les six heures pendant un jour et demi, enfin de quatre en quatre heures pendant la dernière période de la cuisson.
- Dès que la flamme devient visible à la surface supérieure du four, ce qui a lieu à la fin du second ou au commencement du troisième jour, on ferme le four au moyen d’une couche d’argile de 0ra.10 à 0m.15 d'épaisseur. 11 faut boucher soigneusement les crevasses par lesquelles la flamme tendrait à s’échapper.
- La cuisson dure ordinairement six jours. Après ce laps de temps P on lute hermétiquement tous les regards, et l’on étouffe ainsi le feu» Un refroidissement complet exige encore dix à douze jours.
- On reconnaît la fin de la cuisson à la couleur de la flamme qui sort des cheminées. D’abord elle est rouge-brun, mêlée de beaucoup de. fumée ; après la conversion de tout le charbon en coke, la flamme est
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- blanche avec un reflet bleuâtre. A cette époque on aperçoit d’ailleurs, par les regards, des gerbes d’étincelles.
- Les frais de construction et d’entretien des fours ouverts, contenant 470 à 520 hectolitres, sont assez faibles, et il y a avantage à en établir un nombre suffisant pour pouvoir laisser refroidir le coke dans les fours mêmes. On évite ainsi l’extinction par l’eau, et le déchet et la main-d’œuvre se trouvent sensiblement réduits.
- Une opération ainsi conduite exige :
- 1 jour pour le chargement.
- 6 » la cuisson.
- 11 » le refroidissement, en moyenne.
- 1 » le défournement.
- Total 19 jours, auxquels il faut en ajouter un pour les réparations (1).
- En mars 1852, la carbonisation de 21,822 hectolitres de charbon a produit 1,385 tonnes de coke, consommation mensuelle du chemin de fer, à un prix inférieur à ceux précédemment cités. (En comptant l’hectolitre à 85 kilogrammes, le rendement serait de 0.746 p. 100.)
- La fabrication du coke, dirigée par un inspecteur de l’exploitation, occupe 1 chef ouvrier, 14 chauffeurs, 13 manœuvres et 1 garde-magasin. Les manœuvres chargent le coke sur les wagons et sur les machines.
- (î) En admettant 74 P- 100 de rendement, et 85 kilog. pour poids de l’hectolitre de charbon, un de ces fours, chargé de 5oo hectolitres en moyenne, produit i1.570 de coke par jour. En France et en Belgique, on compte généralement sur une tonne par jour et par four. Toutefois, dans certains fours à tôle chauffée, on charge de 8 à 9 tonnes de houille pour une cuisson de quatre, et même de trois jours. On obtient 5l.6oo à 6‘.3oo de coke, ce qui fait plus d’une tonne et demie par jour. (Note du traducteur.)
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- Hôte fjivaeispses coFgîS employés aaa eltemiâg
- «Se fer «le Paris à Orléans posas* le graissage «le® outils, maeMnes et wag®nss
- Par M. A, DE FONTENAY.
- Les corps employés pour diminuer et l’usure et la perte de travail résultant du frottement des diverses pièces des machines entre elles jouent un rôle assez important dans l’exploitation des chemins de fer pour justifier l’examen attentif qui en serait fait, soit en compa* rant leurs propriétés et celles de leurs mélanges , soit en ayant égard aux phénomènes de leur décomposition en présence des matières mé* talliques frottantes.
- Ces corps sont presque exclusivement organiques : leur analyse chimique, très délicate du reste, ne nous donne que bien peu de renseignements d’une application immédiate au point de vue tout pratique et industriel où nous désirons nous placer. Nous avons donc pensé qu’il valait mieux, dans nos diverses études, chercher simplement à calquer, sur une petite échelle, les conditions différentes dans lesquelles on les emploie habituellement.
- Un corps gras, convenable pour le graissage, doit jouir de plu^ sieurs propriétés essentielles ; il doit posséder assez de corps pour qu’il puisse rester , entre les surfaces frottantes, une couche mince onctueuse empêchant leur contact. De plus', il ne faut pas que cette consistance dépasse un certain degré, car, dans ce cas, la résistance due aux frottements en pourrait augmenter beaucoup (1)*
- Les huiles.très.siccatives sont donc par cela même exclues; celles qui, n’étant pas siccatives, contiennent des principes acides, doi-
- (1) Il est évident dé prime abord que les qualités des huiles à graisser doivent Varier essentiellement avec l’emploi auquel on les destine, et que telles qui conviendraient parfaitement pour des mécanismes légers (métiers, horlogeries) seraient complètement insuffisantes pour faciliter le frottement de pièces soumises à de fortes pressions (coulisseaux de glissières, bielles, etc.).
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- vent être repoussées par la même raison. En effet, ces acides organiques agissent sur les métaux à la manière des acides minéraux , oxydent le métal, et forment avec lui des sels qui, se dissolvant dans îa masse, finissent par former le cambouis ; et de plus, dans ce dernier cas, le cambouis se formant aux dépens de la matière du coussinet, il y a perte de métal.
- Les huiles acides se trouvant ainsi dans les plus mauvaises conditions , il devenait intéressant de constater cette acidité et de comparer entre eux, et sous ce rapport, les différents corps gras les plus employés pour le graissage.
- C’est dans ce but qu’ont été tentés les essais que nous allons décrire.
- L’alliage utilisé pour les frottements étant le bronze, c’est sur lui que nous aurions voulu expérimenter. Une considération nous a retenu; elle tient à la grande variété de composition de cette matière: nos résultats n’auraient eu aucune exactitude, et surtout n’auraient pas été comparables entre eux.
- Le cuivre rouge et pur entrant pour la plus forte proportion dans î’alliage (80, 84, 86, etc.) est le métal que nous avons choisi pour point de départ de nos expériences et que nous avons exposé successivement à l’action de divers corps gras.
- Nous avons fait polir une plaque de cuivre, et avec une baguette de verre nous avons déposé à la surface quatre à cinq gouttes de diverses huiles et divers corps gras; le tout, mis à l’abri de la poussière, est resté exposé à l’air et à la température ambiante (15 à 21°, mois de septembre 1851). Au bout de vingt-quatre heures, quelques uns des corps gras avaient déjà commencé à attaquer la lame de cuivre. Cette altération est rendue très sensible par la coloration bleue ou verte due à l’oxide de cuivre se dissolvant dans la matière grasse employée.
- L’expérience a duré un mois, au bout duquel les résultats suivants ont pu être constatés.
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- HUILES VÉGÉTALES.
- Huile de colza (du commerce, non épurée, tirée à clair). Pendant vingt jours cette huile ne verdit pas au contact du cuivre, Au bout de ce temps seulement elle commence à l’attaquer. Il se forme un point noirâtre au centre, entouré d’une auréole verte légèrement jaunâtre à la circonférence ; cette huile ne paraît pas siccative. Son épaississement est produit par l’oxide de cuivre quelle a dissous à la longue.
- Huile de colza épurée (du commerce). Elle verdit au contact du cuivre au bout de quelques heures. Il se forme également un point noir au centre et une auréole verte à la circonférence.
- Huile d’œillette. Elle verdit la lame de cuivre ; l’action est uniforme. Il n’v a pas d’auréole. Cette huile est siccative et peu convenable pour le graissage.
- Huile d’olive. Cette huile est sans action sur la lame de cuivre.
- HUILES ANIMALES.
- Huile dé suif (extraite par simple pression des suifs). Cette huile bleuit légèrement le cuivre. Il Se forme une auréole bleuâtre k la circonférence. (On a cru remarquer dans ces divers essais que les huiles animales donnent souvent avec le cuivre une coloration bleue, tandis que les huiles végétales, dans les mêmes conditions, donnent des colorations tirant sur le vert.)
- Huile de Suif (procède d’extraction par les alcalis). Elle ne donne avec le cuivre qu’une coloration très faible.
- Autre huile de suif (du commerce). Gette huile donne avec le cuivre une coloration assez faible.
- Huile de baleine. Cette huile n’a pas donné de coloration avec le cuivre. Dans les cas ordinaires > elle l’attaque cependant avec énergie, comme nous l’avons remarqué dans d’autres expériences. Comme cette huile est très siccative, et que la couche déposée sur le
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- mêla! est assez mince dans ce cas particulier, elle se coagule promptement, et, l’air n’agissant plus sur ses principes acides, ces derniers ne peuvent se développer.
- Huile de morue. Cette huile attaque le cuivre; elle donne lieu à une auréole vert-jaunâtre.
- Ces diverses observations nous ont donc prouvé que presque toutes les huiles employées pour le graissage des machines dissolvaient le cuivre, même à froid; qu’il en résultait une matière verte ou bleuâtre très éclatante , provenant de la combinaison du métal avec les principes acides contenus dans l’huile, principes acides dont le développement se trouve être très favorisé par le contact de l’air, et surtout par l’élévation de température. (L’on a eu également l’occasion de vérifier ces deux derniers faits.)
- L’attaque du cuivre est plus ou moins énergique, suivant l’huile qu’on emploie, et est traduite visiblement par une coloration verte ou bleue, plus ou moins intense, qu’affectent les quantités (approximativement les mêmes) des huiles mises en expérience.
- L’appréciation directe de ces colorations est très délicate, et, tout en étant faite avec grand soin, elle n’aurait pas le degré de précision désirable. î
- JH était donc utile de procéder autrement.
- MODE d’expérience.
- L’on a pris du fil de cuivre rouge très fin, et, par conséquent, d’une grande pureté. Il en a été pesé de certaines quantités ( de 7 à 9 grammes environ) qui ont été placés dans de petits tubes ouverts renfermant préalablement des huiles du commerce, de diverses provenances. Dans chaque tube de verre il y avait approximativement la même quantité d’huile, et, du reste, les fils étaient tous baignés entièrement par le corps gras. L’expérience a duré depuis le mois de septembre 1851 jusqu’au mois de septembre 1852 (un an). Les tubes étant ouverts, les huiles sont restées constamment exposées à la température ordinaire et à l’action de l’air. L’attaque du cuivre par les
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- huiles a été lente et progressive. Les couches supérieures se sont verdies les premières, et la coloration a gagaé successivement les dernières couches du liquide. Une nuance verte ou bleue bien tranchée, apparaissant toutes les fois qu’il y avait réaction, a rendu les observations très faciles. Chaque fil s’entoure d’une sorte de végétation qui tend continuellement à s’étendre, et finit par se répandre dans toute la masse. Les fils de cuivre, après l’expérience, ont été lavés dans l’alcool bouillant, qui les a débarrassés en partie des corps gras adhérents, Les dernières traces ont été enlevées avec l’éther; ils ont été ensuite pesés, et la balance a accusé, suivant les diverses espèces d’huile, des différences très sensibles entre les nouveaux poids et les poids primitifs. Chaque huile a donc dissout une certaine quan* tilé de cuivre rendue facilement appréciable par ce mode d’expérience.
- • NOM DES HUILES ET PROVENANCE. OBSERVATIONS, Quantités de cuivre dissoutes par les diverses huiles. Résultats calculés pour 1000 grammes de cuivre mis en expérience.
- Huile de colza non épu- L’huile n’a pas changé de couleur. Le fil
- rée (échantillons du de cuivre est resté brillant. L’huile Grammes.
- commerce). n’a donc rien dissous. 00.00
- Huile d’œillette (échan- Elle prend une légère teinte verte et dis-
- tillons du commerce). sout. 02.29
- Huile de suif (échantil- L’expérience pour cette huile n’a guère
- Ions du commerce). duré que dix mois. Elle prend une
- teinte verte un peu bleuâtre et dissout. 02.29
- Huile à graisser (à base L’expérience- n’a duré que huit mois.
- de colza). L’huile a dissout. 02.04
- Huile de suif ( extrac- Cette huile prend une teinte verte un peu
- tion par les alcalis). bleuâtre et dissout. 04.57
- Huile de colza épurée Elle prend une teinte verte très vive et
- (échantillons du commerce). dissout. 10.99
- j Huile de baleine (échàn-I tillons du commerce). Cette huile dissout, 44.71
- Huile de morue (échantillons du commerce). Cette huile dissout, 45.22
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- Toutes ces huiles ont été placées dans les mêmes conditions d’expérience; le fil de cuivre employé avait le même diamètre : donc pour le même poids la surface en contact avec les différents corps gras est exprimée par un nombre constant. Les nombres .ci-dessus ont, par conséquent, entre eux uae valeur relative exacte, et leurs rapports expriment numériquement, et d’une manière très approchée, les degrés d’action des différentes huiles sur le cuivré dans les conditions particulières où on les a placées.
- Si l’on change ces conditions, telles que la température, la surface de contact, et de même si l’on emploie le bronze au lieu du cuivre, les nombres donnés devront varier, mais il est de toute probabilité que leurs rapports resteront constants.
- N’ayant donc égajpd qu’à l’action chimique des huiles sur le métal, on peut conseiller l’emploi, pour le graissage, de ces différents corps gras, d’après les numéros d’ordre dont ils sont affectés dans le tableau ci-dessus, en commençant par l’huile de colza (non épurée) qui sous ce rapport a donné les résultats les plus satisfaisants.
- Nous réservons du reste complètement la question de viscosité des huiles, aussi très importante , mais qui ne peut être appréciée qu’au moyen de machines d’essai spéciales.
- Du reste, en exceptant les huiles de suif, qui sont ordinairement d’un prix élevé, il est bien rare qu’un corps gras employé seul satisfasse à toutes les exigences industrielles.
- On obtient avec des mélanges faits dans de bonnes proportions d’excellents résultats. C’est en ayant recours à ce moyen qu’on est arrivé souvent à se procurer des graisses et des huiles d’un emploi avantageux, et comme qualité et comme prix de revient.
- A l’appui de cette opinion, nous pouvons citer quelques mélanges employés avec succès au chemin de fer de Paris à Orléans pour le graissage des wagons.
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- Composition de la graisse pour wagons. — Suivant ia température, on fait varier les proportions des diverses matières, de manière à toujours avoir un corps possédant une consistance suffisante.
- Graisse d’été. Graisse de printemps. Graisse d'hiver.
- Huile 10 30 45
- Suif so 30 15
- Eau 30 36 38
- Carbonate de soude. 10 4 2
- Total ...... 100 100 100
- L’huile de colza non épurée, qui, d’après les précédentes expériences, ne produit qu’un effet presque nul sur les métaux, entre . comme on le sait, dans ces mélanges pour une assez forte proportion. En hiver, l’abaissement delà température n’amenant pas sa congélation , elle a même, en dehors de ses propriétés non acides, un avantage de plus sur les autres huiles. Les chaudières dans lesquelles on prépare ces matières ne s’attaquent pas comme il arrive avec les autres corps gras, et le résidu peu coloré que l’on obtient en vidant les boîtes à graisse des wagons est un indice certain de la faiblesse de l’action chimique exercée par elles sur les coussinets.
- Octobre 1853. — Au point de vue du graissage des machines, de récents essais nous présentent également les corps gras liquides à base de colza comme donnant des résultats satisfaisants sous tous les rapports.
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- 3V®t® sm** le Meitoyage^dej^.inaehines locomotive® ew service sur les cliemins de fer,
- Pau M. Benoist BUPORTAIL,
- Ingénieur-inspecteur du matériel au chemin de fer du Nord.
- Le nettoyage des machines est une de ces opérations obscures dont on ne s’occupe guère, parce qu’elle a peu d’attrait, mais elle n’en a pas moins une importance réelle. Les chaudières seraient bientôt brûlées si l’on n’enlevait pas fréquemment le tartre qui se fixe à leurs paroisses parties frottantes seraient promptement usées si l’on n’enlevait pas constamment la poussière et le sable qui s’y introduisent, et par conséquent l’entretien des machines deviendrait très coûteux.
- Le nettoyage des machines se divise en trois parties principales :
- Le nettoyage du mécanisme ;
- Le nettoyage des roues et des surfaces extérieures des machines et des tenders ;
- Le lavage intérieur des chaudières.
- Le nettoyage du mécanisme, ainsi que celui des roues et des surfaces extérieures, se fait en essuyant les diverses parties avec des chiffons et du déchet de colon imprégnés d’huile et d’essence mêlées ensemble, afin d’enlever la boue et la graisse qui peuvent adhérer aux surfaces; on les frotte, lorsque cela est nécessaire, avec du papier émeri ou du papier de verre, pour enlever les taches d’oxydation qui peuvent s’être produites dans le parcours, et l’on graisse ensuite les pièces du mécanisme pour les préserver d’une oxydation ultérieure. Les fusées sont nettoyées avec de la corde molle, de l’huile et de l’émeri en poudre. Sur certaines lignes, les pièces grasses qui n’ont pas des dimensions trop considérables, comme les boites à graisse, les coussinets, sont démontées et lavées avec des brosses de chiendent dans une dissolution chaude de potasse, de manière à saponifier les matières grasses.
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- ïl est important de nettoyer les machines le jour même de leur rentrée, le plus tôt possible, afin de profiter de la facilité avec laquelle l'huile s’enlève lorsqu’elle est fraîchement versée et que la machine est encore chaude. Cette précaution permet de réduire à leur minimum la main-d’œuvre et la consommation des matières.
- Dans la plupart des chemins de fer on emploie des chiffons de couleur.En veillant d’une manière un peu sérieuse à leur réception, on peut les avoir aussi propres, aussi capables d’un aussi bon service que les blancs, et leur prix est beaucoup moins élevé. On les emploie de préférence pour le gros nettoyage, et l’on réserve les blancs pour la fin de l’opération et pour les pièces du mouvement.
- Le lavage des chaudières se fait en détamponnant les machines , c’est-à-dire en enlevant les tampons ou bouchons qui sont placés à la partie inférieure du foyer et de la boîte à fumée, et en introduisant successivement de l’eau par l’un des trous de la boîte à fumée et l’un de ceux du foyer. Sur certaines lignes on est obligé d’employer des pompes à bras pour injecter l’eau ; dans d’autres, et notamment au chemin du Nord, l’eau est prise dans des réservoirs élevés, et entre d’elle-même dans les machines.
- Quand l’eau entre par l’un des trous de la boîte à fumée , elle sort par ceux du foyer, qui sont alors tous ouverts. Pendant ce temps, les laveurs raclent la partie inférieure de la boîte à feu avec des tringles en laiton de l,u de longueur et de 0ra.015 de diamètre, terminées à un bout par un crochet en retour d’équerre de 0m.020 à 0m.030, et à l’autre par une poignée, qu’ils passent successivement par chaque trou de tampon du foyer : le tartre qui peut exister se trouve ainsi détaché, et est entraîné par l’écoulement de l’eau. Quand au contraire l’eau entre par un des trous du foyer, les autres trous du même côté sont bouchés, et ceux de la boîte à fumée sont ouverts pour donner passage à l’eau et à d’autres tringles qui ont toute la longueur de la chaudière, aveé lesquelles les laveurs grattent la partie inférieure du corps cylindrique.
- Le débouchage des tubes à fumée se fait par les chauffeurs, non
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- seulement à la rentrée et à, la sortie des machines, mais à tous les stationnements un peu considérables, à l’aide de tringles en fer terminées à un bout par une boule sphérique, et présentant à l’autre un trou, dans lequel on passe une mèche de chanvre, et dont la longueur excède celle des tubes de 0ra,500 environ.
- Le nettoyage des pièces du mouvement exige en général que ces pièces soient démontées, et dans la plupart des chemins de fer il se fait par les chauffeurs en même temps que la visite et les petites ré^ parations. Les chauffeurs font aussi le nettoyage de la boîte à feu et de l’avant des tenders au dessus du tablier, afin que personne ne touche à leurs outils et aux autres objets qu’ils y laissent.
- Des hommes spécialement attachés aux dépôts font le nettoyage des corps cylindriques et des longerons des machines , de la surface extérieure des tenders et des roues, et le lavage intérieur des chaudières. Les chauffeurs sont néanmoins responsables de la propreté de l’ensemble de leurs machines et de leurs tenders, et quand le nettoyage n’est pas bien fait, il leur est infligé une amende, ainsi qu’aux nettoyeurs qui en ont été chargés.
- Dans la plupart des lignes, l’allumage des machines, la manœuvre des plaques tournantes , et en général toutes les manœuvres du dépôt, sont faites par les nettoyeurs, dont le nombre est à peu près égal à celui des machines en service; ils reçoivent 2 fr. 75 cent, par jour. Les machines sont nettoyées tous les jours et lavées intérieurement après chaque tour de service, c’est-à-dire après trois ou quatre jours de service continu.
- Nous allons examiner maintenant ce qài se passe dans chaque ligne séparément. 11 est essentiel d’observer que les travaux qui se rattachent au nettoyage peuvent varier dans une certaine limite sans qu’il soit possible d’indiquer les différences, à moins d’entreT dans des détails trop minutieux et qui deviendraient fastidieux; et si le prix du nettoyage est plus élevé sur une ligne que sur une autre, il ne faut pas en conclure que le service soit moins bien organisé sur la première que sur la seconde.
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- Au chemin de fer d’Orléans, les hommes de peine font le nettoyage des machines en service, soit venant de la ligne, soit appar tenant à leur dépôt, à l’exception du haut de la boîte à feu, qui est nettoyé par les chauffeurs; ils exécutent en outre toutes les manœuvres. Les chauffeurs font le nettoyage complet et le lavage de leurs machines à leur rentrée au dépôt ; mais les hommes de peine ont à manœuvrer les pompes qui servent à l’injection de l’eau dans les chaudières.
- Il y a chaque jour six machines en service au dépôt d’Ivry ; leur parcours moyen est de 242 kilom. ; la durée du service est de cinq jours; le nombre des allumages est de six, celui des lavages de deux, et celui des nettoyages de dix, en comptant plusieurs machines de la ligne. Le nombre total des nettoyeurs et des laveurs est de neuf, dont six à 91 fr. G6 c. par mois, et les trois autres à 2 fr. 75 c. par jour ; l’allumage se fait par un chauffeur de nuit à 150 fr. par mois, aidé jusqu’à onze heures par un des nettoyeurs. La distribution des matières se fait tous les matins par un distributeur chargé spécialement de la distribution du coke , aux appointements de f20 fr. par mois. La consommation par les nettoyeurs est :
- Déchet de couleur. 60 kilog. par mois, soit 2 kilog. par jour.
- Huile.............30 » 1 »
- Essence...........3 » 0l. 100 »
- Papier de verre. . 60 feuilles » 2 feuilles »
- Ponce en poudre . 6 kilog. » 0.200 »
- Il faut remarquer cjue les nettoyeurs doivent rendre un tiers de éhiffons sales de plus qu’ils n’ont reçu de chiffons propres, parce-qu’ils se chargent, dans le nettoyage, d’huile , d’essence et de sable.
- Sur le chemin de Rouen , les machines ne marchent que de deux jours l’un , et sont nettoyées et lavées le jour suivant par les nettoyeurs, qu*i font en outre toutes les manœuvres du dépôt. Les chauffeurs nettoient le haut de la boîte à feu. Les barreaux de grille et le menu coke sont retirés des fosses par un cokier chargé de la distribution du coke. L’allumage est fait par un chauffeur de réserve.
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- Au dépôt de Batignolles, il y a chaque jour cinq machines en service, y compris la machine de réserve; le nombre des nettoyages se trouve par conséquent de quatre, ainsi'que celui des lavages et des allumages. Le nombre des nettoyeurs est de trois, qui sont payés 2 fr. 25 c. par jour. On consomme par machine :
- 0litre.500 d’huile et d’essence mélangées ;
- 1 kilog. de déchet de coton mélangé blanc et de couleur ;
- 2 feuilles de papier émeri et de verre.
- Le parcours moyen est de 180 kilomètres.
- Deux fois par semaine il y a une machine supplémentaire pour le service des trams de Poissy.
- Au chemin du Nord, les machines restent quatrejours en service, mais elles sont nettoyées tous les jours. Les chauffeurs nettoient le haut de la boîte à feu, et quelquefois le mouvement; les hommes de peine font le reste.
- Le dépôt de La Chapelle a vingt-neuf machines en service, dont six de réserve; le parcours moyen est de 240 kilom. ; le personnel, pour faire vingt-huit nettoyages, dix lavages et vingt-six allumages, se compose de dix-neuf nettoyeurs, dont seize à 2 fr. 75 c., et trois de nuit à 3 fr.; de quatre laveurs, dont deux à 2 fr. 75 c., et les deux autres à 3 fr., et d’un allumeur à 2 fr. 75 c., chargé de faire les
- feux. La consommation des matières est de :
- 232 kilog. d’huile par mois, soit de ..... 7k.500 par jour.
- 5 » d’essence » 0\175 »
- 511 » de déchet et de chiffons blancs, soit 16k.600 »
- 870 feuilles de papier-émeri, soit...........20 feuilles »
- Les barreaux de grille et le coke qui tombent dans les fosses quand les mécaniciens jettent leur féru en rentrant au dépôt sont ramassés et mis dans l’entrevoie par cinq cokiers payés à la tâche, qui portent les gros morceaux de coke à un four qui est constamment en feu pour l’allumage des machines (le chemin du Nord est le seul où l’allumage se fasse de cette façon; partout ailleurs il se fait au bois). Le menu coke qui est employé pour le chauffage des générateurs à
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- vapeur des machines fixes est séparé des escarbilles par deux femmes, également payées à la lâche,
- Les chiffons sales sont lessivés dans les ateliers de la compagnie à Amiens.
- Le chemin de Strasbourg est jusqu’à présent le seul où l’on ait essayé de faire le nettoyage des machines à la tâche. À Epernav , où ces essais se font, on distingue deux espèces de nettoyages : le nettoyage complet, qui se fait après chaque tour de service, quand la machine rentre au dépôt après avoir jeté son feu, et le demi-nettoyage, qui se fait à chaque stationnement un peu considérable. Les chauffeurs des machines ne font que le nettoyage du haut de la boîte à feu , comme sur les autres lignes; le reste est compris dans le prix du nettoyage, qui est de 4 fr. par nettoyage complet, et de 2 fr. par demi-nettoyage, pour la main-d’œuvre. Pour que ce système présente des avantages, il est nécessaire d’imposer aux nettoyeurs l’obligation de faire les manœuvres. Le lavage est fait à la journée par deux hommes à 2 f. 55 c. La consommation des matières est fixée, pour chaque machine, à OLIOO d’huile, 0k.270 d’essence, de déchet de coton , et deux feuilles de papier de verre. Le nombre des machines en service à Epernay est de dix-huit, dont une de réserve, exigeant quatre nettoyages complets et seize demi-nettoyages. Le travail se fait par douze nettoyeurs à la tâche et les deux laveurs.
- Au dépôt de La Villette, le nettoyage des machines se fait sui -vant le système ordinaire. Il y a treize machines en service, faisant un parcours moyen de 180 kilomètres, qui nécessitent trois nettoyages complets, dix demi-nettoyages, trois lavages et douze allumages ; la durée du service est de six jours pour les machines de banlieue, et de quatre jours seulement pour les autres machines. Le nombre total des nettoyeurs et des laveurs est de quatorze, dont treize à 2 fr. 50 c., elle quatorzième, qui est chargé de la distribution des chiffons , à 3 fr. Ge sont les laveurs qui ramassent les barreaux de grille et le menu coke, et qui préparent les feux. La consommation des matières est de 6 kilog. d’huile, 2 kilog. d’essence, 6 kilog. de dé-
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- chet de coton blanc, et 5 feuilles de papier de verre, par jour.
- Sur le chemin de fer de l’Ouest, au dépôt de Plaisance, le nettoyage se fait comme au dépôt de La Villette ; les nettoyeurs sont chargés de ramasser les barreaux de grille et le menu coke, et de faire les feux. Il y a neuf machines en service, dont une de réserve, qui exigent huit nettoyages, trois lavages et trois allumages; les machines qui font le service de la banlieue font un parcours moyen de 170 kilom. chacune, et restent cinq jours consécutifs en service; les autres machines font 248 kilom., et la durée de leur service est de trois jours seulement. Les nettoyeurs sont au nombre de six; ils sont payés 2 fr. 50 c. par jour; il y a de plus un laveur h 110 fr. par mois, qui sert de chef des nettoyeurs et qui distribue les matières pour le nettoyage. La consommation est de 0\2o0 d’huile et d’essence mélangées à parties égales, 1 kilog. de chiffons blancs, 0V300 de corde molle (en remplacement du déchet), une feuille de papier de verre et une feuille de papier émeri par machine.
- Au chemin de Lyon, il y a quinze machines, dont trois de réserve, au dépôt de Bercy ; elles exigent quinze nettoyages, quinze allumages et deux lavages ; la durée du service est de huit jours. Le nombre des nettoyeurs est égal à celui des machines.
- Je terminerai cette note par le tableau du prix de revient du nettoyage des machines sur les diverses lignes dont je viens de parler.
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- TABLEAU comparatif du prix de revient du nettoyage
- DÉSIGNATION Chemin de fer d’Orléans Chemin de fer de Rouen Chemin de fer du Nord
- DES DÉPÔT D’IVUY DÉPÔT DE BATIGNOLLES DEPOT de la chapelle
- ARTICLES. Quantités ou nombres Prix de l’unité Montant des dépenses Quantités | ou nombres Prix de l’unité Montant des dépenses Quantités ou nombres Prix de l’unité Montant des dépenses
- Nombre de machines en service 6 f. c. . » f. C. » 5 f. C. » f. C. » ‘ 29 f. C. » f. C. V
- Parcours moyen d’une machine 242km » 180km » » 240km y> »
- Nombre total de kilomètres par jour. . . 1452km » » 720km » » 5520km » y>
- Nettoyeurs 6 3 00 18 00 3 2 25 6 75 19 2 75 52 %
- Laveurs 3 2 75 8 25 » » » 5 3 00 15 00
- Huile et essence mêlées. lk,100 0 54 0 59 lt,800 0 85 1 53 7k,675 0 81 6 22
- Chiffons et déchet blancs » » » » » » 16,600 0 80 13 28
- Chiffons et déchet de couleur 2k 0 30 0 60 4k 0 45 1 80 D » »
- Ponce en poudre . . . 0k,200 0 60 0 12 » » X> V » »
- Feuilles de papier émeri et de verre 2 0 03 0 06 8 0 05 0 40 29 0 05 1 45
- Dépense totale par dépôt » » 27 62 » 10 48 T* » 88 20
- Dépense par machine. 6 4 60 » 5 2 10 » 29 3 04 »
- Dépense par nettoyage ou lavage 8 2 76 » 8 1 31 » 38 2 33 »
- Dépense par demi-nettoyage 4 1 38 » » » » » » »
- Dépense par kilomètre. 1452km 0 0190 » 720km 0 0145 » 5520km 0 0160 » —
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- des machines dans divers chemins de fer.
- Chemin de fer de SlrasbourgiChemin defer de Strasbourg Chemin de fer de l’Ouest H . r nL.rtll*ll^agWffP,?<
- DÉPÔT DE LA VILLETTE DEPOT d’ÉPERNAY DÉPÔT DE PLAISANCE
- OBSERVATIONS
- Quantités Prix Montant Quantités Prix Montant Quantités Prix Montant
- OU de des OU de des OU de des
- nombres l’unité dépenses nombres l’unité dépenses nombres l’unité dépenses
- r__—
- 13 f. C. f. C. f. C. f. C. f. C. f. C.
- » )) 18 » » 9 » »
- 180km )) » » » y> 248km 570 » »
- 2340km » » » » » 1750km » »
- 13 2 50 32 50 12 » 44 00 6 2 50 15 »
- 1 3 00 3 00 2 2 55 5 10 1 3 67 3 67
- 8k 0 78 6 24 6k,660 0 92 6 12 4k 0 85 3 40
- 6 0 70 4 20 5) 7) » 7 0 63 4 41 * Au chemin de fer de l'Ouest
- on emploie de la corde molle à 1 fr. 15 c le kilog. en rem-
- » » » 18k 0 45 8 10 2k,100 1 15 2 41 placement du déchet de coton.
- » » V » » » » »
- 5 0 03 0 15 36 0 03 1 08 14 0 0425 0 60
- » 46 09 » 64 40 » » 29 49 RÉSULTATS MOYENS :
- 13 3 55 » 18 3 58 » 9 3 27 « f. c.
- Dépense par machine 3 33
- — par nettoya-
- 6 10 4 20 » 8 4 02 » 11 2 68 y> ge ou lavage. 2 83 Dépense par demi-nettoyage. 1 42 Dépense par kilom. 0 01715
- 2 10 » 16 2 01 y> » » y>
- 2340km 0 0197 » ' y> » » 1750km 0 0168 »
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- STote siif les trewils fty tl rauliqpu es étalili» |&ar DK. Guillaume , sous la direction de M. £. Tui= guer, à 1’entregsôt général des grains et farines «le la Viilette.
- Les machines à colonne d’eau ont été employées dans ces derniers temps en Angleterre pour mettre en mouvement des treuils, des grues, etc., et l’attention de la Société a été déjà appelée sur ces applications.
- Un appareil de ce genre, décrit dans un de nos derniers bulletins, a été établi à la gare de l’Ouest au commencement de cette année ; cet appareil, qui a donné de bons résultats, est affecté au service des bagages et utilise une chute naturelle de 5 à 6 mètres.
- Ceux dont nous parlons viennent d’être construits à la Villette, dans un des bâtiments à sept étages de l’entrepôt des céréales. Leurs fonctions consistent dans l’élévation aux divers étages et dans la descente de sacs de grains, farines, avoines, colzas, etc., dont le poids varie de 100 ldi. à 159 kil. Ils reçoivent l’eau d’un réservoir placé dans les combles et alimenté par une machine à vapeur. Les appareils sont au nombre de deux et suffisent à un mouvement journalier dépassant quelquefois 800 sacs, et s’effectuant presque en entier de neuf à dix heures du matin et de quatre à cinq heures de l’après-midi.
- Par suite de cette disposition on a pu appliquer le travail uniforme et continu d’une petite machine à vapeur à vaincre des résistances essentiellement variables et intermittentes et dont le maximum dépasse considérablement la moyenne. Ainsi, en admettant que les deux appareils fonctionnent simultanément et élèvent les fardeaux à la vitesse de lm.50 par seconde (vitesse qui est atteinte et souvent dépassée sans danger), le travail utile serait de 477km par seconde ou 6ch.36, tandis que le travail correspondant au mouvement maximum de 800 sacs élevés par journée de 10 heures à la hauteur moyenne de llm n’est que de 36km.09 ou 0ch.48.
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- Nous pensons que, pour commander deux treuils à la vitesse ci-dessus indiquée, au moyen d’arbres de couches et d’organes ordinaires de transmission de mouvement, il eût fallu établir une machine à vapeur et des chaudières calculées pour un travail de 10 chevaux, dont 6ch.36 de travail utile et 3ch.64 pour les frottements de toute nature.
- Au contraire, au moyen d’un réservoir de 40mc (volume correspondant à 220 sacs élevés à la hauteur moyenne de llm.OO), il a suffi aux besoins du service d’une machine de 2 chevaux, alimentée facilement par l’excès de vapeur d’une chaudière déjà établie dans une autre partie de l’établissement. Les pompes marchant à la vitesse normale de 30 coups par minute remplissent la cuve en 1 heure 30r ; elles fonctionnent au maximum de 5 à 6 heures par jour.
- Chaque treuil est à double effet, c’est-à-dire qu’il met en mouvement deux câbles à mouvement inverse et alternatif. Cette disposition, assez souvent employée pour les tire-sacs ordinaires, était imposée ici par la nécessité d’éviter toute marche à vide, produisant une consommation d’eau en pure perte. On s’est imposé de plus la condition que les pistons fonctionnent toujours dans l’eau, de manière à ne dépenser rigoureusement, les cylindres une fois remplis, que le volume décrit par les pistons. En conséquence, on a établi dans une fosse au rez-de-chaussée deux cylindres verticaux d, d (pl. 30, fig. 7 et 8), ouverts par le bas et fixés par leurs bords supérieurs à»la plaque générale de fondation.
- Ces cylindres ont 0m.40 de diamètre intérieur; ils sont alaisés avec soin. Les tiges J, t, des deux pistons, sont reliées par une chaîne à la Vaucanson n, n, conduisant un pignon o, et lui imprimant un mouvement circulaire dont l’étendue est égale à la course des pistons. Ce mouvement est transmis au tambour p au moyen de la roue à dents de bois q et du pignon r ; et les dimensions de ces organes sont telles, qu’un point de la circonférence du tambour décrit un chemin égal à la hauteur du bâtiment pendant une course des pistons. Toute la manœuvre consiste à admettre l’eau motrice alternativement sur
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- chaque piston pendant une portion de la course correspondante à celle que doit parcourir le fardeau.
- A la descente, il suffit, pour ralentir ou arrêter le mouvement, de faire obstacle à l’écoulement de l’eau contenue dans les cylindres en étranglant ou en fermant les orifices de retour d’eau.
- L’appareil de distribution est double ; il se compose (fig. 9 et 10) pour chaque cylindre moteur d’un cylindre plus petit e , dont le bord supérieur est fixé à la plaque de fondation et qui est mis en communication avec le premier au moyen d’une tubulure unique qui sert à l’admission et à l’émission du fluide ; cette tubulure est placée à l’extrémité de la course ascendante du piston. Le cylindre de distribution plonge comme le cylindre moteur dans l’eau de la cuve ; il est surmonté par un boisseau de distribution en bronze portant une gorge pour l’admission, et son extrémité est alaisée sur 0m.20 de longueur et est percée latéralement de plusieurs lumières pour le retour d’eau.
- Deux pistons pleins en bronze, dont l’un f se meut dans le boisseau, et l’autre g, dans la partie alaisée du cylindre de distribution, sont reliés par une tringle en fer qui maintient entre eux une distance égale à celle de la gorge d’admission aux lumières d’émission.
- Au point le pins bas de la course du système, les lumières de retour d’eau sont seules ouvertes, et le fluide contenu dans le cylindre peut en être expulsé sans résistance sensible. Si l’on amène les pistons au milieu de leur course, ces lumières sont progressivement recouvertes sans que la gorge d’admission soit encore dégagée ; l’eau est ainsi emprisonnée dans le cylindre ou ne s’en échappe que par des orifices étroits, et l’on obtient ainsi, à la descente des fardeaux, les effets du frein ordinaire. Enfin, pendant que les pistons achèvent leur course ascendante, l’eau motrice est admise dans le cylindre par un orifice d’ouverture croissante et qu’on peut modérer suivant le degré de vitesse qu’on désire imprimer au fardeau et en raison de son poids. Ces mouvements si simples de la distribution s’opèrent au moyen
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- d’un levier à l’extrémité duquel est fixé un cordeau passant près des baies de service à portée de la main des ouvriers ; de cette façon la manœuvre de ces appareils est identique à celle des monte-sacs ordinaires mus au moyen de courroies et de tendeurs.
- Les deux pistons qui composent la partie mobile de la distribution ayant le même diamètre, les pressions de l’eau s’y font équilibre ; le poids du système est équilibré au moyen d’un levier et d’un contrepoids qu’on règle de manière à laisser aux pistons un léger excès de poids qui assure leur descente.
- Dans un appareil de ce genre, les fuites pouvaient acquérir une importance relative considérable, en raison des longs chômages. On a paré à cet inconvénient par une disposition particulière du piston d’admission : ce piston repose sur un siège conique avec lequel il a été rôdé, et il est garni en chanvre h sa partie supérieure au dessus de la gorge d’admission.
- On a cru devoir, pour éviter les chocs résultant d’une brusque
- Fermeture des lumières, interposer une cloche d’airs entre le tuyau
- d’arrivée d’air m et les cylindres de distribution.
- Voici les principales dimensions adoptées pour ces treuils :
- Diamètre des cylindres moteurs. . . . 0“ ‘.40
- Course des pistons ....... 2 .03
- Diamètre des cylindres de distribution . . 0 .20
- Course maxima des pistons ..... 0 .12
- Rayon moyen du pignon moteur . . . 0 .30
- — du rouet ...... 0 .90
- — du pignon r .... . 0 .25
- — du. tambour . . . . . 0 .923
- Chemin total parcouru par un point de la circon-
- férence du tambour . 22 .715
- Course maxima que les pinces doivent décrire . 19 .50
- Chute moyenne du niveau du trop plein de la cuve en maçonnerie à la moitié de la hauteur des bords du réservoir. ..........................22 .50
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- Le travail moteur pour une course entière du piston est donc
- :l2<ML2X 2.05X22.50X1000 = 5793kg.3.
- 4
- Le travail utile correspondant à l’élévation à 22m.715 d’un sac de farine du poids de 159 kil. est de 159 X22.715 = 3611ks.7. 3611 7
- Le rapport = 9-62 exprime l’effet utile.
- Nous pensons qu’en mesurant l’effet utile sur l’arbre premier moteur du treuil, il se fût élevé au moins à 70 p. cent ; mais en tenant compte des fuites inévitables sous une pression de plus de 2 atmosphères, on ne devra pas compter sur un travail utile de plus de 50 p. cent mesuré par les fardeaux réellement élevés. En partant de cette base on peut évaluer comme suit le prix de la dynamode de travail utile dans ces appareils.
- Pour un effet utile de 1000km, il faut un travail total de 2000kra. Ce travail est produit sous la chute de 22m.50 par un volume ”2
- d’eau de —= 0raC.088, lesquels, à raison de Of. 10 le mètre cube,
- valent...........................................
- L’effet utile par an, pour70,000 sacs de 159 kil. élevés en moyenne à 11 mètres étant de 123530 dynamodes, etl’intérêt annuel pour le capital d’établissement de 20,000 f. étant de 1000 f., la partie
- de cet intérêt correspondant à une dvnamode est de 4 000 o.
- 123 530 “C1......................................
- 0f.0088
- 0f.0080
- Total. . . 0f.0168
- Soit environ ........... 0f.02
- en tenant compte des pertes d’intérêts pour chômages, menues dépenses d’entretien, etc.
- Sous une chute aussi considérable (22m.50), les pertes de charge dues à la vitesse de l’eau et aux résistances dans les conduites ont une très faible importance relative ; aussi, malgré le chiffre élevé du rendement qui a servi de base au calcul des dimensions de ces appareils,
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- la vitesse à la circonférence du tambour atteint-elle facilement lm.50 par seconde, lorsque la gorge d’admission est presque entièrement ouverte.
- La manoeuvre s’opère d’une manière assez précise pour qu’il ne résulte de cette grande vitesse aucun danger pour la solidité des appareils et la sécurité des ouvriers.
- Le tambour étant au rez-de-chaussée, des contrepoids étaient nécessaires à l’extrémité des câbles, pour assurer leur descente à vide. On a évité de la manière suivante cette disposition , qui eût présenté des dangers : les câbles, après s’être élevés verticalement dans le comble, s’enroulent plusieurs fois et en sens inverse sur une même poulie à large jante à la circonférence de laquelle ils sont fixés ; ils s’y font ainsi équilibre, et les parties extérieures de ces câbles n’ont pas besoin de poids additionnel.
- L’établissement des deux treuils avec les réservoirs, les conduites , la machine à vapeur et les pompes , et y compris les faux frais de toute nature, a coûté 20,000 francs. Les récepteurs seuls entrent pour moitié environ dans cette somme. Enfin on pourrait ultérieurement établir deux nouveaux treuils et doubler la capacité du réservoir, moyennant une dépense qui ne dépassera pas 15,000 francs.
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- Mate stai* la jurlsprtsdenee des travaux publies
- Présentée par M. CALLON.
- Extraction de matériaux. Désignation des terrains. Autorisation périmée. — Considérant qu’il résulte de l’instruction qu’à la date des 25 mai et 19 juin 1846, le sieur Moisson-Lambert a traité avec la Compagnie du chemin de fer du Nord pour la fourniture de 150,000 mètres cubes de sable, nécessaires à la construction des embranchements de ce chemin dirigés de Lille sur Calais et Dunkerque ; que, le 17 avril 1848, alors que la masse de sable livrée ne s’élevait qu’à 128,628 mètres cubes, la Compagnie a réglé définitivement ses comptes avec le sieur Moisson-Lambert ; qu’enfin, postérieurement audit règlement de compte, la Compagnie a passé avec ledit Moisson-Lambert un nouveau marché, par lequel cet entrepreneur s’est engagé à lui livrer 5,000 mètres cubes de sable, nécessaires à l’entretien du chemin de fer ;
- Considérant que l’arrêté préfectoral du 6 août 1846, qui a autorisé le sieur Moisson-Lambert à occuper temporairement les terrains du sieur Ryckewaërt pour en extraire le sable destiné aux travaux du chemin de fer, n’a eu pour objet que l’exécution du marché des 25 mai et 19 juin 1846, lequel a pris fin parle règlement de compte du 17 avril 1848 ;
- Considérant, dès lors, que le sieur Moisson-Lambert n’est pas fondé à se prévaloir des dispositions dudit arrêté pour continuer ladite occupation et pour extraire des terrains appartenant au sieur Ryckewaërt les matériaux relatifs à une fourniture nouvelle, dont cet arrêté n’a point eu pour objet d’assurer l’exécution :
- Art. 1er, etc.
- (9 décembre 1852, Conseil d’état.—Moisson-Lambert contre Ryckewaërt.)
- Extraction de matériaux. Désignation des terrains. Inter-* Nous devons cette note à M. Paul Delacroix, avocat à la Cour impériale.
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- PRÉTATION DU CAHIER DES CHARGES. COMPÉTENCE. — Vu la requête présentée au nom du sieur Pevramale, tendant à ce qu’il plaise annuler comme incompétemment rendu un arrêté du conseil de préfecture du département des Hautes-Pyrénées, en date du 31 janvier 1850, qui a déclaré que le terrain sur lequel le sieur Sensamat, entrepreneur des travaux de rechargement de la route de Bordeaux à Bagnères, a opéré l’extraction des cailloux et graviers nécessaires audit rechargement, est celui qui a été indiqué pour l’exécution des travaux entrepris ; subsidiairement, déclarer qu’aucun acte administratif n’avait autorisé le sieur Sensamat à extraire des matériaux dans la propriété du requérant ;
- Sur la compétence :
- Considérant qu’il résulte du jugement du tribunal de Tarbes en date du 4 juin 1849 qu’il a été sursis à statuer sur le déclinatoire proposé par le préfet des Hautes-Pyrénées dans l’instance entre le sieur Peyramale et le sieur Sensamat jusqu’à ce que, par le conseil de préfecture, il eût été statué sur le point de savoir si le terrain sur lequel le sieur Sensamat a effectué des fouilles et extrait des graviers a été indiqué dans le cahier des charges comme terrain d’extraction pour l’exécution des travaux entrepris;
- Considérant que, dans l’état de la cause, il ne s’agissait ni de délimiter le lit de l’Adour, ni de statuer sur la propriété du terrain litigieux, mais de prononcer sur le sens et l’exécution des clauses d’un marché de travaux publies, et que les difficultés de cette nature ont été réservées à la juridiction administrative par l’article 4 delà loi du 28 pluviôse an VIH ; que, dès lors, le conseil de préfecture n’a point excédé sa compétence;
- Au fond :
- Considérant qu’il résulte de l’instruction que le terrain d’où les graviers dont il s’agit ont été extraits était compris dans ceux qui ont été désignés à cet effet par l’article 5 des devis et cahier des charges :
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- Art. 1er. La requête du sieur Peyramal est rejetée.
- (1er décembre 1852, Conseil d’état. — Peyramale contre Sensamat.)
- Extraction de matériaux. Expertise. Serment. — Vu la requête présentée par le sieur Debrousse, entrepreneur du pont de Confolens, tendant à ce qu’il plaise réformer un arrêté du conseil de préfecture de la Charente, en date du 7 décembre 1849, qui l’a condamné à payer au sieur Ruffier diverses indemnités à raison des dommages qui ont été causés à ce dernier par les extractions de pierres granitiques faites dans sa propriété pour la construction du pont de Confolens ;
- Considérant qu’il est articulé par le requérant que les opérations d’expertise ont eu lieu sans que l’un des deux experts eût préalablement prêté serment, et qu’il est déclaré par le préfet de la Charente, dans sa lettre du 9 juin 1851 au ministre des travaux publics, qu’il n’existe pas de trace d’accomplissement de cette formalité par l’expert du sieur Labrousse ; que , si ledit expert, également désigné pour apprécier le dommage causé par le même entrepreneur à, plusieurs autres propriétaires, a prêté serment avant de procéder à ces évaluations, cette formalité n’en devait pas moins être accomplie dans l’espèce actuelle, les opérations des diverses expertises ayant été complètement distinctes; que, dès lors, l’expertise qui a servi de base à l’arrêté attaqué est irrégulière :
- Art. 1er, etc.
- (1er décembre 1852, Conseil d’état. — Debrousse contre Ruffier.)
- Extraction de matériaux. Rivières navigables Alluvions.— Les alluvions qui se forment sur le bord des rivières navigables appartiennent au domaine public tant qu’elles font partie du lit de la rivière, et peuvent en cet état être désignées comme lieux d’extrac-
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- tion de matériaux destinés à des travaux publics, sans qu’il soit alloué d’indemnité aux propriétaires riverains.
- (11 janvier 1853, Conseil d’état. —Ministre des travaux publics contre Rossignol.)
- Extraction de matériaux. Contestation entre deux particuliers sur l’attribution de l’indemnité. Question préjudicielle. — Vu la requête présentée au nom du sieur Ballelon, négociant à Nérac, tendant à ce qu’il plaise annuler un arrêté du conseil de préfecture de Lot-et-Garonne, en date du 3 août 1849, qui a rejeté la demande du requérant aux fins d’obtenir une indemnité de 6,000 fr. à raison des fouilles et des extractions de matériaux opérées dans le domaine de Barthe, dont il se dit nu-propriétaire, et qui auraient eu lieu sans avertissement préalable, dans un terrain clos et attenant à son habitation ;
- Considérant que , si le sieur Balleton se prévaut d’un acte passé devant Me Bellac pour soutenir qu’il est nu-propriétaire du domaine dans lequel ont été extraits les matériaux, le sieur Dansos a prétendu devant les experts, en s’appuyant sur un procès-verbal de conciliation, que ledit sieur Balleton lui aurait fait cession de ses droits de fouilles et de carrières dans ledit domaine ;
- Considérant que l’administration soutenait avoir traité avec le sieur Dansos à raison de l’indemnité qui lui serait due pour fouilles et extraction de matériaux ;
- Que, dès lors et avant faire droit aux réclamations du sieur Balleton, il y avait lieu de surseoir jusqu’à ce qu’il eût été statué ce qu’il appartiendrait sur les prétentions contraires des sieurs Balleton et Dansos par les tribunaux civils ;
- Considérant que, cette question étant préjudicielle , c’est à tort que , tout en renvoyant les parties devant les tribunaux civils pour être statué par eux ce qu’il appartiendrait sur les droits du sieur Balleton dans l’immeuble où les fouilles ont été opérées et les maté-
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- riaux extraits, le conseil de préfecture a fait droit dès à présent et au fond sur les points litigieux :
- Art. 1er, etc.
- (6 janvier 1853, Conseil d’état.— Balleton contre le département de Lot-et-Garonne.)
- Entreprise. Mandat de paiement. Cession. Responsabilité. — Le tribunal civil de Metz a rendu le jugement suivant :
- Attendu que la demande de Remy, telle qu’elle est précisée dans l’assignation, a pour objet, dans le cas où le mandat de 4,000 fr. délivré le 15 décembre 1847 par le sieur Dor, maire de la commune de Porcelette, à Maugras, ne serait pas payé à Rémy, qui est devenu cessionnaire de cette créance, de faire condamner solidairement les-dits Maugras, Robin et la commune de Porcelette, cette dernière comme responsable du fait du sieur Dor, son maire, à payer audit Rémy, à titre de dommages-intérêts, ladite somme de 4,000 francs, avec intérêts, et aux dépens;
- Attendu que cette demande est fondée , à l’égard de l’architecte Robin, sur ce que Rémy n’a accepté ladite cession-transport qu’à la vue du certificat délivré par Robin constatant que les travaux exécutés s’élevaient à plus de 4,000 fr., tandis qu’il a été reconnu depuis que lesdits travaux étaient irréguliers et défectueux ; et, à l’égard de la commune de Porcelette, sur ce que l’acceptation de la susdite cession a été déterminée par le mandat imprudemment délivré par le maire de ladite commune sans vérification préalable ;
- Attendu que cette demande en dommages-intérêts, résultant de l’erreur, de la négligence et de l’imprudence attribuées auxdits Maugras , Robin et Dor, maire de Porcelette, dont cette commune est responsable, est évidemment dans les attributions de l’autorité judiciaire, sauf à vérifier, lors de la discussion du fond, si les faits sont ou ne sont pas justifiés;
- Attendu que, d’après ce qui précède, le tribunal n’est saisi ni d’une demande relative à une difficulté entre un entrepreneur de
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- travaux publics et l'administration concernant le sens ou l'exécution des clauses de leur marché, ni de l’examen de la régularité ou de l’irrégularité d’un acte émané de l’autorité administrative ; d’où il suit que la loi du 28 pluviôse an VIII est inapplicable à la cause, et que le déclinatoire proposé par le préfet doit être rejeté.
- Le préfet, après avoir reçu communication de ce jugement, a pris, le 29 juillet 1852, un arrêté de conflit, et le Conseil d’état a statué en ces termes :
- En ce qui touche le sieur Maugras :
- Considérant que l’action intentée par le sieur Rémy contre le sieur Maugras a sa source dans un contrat privé, et que l’autorité judiciaire est compétente pour prononcer sur les conséquences de ce contrat entre les parties qui l’ont accepté;
- En ce qui touche la commune de Porcelette :
- Considérant que les travaux entrepris pour le compte de ladite commune (il s’agissait de la reconstruction d’une église) ont le caractère de travaux publics ; que le mandat de 4,000 fr. délivré par le maire s’applique à, ces travaux ; que la commune en a refusé le paiement en se fondant sur l’inexécution ou le mauvais état d’une partie des travaux ;
- Considérant que le sieur Maugras et la commune de Porcelette sont en instance devant l’autorité administrative pour faire régler le compte de l’entreprise; que le sieur Rémy, cessionnaire du sieur Maugras, ne peut porter sa demande en dommages-intérêts devant une autre juridiction ; « •
- En ce qui touche le sieur Robin :
- Considérant que, pour faire droit sur les conclusions du sieur Rémy relatives à la responsabilité que le sieur Robin aurait pu encourir à raison du certificat par lui délivré, il est indispensable préalablement d’examiner la situation de l’entreprise à l’époque où le certificat a été remis ; que l’appréciation de l’état des travaux à ladite époque appartient à l’autorité administrative ; qu’il devait done être sursis par le tribunal de Metz à toute décision sur les domma-
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- ges-intérêts réclamés au sieur Robin jusqu’à ce que ladite appréciation eût été faite par le conseil de préfecture de la Moselle :
- Art. 1er, etc.
- (25 novembre 1852, Conseil d’état. — Remy contre Maugras.)
- Entreprise. Chose jugée. Cessation de travaux. Décompte. Résiliation. Mandats de paiement. — Vu la loi du 28 pluviôse
- an VIII;
- Sur le premier pourvoi :
- En ce qui touche le chef des conclusions de l’entrepreneur tendant à ce que les effets de la résiliation prononcée par le conseil de préfecture remontent au 14 août î 847, date de Varrêté de mise en régie, et à ce qu’il soit déchargé des conséquences de ladite régie :
- Considérant que, par l’arrêté du 27 mars 1848, il avait été statué sur la validité et la régularité de la mise en régie, et que les conséquences pécuniaires de cette mise en régie avaient été laissées à la charge de l'entrepreneur ;
- Considérant que cet arrêté a acquis la force de la chose jugée ; que, dès lors , c’est avec raison que le conseil de préfecture s’en est référé aux dispositions dudit arrêté et s’est refusé à statuer de nouveau sur ce chef de la demande du sieur Bertrand ;
- En ce qui touche le chef tendant à ce qu’il soit procédé à une expertise des matériaux approvisionnés par l’entrepreneur lors de la cessation des travaux :
- Considérant qu'il résulte de l’instruction que l’entrepreneur, mis en demeure, à plusieurs reprises, d’assister à l’inventaire desdits matériaux, d’en prendre connaissance dans les bureaux des agents de 1 administration, et même de procéder à une vérification contradictoire sur les lieux, s’est toujours abstenu; qu’il n’indique, d’ailleurs, aucune erreur ou omission qui soit de nature à mettre en doute l’exactitude ou la sincérité de l’inventaire dressé par les ingénieurs;
- Sur le second pourvoi ;
- " En ce qui touche le chef tendant à ce que le décompte du 28 fè-
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- vrier 1848 soit considéré comme définitif, et à ce que les quantités d’ouvrages et les prix portés audit décompte soient maintenus :
- Considérant que le décompte du 28 février 1888, accepté sous certaines réserves par l’entrepreneur, et non approuvé par l’autorité supérieure compétente, ne constitue pas, en faveur de l’entrepreneur, un droit acquis à l’allocation des quantités d’ouvrages et des prix qu’il énonce ; que, dès lors, il a pu et dû, s’il était entaché d’erreurs, être rectifié dans un décompte définitif ;
- En ce qui touche le chef tendant à ce que l’état soit tenu de payer 4,200 fr. pour prix de l’outillage :
- Considérant qu’aux termes de l’art. 40 des clauses et conditions générales, c’est au moment où se terminent les travaux que l’entrepreneur doit manifester son intention de faire acheter par l’état ses outils ou ustensiles ;
- Considérant qu’il résulte de l’instruction qu’après la cessation des travaux les outils et ustensiles de l’entrepreneur ont été remis à sa disposition, et qu’à cette époque il n’a provoqué ni estimation ni expertise; que, dès lors, c’est avec raison que l’arrêté attaqué a repoussé la demande du sieur Bertrand en paiement de son outillage ;
- En ce qui touche le chef relatif aux dommages intérêts réclamés par Ventrepreneur pour le tort que lui aurait fait prouver la restitution indûment ordonnée de 18,305 fr. 35 c. en mandats :
- Considérant qu’il appartenait au préfet d’ordonner la restitution de mandats qu’il considérait comme délivrés à tort, eu égard au degré d’avancement des travaux, et que l’exercice de ce droit ne pouvait donner lieu à aucune action en responsabilité contre l’état :
- Art. 1er. Les requêtes du sieur Bertrand sont rejetées.
- (Ier décembre 1852, Conseil d’étal. — Bertrand contre l’état.)
- Entreprise. Résiliation de marché. Indemnité. — Vu lare-quête du sieur Ballereau, entrepreneur du canal maritime déMarens au Brault ;
- Sur le chef des conclusions tendant à ce qu’il soit alloué au sieur
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- Ballereau une augmentation sur l’indemnité de J,000 fr. accordée par le conseil de préfecture à raison des dommages qu’il aurait éprouvés par suite d’une inscription prise sur ses immeubles pour cautionnement de son entreprise :
- Considérant qu’aucune indemnité pour dommages-intérêts provenant de la résiliation des marchés de travaux publics ne peut être réclamée par la voie contentieuse, et que, dès lors, le sieur Ballereau ne peut être admis à demander une augmentation sur le chiffre alloué pour cette cause par le conseil de préfecture et consenti par le ministre ;
- Sur les conclusions du sieur Ballereau tendant à ce qu’il lui soit accordé une indemnité de 11,738 fr. à raison des bénéfices qu'aurait dû lui procurer son entreprise :
- Considérant que, si, aux termes des art. 36 et 40 combinés des clauses et conditions générales, dans le cas où, par suite d’ajournement indéfini des travaux adjugés, l’administration a prononcé la résiliation du marché, il peut être alloué une indemnité à l’entrepreneur, cette indemnité, qui ne doit en aucun cas dépasser le cinquantième des dépenses restant à faire , n’est accordée que pour des perles matérielles, et ne peut jamais comprendre des bénéfices présumés ; que , dès lors , c’est avec raison que le conseil de préfecture a rejeté les réclamations du sieur Ballereau.
- (9 décembre 1852, Conseil d’étal. — Ballereau contre l’étal. )
- Entreprise. Changement au devis. Erreurs ou omissions
- DANS LES SOUS-DÉTAILS. AVARIES. FORCE MAJEURE. CONSTATATION.
- — En ce qui touche la somme réclamée à raison de l’insuffisance prétendue du cube admis par le décompte pour les emprunts destinés aux remblais:
- Considérant qu’aux termes du cahier des charges et du devis estimatif des travaux le sieur Micé, entrepreneur, devait effectuer les remblais au moyen des terres provenant des déblais, et qu’il ne jus-
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- tific d'aucun ordre écrit qui l’ait autorisé à employer des terres d’emprunt;
- En ce qui touche l'omission d’un supplément de prix pour le transport de moellons que l'entrepreneur aurait fait venir de carrières autres que celles indiquées au devis :
- Considérant qu’aux termes de l’art. 7 des clauses et conditions générales, l’entrepreneur ne peut apporter, sous aucun prétexte , le plus léger changement au projet ou au devis sans un ordre écrit de l’ingénieur, et que le réclamant ne justifie d’aucune autorisation écrite en vertu de laquelle il aurait fait venir les moellons dont il s’agit de carrières autres que celles indiquées au devis ;
- En ce qui touche l’indemnité réclamée à raison de l’omission d’un prix pour l’emmétrage des moellons employés pour la construction de la chaussée d’empierrement :
- Considérant qu’aux termes de l’art. 11 des clauses et conditions générales, les entrepreneurs ne peuvent, sous aucun prétexte d’erreur ou d’omission dans la composition des prix de sous-détail, revenir sur les prix par eux consentis ;
- En ce qui touche l'omission de la somme réclamée pour les frais de rehaussement des terres éboulées, et celle réclamée pour réouverture de fossés de dégorgement par suite des mêmes èboulements :
- Considérant qu’aux termes de l’art. 26 des clauses et conditions générales, les entrepreneurs ne sont admis à réclamer des indemnités à. raison de cas de force majeure que lorsqu’ils ont signalé ces cas de force majeure dans le délai de dix jours au plus, et que le sieur Micé ne justifie pas qu’il ait signalé dans le délai susénoncé les éboulements à raison desquels il réclame.
- ( 23 décembre 1852, Conseil d’état. — Micé .)
- Entreprise. Malfaçons. Délai de garantie. — Considérant que le devis de l’entreprise du sieur Bitard-Evrat dispose (chapitre 7) que, dans les perrés, la pierre et le moellon auront leurs lits d’équerre sur le rampant, et qu’on les serrera fortement en remplissant
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- les vides avec des cales chassées au marteau ; qu’aux termes du chapitre 8 du même devis, les moellons employés doivent provenir des meilleurs bancs des carrières , être durs et non gélifs ;
- Considérant qu’il résulte du procès-verbal de vérification dressé contradictoirement avec le sieur Bilard-Evrat que, dans tous les perrés construits par lui, beaucoup de pierres ont été posées à plat et parallèlement au talus; que la maçonnerie n’a pas été bien remplies, et que les cales n’ont pas été fixées avec solidité ; que le même procès-verbal établit que des pierres gelées ont été signalées dans tous les perrés ; que l’administration était dans son droit en ordonnant à l’entrepreneur de réparer les malfaçons signalées , et que, tant que les réparations prescrites n’étaient pas effectuées , les délais de ga -rantie, d’après les termes du cahier des charges, continuaient de courir contre l’entrepreneur; que, dès lors, c’est à tort que le conseil de préfecture, par l’arrêté attaqué, a déclaré que les délais de garantie de l’entreprise du sieur Bitard-Evrat étaient expirés au 1er décembre 1848, et a condamné l’État à payer, à partir dudit jour, les intérêts des sommes qui pourraient rester dues à cet entrepreneur, (23 décembre 1853, Conseil d'état. — Bitard-Evrat.)
- Entreprise. Augmentation dans la masse des travaux. Fournitures supprimées, — Vu la requête présentée au nom du sieur Magel, entrepreneur du réservoir du Boiron, sur le canal des Ardennes ;
- ' Sur le pourvoi du sieur Maget :
- Considérant qu’aux termes de l’art. 39 des clauses et conditions générales, l’entrepreneur peut demander la résiliation de son marché si l'administration ordonne une augmentation de travaux de plus d’un sixième;
- Considérant que les travaux compris dans l’adjudication s’élevaient à 287,144 fr., et pouvaient, dès lors, être augmentés de 42,857 fr. et portés à la somme totale de 300,001 fr.;
- Considérant qu’il résulte de l’instruction que les travaux en aug-
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- mentation exécutés, soit par les entrepreneurs eux-mêmes, soit par îa régie pour leur compte, se composent, d’après les évaluations même des ingénieurs , 1° de 12,637 fr. pour 7,269 mètres de déblais exécutés à la rigole de ceinture, en sus des prévisions du devis ; 2° de 22,128 francs pour travaux supplémentaires autorisés; 3° de 24,660 fr. pour autres travaux supplémentaires approuvés ultérieurement : total 59,426 fr.; et qu’en retranchant de cette somme celle de 12,130 fr., montant de la réduction opérée sur le prix de la ma-çonueriè, l’augmentation s’élève encore à 46,296 fr., soit plus d’un sixième, indépendamment de la somme réclamée par le sieur Maget pour la valeur des ponts dont les terrassements supplémentaires de la rigole ont nécessité la construction ;
- Considérant que le ministre des travaux publics ne conteste pas que le montant des travaux susénoncés excède le sixième calculé d’après le chiffre de l’adjudication primitive, mais qu’il se borne à soutenir que ceux desdits travaux qui ont été autorisés depuis le 21 mars 1843 formaient des entreprises séparées, que le sieur Maget aurait d’abord consenti à exécuter, et que, par cette raison, le sixième en sus doit être calculé sur l’ensemble tant de ses entreprises partielles que de l’adjudication primitive, ce qui le porterait à 50,655 fr. au lieu de 42,887 fr.;
- Considérant que, les travaux dont il s’agit étant un accessoire de l’entreprise principale, les sieurs Maget et Ricard ne pouvaient refuser de les exécuter jusqu’à concurrence du sixième en sus, et que l’exécution d’une partie de ces travaux additionnels n’a pu priver les entrepreneurs du droit de renoncer à leur marché du moment où ils ont reconnu que ces augmentations devaient dépasser d’un sixième le chiffre primitif; que, dès lors, c’est à tort que les travaux continués en régie ont été maintenus par le conseil de préfecture au compte des entrepreneurs ;
- Sur le pourvoi du ministre des travaux publics :
- Considérant qu’aux termes de l’art. 17 des clauses et conditions générales, lorsque des matières neuves appartenant à l’état sont em-
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- ployées dans les travaux, l’entrepreneur ne doit être payé que des frais de main-d’œuvre et d’emploi, sans pouvoir rien réclamer pour manque de gain sur les fournitures supprimées ; que, dès lors, c’est à tort que le conseil de préfecture a repoussé la réduction de 13,130 francs opérée par l’administration sur le. prix des maçonneries exécutées avec les pierres des fouilles ;
- En ce qui touche les intérêts :
- Considérant que les intérêts ne sont dus qu a partir de la demande qui en est faite; que, dès lors, c’est à tort que le conseil de préfecture a alloué aux entrepreneurs des intérêts non demandés.
- (23 décembre 1852, Conseil d’état. — Maget et Ricard.)
- Contrat de concession. Pont. Déclaration faite lors de l’adjudication. — Vu la requête des sieurs Quatranvaux, Dornier et autres membres du conseil d’administration du pont de Seveux ;
- Sur les conclusions tendant au paiement d'une indemnité à raison du dommage qu’aurait fait et que ferait éprouver à l'avenir aux requérants l’établissement sur la Saône par les propriétaires ou fermiers des forges de Seveux d’un bac et d’un batelet pour l’usage exclusif de cett eusine, ou, subsidiairement, à la résiliation de l’adjudication du 10 août 1840, avec telles conséquences que de droit :
- Considérant que les requérants fondent leur demande en indemnité ou en résiliation sur ce que le préfet aurait déclaré, avant le dépôt des soumissions et sur l’interpellation du soumissionnaire qui a été déclaré adjudicataire, qu’il n’existait aucunes réserves de passage en faveur des propriétaires ou fermiers de l’usine de Seveux ;
- Considérant que, par la déclaration dont il s’agit, consignée au procès-verbal d’adjudication ci-dessus visé, le préfet s’est exclusivement référé au cahier des charges de ladite adjudication, dont il ne pouvait, d’ailleurs, lui appartenir de modifier les clauses et conditions, arrêtées par l’autorité supérieure; que ce cahier des charges, uniquement relatif aux conditions de passage sur le pont dont la con-
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- cession était mise en adjudication , ne contenait, en effet, aucunes réserves en faveur des propriétaires ou fermiers de l’usine de Seveux, et que le silence dudit cahier des charges sur le droit qui aurait été antérieurement concédé par l’administration auxdits propriétaires et fermiers, en vertu des dispositions de la loi du 6 frimaire an VII, d’étahlir sur la Saône un bac et un batelet uniquement destinés au service de leur usine , ne pouvait porter atteinte à l’existence de ce droit;
- Sur les conclusions relatives aux dommages résultant de dégradations causées aux levées du font par le passage des voitures de l’usine de Seveux :
- Considérant que ce grief, motivé sur un fait personnel aux fermiers de l’usine, ne peut donner lieu à aucun recours contre l’état, le département ou les communes intéressées au chemin vicinal de grande communication n° 5, sur lequel est établi le pont de Seveux, et que les arrêtés attaqués ne font point obstacle à ce que les requérants, s’ils s’y croient fondés, se pourvoient contre lesdits propriétaires ou fermiers ainsi qu’ils aviseront.
- (25 novembre 1852, Conseil d’état. — Dornier et autres. )
- Contrat de concession. Port. Débarcadère. Entretiennes chemins d’accès. — Yu la requête présentée au nom des communes de Cantenac et de Mavgaux tendant à la réformation d’un arrêté du conseil de préfecture de la Gironde qui a décidé que les chemins d’accès au port d’Issan dont le cahier des charges a mis l’entretien à la charge du concessionnaire du débarcadère d’Issan sont seulement ceux qui sont établis en prolongement des anciens chemins, et, statuant par interprétation des art. 2, 3 et 4 dudit cahier des charges, dire que lesdits chemins d’accès indiqués sont non seulement ceux nouvellement établis, mais encore les anciens, depuis les barrières jusqu’à la route départementale;
- Considérant qu’il résulte de l’instruction, et notamment du cahier des charges annexé à l’ordonnance royale du 14 mai 1838, que les
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- chemins dont l’entretien a été mis à la charge des concessionnaires du port d’Issan sont seulement les chemins nouveaux établis en prolongement des anciens chemins vicinaux pour faire accéder ces derniers au port; que, dès lors, c’est avec raison que le conseil de préfecture de la Gironde a décidé que l’entretien desdits chemins vicinaux était à la charge des communes de Margaux et de Cantenac.
- (9 décembre 1852, Conseil d’état. — Commune de Cantenac contre Eyrin.)
- Ponts. Raccordement des chemins d’accès. — Vu la requête présentée par le sieur Jacques Escaraguel agissant en qualité de mandataire de la Société civile du pont de Saint-Jacques-de-Thouars;
- Considérant que l'administration n’a pas pris l’engagement de faire exécuter dans un délai déterminé les travaux de raccordement des chemins aboutissant au pont construit par les requérants; qu’il résulte de l’instruction, et notamment de l’arrêté du préfet des Deux-Sèvres, du 5 juillet 1848, qui prononce la suppression du bac Saint-Jacques , que le maintien dudit bac n’avait été déterminé que par la nécessité d’assurer la liberté de la circulation jusqu’au moment où le passage sur le pont serait praticable ; qu'enfin il est reconnu par le ministre de l’intérieur, et déclaré par le préfet, dans son arrêté du 22 juin 1848 , que le délai pendant lequel la perception du péage a été concédée aux entrepreneurs ne doit commencer à courir qu’à compter de l’époque à laquelle ont été terminés les travaux de raccordement du pont ; que, dans ces circonstances , les entrepreneurs ne sont pas fondés à réclamer une indemnité, soit à raison du non-achèvement des travaux de raccordement à l’époque où a été terminée la construction du peint, soit à raison du maintien du bac Saint-Jacques jusqu’à l’époque dudit achèvement.
- (25 novembre 1852, Conseil d’état. — Escaragnel.)
- Canaux. Etablissement du pont. Intervention. — Vu la requête du sieur Roussille, représentant la Compagnie concession-
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- naire du canal de la Sense, ladite requête tendant à l’annulation d’un arrêté du conseil de préfecture du Nord, en date du 31 juillet 1850, qui a reçu la commune d’Etrun partie intervenante, et a décidé que la Compagnie concessionnaire serait tenue de construire un pont au droit du village d’Etrun;
- En ce qui touche l’intervention de la commune d’Etrun devant le conseil de préfecture :
- Considérant que la commune d’Etrun avait intérêt à la construction du pont dont l’art. 59 du devis général avait prescrit l’établissement sur son territoire ; que, dès lors, c’est avec raison que le conseil de préfecture du Nord a admis l’intervention de ladite commune dans la contestation pendante devant lui entre l’administration et la compagnie du canal de la Sensée ;
- Au fond :
- Considérant qu’il résulte de l’instruction que la Compagnie du canal de la Sensée n’a jamais été affranchie de l’obligation de construire le pont d’Etrun ; que le procès-verbal de réception, en date du 25 novembre 1822, constatant que les travaux exécutés sont conformes aux conditions du contrat et aux règles de l’art, ne s’applique qu’aux travaux prescrits par le devis et exécutés, et que les modifications apportées à l’entreprise ne sont pas de nature à impliquer une renonciation de la part de l’état à la construction dudit pont ; que, dès lors, c’est avec raison que le conseil de préfecture du Nord a décidé que la Compagnie serait tenue de l’établir.
- (6 janvier 1853, Conseil d’état. — Compagnie du canal de la Sensée.)
- Chemin de fer. Dépendances. Modification dé l’état d’un chemin. — Vu les requêtes présentées au nom de la commune de Fives (Nord), et pour les sieurs l’Herminiez et autres, tous les susnommés se disant propriétaires de terrains acquis par l’état ou par la Compagnie du chemin de fer du Nord pour l’établissement de la station extérieure de Fives et de la branche comprise entre cette station et la chaussée de Fives, ainsi que des terrains qui avoisinent
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- cette station et cette branche ; lesdites requêtes tendant à l’annulation d’une décision du ministre des travaux publics, du 16 août 1819, qui a autorisé la compagnie du chemin de fer du Nord à réduire de 5 à 3 mètres la largeur du pavé des chaussées comprises entre la route nationale n° 41 et le passage à niveau du chemin de Longpot ;
- Considérant que la décision du 16 août 1849 par laquelle le ministre des travaux publics a autorisé la Compagnie du chemin de fer du Nord à réduire de 5 à 3 mètres la largeur de la chaussée des chemins qui avoisinent les propriétés des réquérants est un acte d’administration qui n’est point susceptible d'être déféré au Conseil d’état par la voie contentieuse, mais qui ne fait point obstacle à ce que les réquérants, s’ils s’y croient fondés, forment une demande en indemnité devant le conseil de préfecture, seul compétent, d’après la loi du 28 pluviôse an VIII, pour en connaître en premier ressort.
- (25 novembre 1852, Conseil d’état. — Commune de Fines contre la Compagnie du chemin de fer du Nord.)
- Chemin de fer. Dépendances. Frais d’entretien. — Le ministre des travaux publics a pris* le 21 juin 1850, une décision ainsi conçue :
- Considérant que la porte Ferrand a été ouverte dans l’unique but de rendre plus faciles les communications du chemin de fer du Nord avec la ville de Valenciennes ; .
- Que, le passage établi par cette porte ne se trouvant pas sur une route nationale, il n’y a aucun motif pour que l’état se charge en tout ou en partie de l’entretien ;
- Que la compagnie du chemin de fer du Nord et la ville de Valenciennes y sont seules intéressées et doivent, par conséquent, en supporter toutes les charges ;
- Est d’avis qu’il y a lieu de signifier à la compagnie du chemin de fer du Nord et à la ville de Valenciennes d’avoir à se concerter pour pourvoir, à frais communs, à l’entretien et à la conservation des
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- ponts de la porte Ferrand, et en général de tontes les parties de la communication établie par cette porte entre la ville et la station du chemin de fer, sauf, en cas de refus de la part de la compagnie ou de la ville, à les y contraindre par toutes les voies de droit, et à statuer, par un règlement d’administration publique, sur la répartition des dépenses entre les deux parties.
- Cette décision a été attaquée par la ville de Valenciennes ; mais sa réclamation a été rejetée.
- Vu la requête présentée au nom de la ville de Valenciennes ; >
- Considérant que, par la décision du 21 juin 1850, le ministre des travaux publics, en mettant la ville de Valenciennes et la compagnie du chemin de fer du Nord en demeure de se concerter pour pourvoir, à frais communs, à l’entretien des ponts et dépendances de la porte Ferrand, n’a fait, dans la limite de ses pouvoirs, qu’un acte administratif qui n’est pas de nature à être attaqué par la voie contentieuse :
- Art. 1er. La requête de la ville de Valenciennes est rejetée.
- (9 décembre 1852, Conseil d’élat. — Ville de Valenciennes.)
- Chemin de fer. Dommages matériels. — Sur le grief tiré de ce que le conseil de préfecture aurait à tort substitué aux sieurs Nicolas Kœchlin et frères, dans l’instance introduite contre eux par le sieur Valentin Meyer, la compagnie anonyme du chemin de fer de Strasbourg à Bâle :
- Considérant qu’il résulte de l’instruction que la demande en indemnité est formée par le sieur Meyer à raison des dommages causés h sa propriété par suite des travaux de construction du chemin defer deStras-bourg à Bâle et de Mulhouse à Thann ; qu’à aucune époque de l’instance, les sieurs Nicolas Kœchlin et frères n’ont décliné des conséquences de la demande formée contre eux , et qu’ils se sont bornés à contester la réalité du dommage ; d’où il suit que c’est à tort que le conseil de préfecture leur a substitué d’office, dans son arrêté en da-
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- te du 25 mars 1849, la compagnie anonyme du chemin de fer de Strasbourg à Bâle;
- Au fond :
- Considérant qu’il résulte de l’instruction, et notamment de l’expertise, que les travaux d’établissement du chemin de fer de Strasbourg à Bâle ont causé à la propriété du sieur Valentin Meyer, située sur la route n° 2, de Guebviller à Lucelles, un dommage direct et matériel par l’exhaussement de la voie publique, et que le principal de l’indemnité auquel le sieur Meyer a droit a été justement fixé par le conseil de préfecture.
- (16 décembre 1852, Conseil d’état. — Meyer contre Kcechlin frères. )
- Voirie urbaine. Pavage des communes. Contribution des riverains.—Vu les requêtes présentées par les sieurs Creuzet et Bernard Turle;
- Sur le moyen tiré de ce qu'avant d’appeler les propriétaires riverains à contribuer aux frais d’entretien du pavage, la commune de Lisle aurait dû faire constater l’ancien usage qui les obligeait à cette contribution :
- Considérant qu’aucune disposition deloi ne prescrit aux communes, avant d’appeler les propriétaires riverains à contribuer au pavage des rues, de faire constater préalablement les usages locaux en vertu desquels ces frais peuvent être mis à leur charge, et que, si ces propriétaires contestent l’existence de. ces usages, c’est au conseil de préfecture qu’il appartient, en vertu de la loi du 11 frimaire an VII, de statuer sur leurs contestations ;
- Sur le moyen tiré de la non-existence de l’usage appliqué par la commune :
- Considérant qu’il résulte de l’instruction, et notamment desdélibérations de 1731 et 1740, qu’avant la loi du 11 frimaire an Vil, les propriétaires riverains étaient tenus, à Lisle (Tarn), d’après un usage ancien existant dans la commune, d’entretenir et de réparer le payé au devant de leurs maisons ;
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- Sur le moyen tiré de ce que la commune aurait eu en caisse, au 31 août 1848 , une somme disponible suffisante pour subvenir aux dépenses du pavage :
- Considérant qu’aux termes de l’avis du Conseil d’état approuvé le 23 mars 1807 , dans les villes où les revenus ordinaires ne suffisent pas à l’établissement et h, l’entretien du pavé, les préfets peuvent en autoriser la dépense à la charge des propriétaires riverains ;
- Considérant qu’il résulte de l’instruction que la somme qui était dans la caisse municipale le 31 août 1848 provenait en partie de recettes extraordinaires, ou avait une affectation spéciale, et que les revenus ordinaires de la commune étaient, en 1849, insuffisants pour faire face à toutes les dépenses de pavage dont il s’agissait ;
- Sur les moyens tirés de ce que l’usage aurait été de laisser les propriétaires exécuter eux-mêmes les travaux de pavage, et de ce que l’obligation résultant pour eux de cetusage n aurait pu être convertie en une taxe payable en numéraire quen observant les formalités prescrites par la loidu 25 juin 1841 :
- Considérant, d’une part, qu’il résulte des délibérations précitées de 1731 et 1740 que l’usage à Lisle n’autorisait les communes à faire exécuter les travaux de pavage dont les frais devaient être à la charge des propriétaires que faute par ceux-ci de les faire exécuter eux-mêmes ; qu’il n’est pas même allégué que les sieurs Creuzet et Turle aient été mis en demeure d’exécuter eux-mêmes les travaux de pavage mis à leur charge ;
- Considérant, d’autre part, qu’il est établi par l’instruction que la commune de Lisle a entendu procéder en vertu de l’ancien usage, et non par application de la loi du 25 juin 1841 ; que , dès lors, c’est à tort que les sieurs Creuzet et Turle ont été imposés à une taxe en numéraire pour acquitter la dépense de pavage dont il s’agit;
- En ce qui touche les dépens :
- Considérant que les taxes de frais de pavage des. rues, dans les villes où l’usage met ces frais à la charge des propriétaires riverains, sont recouvrables, en vertu de l’article 28 de la loi du 25 juin 1841,
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- comme les cotisations municipales ; qu’aux termes de l’article 44 de la loi du 18 juillet 1837 , les taxes particulières dues par les habitants et les propriétaires en vertu des lois ou des usages locaux sont perçues suivant les formes établies pour le recouvrement des coDtri-butions directes;
- Considérant qu’aux termes de l’article 30 de la loi du 21 avril 1832, le recours contre les arrêtés de conseil de préfecture en matière de contributions directes est sans frais :
- Art. 1er, etc.
- (26 décembre 1852, Conseil d’état. — Creuset et Tmle.)
- Usines hydrauliques. Décret. Recours. Autorisation. Déchéance. Vu la requête présentée par le sieur Magnier} propriétaire à Dreuil (Somme) ;
- En ce qui touche le décret du 25 avril 1849 :
- Considérant que c’est à l’administration qu’il appartient de régler le régime des moulins et usines ; que les décrets rendus en cette matière sont des actes purement administratifs, qui ne peuvent être attaqués par la voie contentieuse qu’au cas où les formalités requises par les lois et règlements n’auraient pas été remplies, mais qui ne font pas obstacle à ce que les intéressés se pourvoient, s’il s’y croient fondés, devant les tribunaux compétents, pour y faire statuer sur ieurs droits privés;
- En ce qui touche la décision ministérielle du 24 novembre 1849 :
- Considérant que, la pente des cours d’eau n’étant pas susceptible de propriété privée, la concession de l’emploi de cette pente n’est faite par l’administration qu’à la condition d’user de la faculté concédée, et qu’il appartient au ministre des travaux publics d’apprécier, sauf recours au Conseil d’état, si, à raison des circonstances, le concessionnaire ne doit pas être considéré comme déchu de l’autorisation dont il n’a pas usé ;
- Considérant qu’il résulte de l’instruction que le siéur Magnier , autorisé, par ordonnance du 8 mai 1822, à établir une usine sur la
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- rivière du Hamet, n’a, pendant plus de vingtoinq ans, témoigné par aucun commencement d’exécution, l’intention de faire usage de l’autorisation qu’il avait obtenue, et que cette intention ne s’est même manifestée par aucune opposition de sa part dans le cours de l’instruction régulière et contradictoire qui a précédé l’ordonnance réglementaire de l’usine du sieur Louis; que, dans ces circonstances, le ministre des travaux publics a pu, sans excéder ses pouvoirs, déclarer le sieur Magnier déchu du bénéfice de l’ordonnance précitée du 8 mai 1822, et ordonner d’instruireà nouveau sa demande à l’effet de procéder , s’il y a lieu, à, une nouvelle autorisation en sa faveur.
- (18 novembre 1852, Conseil d’état. — Magnier contre Louis. )
- Procédure. Mandat. Décisioncontradictoire.—Vulesrequêtes présentées par les sieurs Hubert et Daim, entrepreneurs de travaux publics, et par les sieurs Habert etNicol, mandataires des sieurs Hu-, bert et Daim,lesdites requêtes tendant à l’annulation 1° d’un arrêté du 13 octobre 1845 par lequel le conseil de préfecture a fait application auxdits entrepreneurs de la déchéance prononcée par l’article 32 des clauses et conditions générales ; 2° d’un arrêté du 3 mai 1848 par lequel le même conseil a rejeté l’opposition et la tierce-opposition formées par les sieurs Habert et Nicol à l’arrêté du 13 octo-bre 1845 ;
- En ce qui touche l’arrêté du 13 octobre 1845 :
- Considérant qu’il résulte de l’instruction que le sieur Habert, agissant au nom et comme mandataire des sieurs Hubert et Daim, a présenté en cette qualité au conseil de préfecture de l’Aube, le 20 janvier 1845, la réclamation sur laquelle il a été statué par ledit arrêté du 13 octobre 1845 ; ; ;V
- Considérant qu’il est reconnu par les sieur Hubert et Daim que, par acte notarié du 29 janvier 1842, ils avaient constitué pour leurs mandataires les sieurs Habert et Nicol, leur donnant pouvoir de les représenter, conjointement ou séparément, dans toutes, les opérations
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- auxquelles donnerait lieu l’entreprise, et, en cas dé contestations, de plaider et de constituer avocats et avoués ;
- Qu’ainsi l’arrêté de 13 octobre 1845 doit être considéré comme rendu contre les sieurs Hubert et Daim, et contradictoirement avec eux ;
- Considérant que le pourvoi dirigé par les sièurs Hubert et Daim contre ledit arrêté, qui leur a été notifié en la personne du sieur Hubert, leur mandataire, le 27 octobre 1845, a été formé le 8 août 1845, c’est-à-dire après l’expiration du délai de trois mois fixé par l’article 11 du décret du 21 juillet 1806.
- Honoraires. Plans et projets. Curage d’un cours d’eau non navigable.—Vu la requête présentée par le sieur Bryon, architecte, tendant à l’annulation d’un arrêté du conseil de préfecture des Vosges, en date du 5 mars 1832, qui a rejeté sa demande en paiement d’une somme de 2,228 francs, montant des honoraires qu’il réclame pour les plans et projets dressés par lui, en exécution d’un arrêté préfectoral , pour le curage de la rivière du Mouzon ; ce faisant, fixer îesdits honoraires à 2,228 francs; dire que cette somme sera répartie, au moyen d’un rôle dressé par le préfet, entre les propriétaires riverains;
- Sur les conclusions tendant à l’annulation de l’arrêté attaqué :
- Considérant que, si le décret du 1er août 1848, a décidé que les communes sur le territoire desquelles a été effectué le curage de la rivière du Mouzon n’avaient contracté aucun engagement envers le sieur Bryon et ne pouvaient être tenues d’acquitter le prix des plans et projets rédigés par lui, il résulte, d’autre part, de l’instruction, que ces plans et projets ont été dressés par ordre du préfet, chargé d’assurer l’exécution des lois sur le curage des cours d’eau, sans qu’il soit intervenu aucune convention entre le sieur Bryon et les riverains; que, dans ces circonstances, il appartenait au préfet, si la créance réclamée par le sieur Bryon n’était pas contestée, de prendre les mesures nécessaires pour en faire opérer le recouvrement, et
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- qu’en cas de contestation il devait être prononcé par le conseil de préfecture, contradictoirement entre le préfet et le sieur Bryon, sur le règlement de la créance;
- Sur les conclusions tendant à ce qu'il soit ordonné que les 2,228 francs réclamés par le requérant soient répartis, au moyen d’un rôle dressé par le préfet, entre les propriétaires riverains:
- Considérant qu’en l’état de l’instruction le Conseil d’état n’est pas en mesure de statuer directement sur ce règlement.
- Art. 1er, etc.
- (6 janvier 1853, Conseil d’élat. •— Bryon.)
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- MÉMOIRES
- ET
- COMPTE-
- DE LA
- SOCIÉTÉ SES INGÉNIEURS CIVILS
- (Octobre, Novembre et Décembre 1853.)
- N° 23
- Pendant ce trimestre on a traité les questions suivantes :
- 1° Soudage de l’acier fondu avec le fer (Y. le résumé des séances, page 155); oCÉ
- 2° Emploi des rondelles en caoutchouc volcanisé comme ressort de choc et de traction (V. le résumé des séances, pages 156 à 159) ;
- 3° Etablissement des voies de fer sur les quais de la ville de Nantes (Voir le résumé des séances, pages 163 à 167);»
- 4° Nouveau système de coussinets en bois destinés à remplacer les coussinets en fonte employés dans l’établissement des voies de fer (Y. le résumé des séances, page 167) ; ^
- 5° Discussion sur la construction des voitures qui circulent sur les chemins de fer (V. le résumé des séances, pages 168 à 170) ; ^ ^ 6° Application des contrepoids aux roues des machines locomotives (V. le résumé des séances, pages 176 à 189) ; y J 7° Distribution d’eau de la ville de Lyon (V. le résifmé des séances, pages 191 à 194) -/S JÛJ
- 8° Améliorations apportées dans l’exploitation des chemins de fer V. le résumé des séances, pages 194 à 202 et 208 à 213) ; iî\ ,
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- 9° Mode d’apprentissage en vigueur aux ateliers du chemin de fer du Nord (V. le résumé des séances, page 207);
- 10° Situation financière de la Société (V. le résumé des séances, page 215);
- 11° Election des membres du bureau et du comité pour l’année 1854 (V. le résumé des séances, page 217).
- Dans la séance du 16 décembre, la Société a procédé aux élections des membres du bureau et du comité pour l’année suivante. Le résultat du scrutin a donné la composition suivante :
- Membres du bureau.
- Président :
- M. Yuigner (Emile) O rue du Eaubourg-Saint-Denis, 146a Vice-Présidents :
- MM. Gallon (Charles), rue Royale-Saint-Antoine, 16. Polongeau (G.) place Royale, 19.
- Mony (Stéphane) # , rue d’Alger, 9.
- Flachat (Eugène) && , rue de Londres , 51.
- Secrétaires :
- Mathieu (Henri), rue Saint-Lazare, 127.
- Yvert (Léon), rue Saint-Lazare, 82.
- Fèvre, rue Lafayette, 7.
- Cornet, rue Meslay, 12.
- Trésorier : 1
- M. Loustau (G.), rue Saint-Quentin, 23.
- Membres du Comité.
- MM. Petiet (J.) O rue Lafayette, 34.
- Nozo (Alfred), place du Château-Rouge, 2, à Montmartre. Gavé rue du Faubourg-Saint-Denis, 222.
- Degousée , rue Chabrol, 35.
- Séguin (Paul), rue Louis-le-Grand, 3.
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- Yvon-Villarceau, à l’Observatoire.
- Faurefcoulevart Saint-Martin, 55.
- Alcan (M.), rue d’Aumale, 23.
- Bellier (Adolphe), rue Saint-Honoré, 83.
- Houel quai de Billy, 48.
- Cijobrzinsky, rue du Nord ,11.
- Salvetat, h Sèvres (Manufacture impériale).
- Forquenot, boulevart Montmartre, 10.
- Charbonnier, faubourg Saint-Denis, 222.
- Bois (Victor), place du Havre, 14.
- Bergeron , rue de Lille , 79.
- Thomas (Léonce) , rue des Beaux-Arts, 2.
- Pépin-Lehalleur rue de la Victoire, 14.
- La Salle, rue Saint-Georges, 58.
- Lemoinne #, rue d’Amsterdam, 21.
- Président honoraire :
- Perdonnet $, rue Paradis-Poissonnière, 4.
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- Pendant ce trimestre la Société a reçu :
- 1° De M. Petit de Coupray, membre de la Société, un exemplaire de son Guide commercial.
- 2° De M. Benoist-Duportail, membre delà Société, un exemplaire d’une Note sur les paliers graisseurs de M. de Goster.
- 3° De M. Victor Bois, membre de la Société, un exemplaire de sa Notice sur la télégraphie électrique et un exemplaire de son ouvrage sur les chemins de fer français.
- 4“ De M. Volland, membre de la Société, un exemplaire d’un Rapport sur les chemins vicinaux.
- 5°DeM. LeChatelier, ingénieur en chef des mines, une Note sur les résultats des contrepoids appliqués aux machines locomotives.
- 6° De M. Vuigner, membre de la Société, un Mémoire sur un projet relatif au meilleur système à employer pour élever et dislri-
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- buer par jour 20,000 mètres cubes d’eau filtrée dans la ville de Lyon.
- 7° De M. Guillaume, membre de la Société, une Note sur les treuils hydrauliques établis par M. Vuigner à l’entrepôt général des grains et farines, h La Villette.
- 8° De M. Burel, un exemplaire d’une brochure sur une excursion en Angleterre et en Ecosse.
- 9° De M. Barveaux, membre de la Société, un Mémoire sur la macération des betteraves vertes et desséchées.
- 30° De M. Prisse, membre de la Société , une Note sur la reconstruction des proues de deux bateaux à vapeur belges.
- il0 De M. Nozo, membre de la Société, une Note sur le mode d’apprentissage en vigueur au chemin de fer du Nord.
- 12° De M. J. Gaudry, membre de la Société, un Mémoire sur les machines à vapeur employées dans la navigation.
- 13° De M. Minotlo, deux Brochures, l’une en français, l’autre en italien , sur l’engrenage à coin.
- 14° De M. Mayer, le plan et le profil du chemin de fer de Turin à Gênes.
- 15° De M. Mary, inspecteur divisionnaire des ponts et chaussées, un exemplaire d’un Rapport sur les chemins de fer neufchâtelais.
- Les membres nouvellement admis sont les suivants, savoir :
- Au mois d’octobre :
- MM. Malo, présenté par MM. Eug. Flachat, Jules Petiet et Mo-linos.
- Charaudeau, présenté par MM. Eug. Flachat, Caila et Maire.
- Devaureix, présenté par MM. Eug. Flachat, Jul. Petiet et Molinos.
- Gillard , présenté par MM. Eug. Flachat, Chabrier et Molinos.
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- Gazeweski, présenté par MM. Eug. Flachat, Jul. Petiet et Molinos.
- Lopez Bustamente, présenté par MM. Barberot, Donnay et Mathieu.
- Courras, présenté par MM. Eug. Flachat, Jul. Petiet et Molinos.
- Ranges, présenté par MM. Rhoné, Hervier et Martin. Willien, présenté par MM. de Régel, Nancy et Goschler. Martin (Léon), présenté par MM. Priestley, Faure et Loustau.
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- Kote sur fies machines à vapeur fixes «gui ont été exposées à liondres en 1851,
- Par M. STEGER (*).
- Notre examen s’est borné aux machines anglaises, parceque les quelques machines fixes envoyées par la France, et surtout par la Belgique , à l’exposition de Londres, appartiennent à des types assez connus et assez vulgarisés chez nous pour qu’il nous ait paru superflu d’en parler.
- Les machines fixes exposées au Palais de Cristal par les constructeurs anglais peuvent être distribuées en trois classes ou catégories distinctes :
- 1° Machines à cylindre fixe, vertical ou horizontal,
- 2° Machines à cylindre oscillant,
- • 3° Machines rotatives.
- MACHINES A CYLINDRE FIXE.
- La machine fixe à cylindres jumeaux (fig. 1 et 2, pl. 31) , exposée par MM. Maudslay fils et Field, fait mouvoir, disons-le en passant, une presse monétaire offrant cela de remarquable, que le jeu d’un seul excentrique y remplace les combinaisons articulées qui constituent les appareils monétaires agissant par pression , imaginés jadis par un constructeur bavarois, imités depuis et vulgarisés par M. Thonnelier.
- L’appareil présenté par MM. Maudslay et Field, comprenant dans son ensemble la presse monétaire avec son moteur spécial, occupe une place extrêmement restreinte, et séduit tout d’abord par son élégante simplicité, non moins que par ses ingénieuses dispositions d’ensemble et de détail. L’exécution soignée, luxueuse même, et le fini du travail, donnent à cette machine un caractère tout spécial d’é-i
- (*) Ce travail a été offert à la Société des ingénieurs vers la fin de 1851. Des circonstances particulières en ont retardé jusqu'à ce jour la publication, ce qui a pu lui faire perdre son intérêt d’actualité, mais il n’en reste pas moins plein d’utilité.
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- légance coquette, dû à des dispositions bien entendues, non moins qu’à des formes gracieuses et raisonnées.
- Dans l’étude de la machine motrice, qui doit seule nous préoccuper, MM. Maudslaÿ et Field ont voulu satisfaire à une double condition : 1° conserver à la machine à bielle articulée directement avec la tige du piston moteur toute la simplicité qu’elle comporté ; 2° obvier au défaut habituellement inhérent à cette simplicité même, c’est-à-dire à l’instabilité de l’appareil. Or, dans les machines à bielle articulée directement et à cylindre vertical, cette instabilité résulte de ce que les pressions supportées par les coulisses-guide du piston sont généralement appliquées en des points très distants de la fondation ou de la base de la machine. MM. Maudslaÿ et Field Sont parvenus à abaisser jusqu’à la dernière limite les points d’application successifs de ces pressions destructrices, et conséquemment à réduire à leur minimum les moments des vibrations dues à ces pressions supportées par les coulisses, en répartîssant l’a vapeur motrice sur deux cylindres-jumeaux C, C', dans lesquels elle agit de la même manière , aux mêmes instants.
- Les deux1 tiges t, t, des deux pistons-jumeaux, sont accouplées par un joug J en forme de T, dont la branche horizontale vient s’attacher aux tiges t, t> et se termine de chaque bout par un anneau glissant le long d’une tringle verticale ava, boulonnée d’une part sur le couvercle du cylindre correspondant, et d’autre,part, rendue rigide par la branche b b, formant corps avec le chapeau e du support de l’arbre de la manivelle. La branche verticale du. joug J placée entre les deux cylindres moteurs vient s’articuler par son extrémité inférieure avec un coulisseau D qui se meut entre les deux cylindres, guidé par deux coulisses verticales. Enfin l’axe d’articulation du coulisseau s’assemble avec les coussinets de la tête inférieure d’une bielle B, dont la tête supérieure vient se relier au manneton de la manivelle motrice MV’ ' ' ! i! i!r;
- - Nous devons remarquer encore le système de distribution employé parle constructeur pour donner aux deux cylindres-jumeaux lava-
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- peur motrice. Elle arrive dans un cylindre E (fig. 2), parallèle aux deux cylindres moteurs G, G, et fixé avec eux sur une même plaque de fondation. Dans le cylindre distributeur E se meut un piston-tiroir, chargé de découvrir ou de couvrir tour à tour les lumières d’admission ou d’émission, et auquel le mouvement de va et vient est transmis par les barres de deux excentriques (non représentés dans notre croquis, mais calés sur l’arbre de la manivelle), et reliées l’une à l’autre par une coulisse circulaire, c’est-k-dire que l’on a appliqué à cette machine fixe la coulisse de Stephenson avec son tiroir produisant la détente par recouvrement. Disons, d’ailleurs, que ce système de détente variable à la main , imaginé dans le principe .pour les machines locomotives , est aujourd’hui assez.généralement appliqué aux machines fixes en Angleterre, et qu’en France M. Cavé, notamment, l’emploie dans ses machines oscillantes.
- Les cylindres moteurs G , G, avec les deux coulisses-guide, et le cylindre de distribution E, fondus d’une seule pièce, présentent un remarquable spécimen de la précision que peut atteindre le moulage et des difficultés qu’il sait vaincre.
- Toutefois, il faut le dire , cette simplicité d’agencement, toute séduisante qu’elle paraisse, répond k des difficultés d’exécution et à une main-d’œuvre qui sont loin-d’être sans importance. Ainsi, indépendamment du moulage difficile déjà indiqué, il est juste de signaler l’alésage parallèle de trois cylindres solidaires, et le dressage, sur la même masse de fonte, de coulisses qui doivent être parallèles aux axes des cylindres.
- La disposition intéressante qui vient de nous occuper doit son origine aux nécessités créées par l’application de la machine à vapeur k la navigation, de même que la plupart des dispositions connues de machines directes, car MM. Maudslay ont étudié cette combinaison pour l’appliquer d’abord k une machine navale. L’on ne peut, en effet, se rappeler sans plaisir qu’elle se retrouvait au Palais de Cristal dans l’uu des ravissants modèles de marine engines qui garnissaient la vitrine de MM. Maudslay.
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- Une machine fixe de 5 chevaux (fig. 3 et 3 bis), construite par MM. Ransomes et May d’Ipswich, conduisait à Hyde-Park les beaux outils de Whitworth. Cette machine est remarquable en ce que la tige du piston est remplacée par un tube T, venu de fonte avec l’un des plateaux du piston ; symétriquement prolongé de chaque côté du piston, ce tube traverse deux boîtes à étoupes placées l’une sur le couvercle, l’autre sur le fond du cylindre C. Cette disposition permet de supprimer tout système de glissières, et présente un avantage incontestable au point de vue de la simplicité, puisque la bielle B vient s’attacher directement, au centre même du piston, sur un tourillon t qui traverse diamétralement la tige-tube T. Mais cet avantage est plus que balancé par des inconvénients inhérents au système. Ainsi, d’une part, les surfaces de frottement du tube contre deux presse-étoupes, et, d’autre part, les surfaces de refroidissement , sont relativement énormes et répondent à une très notable déperdition de la force motrice. Remarquons en outre que la dimension obligée du diamètre intérieur du tube , pour permettre la libre oscillation de la bielle, entraîne un accroissement considérable du diamètre extérieur du piston, comparé à un piston plein ordinaire, condition de laquelle résulte encore une augmentation des surfaces de frottement de la garniture de cet organe , en même temps qu’un accroissement de la surface du cylindre en contact avec l’atmosphère. Si donc la machine Ransomes atteint la simplicité en même temps qu’elle occupe un espace très réduit, elle doit offrir un rendement inférieur aux machines à tige articulée ordinaires, puisqu’elle dépense plus de force en frottements et qu’elle condense nécessairement une grande quantité de vapeur par refroidissement.
- Le cylindre repose sur une tour M, venue de fonte avec la plaque de fondation; la bielle et l’arbre coudé fonctionnent dans l’intérieur de cette tour, et la distribution de vapeur est opérée par un excentrique placé en dehors. Un deuxième excentrique, placé de même que le premier en dehors de la tour, donne le mouvement à la pompe alimentaire. ( -
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- La disposition de la machine Ransomes rappelle d’ailleurs la machine à tour imaginée , nous le croyons, par Fairbairn, introduite et répandue en France par MM. Farcot et Alexander, mais avec de meilleures conditions au point de vue de la stabilité, attendu que MM. Ransomes et May ont pu placer le cylindre au sommet de la tour, au lieu de le loger au bas de cette dernière, comme M. Fairbairn. Ainsi les moments d’instabilité de l’appareil ont pu être considérablement, amoindris , l'arbre moteur et sa manivelle se trouvant ramenés au bas de la machine , dans le voisinage de la plaque de fondation.
- ' La combinaison de MM. Ransomes et May , fondée sur l’emploi d’une tige-tube, sera toujours plus goûtée en Angleterre qu’en Franee, parceque sa simplicité conduit à une augmentation dans la consommation en combustible. Mais, si elle semble peu recommandable appliquée aux machines fixes des usines ou à une machine lo-comobile agricole, ainsi que l’ont fait encore MM. Ransomes, ou bien à une locomotive de chemin de fer , comme l’a pratiqué M. San* gnier, elle nous a paru des plus heureuses, au contraire, dans la belle machine navale de MM. Penn et Fils, désignée par eux sous le nom de Trunk Engine, et dont on ne saurait oublier l’incroyable simplicité et le volume si réduit.
- il y avait ensuite (fig. 4) une machine dans laquelle le construc-* teur (dont nous avons omis de garder le nom) a su concilier d’une manière qui nous a semblé très heureuse la simplicité des agencements avec l’abaissement relatif de l’arbre moteur. La tige du piston est assemblée avec une fourche J, dont les branches se prolongent en contrebas du couvercle du cylindre et portent à leur extrémité inférieure deux tourillons t, t, chacun d’eux faisant corps avec un coulisseau qui glisse dans une coulisse venue de fonte avec le cylindre. Une bielle à fourche B s’articule sur ces deux tourillons par ses deux bras, entre lesquels se loge le joug J, et vient se relier par son extrémité supérieure au manneton de la manivelle motrice M, dont l'arbre installé sur deux supports en arcade S, S'f porte l’excentri-
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- que e. La barre de celui-ci fait osciller un levier coudé à axe horizontal A, qui conduit la tige du tiroir et celle de la pompe alimentaire.
- Nous avons remarqué une autre machine offrant avec celle-là les plus grandes analogies de dispositions , avec cette différence que la plaque de fondation a été relevée à la hauteur du couvercle du cylindre, qui se trouve ainsi noyé en contrebas. On comprend donc que les supports de l’arbre étant raccourcis de la hauteur même du cylindre , les moments d’instabilité y sont encore bien moindres que dans la disposition de la fig. 4, mais qu’en même temps le tiroir et la pompe alimentaire se trouvent relégués en contrebas de la plaque de fondation , ce qui n’est pas sans inconvénients au point de vue de la facilité d’entretien. Dans cette dernière machine, le constructeur a imaginé de relier par un cercle en fer , formant collier inférieur, les deux douilles de la bielle à fourche, dont les vibrations sont ainsi rendues bien moins sensibles.
- Parmi les machines fixes à action directe et à haute pression nous citerons encore celle de MM. Linch et Inglis de Manchester ( fig. 5). Elle doit cependant être assez peu stable et donner lieu à des réparations fréquentes, bien que la manivelle et son arbre soient assez rapprochés du cylindre. M. Pauwels a construit, en France, il y a dix années environ, un certain nombre d’appareils à vapeur avec cette même disposition de bielle articulée directement à la tige du piston au moyen d’un cadre trapézoïdal.
- Une machine très puissante (fig. 6). construite par MM. Eick et Fils de Bolton. pour le service d’épuisement d’une mine, appelait surtout l’attention par son bâti de conception et de formes originales, non moins solide qu’élégant. On voit d’ailleurs que l’appareil comprend deux machines à balancier (120 chevaux chacune), avec tous leurs accessoires, commandées par un seul volant et gouvernées par un modérateur à ailettes aussi ingénieux qu’original. Les deux entablements , supportés par huit piliers de section quadrangulaire dont les formes sont empruntées au style égyptien , composent un ensemble qui satisfait l’œil en-lui donnant l’idée d’une puissance imposante
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- et d’une grande solidité, obtenues cependant sans trop de lourdeur , parceque les principales pièces du bâti sont creuses.
- La plaque de fondation qui constitue le plancher de la machine est supportée par huit colonnes cannelées, formant une sorte d’étage inférieur et disposées de manière à remplacer les maçonneries de fondation en pierres d’appareil, avec fosses, puits et galeries, toujours difficiles et coûteuses d’établissement. La vapeur arrive aux tiroirs de distribution en circulant dans l’intérieur de deux des piliers de tête ; à sa sortie des cylindres, elle débouche dans deux autres piliers, qui la conduisent au condenseur, et le raccordement entre les piliers qui servent de conduits de vapeur est opéré au moyen de coudes en fonte.
- Un détail (fig. 7) donne en coupe le régulateur à ailettes, qui nous a semblé nouveau et satisfaisant à la fois, et qui, bien réglé, doit offrir des avantages réels sur le modérateur à boules ou pendule conique , au point de vue de la sensibilité et de l’instantanéité d’action. L’arbre vertical aa supportant une boule qui sert .d’attache à deux ailettes 6, b, se termine inférieurement par une partie filetée, et est mis en communication avec la valve qui règle l’émission du fluide moteur par un système convenable de tiges articulées avec des équerres de renvoi. La partie filetée /'est vissée dans un écrou e qui forme le moyeu d’une roue d’angle r, en prise avec une seconde roue conique r1 qui reçoit le mouvement par une transmission dépendante de la machine motrice. Une colonne creuse C abrite la tige a, et la guide à frottement doux dans sa partie supérieure. Gela entendu , il devient facile de concevoir le jeu du modérateur. En effet, tant que la vitesse se maintient uniforme, c’est-à-dire tant que l’équilibre dynamique subsiste, l’écrou e et la tige filetée, possédant une même vitesse angulaire, se meuvent comme s’ils étaient solidaires ; mais, dès que la vitesse de la roue motrice r! est modifiée , les ailettes varient leur action sur l’air qu’elles déplacent, et, la résistance de celui-ci réagissant pour modifier le mouvement des ailettes, la tige filetée prend un mouvement relatif qui la fait monter ou descendre
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- dans son écrou. Le système de leviers et d’équerres de renvoi agit alors pour modifier dans le sens voulu l’orifice de la valve qui alimente les machines.
- Exposé par M. M’Naughtde Glasgow, l’appareil (fig. 8) n’est autre chose qu’une machine à balancier et à deux cylindres du système de Woolf, si souvent reproduit et sous des formes si diverses par tous les constructeurs que préoccupe l’économie de combustible combinée avec la régularité de la marche. La disposition de M. M’Naught, avec son balancier rejeté dans le bas de l’appareil, au voisinage de la plaque de fondation, et son arbre placé sur l’entablement, se prêterait assez bien aux conditions voulues pour les machines navales. Ainsi qu’il arrive dans toute machine du système de Woolf, la vapeur à haute pression est admise d’abord dans le petit cylindre, pour aller ensuite se détendre dans le grand, et passer de là au condenseur. Les pressions, inégales d’ailleurs, des deux pistons, sont transmises aux deux extrémités du balancier par des tiges à glissières, articulées avec des bielles 6, b’, et le balancier est lui-même relié avec la manivelle , à la manière ordinaire, par la bielle B.
- L’ensemble de cette machine à haute pression, avec détente variable au petit cylindre, expansion du petit au grand et condensation, est satisfaisant; le bâti, bien que léger, est rationnellement disposé pour que tous les points sollicités par des pressions énergiques résistent dans la direction même des efforts qu’ils supportent, et repose avec toutes les pièces de la machine sur une plaque de fondation unique.
- La machine à haute pression (fig. 9), sans détente ni condensation , à petite course et à grande vitesse, est extrêmement simple dans ses dispositions, d’un établissement facile et peu dispendieux. Elle rappelle dans son but comme dans sa simplicité les machines de MM. Giffard et Flaud, sur lesquelles l’attention a été assez vivement appelée dans ces dernières années, mais, comme elles aussi, elle doit dépenser le combustible très largement.
- En somme, l’examen des machines fixes exposées par les construc-
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- leurs anglais conduit à celte conclusion, que l’Angleterre se préoccupe presque exclusivement de simplifier ses machines et d’en diminuer le prix de premier établissement, sans trop se préoccuper de l’économie du combustible. Ainsi, en ce qui concerne la détente notamment, on va assez rarement au delà de celle que comporte la coulisse de Stephenson; il est donc exact de dire, sous ce rapport, que les constructeurs français sont en avance, ainsi que l’ont témoigné nos expositions de 1844 et 1849. Cette sorte d’indifférence du constructeur anglais à l’égard de la détente variable, si prisée par nos industriels, qui paient la houille très cher, s’explique sans doute par le bas prix de ce combustible dans la Grande-Bretagne ; mais on ne doit pas moins la signaler lorsqu’il est permis de remarquer et de dire, en même temps, qu’au point de vue de la bonne exécution, de l’ajustage et des dispositions d’ensemble ou de détail, le constructeur français peut soutenir la lutte avec égalité, sinon avec avan • tage. Les machines fixes qui figuraient au Palais de Cristal dans le département anglais, si elles présentent des modifications notables dans leurs dispositions et leurs transmissions, n’offrent d’ailleurs aucun caractère de nouveauté assez saillant pour constituer une de ces inventions sérieuses, un de ces progrès considérables, destinés à faire époque dans l’histoire de la machine à vapeur.
- Toutefois il ne faudrait pas conclure de ces remarques que les constructeurs anglais ne savent pas, quand ils le veulent, produire des machines capables d’une marche très économique : car, sans rappeler les machines de Cornouailles, avec leur détente si prolongée et leur rendement remarquable, nous pouvons citer un exemple qu’il nous a été donné d’étudier à fond. Des expériences au frein, prolongées pendant 24 heures sur une machine de 60 chevaux établie à Gratia, près Barcelone, et sortie des ateliers de MM. Hall et Scott de Manchester, ont constaté une consommation de lk.20 de houille anglaise par force de cheval de 75 kilogramètres et par heure. Cette machine, à deux cylindres, à condensation, à balancier, avec détente au petit cylindre variable à la main, donnant en marche nor-
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- male 60 chevaux de 100 kilogramètres ou 80 chevaux de 75*m, a été vendue, avec ses deux chaudières et tous les tuyaux accessoires* 111,600 fr., rendue surplace et montée.
- On comprendra que nous n’avons pas voulu indiquer toutes les variétés de machines à cylindre fixe qui étaient représentées à l’exposition universelle, mais seulement faire un choix entre elles. Nous devons dire que l’on y rencontrait quelques unes de ces conceptions bizarres, plus propres à éveiller la curiosité qu’à passer dans le domaine de la pratique. Ainsi nous avons pu prendre, d’après un petit modèle, le croquis (fig. JO) d’une machine dont le principe est reproduit dans un autre modèle et appliqué à une locomotive. Le cylindre moteur G est une portion d’anneau circulaire dans lequel se meut un piston relié à une tige demi-circulaire t, assemblée par ses deux extrémités avec la double branche d’une pièce TT7 qui oscille autour d’un axe fixe A, et dont l’extrémité inférieure T7 est articulée avec une bielle B qui met en mouvement la manivelle M.
- Nous indiquons enfin ( fig. 11) une combinaison d’une originalité digne de remarque, exposée par M. Fitz-Maurice. Ce modèle , dit le livret, est un exemple d’un nouveau moyen de transformation du mouvement rectiligne alternatif en circulaire continu. Imaginée par M. J. Booth, de la Société royale de Londres, cette transformation estfondée sur une propriété géométrique bien connue : « Si les extrémités d’une ligne droite ab qui se meut dans un plan s’appuient constamment sur deux axes rectangulaires, le point milieu de la droite décrit un cercle dont le centre est placé à l'intersection des deux axes. » Il est facile de reconnaître que le point a qui se meut sur une verticale y décrit un chemin égal à deux fois la longueur ab, et que le rayon du cercle décrit par le point milieu de la ligne ab est égal à la moitié de ab, c’est-à-dire égal au quart de la course de la verticale passant par a. Si donc on conçoit une tige de piston entraînant le point a de la chape ab dans sa course verticale, pendant que l’extrémité b de cette chape est forcée de glisser dans une coulisse horizontale, d’une part, et que, d’autre part, le point
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- m, milieu de la chape, est forcé détourner autour d’un axe fixe, installé en o à l’intersection de la coulisse et delà verticale ao, par l’intermédiaire de la bride om, on aura produit la transformation voulue. Une manivelle montée sur l’arbre A, et dont le rayon est égal à om, ou au quart de la course du piston, reliée à la bride om par une bielle mn, dont la longueur est donnée par la distance Ao qui sépare l’axe de l’arbre A du point fixe o, transmet à cet arbre le mouvement circulaire de la bride mo. L’arbre A qui porte le volant et la manivelle doit d’ailleurs être placé au dessus du cylindre G, à une distance du couvercle du presse-étoupes un peu plus grande que le double de la course du piston.
- Cette disposition originale, qui n'est pas sans analogie avec celle connue sous le nom de mouvement parallèle d’Olivier Evans, bien qu’elle en diffère essentiellement, est loin d’avoir les vertus que voudrait lui attribuer son auteur. Les circonstances du mouvement et les variations de vitesse dans la marche de la tige du piston , en supposant une vitesse uniforme de la manivelle, sont les mêmes que celles qui auraient lieu dans le cas d’une manivelle conduisant une bielle de longueur indéfinie, mais avec des accélérations et des retards beaucoup plus brusques. - - •
- Nous avons dit, en commençant, pourquoi nous ne voulions pas nous arrêter sur le très petit nombre de machines fixes exposées à Londres par les constructeurs des autres nations ; aussi nous contenterons-nous de dire que la Belgique et l’Autriche avaient exposé deux modèles qui ne sont qu’une reproduction, avec des modifications peu importantes d’ailleurs, du système propre à MM. J.-J. Meyer, remarquable, comme l’on sait, par sa détente variable pendant la marche.
- MACHINES FIXES A CYLINDRE OSCILLANT.
- Les machines oscillantes figuraient en assez grand nombre à l’exposition de Londres, et toutes les variétés du genre s’y trouvaient
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- représentées; mais, si l’on excepte 1 application à ces appareils du tiroir à recouvrement mû par la coulisse et le double excentrique de Stephenson, on ne trouve à signaler aucune nouveauté capitale* Le nombre des spécimens oscillants envoyés à ilyde Park semble prouver toutefois que les Anglais sont en train de renoncer graduellement à leurs machines à balancier, auxquelles ils ont pendant si long-temps donné une préférence presque exclusive, aiors que déjà lés machines simplifiées s’étaient multipliées en France.
- La disposition représentée fig. 12 est donnée comme exemple du maximum de simplicité réalisable dans une machine à vapeur. Elle a été adoptée par ftî. Bessmer pour donner le mouvement & une turbine élévatoire. On comprend d’ailleurs que le cylindre G, avec le tuyau verticalT qui le supporte, oscille sur le pivot P , et qüe sa tigè articulée avec la manivelle M imprime un mouvement de rotation à l’arbre A, qui porte à sa partie inférieure la turbine BB. Mais Cette simplicité absolue de l’appareil moteur répond * en vérité, à Une consommation de combustible qui ne peut qu’être considérable , car la machine marche sans détente, avec la plus mauvaise des distributions, C’est-à-dire un robinet à quatre voies R.
- Le cylindre est venu de fonte avec la colonne T, cloisonnée intérieurement pour former une double conduite dans laquelle marche d’un Côté la vapeur qui arrive au cylindre, et de l’àutre celle qui se rend à l’atmosphère.
- Toutefois il y a justice à se défendre d’une critique absolue et il convient de remarquer que l’auteur parait s’être donné comme condition spéciale la simplicité absolue, en dehors de là question de marche plus ou moins économique ; l’appareil, dans son ensemble, ayant été par lui destiné à élever des eaux pour un service d’irrigation , doit en effet être confié à des mains inhabiles à conduire, à entretenir et à réparer une machine dont les dispositions seraient compliquées ou délicates.
- La figiire 13 est une élévation de la machine oscillante qui bous a semblé la plus remarquable comme disposition, et nous regrettons
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- que le nom de son auteur soit sorti de noire mémoire. L’arbre de la manivelle M porte les deux excentriques e, e’, dont les barres viennent s’attacher aux deux extrémités de la coulisse D ; la position de celle-ci est réglée à volonté par rapport au coulisseau G pour obtenir une détente déterminée, au moyen de la manette coudée m agissant sur le levier l, et maintenue dans une position donnée à l’aide du secteur à crans S. De la place assignée au coulisseau G résulte la détermination de position de la coulisse D, mobile le long des glissières gg, et tracée suivant un arc de cercle dont le centre se confond avec l’axe de rotation du cylindre; on comprend donc comment la position du coulisseau d, de laquelle dépend la course du tiroir, résulte de la position assignée à la manette m. Par cet agencement des plus heureux , ^distribution peut être faite avec les limites de détente permises par le tiroir à recouvrements, et demeure, en outre , exempte des perturbations qui résultent du mouvement d’oscillation du cylindre dans les appareils dont le tourillon creux porte l’appa-pareil distributeur. Le cylindre de cette machine, représenté en coupe (fig. 14), nous a semblé remarquable au point de vue du moulage. On voit que les conduits d’admission et d’émission de vapeur sont venus de fonte avec le cylindre et ses tourillons creux.
- La vue d’ensemble (fig. 15) représente une petite machine de 4 chevaux destinée au service d’une exploitation agricole. Elle a un système de distribution par tiroir indépendant du tourillon, disposé de même que celui indiqué fig. 13 , mais avec cette différence que , l’axe d’oscillation étant rejeté au bas du cylindre, le tiroir est par cela même logé contre la partie inférieure de ce cylindre, et la hauteur occupée par l’appareil, dans son ensemble, devient moindre. Le constructeur n’a pas cru devoir appliquer à cette petite machine la coulisse de Stephenson ; il s’est donc privé volontairement de la faculté de varier la marche, ce qui pourtant semblerait devoir être utile dans un moteur qui, destiné à une ferme, doit conduire des outils divers exigeant une puissance motrice assez variée.
- • ; La, machine suspendue, (fig. 16 et 17 ), pendulous steam-engine,
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- ainsi que l’appelle son auteur, M. Joyce de Greenwich, est représentée par deux élévations. Indépendamment de son bâti aux formes gothiques, qui ne manque ni d’élégance ni d’originalité, cette machine mérite d’être remarquée par la position heureuse de l’arbre moteur, qui a pu être placé tout près du socle ou de la base du bâti, par suite du système de suspension adopté pour le cylindre. Il nous paraît néanmoins qu’une machine oscillante à cylindre horizontal sera toujours préférable à celle de M. Joyce, à laquelle il ne reste plus dès lors qu’un mérite de singularité plus ou moins heureuse. Nous ne saurions admettre les indications de son auteur touchant une économie importante de combustible réalisée par son appareil, attendu que la distribution y reste dépendante des oscillations du cylindre, et mérite, sous ce rapport, le reproche qui a pu être adressé aux systèmes oscillants dans lesquels la distribution de vapeur a lieu par un tiroir adapté sur les tourillons creux du cylindre.
- Nous avons remarqué encore une machine oscillante qui conduisait les métiers de filature de MM. Hibbert Platt. Ce petit moteur, construit par MM. Hick et fils, est installé sur un bâti conçu dans le même style égyptien dont nous avons parlé déjà au sujet d’un modèle de puissantes machines à balancier , exécuté au dixième et exposé par les mêmes constructeurs. Ici encore ces formes architectoniques satisfont l’œil et l’esprit, sans trop augmenter le poids de la fonte employée, puisque les pièces aux apparences massives sont évidées à l’intérieur. D’ailleurs la machine oscillante est loin de présenter rien de remarquable en elle-même, sous tout autre rapport que celui du bâti, puisque la distribution, notamment, y est opérée par un robinet à quatre voies. Le volant, à jante massive, d’un très petit diamètre, sert de roue motrice au moyen d’une denture installée sur cette jante elle-même.
- Nous signalerons en dernier lieu, entre les nombreux modèles oscillants envoyés à l’exposition universelle, la machine présentée par MM. Hodge et Batley (fig. 18), parcequ’elle est un nouvel exemple ,de ces conceptions de fantaisie plus curieuses que prali-
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- ques. Le cylindre oscillant par son milieu porte, au voisinage de ses deux fonds, quatre tubulures circulaires T, T? T", Tm, servant d’orifices d’admission et de sortie de vapeur, et qui, prolongées, formeraient dans leur ensemble un cercle dont le centre se confond •avec le milieu du cylindre. Le complément du cercle ou de l’anneau tubulaire est formé par deux secteurs annulaires G , G', fixes et reliés aux colonnes creuses A, À', du bâti. Ainsi les deux colonnes avee les portions d’anneau G, Cf, qui y sont boulonnées, servent de conduites d’arrivée et de sortie.de vapeur, pendant que les tronçons T, TL T", Vn> alésés, oscillent en glissant à frottement doux sur les anneaux G, CL On ne sera pas surpris si nous disons que ce tiroir à glissement circulaire donne lieu à des fuites de vapeur auxquelles il doit être difficile de remédier dans une disposition dont l’ajustage est si difficile, en même temps qu’il exige une rigueur presque absolue, •et le constructeur, en voulant échapper aux tourillons creux des systèmes oscillants, nous semble avoir trouvé un remède pire que le
- MACHINES ROTATIVES.
- Le problème qui consiste à trouver une disposition de machine à vapeur dans laquelle le fluide moteur agisse par pression et détente sur un organe ou des Ôrganes auxquels il communique directement 3e mouvement circulaire continu n’a pas reçu encore de solution que la pratique ait adoptée généralement, bien qu’il ait préoccupé beaucoup de constructeurs. Les efforts tentés dans cette voie étaient représentés au Palais de cristal par cinq ou six dispositions qui se distinguent par trois caractères saisissants, ou trois principes différents, que vont faire comprendre les spécimens que nous allons décrire.
- La fig. 19 (PL 33) est une élévation de l’appareil rotatif exposé par MM. Bryan, Donkin et compagnie, qui ont eu l’idée d’exposer côte à côte le moteur et l’opérateur qui lui obéit, fondés sur le même principe l’un et Lautre, identiques dans leurs formes et dans leurs
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- dispositions et différant l’un de l’autre par les dimensions seulement: l’un est la machine à vapeur, l’autre est une pompe rotative aspirante et foulante.
- Pour se rendre compte du jeu de l’appareil rotatif de MM. Bryan et compagnie, représenté en coupe dans la fig. 20, il faut concevoir d’abord un segment de sphère creuse AB coupée par deux sections parallèles, égales, et également distantes du centre ; ces deux sections forment les bases de deux cônes ayant même axe et placés en regard l’un de l’autre, de manière que leurs sommets viendraient se toucher au centre même de la sphère. De cette génération des deux surfaces coniques opposées par leur sommet il résulte qu’un plan tangent commun aux deux cônes coupera la sphère suivant un grand cercle, dans quelque position qu’on le suppose.
- Pour réaliser matériellement la disposition géométrique qui vient d’être indiquée, MM. Brvan et compagnie ont pris une capacité sphérique fixe AB àlaqueflenous donnerons, à cause del’analogie des fonctions seulement, le nom de cylindre à vapeur. Elle est terminée de droite et de gauche par deux sections planes ad, bc, munies de brides circulaires. Sur ces brides viennent se boulonner deux fonds ou plateaux-coniques P, P'. Le piston, ou l’organe obturateur, est un disque circulaire FF ayant même diamètre que la sphère creuse et venu de fonte avec une rotule ou sphère centrale pleine gg , traversée par un axe ou arbre R, assemblé invariablement avec le piston et perpendiculaire à son plan FF. Les fonds coniques P, PL ont été évidés sur le tour, dans les parties voisines du sommet, et l’on y a pratiqué des segments sphériques creux ef, e'f', de même rayon que la rotule gp.
- La vapeur, arrivant dans le cylindre par l’orifice d’introduction o, presse contre la face inférieure du disque FF, qu’elle applique contre une génératrice du cône P et contre la génératrice symétrique du cône PL divisant ainsi la capacité intérieure du cylindre à vapeur en deux portions égales, dont l’une est remplie par la vapetir livrée par l’orifice o et dont l’autre est mise en communication avec l’atmosphère -ou le vide par l’orifice d’échappement V. Ainsi appliqué par
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- deux génératrices parallèles contre deux surfaces coniques opposées par leurs sommets, dans quelque instant qu’on le considère, le disque, une fois le mouvement commencé, se développera en roulant autour des deux cônes qu’il presse et qu’il touche successivement par chacune de leurs génératrices. Mais pendant ce roulement il se renverse graduellement dans la capacité sphérique, qu’il coupe toujours en deux parties symétriques, de manière à amener chacune de ses deux faces successivement en regard des deux orifices o et V, de telle sorte que pour une révolution ou un roulement complet du disque à rotule, la capacité sphérique qui constitue ce que nous avons appelé par analogie le cylindre, aura été constamment divisée en deux parties égales, l’une en communication avec l’atmosphère, l’autre en communication avec un orifice o auquel la vapeur aura pu être livrée, soit pendant toute la durée d’une révolution (marche à pleine vapeur, sans détente), soit pendant une fraction quelconque dm temps d’une révolution (marche à détente). Pendant que le disque FF dans son roulement décrit les deux nappes coniques PPf, l’axe R perpendiculaire au plan roulant décrit lui-même un double cône dont la droite génératrice fait un angle de 90° avec la génératrice correspondante de la nappe décrite par le disque roulant, et l’on voit que cet arbre RR peut servir d’essieu-moteur ou de fusée à l’œil pratiqué à l’extrémité d’une manivelle M (fig. 19) assemblée par son moyeu sur un arbre S, situé dans le prolongement de l’axe commun des cônes P, Pf, le corps de la manivelle formant un arc de cercle perpendiculaire à l’arbre S d’un bout, à l’arbre R de l’autre bout, afin que le moyeu principal qui reçoit l’arbre S et le moyeu du man-neton puissent être l’un et l’autre dans la direction des arbres qu’ils sont destinés à relier.
- Cette machine fonctionnant à très grande vitesse, le constructeur a voulu empêcher Je fouettement de l’arbre R, et guider, en même temps, le mouvement du disque obturateur. Ï1 a rempli heureusement ces deux conditions au moyeu -d’un étrier demi-circulaire D qui porte en E une douille ajustée à frottement doux sur un tourillon
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- Ef ; celui-ci se termine inférieurement par un coulisseau guidé par une coulisse circulaire hhr concentrique à la sphère creuse AB et parallèle à l’arbre S. Le demi-cercle D articulé par les douilles qui le terminent avec l’arbre R d’une part, et, d’autre part, avec le coulisseau Epar la douille Er, possède deux mouvements simultanés, l’un d’oscillation ou de pivotementautour de E', l’autre de glissement alternatif dans le plan d’un grand cercle de la sphère ÀB, et il est facile de voir que de ce double mouvement il résulte que l’arbre R, ou le mannetonde la manivelle motrice, accomplit le mouvement de rotation complet toujours soutenu, toujours guidé. Quant à la distribution de vapeur et au tiroir qui l’opèrent, ils n’ont rien de particulier.
- Bien que le disque FF soit muni d’une garniture métallique à sa circonférence, bien que les parties creuses ef, dans lesquelles joue la rotule, portent de même des garnitures métalliques, nous croyons qu’il doit être difficile d’empêcher soit des passages de vapeur de l’une à l’autre des capacités que sépare le disque, soit des fuites à la rotule; nous pensons d’ailleurs que l’usure des garnitures doit être prompte, et que, par conséquent, la machine doit exiger des réparations fréquentes. Aussi, tout ingénieuse que puisse être celte disposition de machine motrice, il ne nous paraît pas qu’elle doive être préférée à une machine à cylindre ordinaire. Ajoutons enfin que l’idée ou le principe de l’appareil exécuté par MM. Bryan et compagnie, c’est-à-dire le disque à rotule roulant sur deux cônes opposés par leur sommet, est assez ancien déjà, d’origine américaine, si nous ne nous trompons pas, et qu’il a été appliqué, il y a dix ans au moins, à une distribution de vapeur.
- Le deuxième type de machine à rotation immédiate, sur lequel nous voulons appeler l’attention, a été exposé par MM. Simpson et Skipton, de Manchester ; leur machine conduisait les métiers de filature de MM. Parr, Curtis etMadeley.
- Le cylindre moteur (fig. 21), ou, pour parler plus exactement, la capacité fixe dans laquelle agit la vapeur, est un prisme à bases parallèles, dont la section verticale se compose d'une partie centrale
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- rectangulaire terminée de chaque côté par un demi-cercle raccordé. Le piston ou l’obturateur mobile qui fonctionne dans cette capacité est un disque circulaire A ayant pour diamètre la largeur qui sépare les deux côtés parallèles de la section de la capacité prismatique. Ce disque, monté sur un arbre excentré à la manière d’un excentrique circulaire, c’est-à-dire assemblé avec un arbre 6 qui le traverse perpendiculairement en un point autre que son centre de figure, ne peut se mouvoir dans la capacité prismatique qu’en glissant longitudinalement de haut en bas et de bas en haut ; mais, sous l’action de la vapeur, il est sollicité à tourner autour de son arbre 6, de telle sorte qu’il possède deux mouvements simultanés, l’un de rotation autour de son arbre b, l’autre de translation alternative dans la direction d’une verticale passant par son centre de figure. Cela entendu, on remarquera que l’abre b avec l’excentrique A est soutenu par deux béquilles C placées parallèlement en dehors des plateaux qui recouvrent la capacité prismatique , et qu’il peut tourner dans des coussinets installés au sommet des béquilles, qui se terminent inférieurement par une douille formant collier et embrassant une partie cylindrique ou tourillon, ménagé sur l’arbre D du volant de la machine ; cet arbre est d’ailleurs maintenu entre les coussinets de deux paliers fixes S. La vapeur affluente dans la capacité prismatique, au moyen d’un jeu de tiroir disposé et réglé à la manière usitée, s’introduit par la lumière l, par exemple, entre la portion circulaire du cylindre moteur et la surface cylindrique qui termine extérieurement le disque ou piston excentrique, qui se trouve alors sollicité à descendre en glissant sur son centre de figure ; mais ce disque, suspendu autour d’un point excentré b, qui peut lui-même décrire un arc de cercle de rayon &D, tournera en glissant. Lorsqu’on examine les circonstances du mouvement qui vient d’être décrit, on reconnaît : 1° que, pour un tour complet de l’arbre b et du disque solidaire, le centre de celui-ci descend et remonte en parcourant, pendant la descente de même que pendant la montée, un chemin égal à deux fois la distance qui sépare le point 6, ou l’axe de rotation de l’excentrique, du
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- centre de figure c de cet excentrique ; 2° que, pendant le même temps, le point 6, ou l’axe de rotation du disque excentré, se déplace horizontalement, et parcourt deux fois (de droite à gauche et de gauche à droite) un arc de cercle de rayon Db dont l'amplitude est facile à déterminer. Si donc on attache une première manivelle M à l’arbre b du piston excentrique et une deuxième manivelle égale et parallèle Mr à Labre D du volant, et si l’on relie ces deux manivelles par une bielle E ayant même longueur géométrique que la béquille ,C , l’arbre D tournera avec la vitesse angulaire propre à l'arbre 6, et le but poursuivi sera obtenu, puisque l’on aura imprimé un mouvement circulaire continu à un arbre à paliers fixes portant un volant et pouvant transmettre son mouvement par les moyens usités.
- L’excentrique F, calé sur l’arbre du volant , fait osciller autour d’un axe G le levier coudé aGd chargé de conduire le châssis H qui mène le tiroir. Le piston-excentrique est muni de garnitures sur tout son pourtour circulaire, et ses faces parallèles aux deux plateaux P, qui forment les fonds du cylindre à vapeur, sont, en outre, garnies de rebords saillants dressés avec exactitude ; les plateaux sont eux-mêmes dressés intérieurement suivant deux zones circulaires, de telle sorte que l’on peut régler de position, au moyen de vis de pression , les plateaux P contre les cercles saillants formant garnitures de piston-excentrique. On comprend donc que le passage de la vapeur d’un côté .à l’autre dans le cylindre peut être facilement empêché, que les fuites peuvent de même être arrêtées par une simple manœuvre de vis de pression , pendant la marche. Les plateaux P sont évidés an centre pour permettre le libre passage du moyeu du piston excentré et •SOU mouvement alternatif dé translation circulaire..
- A côté démette maehine les mêmeaçp.nstructeurs avaient .placé un modèle qui est une variété de leur principe, c’est-à-dire du piston-excentrique se mouvant dans :une capacité prismatique. Pans çette seconde disposition, les béquilles qui, dans la première, supportent J'arbre du piston excentrique ., sont supprimées et remplacées par.dcs
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- paliers fixes, d’où il résulte que le pistou tourne avec son arbre autour d’un axe essentiellement fixe; mais, par contre, le cylindre à vapeur dans lequel tourne le piston excentrique est rendu mobile et se déplace successivement sous l’action du piston-excentrique, endé-crivant un arc de cercle alternatif dont le centre est situé sur la verticale passant par l’axe de rotation du piston, à une certaine hauteur au dessus de cet axe. C’est-à-dire que la capacité dans laquelle joue le piston a la forme qu’affecterait une rainure circulaire, terminée par deux parties demi-cylindriques, et découpée dans un levier oscillant autour d’un point de suspension. Le cylindre à vapeur oscillant et suspendu par un arc qui tourne entre les coussinets des paliers fixes dépendant du bâti de la machine, à la manière de la machine pendule des fig. 16 et 17 (pl. 32), reçoit la vapeur par un tiroir ordinaire disposé d’une manière analogue à celui que nous avons représenté dans l’appareil Joyce.
- La combinaison réalisée par MM. Simpson et Skipton, sous deux dispositions différentes , est ingénieuse sans doute, mais elle a nécessairement tous les inconvénients propres aux systèmes d’excentriques circulaires conduisant des châssis guidés ou conduits par eux : ainsi le travail absorbé par les frottements est considérable, les pressions motrices agissent sous des angles variables contre leurs points d’application, les points morts ne peuvent être franchis que sous l’action d’un volant puissant, le mouvement est assez irrégulier pour que les changements de sens donnent lieu à des chocs intenses, etc. En outre des frottements qui ont lien contre les parois du cylindre parallèles ^ l’axe de mouvement, il y a encore à considérer ceux qui se produisent contre les deux plateaux servant de fonds au cylindre; et, comme le travail des frottements dus à la pression d’un fluide élastique est proportionnel aux surfaces frottantes, on voit que ce travail , dans la machine Simpson, sera réellement une portion très notable du travail disponible. Aussi, et bien que jes fuites de vapeur soient faciles à empêcher , bien que la macliinequi fonctionnait à Ily-de-Parckait marché, dit-on, sans réparations pendant la durée de
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- l’exposition , nous pensons que le système de MM. Simpson et Skip-ton ne saurait mériter la préférence sur une bonne machine à mouvement rectiligne alternatif transformé en circulaire continu par les moyens ordinaires.
- Tandis que les trois combinaisons qui viennent d’être décrites comprennent un ou plusieurs organes à mouvement de va-et-vient, l’appareil exposé par MM. Davies, Jonah et George de Tipton, va nous offrir un spécimen dont tous les organes mobiles sont animés d’un mouvement de rotation.
- La machine de MM. Davies et compagnie (fig. 22) est à cylindre horizontal fixe, venu de fonte avec la plaque de fondation. Ce cylindre CG' est traversé dans toute sa longueur par un arbre a, maintenu entre deux presse-étoupes e, e\ placés sur les fonds du cylindre et supportés par deux supports. A ses deux extrémités sont calés en porte-à-faux, d’un côté le volant V, de l’autre la poulie de commande M.
- Essayons de faire comprendre d’abord comment l’action de la vapeur admise dans le cylindre a pour effet de déterminer la rotation immédiate de l’arbre a, après avoir remarqué que le cylindre fixe peut être considéré comme divisé en trois parties distinctes dont les extrêmes contiennent les organes obturateurs mobiles, tandis que la partie centrale, restée libre, laisse passer un arbre vertical qui, mis en mouvement par une roue d’angle, supporte l’appareil T, servant de modérateur à la machine. Les systèmes obturateurs placés aux deux extrémités du cylindre sont identiques de formes, de dispositions et de fonctions; l’un a été représenté en élévation, pendant que l’autre est supposé coupé par un plan vertical, et l’on reconnaît immédiatement qu’ils reproduisent, au point de vue des formes extérieures , le système de deux cônes opposés, séparés par un disque formant plan tangent commun, employé par MM. Bryan et Dun-kin ; on va voir, d’ailleurs, que M. Davies a donné aux parties constitutives de ce système obturateur un rôle inverse de celui qui leur avait été confié par MM. Bryan et compagnie. Ainsi les deux cônes
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- opposés par leur sommet, essentiellement fixes dans la machine Bryan, tournent au contraire avec l’arbre aa dans la machine Da-vies, en roulant sur un plan tangent, et le disque tangent à ces deux cônes, au lieu de rouler autour de ceux-ci comme dans l’appareil Bryan, reste au contraire dans un plan invariable de position , possédant d’ailleurs, dans ce plan invariable et autour de son centre de figure, un mouvement de rotation que nous expliquerons bientôt.
- Examinant isolément l’un des deux double-cônes, celui de droite, par exemple, on voit que les deux cônes opposés sont solidaires et séparés l’un de l’autre par une rotule S. Ils s’assemblent avec l’arbre aa par un moyeu ou canon commun, et se terminent l’un et l’autre par une partie cylindrique tournée au diamètre du cylindre CG. Une demi-cloison BB, située dans un plan méridien des deux cônes et venue de fonte avec eux, constitue une surface triangulaire B'B' destinée à recevoir l’action du fluide moteur , dont la pression contre l’une des faces de la cloison détermine le mouvement de rotation du double-cône et de l’arbre solidaire. La capacité cylindrique DD', comprise entre les deux bases parallèles du double-cône, est divisée en deux parties symétriques par le disque’plan 6'6', qui, tangent aux deux cônes, détermine une section oblique du cylindre DDL La courbe d’intersection est une ellipse dont le grand axe est parallèle aux génératrices m, n, des deux cônes opposés, et, si l’on conçoit ces deux cônes entraînés dans un mouvement de rotation, on voit que toutes leurs génératrices symétriques viendront successivement se mettre en contact avec le grand axe de cette ellipse tracée dans un plan invariable de position. Le disque 66', situé dans ce plan et percé, en son centre, d’une ouverture formant dans l’épaisseur du.disque une zône sphérique creuse qui emboîte exactement la rotule S, est en outre mortaisé ou évidé sur toute son épaisseur depuis la surface extérieure de la rotule jusqu’à la rencontre .de' l’ellipse de section, la partie évidée ou la mortaise formant ainsi une yainure à faces obliques et parallèles à travers laquelle passe librement la demi-cloison triangulaire BB que le disque divise, dans les positions suc-
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- cessives du système, en deux parties variables de grandeur. En effet, lorsque, dans le mouvement de rotation, la cloison BB vient se placer dans la direction du grand axe de l’ellipse, la surface tout entière de celte cloison est placée en dessus ou en dessous du disque; quand la cloison, après un quart de tour, est venue se confondre avec le petit axe de l’ellipse, le disque divise cette cloison en deux parties égales et symétriques placées alors l’une en dessous, l’autre en dessus du disque; enfin, après un demi-tour, la cloison se retrouve de nouveau dans le plan méridien passant par le grand axe de l’ellipse, etc. Il résulte de là que la surface de cette cloison est divisée par le disque, dans les différentes positions du système, en deux parties, dont l’une croit d’abord pendant un demi-tour depuis zéro jusqu’à un maximum égal à la surface totale de la cloison triangulaire et décroît dans le demi-tour suivant depuis ce maximum jusqu a zéro. On voit (fig. 23) que la forme de l’nvidement pratiqué dans l'épaisseur du disque permet le passage de la rotule S et de la cloison BB, mais il importe de dire que cet évidement, depuis la rotule jusqu’à l’ellipse de section, offre une surface plus grande que celle qui correspond à la section de la cloison dans le plan du disque, de manière à laisser un jeu entre l’unè des faces de la rainure et la face opposée de la cloison rotative, l’autre face de cette cloison étant seule appliquée exactement contre là face correspondante de la rainure ou mortaise. -
- La vapeur admise dans la capacité inférieure Df, par exemple par la lumière d’admission x pratiquée sur le cône de droite, agit contre la face inférieure de la cloison BB pour déterminer la rotation des deux cônes solidaires et de l’arbre sur lequel ils sont assemblés; mais cette même vapeur, agissant en même temps contre la face inférieure du disque, oblige celui-ci à se mettre en contact avec le cône de gauche d’une part, et le cône de droite d’autre part, et Je Risque ainsi appliqué contre les deux cônes suivant deux génératrices symétriques interdit toute communication entre la capacité cylindrique XK remplie par la vapeur qui arrive du générateur, et la ca-
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- paeité cylindrique supérieure, que l’orifice d'émission æf, pratiqué sur le cône de gauche et au dessus dé la cloison BB, met en communication avec le vide ou l’atmosphère.
- Le mouvement de rotation du double-cône et de la cloison BB entendu, on remarquera que cette cloison, en tournant, presse contre l’une des faces de la mortaise qu’elle traverse, et que, Conséquemment, elle sollicite le disque 66 à se mouvoir avec elle ; mais celui-ci, logé, sur tout son pourtour, dans une rainure elliptique tracée sur la face intérieure du cylindre DDf et fortement appliqué par la pression de la vapeur contré l’un des deux plans qui composent la rainure elliptique, sera forcé de rester constamment dans ce même plan invariable. Aussi, en obéissant à la cloison BB qui le sollicite et l’entraine, il ne pourra prendre et ne prendra en effet qu’un mouvement de rotation autour de son centre, dans le plan invariable déterminé par la face de la rainure elliptique contre laquelle il est appliqué, cette rainure ayant d’ailleurs une profondeur obligée et au moins égale à la différence entre le grand axe et le petit axe de l’ellipse de section.
- L’ensemble de la machine comprend (fig. 22) deux systèmes identiques de double-cônes qui roulent autour d’un plan tangent fixe, en même temps qu’ils tournent dans un cylindre fixe, et l’arbre aa , Commun aux deux systèmes, porte une roue d’angle V qui engrène avec une autre roue V7 pour mettre en mouvement un modérateur à forcé centrifuge dont nous allons parler.
- Cet appareil régulateur n’est autre chose en réalité qu’un pen-dule à boulé ordinairè sur lequel la force centrifuge, variable avec la vitesse de rotation de la machine, agit à la manière ordinaire ; mais le constructeur s’est attaché à dissimuler cette identité sous une apparence extérieure qui ne manque ni d’élégance ni d’originalité* En effet son modérateur affecte extérieurement la forme d’une sphère R, enveloppée par un anneau ou tore saillant TT', disposé obliquement par rapport à Taxe vertical autour duquel tourne la sphère et intimement lié avec elle. Cette disposition, dans ses formes
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- extérieures (fig. 22 bis), rappelle assez exactement la figure qui représente, dans certains planisphères, l’anneau de Saturne. On voit que la sphère creuse R est disposée de manière à pouvoir en même temps tourner autour d’un arbre vertical invariable S et osciller dans un plan méridien autour de son centre Y, attendu que la douille qui termine l'arbre S s’assemble en V avec le levier coudé t\Vf dont la partie coudée V porte l’œil qui vient s’articuler avec l’extrémité de l’arbre S. Une chape VL, articulée à l’extrémité V du levier coudé, se relie en Z avec un canon ZX, dont la partie inférieure, formant rainure annulaire X, est embrassée par la fourchette placée à l’extrémité du levier qui commande, à la manière ordinaire, par des tiges articulées et des équerres de renvoi, le papillon chargé de régler l’orilice qui livre le fluide moteur à, la machine. La matière qui compose la boule creuse est distribuée inégalement, de telle sorte que, la masse P formant lentille, le centre de gravité du système mobile autour de l’axe d’articulation V tend h se rapprocher de la verticale. Ainsi, quand la machine marche, la sphère tourne sollicitée d’une part par la force centrifuge, qui tend à écarter de la verticale son centre de gravité excentré, et par son propre poids, qui tend à l’en rapprocher , tout comme cela aurait lieu dans un pendule conique ordinaire à une seule branche.
- Nous devons appeler encore l’attention sur le mode de distribution de vapeur appliqué à l’intéressante machine de MM. Davies et compagnie. Le jeu du tiroir Q (fig. 22) est combiné avec les lumières d’admission et d’émission, de telle sorte que l’on peut à volonté, et selon la position assignée au tiroir, ou bien admettre la vapeur dans la machine, par l’orifice N et l’en expulser par les conduits q, q , ou au contraire faire arriver la vapeur dans la machine par les conduits q, q, l’orifice N devenant alors la lumière desortie. Le jeu du tiroir manœuvré à la main permet donc de renverser h volonté la marche de Ja machine, les deux lumières œ et xr pouvant tour à tour et à volonté fonctionner soit comme lumière d’entrée, soit comme lumière de sortie de vapeur.
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- Si l’on compare la machine Davies à celle de MM. Donkin et Brion* on voit que le disque obturateur de cette dernière est animé d’un double mouvement de rotation et d’oscillation et que l’obturation ou la séparation entre les deux capacités en contact avec le disque-piston résulte uniquement du bon fonctionnement de la garniture métallique qui entoure le disque à sa surface cylindrique. Dans la machine Davies, au contraire, le disque reste dans un plan invariable, possédant un simple mouvement de rotation dans ce plan , et l’obturation est due non seulement aux garnitures métalliques kl, kl, mais encore et surtout au contact des surfaces planes du disque contre les faces correspondantes de la rainure elliptique dans laquelle tourne le piston. De plus, l’arbre de la machine Davies est naturellement guidé entre deux presse-étoupes, tandis que, dans l’appareil Donkin, il a besoin d’un système d’étrier et de coulisse-guide à double mouvement simultané. En somme, si l’on fait abstraction des difficultés d’ajustage et d’exécution, la machine exposée par MM. Davies et compagnie semble résoudre aussi complètement que possible , avec bonheur et simplicité, le problème de la conversion directe et immédiate du mouvement rectiligne propre à la vapeur en un autre mouvement circulaire et continu. -
- La machine exposée au Palais de Cristal par MM. Davies et compagnie conduisait les métiers de filature de coton de MM. Sharp frères et les machines à filer le lin de M. Fairbairn ; elle paraissait fonctionner avec régularité, et nous regrettons de ne pouvoir dire si des essais sérieux ont constaté un rendement ou effet utile comparable à celui des bonnes machines à mouvement rectiligne alternatif. En supposant vaincues des difficultés d’exécution et d’ajustage qui sont assez sérieuses pour qu’on les fasse entrer en ligne de compte, nous sommes porté à croire que la machine Davies est un progrès réel par rapport aux diverses machines rotatives connues jusqu’à ce jour; mais cet éloge est exclusivement relatif, parceque la machine qui nous occupe , malgré son originalité charmante et ses dispositions ingénieuses, ne nous paraît pas appelée à remplacer
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- avec avantage les bonnes machines ordinaires à cylindre fixe , auxquelles elle restera toujours inférieure sous le rapport du travail perdu en frottement (1).
- (1) En terminant cette note sur quelques unes des machines fixes de l’exposition universelle, nous voulons faire acte de gratitude sincère vis-à-vis de M. Polon-ceau, à qui nous devons d’avoir pu étudier cette belle exposition de 1851, et qui a bien voulu considérer comme employé utilement, au point de vue des fonctions dont il nous a chargé dans sa grande entreprise de traction, le temps qu'il noms a été permis de consacrer à cette étude.
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- RÉSUMÉ DES PROCÈS-YERBAUX DES SÉANCES
- PENDANT L’ANNÉE 1853.
- SÉANCE DU 7 JANVIER 1853.
- Présidence de M. JüLES PETIET.
- m. LORESTz lit l’analyse suivante d’un mémoire de M. W, A. Brooks sur l’amélioration des fleuves à leur embouchure, mémoire récemment communiqué à la Société des ingénieurs civils anglais.
- M. Brooks classe les embouchures des fleuves en deux catégories :
- Dans la première, les rives divergent graduellement l’une de l’autre en allant vers la mer, et les eaux trouvent pour leur écoulement de larges passages navigables ; les embouchures de cette nature sont les meilleures. Telle est la Tamise : la pente y est douce, les eaux ascendantes s’y élèvent rapidement et triomphent en peu de temps du reflux, de sorte que la durée de leur stagnation est très faible, très grand avantage pour la navigation. Enfin il est rare de rencontrer des barres dans ces sortes d’embouchures.
- La deuxième catégorie présente, comme signe caractéristique, des passages tortueux, avec des sections variables et incertaines, où l’eau rencontre des résistances désastreuses. La chute y est forte, ce qui produit un rapide abaissement dans |le niveau des eaux de la marée, et des temps d’arrêt considérables qui sont défavorables à la navigation et favorisent singulièrement le dépôt des troubles.
- La tendance aux atterrissements, lorsqu’elle résulte de l'établissement de brise-lames ou de digues, et la rapidité des progrès des eaux ascendantes, sont autant de symptômes de nature à faire juger de l'état ou du régime d’un fleuve ; toutefois, pour ne pas se tromper à ce dernier caractère, il faut observer la marche de la marée montante depuis le commencement jusqu’à la fin du flux : ainsi, dans telle embouchure parfaitement disposée pour une rapide transmission de la colonne ascendante, les progrès sont cependant très lents dans la première période, parce que des bancs de sable, avant d’être recouverts par l’eau, lui opposent une vive résistance efla forcent à circuler à travers des passages tortueux et resserrés.
- Les dépôts d’alluvions sont d’ailleurs si énergiquement sollicités par l’établissement de digues dans le lit d’un fleuve, que, quoique ne dépassant point mi-hauteur de marée, elles suffisent à former des plages en atterrissements dont l’émersion n’est plus qu’une question de temps. Les espaces situés derrière ces ouvrages, devenant solides, ne peuvent plus servir de réceptacles à l’eau de marée ; il s’ensuit que les digues submersibles n'agissent point, en définitive, au-
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- trement que ne feraient des travaux élevés au dessus du niveau des hautes eaux.
- Il faut dire que le plus grand obstacle aux améliorations des baies fluviales provient d’une sorte de préjugé, encore trop généralement répandu, contre les constructions élevées dans le lit des fleuves ; on les accuse de diminuer, par leur masse, l’espace nécessaire à la navigation et à l’expansion des eaux de marée ; ce qui est complètement inexact en tant qu’appliqué aux ouvrages érigés par des ingénieurs pratiques.
- M. Brooks, s’en référant à l’expérience de ses propres travaux, considère l’établissement d’e'p/s insubmersibles en charpente faisant un angle droit avec l’alignement qu’on se propose de donner aux nouvelles rives comme la base fondamentale de l’amélioration des fleuves. Ces constructions, qui ne coûtent pas plus de 50 à 54 fr. par mètre courant, ont été appelées à juste titre, par M. W. Cubitt, « des échafaudages destinés à la construction de nouvelles lignes de côtes passant par les extrémités des épis. » La pratique a fait reconnaître non seulement que ces ouvrages créaient des enclos très favorables au dépôt des troubles , mais encore qu’ils provoquaient la corrosion, l’approfondissement du principal chenal du fleuve, et cela à un prix inférieur à celui qui résulterait de l’établissement de digues longitudinales et parallèles construites en blocages. Selon M. Brooks , ces derniers ouvrages ne doivent être élevés qu’après que les épis en charpente ont consommé leur œuvre, c’est-à-dire qu’ils ont exhaussé les espaces conquis sur les eaux à une hauteur favorable pour fonder de semblables digues.
- L’opinion de M. Brooks est qu’en employant les moyens qu’il recommande, il n’est peut-être pas de fleuve dont on ne puisse considérablement améliorer les capacités navigables sans dépenses excessives.
- Dans la discussion qui a succédé à la communication du mémoire de M. Brooks, on a dit qu’il faut plus de deux catégories pour distinguer les divers régimes des fleuves dans leur partie maritime; on a émis l’opinion qu’il était nécessaire d’étudier les caractères particuliers que présente un cours d’eau pour lui appliquer des moyens curatifs efficaces. A ce point de vue on a nié que l’emploi d’épis transversaux symétriquement placés sur les deux rives fût, à lui seul, un moyen certain d’améliorer et dérégler le chenal d’un fleuve; et l’on a ajouté que, dans certains cas, il était préférable de combiner ce moyen avec l’érection de digues longitudinales placées sur chaque bord.
- La discussion a porté ensuite sur les résultats obtenus dans les tentatives d’améliorations de divers fleuves de l’Angleterre.
- On a fait observer notamment que, si le traitement de la Dee par les épis transversaux a présenté de sérieux inconvénients, il fallait les attribuer à la trop grande longueur de ces ouvrages ; il est résulté de l’étranglement du chenal que le flot submergeait les épis et emportait avec lui les alluvions encore molles et fraîchement déposées. On a ajouté qu’il eût mieux valu, lors de l’établissement des travaux d’amélioration de la Tamise, pour lesquels on a adopté le système de digues longitudinales, construire des épis placés dans les baies dont l’existence a été la cause première de la formation des barres actuellement en voie de destruction.
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- Enfin, tout en regardant comme impossible de poser des règles tout à fait générales pour le traitement des embouchures des fleuves, on a cependant admis qu’il y avait plus de similitude qu’on ne le pense généralement dans les divers cas qui se peuvent présenter.
- un membre demande à M. Poirée, ingénieur des ponts et chaussées, présent à la séance, de vouloir bien faire connaître à la Société quels ont été les résultats de l’établissement des digues longitudinales pour l’amélioration de la basse Seine.
- M. poirée répond que cette partie des travaux n’est pas dans son service, mais que chacun sait que ces résultats sont très bons.
- On fait remarquer que le conseil donné par M. Brooks d’appliquer un traitement identique aux embouchures de diverses natures peut s’expliquer par ce fait qu’en Angleterre les baies fluviales sont moins encombrées qu’en France, qu’on y voit peu de ces deltas qui viennent obstruer l’entrée des ports.
- ün membre pense que les obstructions sont en général dues aux courants, qui charrient des débris de toutes sortes.
- m. poirée rappelle qu’en basse Seine les alluvions viennent de la mer ; en été, le flot prédomine, et anciennement il amenait des sables presque jusqu’à Cau-debec ; les digues longitudinales ont eu pour effet d’augmenter considérablement l’action du courant de jusant jusqu’à Quillebeuf.
- un autre membre constate que les vents qui régnent le plus souvent (les vents d’ouest) ne sont pas sans action sur les côtes de France, où ils ramènent des quantités considérables de détritus et causent de profonds envasements.
- On lui fait observer que la côte est de l’Angleterre est loin detre exempte d’atterrissements ; on cite un port de cette côte qui a été notamment l’objet de travaux considérables en vue de le désobstruer.
- Il répond que , pour donner une idée de l’importance des dépôts qui s’accumulent devant les côtes de France, il rappelle qu’en Picardie les atterrissements ont fait gagner de 2 à 6 kilomètres sur la mer. Dans la baie de Somme il existe aujourd’hui de 12 à 1,500 hectares livrés à l’agriculture qui, il y a vingt-cinq ou trente ans, étaient encore recouverts de 4 à 5 mètres d’eau à marée haute. 11 est possible que certains ports de l’Angleterre présentent des faits analogues, mais ce doit être principalement au nord-est de ce pays, où l’action des contre-courants ramène les détritus qui avaient d’abord été poussés vers l’est.
- m. poirée est d’avis que, si les vents en causant la destruction des côtes amènent la production des matières qui doivent former les atterrissements, ce sont principalement les courants provenant du jeu des marées qui font ensuite remonter ces matières dans les embouchures. Ainsi, dans la basse Seine, c’est par les violents courants qui existent pendant quelque temps après le passage de la barre que sont mis en mouvement les sables extrêmement fins qui vont composer les dépôts.
- un membre rappelle qu’en face de Saint-Valéry il existe, sur la côte anglaise, un point où a débarqué Guillaume le Conquérant, et qui se trouve actuellement à 7 milles de la mer. Il pense que des actions de déblaiement et de re.m-
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- blaiement ont lieu, sous l’influence de certaines causes peu connues, par périodes successives.
- Il est ensuite donné lecture d’un mémoire de M. Guillaume sur l’exploitation des ardoisières d’Angers.
- SÉANCE DU 21 JANVIER 1853.
- Présidence de M. JüLES PETIET.
- m. trélat achève la lecture du compte-rendu de la discussion qui a eu lieu à la Société des ingénieurs civils anglais sur le drainage des viljes.
- Il cite qu’on y a rapporté que 60,000-pieds (18,282 mètres) d’égouts en tuyaux de 20 pouces (0m.507) de diamètre ont été établis dans la ville d’Itchen, et qu’ils fonctionnent avec plein succès depuis quatre mois. Les tuyaux ont été placés à 8 pieds (2m.43) de profondeur, et l’égout principal, qui a 5,000 pieds (l,523m.50) de long et 20 pouces (0m.507) seulement de diamètre, vient déboucher sous le lit de la rivière par une pente de 1 /800e. Le but de ce système était l’assainissement d’une surface de 1,100 acres (334 hect.) dans la ville ou les faubourgs, et de 1,000 habitations, parmi lesquelles on n’en compte encore que 200 qui soient desservies. On a reconnu que quelques tuyaux en communication avec des pompes s’étaient brisés parcequ’ils étaient placés dans de mauvais sols ; mais on a remédié à cet inconvénient en les replaçant dans des gaines en bois.
- Il faut toujours dans la pratique tenir compte des conditions locales pour l’emploi des tuyaux. Sur un lit rocailleux et inégal, les ruptures sont inévitables, et, si les tuyaux ont de grandes dimensions, ils sont sujets à se fendre longitudinalement ou à se fracturer dans le sens transversal, et cela résulte soit de l’imperfection presque inévitable du moulage ou de la cuisson, soit de l’inégalité d’épaulement aux joints. Si M. Roc avait établi le drainage d’Itchen, il aurait donné 5 pieds (lm.52) de diamètre au lieu de 20 pouces (0ra.507)au débouché.
- On a employé à Manchester avec succès, depuis huit ans, une grande quantité de tuyaux ovales de 25 pouces (0m.63) sur 10 (0m.455) ; mais il faut observer que l’épaisseur de ces conduites était de 2 pouces 1/2 (0m.063) à 3 pouces (0m.076), et qu’ils étaient placés avec un soin extrême dans un sol solide. La dimension maxima à laquelle ces tuyaux l’emportent encore sur les drains en briques est 36 pouces (0m.91) sur 24 pouces (0m.61). On doit adopter, pour les plus petites rues, les dimensions de 12 pouces (0ra.304) sur 9 pouces (0m.23), et 6 pouces (0ro.152) sur 4 pouces (0m.10) seulement pour les drains, des eaux
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- ménagères. La surface desservie par un tuyau d’égout ne doit pas dépasser 50 acres (15h.20).
- Dans la ville de Croydon, les ruptures ont rendu nécessaire d’excaver d’abord sous le lit de pose du conduit, de mettre ensuite une couche de glaise, sur laquelle s’appuie le tuyau, et de couvrir le tout par un briquetage voûté de 4 pouces 1/2 (0m.114) d’épaisseur. Ces ruptures provenaient, jusqu’à certain point, des poses alternées, en tranchées et en galeries; la terre se trouvait alors inégalement tassée sur les tuyaux, qui cassaient. Dans quelques cas, les tuyaux se sont ramollis sous l’influence de l’eau et se sont affaissés sous la pression supérieure, ce qui occasionnait des interruptions dans les courants et nécessitait d’ouvrir le sol pour retirer ces tuyaux.
- On admet que pour les drains ou tuyaux placés à 15 pieds (4m.56) de profondeur, les limites extrêmes que la pratique autorise dans les diamètres sont 12 on 15 pouces (0m.304 à 0m.38). Au delà de ces dimensions, les égouts en briques sont préférables, surtout si l’on peut faire usage des briques creuses. Un égout de briques de 3 pieds (0m.9!) de diamètres ne doit pas coûter plus qu’un tuyau de 20 pouces (8m. 507). Si l’on a employé ce dernier système à Itchen, c’est qu’il convenait mieux aux conditions locales.
- A Liverpool, l’ingénieur de la localité, qui a une grande expérience, a, depuis 1847, construitune longueur d’égouts de 17 milles (27,358 mètres). On y compte 29,360 yards (26,835 mètres) de conduites de briques variant de 6 pieds (ln,.82) sur 4 pieds (lm.22) à 2 pieds 9 pouces (0m. 835) sur 1 pied 6 pouces (0m.45). Les tuyaux n’ont qu’un développement de 587 yards (534m.17), et leur diamètre est compris entre 15 pouces (0m.38) et 12 pouces (0m.304).
- Il résulte du rapport de M. Roc et de ses expériences : 1° que les prix de nettoyage que nécessitent les petits tuyaux dépassent l’excédant de la dépense occasionnée par la construction d’égouts de dimensions convenables ; 2° qu’il n’y a pas de limites à la quantité d’eau employée dans le nettoyage des petits tuyaux, quand il s’encombrent; 3° mais que, dans les grands égouts, les chasses et d’autres moyens peuvent produire les meilleurs effets sans inconvénients pour la surface.
- L’examen des tables pratiques de M. Roc et des formules de M. Hawkesley a fait voir qu’il y avait une parfaite concordance entre leurs résultats, et que, dans le cas où les premières conduisent à adopter des conduites de 48 pouces (lm.21) de diamètre, les secondes donnent 49 pouces (lm.24) ; et, dans d’autres cas, l’approximation s’obtient assez grande pour que les résultats atteints ne diffèrent que comme 120 et 124. Dans ces divers exemples les formules donnent les plus grandes actions.
- On a soutenu qu’une ville dans laquelle on n’établirait qu’un écoulement des eaux ménagères et autres à l’aide de tuyaux de terre cuite serait dans de très mauvaises conditions, non seulement pour le cas des orages, mais encore aux époques de pluies continuelles. Une pareille solution paraît ne pouvoir convenir aux lumières et à l’habileté des hommes qui s’occupent aujourd’hui de ces questions.
- On a produit l’exemple de la rupture des tuyaux à Edinbro, où, après un es-
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- sai d’un an, on avait abandonne ce système et décidé qu’il serait remplacé par des égouts en briques. Le changement fut principalement motivé par les fréquents engorgements et les conséquences fâcheuses qui en résultaient pour le public, comme le défoncement des rues.
- On relate de nombreuses expériences sur la résistance transversale des tuyaux en poterie : un tuyau de 2 pieds de long (0m.608) et de 18 pouces (0,n.455) de diamètre, reposant aux deux bouts sur des supports courbes , supporte 53 cwt. (2,691 kilogr.); — à 9 pouces (Qm.23) seulement de diamètre, la résistance s’élève à 64 cwt. (3,249 kilogr.).
- On a constaté qu’il n’y avait aucune difficulté pratique à faire parfaitement cuire les tuyaux jusqu’à 18 pouces (0m.455) de diamètre. Les ruptures proviennent généralement des vices de la fabrication , de la mauvaise nature des matières premières et de l’inégalité de l’épaisseur.
- On cite un cas particulier qui s’est présenté à Kilburn , où les tuyaux ont 15 pouces (0ra.38) de diamètre. On a découvert qu’un grand nombre d’entre eux s’étaient remplis d’argile, qui s’était introduite par un petit trou existant dans l’un d’eux ; la rupture s’était alors produite par suite de l’inégalité des tassements de la terre autour de la conduite.
- un membre fait observer qu’il semble résulter de cette discussion que les drains ou tuyaux de petite dimension n’ont point obtenu de succès; que les ingénieurs sont favorables aux égouts en maçonnerie.
- un autre membre dit que le Conseil de salubrité a peut-être été trop absolu, trop systématique, en préconisant l’usage des tuyaux en poterie pour tous les lieux et toutes les circonstances. Les ingénieurs anglais se sont émus d’une tendance qui n’allait à rien moins qu’à soustraire à leurs attributions l’importante question du drainage des villes, et ils l’ont combattue par des objections sérieuses. Le drainage au moyen de tuyaux réussit dans certaines conditions de sol et dépopulation; une population encore peu dense peut commencer par ce système, sauf à faire intervenir plus tard les grands égouts maçonnés.
- un autre membre pense qu’il est anormal d’appliquer aux égouts, c’est-à-dire à des conduites destinées à charrier des détritus de toute nature et à se prêter à des écoulements abondants et irréguliers, le système imaginé pour le drainage proprement dit. *
- un autbe membre fait observer qu’en Angleterre le mot drainage comporte une acception plus large qu’on ne le suppose en France : il s’applique à la réunion des travaux destinés à fournir aussi bien qu’à recueillir les eaux, et notamment à l’ensemble des tuyaux en briques, partie à joints libres partie à joints pleins, qui sont chargés de recueillir les eaux filtrées dans les bassins filtrants de Londres, ainsi qu’à d’autres systèmes de conduites maçonnées, destinées à servir de passage à des masses d’eau plus ou moins considérables..
- m. tréeat dit que nulle part, dans les documents anglais qu’il a parcourus, il n’a vu le mot drain appliqué aux égouts proprement dits ; toujours l’usage de ce mot y est borné à des tuyaux chargés d’amener les eaux à ces égouts, et en même temps d’absorber les eaux qui s’infiltrent dans le sol. un autre membre pense qu’il serait irrationnel de faire servir des tuyaux de
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- drainage.proprement dits, c’est-à-dire ouverts, à évacuer les eaux, puisque, sous l’action des pressions intérieures, ces tuyaux peuvent donner lieu, du dedans au dehors, à des infiltrations d’autant plus dangereuses que les eaux évacuées renferment des matières infectantes de toute nature.
- un autre membre répond que ces tuyaux n’ont de joints ouverts que dans la demi-circonférence supérieure, le reste étant étanche.
- un autre membre rappelle que c’est suivant ce dernier système que sont construits les égouts de Londres dans les parties de la ville non exposées à la marée; ce système est très favorable à l’assainissement du sol. Sans doute les retours d’eau présenteraient de graves inconvénients ; mais ces inconvénients ne se font pas sentir à Londres, où la pente est généralement suffisante. 11 y a vingt-cinq ou trente ans que l’égout de ceinture de Paris n’était encore mu-raillé que dans la partie inférieure ; si depuis on l’a maçonné tout entier, c’est que les eaux s’y sont élevées à un niveau de 1 mètre à 1 mètre 50, et que, la pente étant insuffisante, il en résultait l’infection des eaux de puits.
- un autre membre désirerait que l’on touchât la grande question qui a soulevé tant de discussions en Angleterre, celle de savoir si l’on continuerait à faire de la Tamise le grand réceptacle des immondices de Londres, ou si l’on mettrait les drains en communication avec des bassins situés à une certaine distance de la capitale.
- un autre membre fait observer que la seconde solution a été en quelque sorte abandonnée , en raison de la dépense considérable qui en serait résultée.
- A Londres, cette question n’est pas d’une solution urgente. La destruction du barrage du pont de Londres a, il est vrai, permis à la marée d’étendre son action un peu plus haut qu’il y a vingt-cinq ou trente ans ; mais en somme la Tamise n’est pas aujourd’hui sensiblement plus infectée qu’à cette époque.
- Paris est, à cet égard, dans des conditions moins heuseuses; dépourvue de marée, la Seine serait empoisonnée par les égouts si l’on employait ces derniers au charroi des matières fécales. Il faudrait donc se débarrasser de ces produits, soit en utilisant la pente naturelle du terrain, soit au moyen de pompes. Ce dernier moyen a été préconisé par un assez grand nombre d’ingénieurs, en raison du peu de pente dont on dispose dans la vallée au fond de laquelle Paris est stiué.
- un autre membre désirerait que l’on entretînt la Société des beaux travaux qu a exécutés M. Mary à l’occasion du dépotoir de Bondy.
- Il serait bon également d’agiter la question du détournement des matières diverses que débitent les égouts au moyen des machines élévatoires, dont, suivant l’estimation de plusieurs ingénieurs, la dépense peut être facilement couverte par la revente des matières détournées.
- un autre membre demande s’il n’existe point déjà, sur la rive gauche de la Seine, un large canal latéral où viennent affluer les égouts de cette portion de Paris.
- un autre membre fait observer qu’en faisant déboucher de semblables canaux dans la Seine en aval de Paris, on ne ferait, en définitive, que déplacer
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- le point où commencerait l’infection, mais on n’éviterait pas cet énorme inconvénient.
- m. poirée, ingénieur des ponts et chaussées, présent à laséance, dit qu’il existe aujourd’hui deux vastes égouts latéraux dans Paris, l’un sur la rive gauche, l’autre sur la rive droite, qui viennent déboucher au dessous de Chaillot. Il serait impossible, d’ailleurs, d’en déverser les produits dans des bassins, car la pente dont on dispose est à peine suffisante pour leur permettre de dégorger dans la rivière en aval de la ville.
- un membre dit que les beaux travaux du dépotoir établi par M. Mary à Bondy ont constaté que la translation à grande distance était facile à réaliser.
- On a donc proposé d’imiter, sur une petite échelle, dans les villes, CFqui se fait à Bondy, et d’aspirer par machines les matières déposées dans les maisons.
- un autre membre pense qu’il serait utile d’aborder, à propos de la question de drainage, les diverses solutions que l’on a données, à Paris, à la difficulté des vidanges.
- m. le président pense qu’en présence des commandes considérables de voitures et de wagons qui sont faites ou qui vont se faire pour les chemins de fer, tant anciens que nouveaux, il peut y avoir intérêt à discuter à la Société des ingénieurs civils les améliorations introduites et à introduire dans ^construction des voitures et des wagons. Un programme d’ensemble a été préparélivëc cadre général, ainsi qu’un progamme spécial relatif aux roues, essieux et bandages formant le 1er chapitre du programme général; ce chapitre sera discuté dans la prochaine séance.
- m. h. mathieu donne lecture de ce programme :
- Programme général d's questions relatives à la construction du matériel roulant sur les chemins de fer.
- Chapitre I.
- VOITURES.
- § I. Train.
- Roues montées sur essieu. — Boîtes à graisse et ressorts de suspension. Plaques de garde. —Châssis proprement dits. —Tampons de choc, ressorts de choc et de traction, tendeurs, chaînes de sûreté.—Accessoires du châssis, mar-chepièds, porte-lanternes. — Conservation des bois.
- § II. De la stabilité des voitures.
- Chapitre II.
- CAISSES.
- § I. Voitures des trains de voyageurs.
- Disposition des caisses de voitures. — Construction des caisses de voitures à voyageurs. — Voitures de 1er, 2e et 3e classe ; voitures mixtes.
- § II. Voitures du service des trains de voyageurs.
- Fourgons à bagages et dispositions des freins. — Trucks à chaises de poste. —Trucks à messageries.—Wagons-écuries. — Wagons à lait.—Wagons à dépêches.
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- Chapitre 119.
- WAGONS A MARCHANDISES.
- 5 I. Chargements des wagons.
- § II. Train.
- Roues montées sur essieu. — Boîtes à graisse et ressorts de suspension. Plaques de garde.—Châssis proprement dits.—Tampons de choc, ressorts de choc et de traction, tendeurs, chaînes de sûreté. —Accessoires des châssis, marchepieds, porte-lanternes.
- Chapitre IV.
- * CAISSES.
- Considérations générales sur la construction des caisses. — Wagons plats, plates-formes, maringottes à côtés tombants, à bois, à pierre, à sable.—Wagons couverts, marchandises, bestiaux, houille, coke, bergerie. — Wagons-tombereaux, à houille, à coke.
- N. B. Tout ce qui sera dit dans cette discussion ne se rapportera qu’à la voie de lm.4S et au matériel généralement employé sur cette voie.
- Programme spécial des questions relatives à la construction des roues et essieux.
- 1° Roues montées sur essieu.
- N° I. Conditions générales de construction d’une paire de roues montées sur essieu.—Ecartement d’axe en axe des fusées, ou porte-à-faux des fusées par rapport aux roues.—Ecartement intérieur des bandages. — Diamètre des roues, variant de 0m.90 à lm.20.—Y a-t-il avantage, pour les trains de grande vitesse, à employer les grands diamètres, en supposant que le châssis et la caisse ne soient pas relevés ?
- N° 2. Roues.
- Roues à rayons, et faux-bandage en fer laminé, et moyeu en fonte. — Roues à rayons soudés de Strasbourg. — Roues en fer forgé. — Roues en tôle. — Roues en fonte. — Roues à intervalles de rayons remplis en bois. —Roues avec plateaux latéraux en volige. — Roues avec cales en bois entre le bandage et la jante, système Verpilleux et Stchelin. — Frettage des moyeux en fonte.
- N° 3. Bandages.
- Bandage en fer laminé, en fer forgé, en acier cémenté, en acier fondu. — Mode de fabrication des bandages en fer. — Bandages droits. — Soudure, cintrage, mandrinage. — Appareil de cintrage Buddicom. — Alésage, tournage. — Pose des bandages, serrage à chaud. — Bandages cintrés sans soudure, de MM. Petin et Gaudet. — Bandages à talon. — Rivets qui lixent les bandages à la jante de la roue. — Épaisseur maxima et minima des bandages. — Largeur des bandages. — Inclinaison des bandages. — Économie résultant d’une forte épaisseur. — Inclinaison des bandages sur le rail. — Épreuve des bandages. — Usure des bandages.
- N° 4. Essieu.
- Fusée, portée de calage, corps de l’essieu. — Forme et dimension des essieux. — Partie centrale cylindrique. — Partie centrale conique. — Embase de séparation entre la portée de calage et le corps de l’essieu. — Dimensions suc-
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- cessives données aux fusées. — Charge par centimètre carré supportée par les fusées. — Distance entre l’axe de la fusée et le milieu de la roue. — Nature du fer employé dans les essieux. — Fabrication des essieux, formation des paquets, soudage, étampage. — Épreuves.
- N° S. Clavetage.
- Emploi de clavettes en acier. — Emploi de 1,2,3 clavettes.
- N° 6. Calage des roues sur essieu.
- Calage avec vis, avec presse hydraulique ; pression de calage. — Réception des roues montées sur essieu. — Poids des roues.
- N° 7. Boues tournant librement sur le§ essieux employés dans le système des trains articulés par M. Arnoux.
- On passera d’ailleurs rapidement sur toutes les questions qui n’offrent pas de progrès nouveaux.
- un membre désirerait qu’on joignît au programme la question des cotes d’attelage, pour lesquelles il serait d’un si grand intérêt que toutes les lignes de fer s’entendissent.
- un membre répond que le programme ne contient et ne doit contenir que des têtes de chapitre ; que chacun de ces chapitres comprend implicitement les questions de sous-détail, telles que celle dont il est parlé.
- Sur la demande de mm. fontenai et mater, on ajoute au programme les questions des wagons à huit roues, dits à l'Américaine, et des wagons en fer.
- un membre voudrait que, relativement aux roues , on examinât le système Arnoux; il pense qu’il y aurait un grand avantage pour les chemins de fer à mobiliser les roues sur leurs essieux.
- un autre membre fait observer que ce n’est pas abstractivement que l’on peut traiter de l’indépendance des roues ; ce n’est qu’en tant que faisant partie d’un système complet. Il ajoute que le système Arnoux a notablement progressé en ces derniers temps, et mérite d’être encouragé.
- On fait observer que les voitures de ce système peuvent avancer et reculer, tandis que les premières ne reculaient pas.
- un membre dit que l’on fait en ce moment, au chemin de fer du Nord, des essais sur ce système ; dans ces essais, le système Arnoux est appliqué partiellement à des voitures placées dans une position intermédiaire, entre des wagons ordinaires à essieux fixes auxquels sont attachés les timons qui servent à diriger les essieux des voitures articulées.
- SÉANCE DU 4 FÉVRIER 1853.
- Présidence de M. Jules Petiet.
- m. le général môrin, invité à assister à la séance, fait hommage à la Société d’un exemplaire de son nouvel ouvrage sur la résistance des matériaux.
- m. le président invite M. le général Morin Xindiquer Tes jpoints^nouveaux qu’il a traités.
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- m. le général morin dit que ce livre est le résumé des leçons qu’il a faites au Conservatoire des arts et métiers, où il a exposé les résultats des expériences faites en Angleterre et en France sur la résistance du fer et de la fonte, et où il a également cherché à vérifier si les bases sur lesquelles se fondait la théorie de ces résistances étaient d’accord avec les résultats de l’expérience.
- Les hypothèses de la théorie des résistances sont celles-ci : les allongements et les raccourcissements des fibres des corps sont proportionnels aux efforts auxquels on les soumet. Ces hypothèses, vérifiées par les expériences de MM. Ar-dant, Boinet, Hodgkhinson et autres, ne sont vraies que pour les premiers allongements ou raccourcissements; au-delà, quand la charge qu’on fait supporter aux corps altère leur élasticité, ces principes se trouvent modifiés. Il faut observer également qu’il y a dans les corps chargés 1° l’allongement ou le raccourcissement élastique, 2° l’allongement ou le raccourcissement permanent ; que ceux-ci sont très faibles pour le fer et la fonte, dans les limites des charges pratiques ; que, par conséquent, on peut les négliger. On ne doit donc tenir compte que des allongements élastiques.
- Dans la théorie relative à la flexion d’une poutre chargée entre deux appuis, on suppose que les fibres de la partie convexe s’allongent et que celles de la partie concave se raccourcissent ; ces hypothèses ont été vérifiées par Duhamel pour les bois, par Dulau pour les fers ; et, récemment, au Conservatoire des arts et métiers, on a renouvelé cette expérience sur les bois ; il en est résulté aussi que dans les premières limites les allongements sont égaux aux raccourcissements, et ces limites ne sont pas dépassées dans les cas habituels de la pratique. Les expériences d’Hodgkinson montrent parfaitement cette identité entre les résultats de la théorie et ceux de la pratique pour les premières limites ; au-delà, la loi de proportionnalité change. Ainsi, en représentant par des courbes les résultats des expériences relatives à l’allongement et à la compression, on voit que ces courbes, qui se confondent pendant un certain temps, se séparent au delà des premières limites, pour ne plusse rencontrer. Ce qu’on observe pour la fonte se remarque aussi pour le fer.
- Les expériences d’Hodgkinson montrent encore, pour la résistance du fer et de la fonte à la compression, que dans les premières limites le fer résiste plus que la fonte, mais que bientôt ces résistances se déplacent, et qu’à la limite extrême, c’est-à-dire au moment de la rupture, la fonte résiste beaucoup plus que le fer.
- Il faut aussi conclure des expériences, en restant dans les limites indiquées, que, dans une pièce qui fléchit, les fibres comprimées travaillent comme celles allongées, mais qu’au-delà de ces limites il n’en est plus de même.
- Dans son livre M. le général Morin a aussi montré que les résultats des expériences de Fairbairn et de Brunei sur les poutres en tôle s’accordaient parfaitement avec ceux de la théorie.
- m. le général MoniN, en prenant ensuite les coefficients de résistance auxquels on doit faire travailler les fdivers métaux, soit 6 à 8 k. pour le fer par mill. q. de section, 7.5 pour la fonte, 15 pour l’acier,
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- et en les substituant dans les formules, a trouvé qu’ils correspondaient à ceux qui produisent la moitié de la limite de variation de longueur de ces métaux. Pour la fonte, cependant, il indique que ce chiffre est trop élevé. Les nombreuses expériences des ingénieurs anglais montrent que les résistances varient beaucoup avec la nature des mélanges de fonte ; que les coefficients élevés peuvent s’appliquer à des pièces d’un poids faible, mais qu’il faut les abaisser quand on emploie des masses considérables de fonte, où les mélanges sont plus difficiles à former.
- Le livre du général Morin contient ensuite un grand nombre de tableaux et de faits d’expériences qui sont bons à consulter.
- m. le président, au nom. de la Société, adresse des remercîments à M. le général Morin.
- un membre dit que le livre de M. Morin vient fort à propos au milieu d’une discussion entamée à la Société sur le même sujet, et qui n’a pas encore reçu de solution.
- Il fait remarquer que l’ouvrage de M. le général Morin renferme une partie graphique où se peint aux yeux la marche que suivent les résultats des expériences et ceux de la théorie. Il cite ce fait, que pour le fer, par exemple, jusqu a une charge de 15 kilogrammes par millimètre carré, la courbe représentative des charges et des allongements est une ligne droite, et qu’au-delà, la proportionnalité n’existant plus, la ligne droite disparaît. Dans ce même volume il y a également l’indication d’une méthode d’interpolation pour éviter de longs calculs dans la détermination des résistances des pièces ; il y a encore l’exposé intéressant de la théorie du système de charpente Polonceau ; l’exposé des résultats d’expériences faites au Conservatoire et qui ont vérifié celles de M. Kau-lek sur ces fermes pour déterminer avec le dynanomètre la valeur des tensions et compressions qui se développent dans les différents points du système; enfin, de nombreuses expériences faites par M. Tresca sur des poutres en fer à double T.
- m. le président annonce que la discussion sur la question de la résistance des matériaux, qui avait été ajournée, sera reprise quand les membres qui veulent y prendre part auront pris connaissance du nouvel ouvrage du général Morin.
- L’ordre du jour appelle la discussion de la première partie du programme sur la construction du matériel roulant des chemins de fer.
- m.* le président rappelle le but de cette discussion.
- Le premier article à discuter est celui relatif à la construction des roues montées sur essieu.
- On a rédigé sur le programme une note plus détaillée pour servir de base à la discussion. Sur la proposition de M. le président, la question relative aux essieux sera lue immédiatement pour recevoir les observations de M. le général Morin, présent à la séance.
- un membre dit que les dimensions des essieux ont été augmentées par des conditions de sécurité et par des conditions d’économie de traction ; dans ce der-
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- nier cas, on a voulu éviter réchauffement des fusées. Quant au corps de l’essieu, l’emploi de la forme conique a eu pour but principal de faire disparaître le plan de rupture qui existait auparavant sur tous les essieux dans le passage brusque du diamètre de la portée de calage au corps de l’essieu à l’endroit de l’encastrement de la roue. Aujourd’hui on ne met plus entre ces deux parties qu’un bourrelet ou saillie de 1 à 2 millimètres. L’économie du fer a été la conséquence de la forme, et non pas le but principal.
- m. le général morin dit qu’il a déjà exprimé devant la Société son opinion sur les longs parcours des essieux ; que, du reste, il a inséré dans l’ouvrage qu’il vient de publier les comptes-rendus de M. Marcoux, colonel d’artillerie, et de M. Arnoux, administrateur des messageries, sur cette importante question.
- Les conclusions de ce rapport sont que les essieux de messageries doivent être reforgés après un parcours de 60 à 80 kilomètres, et que dans ces essieux il a été remarqué une certaine altération du fer, mais aucun indice de cristallisation.
- en membre ne croit pas à un changement dans la nature du fer ; il a toujours observé dans les essieux cassés une tissure qui marche progressivement ; dans la partie non brisée la texture primitive du fer est conservée ; de même, si, cassant à froid près de ces points, on examine le grain de l’essieu, on le trouve en tout semblable au fer primitif.
- Il a toujours observé également que dans les vieux essieux, là où il existe une diminution brusque de section, la cassure a lieu inévitablement en cet endroit.
- Le même phénomène se remarque dans les essieux coudés, où la rupture a presque toujours lieu au bouton de la manivelle; là, la cassure présente la forme d’une calotte sphérique en saillie sur le bouton et en creux dans le bras de la manivelle.
- Il explique le fait de la cassure des essieux de cette façon : quand un fer est soumis à un effort qui dépasse les limites d’élasticité du métal, quand ces efforts sont constamment répétés (comme il arrive dans les essieux), les molécules perdent de leur cohésion, et la barre de fer finit par se rompre. Les ressauts brusques ont l’inconvénient de modifier l’uniformité de la ligne de flexion dans toute la longueur de la lésion, ce qui leur est très nuisible.
- Il ajoute que certains fers sont plus disposés que d’autres à se rompre; qu’ainsi, il a observé que les essieux faits avec du fer au bois à grain fin, serré, résistaient moins que ceux en fer à grain moins serré, comparables en quelque sorte à une corde flexible.
- m. bellier donne lecture de deux notes de MM. Marcoux et Arnoux insérées dans l’ouvrage du général Morin, dont nous avons donné plus haut les conclusions.
- en membre fait observer qu’il ne conteste pas les conclusions des deux rapports , mais il fait observer que ces conclusions ne peuvent s’appliquer qu’aux essieux de messageries en question ; que les ruptures qu’on a observées tiennent à leur forme spéciale; qu’il ne peut en être de-même pour les essieux de
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- wagons; ceux-ci peuvent durer indéfiniment, si les conditions de résistance et de poids y sont bien observées.
- un autre membre partage complètement cet avis ; il insiste sur ce qu’il a déjà dit, qu’il ne faut pas faire travailler les essieux au-delà des limites de l’élasticité du métal.
- 11 rappelle aussi ce fait, que, dans les essieux cassés qu’il a observés, il n’avait pas remarqué de traces de fissures à l’endroit des clavettes, ce qui l’avait conduit, aux chemins d’Alsace, à mettre trois clavettes par roue.
- un autre membre ne pense pas non plus que la nature du fer des essieux s’altère par les longs parcours, mais il dit qu’avant tout il faut que le poids des essieux soit proportionnel aux efforts qu’ils doivent supporter; ainsi M. Arnoux a tenté de réduire successivement le poids des essieux de messageries, tout en conservant leur forme et la charge qu’ils avaient à supporter, et il a fait descendre graduellement le poids des essieux de 62 à 52 kilog. ; parvenus à cette limite , ils ont tous cassés : aussi les a-t-il augmentés, et il s’est arrêté au poids de 57 kilog.
- Après l’accident du 8 mai, la commission spéciale nommée par le ministre a reproduit la théorie de l’altération des essieux par les vibrations ; mais cette théorie était combattue par d’autres faits nombreux, comme celui des enclumes de marteau, qui ne subissent aucune altération ; aussi n’est-on arrivé à aucune conclusion. En Angleterre on s’est également ému de cette question, et l’opinion presque unanime des ingénieurs a été que, lorsque le fer n était soumis à aucune surcharge, il ne pouvait subir d’altération dans un travail régulier.
- Il pense également que les opinions et les faits cités doivent faire regarder la question comme résolue dans le même sens.
- un autre membre cite le fait des tiges de sondage employées par M. De-gousée, qui, faites avec du fer de première qualité, doux^ nerveux, se transforment au bout de quelque temps de service en fer à larges facettes.
- m. ue général morin cite aussi l’exemple d’un coin fait en fer des Pyrénées, c’est-à-dire doux, à. grain fin serré, qu’on avait placé dans un haut-fourneau, dans une partie exposée à une haute température, et qu’on a retiré tout à fait dénaturé.
- Ces deux faits s’expliquent par les conditions anormales où se sont trouvés placés ces fers.
- un membre exprime l’opinion que dans les essieux, à l’endroit des changements brusques de dimension comme à l’endroit de l’encastrement dans la roue, l’altération du fer peut se produire dans le cas de flexion des essieux par l’empêchement des molécules de la portion concave à s’étendre; il y a là perturbation dans le libre mouvement des molécules.
- Après ces dernières observations, M. le président porte la discussion sur la question des épreuves auxquelles on soumet les essieux.
- - Il rappelle que l’artillerie essaie tous les essieux qu’elle emploie, qu’il n’en est pas de même dans les chemins de fer. Il demande ensuite si ces essais de l’artillerie ne sont pas plus nuisibles qu’utiles.
- m. le général morin ne croit pas ces épreuves bonnes; elles ont le seul
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- avantage de placer les essieux dans les conditions normales de service et de travail où ils doivent se trouver.
- un membre dit qu’il ne serait pas possible de faire subir aux essieux de wagons les épreuves qu’on fait subir aux essieux d’artillerie; toutes ces épreuves altèrent inévitablement la résistance des essieux.
- La garantie qu’on a de la qualité des essieux de wagons réside presque exclusivement dans le mode de fabrication, dans la composition des paquets, dans les épreuves qu’on fait subir aux barres qui les composent, et dans des essais sur 2 ou 3 0/0 de la totalité des essieux finis. On peut également laisser aux extrémités des fusées des parties excédantes qu’on casse à froid pour examiner la nature du grain.
- un autre membre dit que la différence des épreuves faites sur les essieux de l’artillerie et ceux des chemins de fer tient à ce que pour les premiers, ces épreuves remontent à une époque où on les tirait presque directement dans la loupe d’affinage; tandis que, pour les essieux de wagons, le fer qui sert à leur composition a été deux fois laminé avant de faire le paquet définitif. — Il y a là toute garantie possible d’épuration du fer; et, si par hasard il se trouve dans la masse quelque partie mauvaise, elle y est tellement réduite qu’elle ne peut avoir d’inconvénients.
- un membre fait observer que le son est un excellent moyen pour constater l’altération du fer, surtout quand il est brûlé ; il l’a plusieurs fois employé avec succès ; c’est une habitude qui n’est pas longue à acquérir.
- La suite de la discussion sur la construction des essieux est renvoyée à la prochaine séance.
- Il est donné lecture d’un programme qui doit servir à la discussion sur les procédés de conservation des bois.
- Programme des questions relatives à la discussion sur la conservation des bois.
- 1° Examen des causes principales de la destruction des bois;
- 2° Utilité de les soustraire par des moyens artificiels aux divers agents destructeurs ;
- 3° Description des principaux procédés employés jusqu’à ce jour :
- Procédé de Kyan, par le bichlorure de mercure.
- — de Burnett, par le bichlorure de zinc.
- — de Knab.
- — de Boucherie.
- — de Bréant.
- — de Payne, par réaction.
- Diverses autres méthodes, telles que la dessication simple, le suif, les dissolutions de sel marin, etc.
- Procédé de Bethell : Emploi des huiles de goudron, ordinairement appelées créosotes, avec injection sous une forte pression.
- Procédé du docteur Wright: Dessication suivie d’une immersion dans le liquide préservateur.
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- Modifications apportées par Bethell dans cette méthode.
- Mode d’action des divers procédés, leurs influences diverses sur la contexture des bois, et par conséquent sur leur résistance et sur leur élasticité.
- SÉANCE DU 18 FÉVRIER 1853.
- Présidence de M. Jules Petiet. •
- Il est donné lecture d’une note de M. Le Chatelier, ingénieur en chef des mines (1), sur la .préparation des bois.
- Depuis long-temps déjà'on a eu recours, pour la préparation des bois, à un procédé très simple, qui ne s’est cependant pas généralisé, par suite de l’imperfection des moyens d’exécution. — Il consistait à chauffer les traverses à feu nu et à les précipiter rapidement dans un bain liquide, au moment où elles commençaient à prendre feu ; ce procédé était employé en Belgique, il y a près de quinze années, pour faire pénétrer dans le bois des dissolutions métalliques; il a été employé en Angleterre, sur les chemins de la Compagnie des Eastern Counties, pour la préparation à la créosote.
- Il résulte des renseignements rapportés récemment d’Angleterre et fournis par les entrepreneurs de préparations qui sont venus proposer l’application de leurs procédés en France que la préparation à la créosote est actuellement basée sur une dessiccation préalable dans des étuves d’une capacité considérable, chauffées par un courant de gaz chaud. — A la sortie de l’étuve, les traverses sont projetées dans un bain de créosote, où elles séjournent un temps plus ou moins considérable ; les longrines et les bois de charpente sont portés de l’étuve dans des cylindres où l’on fait le vide et où l’on refoule ensuite à une haute pression les huiles de goudron auxquelles on donne le nom de créosote. Les dissolutions métalliques sont introduites dans les bois au moyen du vide et de la pression, sans dessiccation préalable.
- L’emploi d’étuves d’une grande capacité n’a pas seulement l’inconvénient de rendre la dessiccation irrégulière ; portée jusqù’à la torréfaction pour certaines parties de la masse, elle doit rester nécessairement insuffisante pour d’autres. De plus, les bois, à l’exception de ceux qu’on retire les premiers, ne doivent plus être à la température à laquelle a eu lieu la dessication, et, par suite, l’un des effets les plus essentiels de l’étuvage se trouve manqué. Lorsqu’on chauffe le bois graduellement et jusqu’à une température supérieure à 100°, toute l’eau qu’il renferme se réduit successivement en vapeur,, chasse l’air jusqu’au dernières traces, et enfin les pores ne sont plus remplis que de vapeur d’eau.très dilatée. Si l’on pouvait, à ce moment, .plonger instantanément le bois dans le liquide préparateur, la vapeur, se condensant par le refroidissement, l’appellerait à sa
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- suite jusqu’au cœur des pièces ; car le bois ne serait pas seulement desséché et propre à être mouillé par le liquide, le vide le plus parfait existerait dans ses pores, où le liquide serait injecté par la pression atmosphérique, et peut-être même aspiré par la capillarité.
- C’est à cela que l’on doit attribuer le succès de l’ancien procédé, qui avait malheureusement contre lui l’imperfection et l’irrégularité des moyens d’exécution , et l’insuffisance du nouveau, qui exige l’emploi du vide mécanique et de la pression pour les pièces de bois de grande dimension.
- Pour perfectionner; ce dernier, il fallait donc chercher un moyen d’étuvage qui, tout en donnant une dessication plus régulière que dans les chambres anglaises, permît d’extraire le bois rapidement, au fur et à mesure qu’il était amené au point convenable, et de le projeter instantanément dans le bain de liquide préparateur. M. Le Chatelier a donc pensé qu’on pouvait employer une disposition inverse de celle qu'on trouve dans le four continu employé pour recuire le verre. Les matières à chauffer, placées sur une série de petits chariots, dans un four très long, seraient amenées très lentement, en sens contraire du mouvement de la flamme ou des gaz chauds, vers le point où elles doivent atteindre le maximum de température.
- Voici comment cette disposition pourrait être réalisée : — Une série de bâches, dont le nombre serait proportionné à la quantité de bois à préparer et à la durée de l’immersion, seraient placées en éventail dans un chantier ; des voies de fer aboutissant à chaque bâche, soit en tête, soit sur le côté, viendraient vers le centre de l’éventail se réunir à une voie unique. — Sur le prolongement de celle-ci serait construite une galerie en briques, fermée à chaque extrémité au moyen de portes en tôle à charnières, battant sur un cadre en fer.-—< En tête de la galerie serait placée une série de bouches, distribuées sur son contour, et amenant des gaz chauds produits par un foyer de coke soufflé avec un ventilateur ; à l’extrémité, les gaz repris de la même manière seraient jetés dans une cheminée. — Des bois à préparer, placés sur une série de chariots attelés ensemble, seraient introduits dans la galerie de manière à la remplir; lorsque la charge du chariot de tête serait arrivée au point convenable de dessiccation , on arrêterait le ventilateur, on ouvrirait la porte de l’extrémité pour atteler au train un nouveau wagon chargé ; on ouvrirait la porte de tête, et, avec une chaîne accrochée au premier wagon et enroulée sur un cabestan manœuvré par la machine à vapeur, on ferait mouvoir le train entier dans la galerie, de manière à en extraire la charge desséchée ; on pousserait vivement le chariot vers la bâche à laquelle il est destiné, et des ouvriers y projetteraient rapidement le bois, pendant que d’autres hommes fermeraient les portes, les luteraient et remettraient le ventilateur en marche. — Une galerie de 100 mètres de long sur 2 mètres de côté recevrait facilement 2 stères 1/2 de bois par mètre courant, et servirait à dessécher 250 ou 500 stères de bois en 24 heures, suivant qué la quantité de gaz qhauds serait réglée pour produire l’étuvage en 24 ou en 12 heures ; on arriverait donc à une production considérable, avec une installation peu coûteuse. — Cette installation se prêterait parfaitement bien à tous les détails de service, pour la manutention des bois que les charriots pourraient aller chercher dans
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- toutes les parties du chantier, pour l’emploi du temps des ouvriers qui travail-ieraient alternativement à immerger les bois, à les extraire des bâches, à renouveler le liquide, à charger les bois sur les charriots, etc.—La dessication très graduelle et très régulière présenterait moins de chances que toute autre pour l’altération des bois par la fente, le gauchissement, la torréfaction, etc. —La température des gaz chauds pourrait être réglée avec une grande facilité , au moyen d’un grand thermomètre métallique à spirale, qui ferait manœuvrer des valves pour régler la répartition de l’air lancé par le ventilateur entre le foyer et la conduite des gaz chauds, dont la température serait abaissée au point convenable pour l’introduction de doses convenables d’air froid.
- La méthode se résume en deux principes : coaguler l’albumine végétale par la chaleur, et faire le vide par la vapeur au lieu de le faire avec une pompe pneumatique. —Ce procédé seraitsurtout applicable à la préparation au sulfate de cuivre, et permettrait de la compléter en desséchant le bois préparé pour le faire passer dans un bain de goudron, de manière à le revêtir d’une couche profonde de peinture hydrofuge. *— 11 conduirait peut-être à substituer le goudron brut aux huiles créosotées pour la préparation dite à la créosote.
- m. le président annonce que, la discussion sur cette question devant avoir lieu dans la prochaine séance, les observations qui pourraient être faites sur la note de M. Le Chatelier devront être remises avant cette époque ; il invite également les membres de la Société qui appartiennent à des compagnies où des essais de conservation des bois ont été faits de vouloir bien apporter des documents à la prochaine séance.
- 11 appelle ensuite l’attention de la Société sur les essais faits sur l’air chaud employé comme force motrice. La Société des ingénieurs civils de Londres s’est occupée déjà de cette question; il a été dit que, dès 1807, et par de nombreuses expériences reprises depuis, on avait tenté l’emploi de cette force motrice. Dans les conversations qui ont eu lieu sur ce sujet, on a disputé à Ericsson le mérite de l’invention qu’il vient d’appliquer aux bateaux à vapeur, ainsi que le mérite des dispositions ingénieuses qu’il y avait appliquées ; on a dit également que l’inconvénient de ce système serait nécessairement dans l’emploi de machines énormes pour avoir des puissances ordinaires.
- L’ordre du jour appelle la suite de la discussion sur la construction .des.rques deyvagons.
- Il est donné lecture du programme détaillé.
- m. le président fait observer qu’il y a dans cet exposé deux questions capitales :
- 1° La question d’écartement d’axe en axe des fusées ;
- 2° La question du diamètre des roues.
- un membre exprime l’opinion que les fusées doivent être le plus rapprochées possible de l’axe du rail ; que dans ce cas elles sont moins exposées à fléchir, mais les considérations d’écartement des tiges de tampons et de barres d’attache des freins sont un obstacle à ce rapprochement ; qu’au reste il ne faut pas attacher trop d’importance à cet écartement, et ne pas s’en gêner pour placer les pièces de la traction qui sont nécessaires.
- un autre membre dit que c’est surtout la cote d’axe en axe des tampons adop-
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- tée à l’origine de la construction du matériel qui force à augmenter la distance de l’axe de la fusée à l’axe du rail ; le seul inconvénient qu’il y voit, c’est l’obligation où l’on est d’augmenter les dimensions des fusées.
- un autre membre fait observer qu’au chemin d’Orléans, où les fusées étaient à l’origine le plus près possible de la roue, elles en sont écartées aujourd’hui par les deux motifs de la pose des tiges de chocs et des barres de frein.
- Le premier motif disparaît quand on emploie des châssis moisés dans lesquels on place la tige de traction dans l’axe des longerons.
- un autre membre indique ensuite que le diamètre des roues de wagons adopté sur les chemins de fer français est généralement de 0m.91 à 1 mètre, et qu’il est question d’en faire au diamètre de 1D1.20; à son avis, les roues de 0.m91 ont à peu près tous les avantages des grands diamètres, et n’ont pas comme celles-ci l’inconvénient de peser beaucoup. Il ne pense pas que le plus grand nombre de révolutions qu’elles ont à faire pour parcourir un espace donné soit pratiquement une cause d’infériorité.
- m. jules poirée, ingénieur des ponts et chaussées (1), pense qu’avec de grands diamètres on doit avoir moins de résistance effective à la traction. Il doit remettre dans la prochaine séance une note sur cette question.
- un membre émet l’opinion que toutes les roues de voitures et de wagons devraient avoir lm.20; qu’il y aurait par suite de cette adoption une économie totale de traction et d’entretien égale à 33 0/0 de la dépense actuelle. Le travail du frottement de la fusée sur son coussinet est un élément important. Il doit être en raison inverse du diamètre des roues.
- m. poirée dit que la détermination de ce rapport n’est pas une question encore résolue. Il n’est pas exprimé par la raison inverse des diamètres ; il ne l’est pas non plus par la raison inverse des diamètres des roues motrices.
- un membre, continuant l’énumération des avantages qu’il attribue aux roues à grand diamètre, dit qu’au point de vue de l’entretien, celui des coussinets et des bandages doit diminuer ; de plus, lors de la pose, les frais de main d’œuvre étant les mômes, quels que soient les diamètres, la pose par 100 kil. sera moindre pour des grands que pour des petits diamètres. L’échauffement des fusées est aussi beaucoup moins à craindre. Quant à l’augmentation du poids de ces roues, cette augmentation, qui est d’environ 600 kil. par voiture, ne porte nullement sur la caisse, n’agit donc pas sur les fusées, et n’influe que sur le frottement de roulement.
- un autre membre présente quelques observations sur la loi du frottement de roulement. Il est arrivé, il y a long-temps, à ces conséquences : que le frottement de roulement est en raison inverse de la puissance deux tiers du diamètre des roues; qu’il est en raison inverse de la puissance un tiers ou de la racine cubique de la largeur de la jante, lorsque l’on peut admettre que la jante porte sur la voie dans toute sa largeur; puis enfin, proportionnel à la puissance quatre tiers de la charge. Ces conséquences sont uniquement relatives aux hypothèses suivantes.
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- Il suppose que, quand une roue circule sur un plan, elle déforme les parties du plan qui se trouvent en avant ; supposant d’ailleurs que, la roue ayant passé , la partie comprimée reste comprimée, il fait usage d’un principe assez généralement admis lorsque l’expérience n’a point encore fait connaître la loi des actions moléculaires, principe qui consiste en ce que les réactions en chaque point sont proportionnelles aux profondeurs des impressions. Ce sont ces simples suppositions qui l’ont conduit aux conséquences énoncées plus haut. Si l’on admet que les molécules, après le passage sur la voie, conservent une1 tendance à reprendre leurs positions primitives, les résistances seront moindres. Ceci suffit pour faire voir que ces résistances pourront augmenter avec la vitesse. Si l’élasticité est parfaite et que la vitesse ne soit pas trop considérable, la résistance s’annulera, ou, du moins, le travail résistant se réduira à celui que représente la force vive due aux mouvements vibratoires développés.
- Ces résultats pourraient être facilement vérifiés ou infirmés par des expériences. Suivant la remarque de M. Poirée, celui qui se rapporte à l’influence du diamètre pourrait bien ne pas trop s’écarter du résultat des expériences dont il a rendu compte à la Société.
- m. poirée dit qu’il a fait ces expériences et qu’il est arrivé à ce résultat, que les résistances sont en raison inverse de la racine carrée des diamètres ; mais il n’a pas tenu compte de la résistance de l’air. En en tenant compte, cette loi serait modifiée et pourrait peut-être se rapprocher de celle indiquée par M. Yvon Villarceau. Mais ces expériences sont très délicates à faire. M. Poirée pense également que les mouvements de lacet des trains modifient les lois du mouvement de roulement ordinaire.
- un membre, reprenant la discussion sur l’influence du diamètre des roues, dit qu’il ne voit pas en pratique la nécessité d’adopter de grands diamètres ; qu’au chemin de fer de Saint-Germain même, avec des roues de 1 mètre, jamais on n’a trouvé de coussinets qui résistassent à l’usure avec des fusées de 55 millimètres ; on a été obligé d’augmenter les diamètres des fusées. Ces roues de 1 mètre ont eu aussi une grande tendance à se déformer ; elles n'avaient pas de faux cercle, il a fallu leur en mettre.
- Tout récemment, le chemin de fer du Midi, ayant à adopter un type de roues, a pris celui actuel du Nord, qui a 0m.935 de diamètre, comme le jugeant bon et économique de construction ; au point de vue de la construction, le système à secteur pour les grands diamètres a l’inconvénient de former des plats sur la jante lors de la pose à chaud du bandage; et puis, un chemin, même nouveau, devant toujours être en relation avec d’autres chemins., on est limité, dans les choix que l’on peut faire, et par la hauteur des tampons et par les lignes des tiges de traction.
- Avec des roues d’un grand diamètre, il faut des essieux plus forts, non pas à cause des poids, mais à cause des efforts latéraux qui se développent. — Ainsi, les essieux du chemin de Saint-Germain, dès l’origine de la construction, étaient trop faibles pour des roues de 1 mètre ; aussi en a-t-on remplacé beaucoup qui s’étaient courbés.
- un autre membre fait observer que, quant au reproche relatif à la déformation
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- des roues de grand diamètre, cette déformation tient plus à la constitution de la roue qu’à son diamètre. On peut faire des roues de wagons de lm.20 très solides, et cependant économiques de construction.
- m. Phillips , ingénieur des mines (1), dit qu’au chemin de l’Ouest, tout le matériel de wagons a des roues de 1 mètre avec rayons en secteur et faux cercles, et que ces roues ne se sont nullement déformées ; quant à lui, il ne reculerait pas devant l’adoption de roues de lm.20 de diamètre.
- m. jcles poirée estime que la diminution de tirage des trains remorqués résultant de l’adoption des roues de ln\20 au lieu de roues de 0m.90 serait environ de 1/12 pour les trains de grande vitesse, 1/10 pour les trains ordinaires de voyageurs et 1/6 pour les trains de marchandises ; les économies de dépenses totales correspondantes pour la traction seraient dans des proportions moins élevées que ces coefficients, soit approximativement 7 0/0 pour les trains de marchandises et 3. 5 0/0 pour les trains de vitesse.
- un membre dit qu’en théorie, la supériorité de la roue à grand diamètre sur la roue à petit diamètre est évidente; que cela ne fait doute dans l’esprit de personne; mais que toute la discussion porte sur la question pratique, et que, quant à lui, il ne pense pas que les avantages des grandes roues soient ceux indiqués par M. Poirée.
- un autre membre ne voit pas la nécessité d’adopter les grands diamètres pour les wagons de marchandises, tout en reconnaissant les avantages qu’ils peuvent avoir pour les trains de voyageurs, (lue, quant au graissage des fusées, il est incontestable qu’il faut, pour qu’il se fasse bien, que les fusées ne s’échauffent jamais; c’est ce qui a déterminé le chemin du Nord à augmenter les dimensions des fusées de roues de voitures.
- m. le président invite MM. Poirée et Polonceau à apporter à la prochaine séance les documents qu’ils ont recueillis sur cette question pour les produire et continuer la discussion.
- SÉANCE DU 4 MARS 1853.
- Présidence de M. Jules Petiet.
- Il est donné lecture d’un mémoire de M. Jules Gaudry* membre de là Société, sur la navigation fluviale par la vapeur.
- Il est ensuite donné lecture d’une note de M. Benoît Duportail sur le dépotoir de la Villette et sur la voirie dç Bpndy. " ;
- '“"'"ÂÙ dépotoir de la Villette, il est apporté chaque nuit 6 à 800 mètres cubes de
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- matière; les dépôts solides qui se trouvent au fond des tonnes sont enlevés à la pelle ou avec des seaux, arrivent au dépotoir dans de petits tonneaux et sont envoyés sur des bateaux, par le canal, à Bondy. Les matières liquides, extraites à l’aide de pompes et contenues soit dans des tinettes, soit dans de grandes tonnes, ainsi que celles des fosses mobiles, sont versées par des regards dans des citernes, d’où elles passent dans un égout où les graviers et les débris sont arrêtés par des grilles dont les barreaux sont écartés, pour les premières, de 0m.05, et pour les dernières, de 0m.03. Les débris ramassés à la pelle sont aussi envoyés à Bondy par bateau, et dans de petits tonneaux.
- A l’extrémité de l’égout, les liquides se rendent, par un tuyau d’aspiration en fonte d’environ 0m.30 de diamètre, à trois pompes foulantes qui les envoient à Bondy par une conduite de même diamètre.
- La différence de niveau entre le dépotoir de la Villette et l’extrémité supérieure de la conduite à Bondy est de 2m.50.
- Le moteur est une machine à vapeur de 30 chevaux.
- La voirie de Bondy est séparée, par une dérivation du canal de l’Ourcq, en deux parties où l’on fait alternativement le travail. Le liquide arrivé par le conduit du dépotoir de la Villette passe successivement dans quatre bassins différents, puis se rend, à travers une conduite semblable à celle d’arrivée, dans un ruisseau situé à plusieurs kilomètres qui le conduit à Saint-Denis.
- La matière solide apportée par bateaux est jetée dans les bassins qui contiennent les liquides. Elle forme environ les 2/7 du volume total.
- Au bout d’un certain temps, quelquefois plus d’un an, on l’extrait des bassins, on l’étale sur les espaces compris entre ces bassins, appelés séchoirs, en facilitant la dessiccation en la remuant au moyen de rateaux.
- Quand la dessiccation est complète, la poudrette est faite, et on l’écrase avec des bâtons ou battes pour la réduire en poudre.
- On se préoccupe beaucoup, dans ces travaux, des précautions hygiéniques propres à garantir la santé des ouvriers.
- La conduite du dépotoir à Bondy est lavée tous les dimanches, après le travail r par la projection d’un courant d’eau sous une pression double de la pression ordinaire, de manière à enlever tous les graviers qui peuvent setre déposés pendant la semaine.
- Les citernes du dépotoir de la Villette sont ventilées, et le dépotoir est lavé largement par les eaux du canal. Il y a enfin une salle de bains à l’usage des ouvriers.
- L’ordre du jour appelle la lecture d’une traduction, faite par M. Faure, de la description de la machine calorique d’Ericsson (Ericsson’s calorie engine), extraite du numéro d'août 1851 du journal anglais The Artizan.
- Après la lecture de cette note, un membre fait observer que le principe sur lequel repose la machine d’Ericsson n’est vrai qu’en partie. Il avait déjà été émis en 1834 par Franchot, qui croyait que l’air, après avoir produit un certain travail, pouvait céder toute la chaleur avec laquelle il l’avait produit.
- En 1835 ou 1836, M. Burdin fit un mémoire dans lequel il disait que l’air chauffé pouvait produire, par kilogramme de charbon, un travail de 630 gran-
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- Ides unités dynamiques, un peu moins que le travail théorique que peut déve-opper la vapeur ; or, en appliquant la fraction possible de régénération de la chaleur à ces résultats, on arrive presqu’au même chiffre que pour la vapeur : donc la machine à air n’est pas une utopie ; elle peut présenter de grandes difficultés pratiques, mais tôt ou tard elle devra réussir.
- Parmi ces difficultés, on en a signalé jusqu’à présent plusieurs que l’on a regardées comme insurmontables, et qui cependant ne le sont pas. D’abord la faible vitesse des pistons. Cette vitesse n’est pas limitée, comme on l’avait cru, puisque Franchot a fait faire à sa machine plus de cent tours par minute.
- Ensuite le frottement des pistons. C’est encore là une idée erronée, car, lorsqu’on marche avec une certaine vitesse, les pistons ne doivent pas indispensablement toucher les cylindres.
- Les dimensions de l’appareil, que l’on croyait devoir être très considérables, peuvent aussi être beaucoup restreintes avec une machine à grande vitesse et à double effet.
- Quant aux inconvénients que présente l’air brûlé pour son emploi dans les machines, ils peuvent être beaucoup atténués, si, comme on l’a dit plus haut, les pistons ne touchent pas exactement les cylindres.
- En résumé, il pense qu’il y a possibilité pratique de réussite, et que ce système peut arriver à présenter autant d’avantages théoriques que la vapeur.
- Deux membres présentent plusieurs objections, et la discussion est renvoyée à la prochaine séance.
- SÉANCE DU 18 MARS 1853.
- Présidence de M. JüLES PETIET.
- L’ordre du jour appelle la lecture d’une note de M. Molinos sur la préparation des bois.
- A la suite de cette lecture, un membre déclare qu’il n’est pas complètement d’accord avec M. Molinos sur certains points.
- Il rappelle qu’il y a vingt-cinq ans environ, il a fait établir des portes d’écluse de rechange pour le canal Saint-Martin ; les bois (essence de chêne) ont été assemblés, désassemblés, chauffés, enduits de plusieurs couches d’huile bouillante avec litharge, et placés dans un magasin où l’on n’avait pris aucune précaution contre l’humidité. Ces bois, au moment de leur emploi, il y a quelques* années, ont été trouvés en parfait état de conservation ; ils avaient pris une teinte d’acajou, ils étaient durcis ; on a pu les réassembler sans trop de travail, on les a mis en place, et on estime qu’ils doivent durer au moins une quinzaine d’années, de telle sorte que les bois auront ainsi une durée de plus de quarante ans, après une préparation aussi élémentaire.
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- Il indique ensuite qu’il a fait préparer, sur le chemin de fer de Paris à Strasbourg, plus de quatre cent mille traverses et de mille stères de bois de châssis et bois de toute espèce, et presque par tous les procédés connus ; les huiles créo-sotées par immersion ou par couches, la glu marine, le système Knab ( simple immersion dans une dissolution de sulfate de cuivre à haute température), le système Payn par les huiles créosotées et le pyrolignite de fer, le système Payn par le sulfure de baryum et le sulfate de fer.
- Les traverses préparées par les huiles créosotées se sont parfaitement conservées.
- Les traverses qui n’avaient reçu que trois couches de glu marine étaient approvisionnées depuis quelque temps déjà, et, par conséquent, le bois essence de chêne était sec ; elles ne devaient être employées qu’un ou deux ans après, et il devenait nécessaire de leur donner quelques couches d’enduit pour les mettre à l’abri des influences atmosphériques. Les enduits en glu marine ont donné le résultat qu’on devait en attendre ; les traverses ont été bien conservées jusqu’au moment de leur emploi.
- Ces enduits, sur des bois verts, auraient eu un effet tout contraire : ils auraient enfermé dans le bois les matières susceptibles de fermentation, et ils auraient amené la désagrégation, au lieu de la retarder.
- Le procédé Knab ne doit être employé aussi qué sur des bois très secs ; l’îm-mersion dans une dissolution de sulfate de cuivre à haute température est un bon procédé comme application pratique ; mais la pénétration n’est pas assez profonde pour qu’on puisse compter sur une préservation de longue durée, surtout avec de gros bois.
- On a remarqué que les bois, de quelque essence que ce soit, un peu échauffés ou pourris, ne se pénètrent pas, et qu’il en est de même de l’aubier pour le chêne. Cette remarque peut s’appliquer à tous les procédés, et l’on peut en déduire qu’il ne faut préparer que des bois bien sains.
- Le système Payn, avec dosage convenable de sulfure de baryum et de sulfate de fer, et exactement maintenu dans les conditions premières.(10 kil. de sulfure de baryum pour 100 litres d’eau et 8 kil. de sulfate de fer pour la même quantité, peut donner de bons résultats ; il faut pour cela faire pénétrer d’abord le sulfure de baryum et ensuite le sulfate de fer.
- L’opération inverse ou un dosage inexact doivent avoir des effets désastreux des traverses en bois de diverses essences, préparées à la Villette dans ces dernières conditions, il y a quelques années , sont déjà hors de service ; leur détérioration a, été complète en peu de temps.
- Quand la préparation est bien faite et bien suivie, en se conformant aux deux prescriptions dont les détails ont été donnés, les;bois de hêtre, de grisard, de charme, de sapin, et en général tous les bois tendres, se pénètrent complètement ; pour les bois de chêne, la pénétration ne f s étend qu’à 2 ou 3 centimètres en outre de l’aubier ; deux heures et demie suffisent pour celte opération, et le prix peut varier de 8 à 10 francs par stère de bois. ;
- On applique maintenant le même procédé pour préparer des bois de chêne sur la même ligne de chemin de fer en ne se servant que des huiles créosotées,
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- et on ne doute pas du résultat de cette préparation ; le prix pourra varier de 12 à 15 francs par stère.
- Des expériences vont être faites aussi avec le chlorure de zinc par le même système de pénétration.
- m. molinos dit qu’il n’a attaqué l’emploi de l’huile de lin et de la litharge qu’en considérant ce mélange comme un enduit qui ne peut résister qu’au tant qu’il dure comme enduit.
- Quant à la différence de prix, signalée pour l’emploi de la créosote, elle tient à une différence dans la quantité d’huile lourde employée.
- Il regarde le procédé de dessiccation comme bien supérieur au procédé Payn, d’abord au point de vue des frais d’installation, qui sont bien inférieurs, et ensuite parceque le bois desséché et immergé n’a besoin que d’une pénétration peu profonde, la dessiccation ayant eu pour effet de chasser préalablement l’eau, sans laquelle la fermentation ne peut se produire.
- un membre pense que la haute température à laquelle est soumis le bois lors de la dessiccation altère sa résistance et le fait fendre.
- m. molinos répond qu’il suffit d’une température de 45°, qui ne peut avoir cet effet.
- un autre membre dit que la dessiccation à une température de 45 ’ n’a pas d’inconvénients pour les traverses, mais qu’elle peut en avoir pour des bois assemblés et désassemblés pour être préparés suivant l’emploi.
- Il reconnaît que le système Payn, tel qu’il est pratiqué actuellement, avec des appareils fixes, présente quelques désavantages, mais il pense qu’il serait possible de l’établir sur un chariot, et notamment sur une plate-forme de chemin de fer, pour le transporter dans les différents chantiers. 1
- un autre membre est d’avis que la matière qu’il est préférable d’employer, c’est la créosote. Quant à l’application, il trouve que les deux moyens indiqués sont coûteux, et il croit qu’il serait préférable d’immerger simplement les bois et de les faire chauffer dans les huiles créosotées, qui ne se volatilisent qu’à de hautes températures, bien supérieures à celle qui est suffisante pour une bonne dessiccation ; les bois se dessécheraient, et, en les laissant refroidir, le vide se ferait et l’huile pénétrerait. On aurait en outre cet avantage de diminuer les fentes, qui se reproduisent bien plus facilement dans une dessiccation à l’air libre que dans une dessiccation close.
- Il ne pense pas cependant que la créosote trouve beaucoup d’application en France à cause de la cherté de son prix ; on aura donc encore recours aux sels métalliques, dont le seul qui, à son avis, donne de bons résultats, est le sulfate de cuivre. C’est celui auquel a été obligé de s’arrêter le docteur Boucherie, qui les a essayés tous et avec conscience. La grande difficulté est de le faire bien pénétrer, et elle est * résolue avec succès par M. Boucherie; i. uu u, q up 1 *
- un autre membre ajoute qu’à la difficulté de faire pénétrer le sulfate de cui- i vre dans les bois il faut joindre celle de l’y conserver* et il rappelle qu’on le voit se répandre tout autour des poteaux kilométriques, tu a Jaun.
- On répond à cette objection què c’est seulement l’excès de sel qui se détache, > et non la partie nécessaire à la conservation du bois. nu j. , . : , ju,
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- un autre membre pense aussi qu’il se produit une combinaison du sel métallique avec la partie ligneuse, et que cette combinaison reste à l’intérieur du bois, tandis que l’excès de sel s’en détache. Il fait à l’emploi du sulfate de cuivre le reproche de ne pas pénétrer assez profondément dans le bois et de ne pouvoir pas s’injecter à l’aide d’appareils spéciaux, comme ceux que l’on emploie pour d’autres sels, tels que le chlorure de calcium.
- Il a fait des expériences comparatives sur un môme morceau de toile qu’il a soumis à une action de pourriture artificielle en le plongeant dans du fumier, après en avoir préparé une portion au sulfate de cuivre, une autre au chlorure de zinc, et en avoir laissé une troisième portion à l’état naturel. Il a trouvé que la portion préparée au sulfate de cuivre se conservait mieux que celle qui avait été préparée au chlorure de zinc ; quant à celle qui avait été laissée à l’état naturel, sa pourriture avait été presque immédiate. Il a cependant, pour la conservation de ses bois, préféré le chlorure de zinc à cause de la facilité de la préparation.
- un autre membre pense qu’un bon moyen de dessiccation serait de soumettre le bois à un courant de vapeur surchauffée, laquelle, à une température de 200 à 220°, le dessécherait en quelques minutes et le durcirait beaucoup sans le fendre.
- Il rappelle à ce sujet que la vapeur surchauffée aussi a été proposée sans succès, il y a douze ans, ce qui n’a pas empêché son usage de se répandre.
- un autre membre pense qu’un appareil de vapeur surchauffée , s’il avait quelques chances de réussite dans un établissement installé dans une grande ville, n’en aurait aucune pour la préparation sur les chantiers, où son transport serait trop difficile.
- SÉANCE DU 1er AVRIL 1853.
- Présidence de M. Jules Petiet.
- m. AtcAN lit une note sur . quelques Industries nouvelles en Angleterre , dans laquelle il, dit que l’Angleterre, qui produit prés du double de lainages et presque autant de soieries que la France, dont le nombre de broches à "filer le lin équivaut à celui du monde industriel réuni, et qui transforme dans ses manufactures la moitié des cotons récoltés dans l’univers entier, craint cependant un ralentissement dans ce mouvement inouï. Les progrès considérables de l’industrie cotonnière en Amérique, dont les trente dernières années ont sextuplé les produits, lui portent ombrage avec d’autant plus de raison que le
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- développement américain lui enlève une matière première difficile à se procurer ailleurs. Aussi nos voisins, loin de s’endormir dans leur prospérité, ne se bornent pas à de sérieux efforts pour la propagation de la culture du lin, et pour en améliorer les préparations ils étendent leurs investigations sur toutes les matières exotiques susceptibles d’être filées.
- Le jute ou corchorus capsularis vient des Indes à des prix fabuleusement bas. Les Anglais le traitent comme le lin et le destinent aux mêmes usages. La consommation de cette matière s’est élevée en 1851 à plus de 20,000 ton.
- Le china-grass, qu’on pense être une espèce d’ortie de la Chine, Yurtica nivea, lui est fourni en abondance par cette contrée et les Indes. Les tissus qu’on obtient de cette plante rivalisent de blancheur et de finesse avec la batiste, et de brillant avec la soie. Les norrtbreux instruments que M. Alcan a vus fonctionner pour la transformation de cette matière dans l’important établissement de M. Marshall, deLeeds, lui ont démontré qu’elle a pris rang dans l’industrie.
- L'alpaga, dont le nom ne désigne chez nous que d’affreuses étoffes, est employé dans diverses variétés de tissus. Ce filament, remarquable par sa finesse, son toucher doux et soyeux, s’allie avec une rare perfection au coton, au lin, à la laine et à la soie ; de là un vaste champ de mélanges qui sont une des sources de la prospérité rapide de Bradfort, dont la population, en moins d’un demi-siècle, s’est élevée de 13,000 à 160,000 âmes, et qui emploie plus de 4,000 chevaux vapeur et hydraulique. Dans les usines de cette ville on file également le poil de chèvre, destiné, en grande partie, à la France pour la fabrication de diverses étoffes, notamment du velours d’Utrecht.
- Manchester et ses environs, presque exclusivement livrés au travail du coton, fabriquent depuis quelque temps des tissus de laine nommés moreen, remarquables par leur élégance, leur solidité et leur bas prix ; ils sont spécialement destinés aux tentures et aux ameublements des appartements modestes.
- De nombreux échantillons de ces divers fils et tissus sont exposés dans les galeries du Conservatoire des arts et métiers et tenus à la disposition du public.
- Les moreen, fabriqués surtout avec des laines d’agneau des bords du Don, reçoivent leur apparence par une pression exercée sur des cylindres gravés à leur surface, chauffés à l’intérieur, et entre lesquels passe l’étoffe imprégnée d’un apprêt gommeux.
- m. alcan a appelé l’attention de la Société sur ces nouvelles industries, afin de les faire connaître pour que des essais soient tentés et qu’ils réussissent, la transformation de ces diverses matières ne paraissant présenter aucune difficulté sérieuse.
- Le jute, dans ses préparations, est traité identiquement comme le lin.
- Le china-grass est travaillé par des procédés particuliers dans ses premières transformations, l’ébullition et l’emploi des alcalis en formant la base. Ces moyens lui paraissent peu recommandables, car l’odeur infecte que répand la matière aux machines semble indiquer l’imperfection de l’espèce de rouissage auquel elle est soumise et suppose une fermentation nouvelle sous l’influence de l’eau chaude dont on se sert aux métiers à filer. h ,
- Le principal élément de succès dans le travail de Yalpaga consiste dans un
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- triage intelligent qui réunit les poils de même longueur, afin de préparer les courts pour la carde, les longs pour le peigne. On forme ainsi, comme pour les laines, deux grandes spécialités basées sur la différence des longueurs des fibres et traitées en conséquence. Quant à la matière première, on la tire du Pérou, et nos rapports avec ce pays sont suffisamment multipliés pour que nos approvisionnements y soient aussi faciles qu’à nos voisins.
- Nous serions plus à même encore de développer le travail du poil de chèvre, créé par nos industriels, qui l’ont laissé dépérir à ce point que les Anglais achètent à Marseille la matière brute pour la filer et nous la revendre ensuite.
- Quant à la France, loin de rechercher dans d’autres régions des aliments nouveaux pour ses manufactures, elle se préoccupe à peine des ressources que peut lui offrir notre colonie d’Afrique, si heureusement dotée par son climat, propre à fournir toutes les productions tropicales. Hâtons-nous d’ajouter que cette infériorité est loin de se retrouver dans les progrès des industries textiles en général : les importantes améliorations qu’elles ont reçues dans ces derniers temps appartiennent presque toutes à la France.
- Après la lecture de cette note, M. Alcan donne quelques explications verbales pour faire comprendre l’intérêt qu’il y aurait pour la France à entrer dans la même voie que l’Angleterre, surtout par rapport à l’alpaga, dont les tissus purs ou mélangés d’autres filaments pourraient trouver de nombreuses applications.
- m. bellier donne ensuite la description d’un nouveau système de.Jaminoirs Jnyentô par M. Charles May, directeur de la Permanent wày company 1
- Ce système, qui peut s’appliquer au laminage de toute espèce de fers, a été particulièrement imaginé pour la fabrication des rails, et plus spécialement encore pour celle des rails Barlow.
- Quatre cylindres à vapeur sont accouplés deux à deux par trains, agissant chacun sur un arbre dont les manivelles sont à angle droit; chacun de ces arbres porte un volant de moindres dimensions que le volant ordinaire, et les machines sont d’ailleurs munies du régulateur chronométrique de Siémens.
- Chacun des arbres porte en outre un pignon, et ces deux pignons engrènent avec une grande roue unique. L’arbre de cette roue porte lui-même un pignon qui donne le mouvement à un train de laminoirs et en même temps à un autre pignon donnant aussi le mouvement à un autre train de laminoirs, ce second train marchant, par conséquent, en sens inverse du premier.
- Ces trains sont composés chacun d’une série de laminoirs à une seule cannelure disposés de telle sorte que le paquet amené sur un truck manœuvré à la main sur un chemin de fer parallèle aux trains, après avoir passé dans une cannelure du premier train, est reçu sur un autre truck disposé de la même manière et amené devant la cannelure du laminoir suivant, lequel, tournant en sens inverse du premier, reçoit le paquet, qui, après l’avoir traversé, est de nouveau déposé sur le premier truck pour être amené devant la cannelure du second laminoir du premier train, à travers laquelle il passe dans le même sens que la première fois, pour être reçu une seconde fois par le second truck, et amené devant la cannelure du laminoir du second train, qu’il traverse encore, et ainsi de suite.
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- Cette disposition prséente le double avantage: l°de passer le rail alternativement d’un côté et de l’autre des trains sans être obligé de l’enlever par dessus les laminoirs ou de renverser la marche de l’appareil, et 2° d’étirer le paquet successivement dans les deux sens.
- Ces laminoirs à une seule cannelure sont d’un plus grand diamètre que les laminoirs ordinaires, afin de pouvoir saisir plus facilement les forts paquets qu’il faut employer pour obtenir des rails longs et lourds ; ils sont creux ainsi que leurs axes, afin de pouvoir être fondus d’un grain plus serré.
- Les laminoirs d’un même train ne sont pas conduits par un seul et même arbre , mais ils sont réunis, le premier avec le pignon conducteur, et les suivants ensemble, deux à deux, soit par des portions d’arbre terminées à chaque bout par des trèfles s’engageant dans des cavités préparées pour les recevoir, soit par des pièces de fer ayant la forme d’un rectangle, que l’on glisse dans une rainure ménagée à cet effet dans les axes creux des laminoirs. Le chapeau et la cage ne sont pas fondus ensemble, mais en deux parties que l’on réunit à l’aide de boulons à clavette et écrou.
- Les coussinets sont réglés horizontalement par des coins et supportés verticalement par des ressorts en spirale. Enfin les plaques de fondations sont rabotées avec soin de manière qu’un laminoir puisse être facilement remplacé par un autre , l’enlèvement de ce laminoir se faisant d’ailleurs sans peine à l’aide d’une grue mobile manœuvrant au dessus des trains.
- Après cette lecture, un membre fait remarquer qu’en France on a déjà adopté des laminoirs à triple jumeau dont la disposition générale rappelle celle qui vient detre décrite.
- un autre membre ne pense pas que l’emploi de quatre machines--soit bien judicieux. Il préfère une seule machine. Il fait remarquer que l’on a pensé régulariser le mouvement en attelant plusieurs machines sur un même arbre et éviter ainsi l’emploi des volants ; mais que, si l’on atteint en partie ce but, on rencontre l’énorme inconvénient de voir le mécanisme arrêté si un excédant de travail est imposé à la machine, tandis que le volant, qui emmagasine une partie de la puissance de la machine, est tout prêt à vaincre les excédants d’efforts que l’on peut demander momentanément au moteur.
- un autre membre croit au contraire qu’il est préférable pour de grandes vitesses d’employer quatre petites machines à petits cylindres ; d’ailleurs dans le laminoir de M. May, il y a deux volants assez forts.
- un autre membre fait remarquer que, dans la marche des laminoirs, c’est le volant qui travaille pour ainsi dire tout seul. La machine lui fournit régulièrement une certaine somme de puissance que le volant transmet ensuite irréguliè-ment pour vaincre les efforts si variables auxquels est soumis un train de laminoir quand il travaille. Il cite à l’appui de ce qu’il vient de dire la machine de Terre-Noire, qui était de 100 chevaux de force et sur laquelle le calcul n’accusait plus que 5 chevaux à un moment donné du travail, le volant en donnant 95 ; et cependant on continuait à laminer sans que le moteur parût fatigué.
- un autre membre fait remarquer que cette disposition du laminoir a été faite spécialement en vue de la fabrication des rails Barlow. Le travail est pour ainsi
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- dire continu, et les petits volants viennent le régulariser au besoin. iLemême agencement s’appliquerait difficilement à la fabrication ordinaire du fer, pour lequel il faut changer les axes des laminoirs selon les épaisseurs des échantillons à fabriquer, tandis que, dans les laminoirs de M. May, les cylindres sont rigides ; une fois réglés, ils ne sont plus changés.
- un autre membbe ajoute que la machine est établie pour marcher continuellement. Les biefs de puissance (si l’on peut s’exprimer ainsi) représentés par le volant ne peuvent s’appliquer à la fabrication des rails Barlow, dont deux barres se trouvent engagées en même temps dans le train au lieu d’une seule.
- On objecte qu’il faut démonter toutes les cages si l’un des cylindres vient à casser.
- un membre fait voir que l’on a remédié à cet inconvénient par une disposition particulière dans l’accouplement des arbres des cylindres.
- un autre membre pense qu’il doit être assez difficile de mettre tous ces cylindres sur un même plan horizontal.
- L’ordre du jour appelle la suite de la discussion sur les procédés de conservation des bois.
- ..un membre rappelle qu’à la dernière séance, un membre avait paru préférer
- que le bois fût plongé dans les huiles créosotées, au lieu de le dessécher d’abord dans une étuve, où l’on opère méthodiquement et au degré de chaleur que l’on désire, pour ensuite le plonger dans une chaudière contenant de la créosote.
- un autre membre répond que c’est un fait d’expérience, et qu’il ne pense pas qu’on puisse le discuter. Il croit que l’emploi des sels métalliques donne de bons résultats, et que la créosote, qui est meilleure, ne sera employée que quand son prix aura diminué.
- un autre membre dit que les traverses préparées depuis douze ans à la créosote sont parfaitement conservées.
- un autre membre cite les résultats de préparation qui ont quinze et vingt ans d’existence et qui ne laissent rien à désirer. Il croit que les sels métalliques rendent les bois cassants, tandis que les huiles créosotées leur laissent toute leur élasticité. Quant à la dessiccation, il lui trouve un grave inconvénient. Ainsi, il dit que tous les bois assemblés , désassemblés et desséchés à 30°, doivent être retravaillés pour être réassemblés. Il dit que, dans ce cas, les traverses se fendent. Il pense que l’emploi du système Payn, avec l’huile créosotée, est le meilleur.
- un autre membre dit que l’on est en général maître de la quantité de substance préservatrice que l’on veut faire absorber par les bois, car cette absorption dépend du degré de dessiccation. Le prix seul limite la quantité que l’on fait absorber par stère. Le choix de la substance devient alors d’un très grand intérêt au point de vue financier.
- La créosote, qui est unanimement reconnue la meilleure comme conservation, fait revenir à 16 fr. le stère préparé.
- Le sulfate de cuivre, qui occupe le second rang, fait revenir le stère de bois préparé à 6 fr. 25 c., et le chlorure de zinc à 5 fr. 50 c.
- Le pyrolignite de fer est aujourd’hui tout à fait abandonné.
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- Il y a lieu d’appliquer la créosote aux bois de choix, à ceux qui sont le plus exposés.
- La simple immersion dans un liquide contenant du sulfate de cuivre ou du chlorure de zinc peut suffire quand le prix du bois est peu élevé. Ce qu’il est surtout important de conserver, ce sont les propriétés du bois, bien plutôt que le bois lui-même.
- Il cite comme fait remarquable de préparation que sur le chemin de fer de Rouen les bois ont tous été préparés de la même manière ; les traverses se sont très bien conservées, tandis que les charpentes des ponts ont été détruites très rapidement.
- un autre membre explique cette différence en disant que les traverses ont été préparées lentement et dans les bonnes conditions de sécheresse, tandis que l’on était très pressé pour les charpentes des ponts, de sorte qu’on a enfermé l’humidité dans les bois, et au lieu de les conserver on a hâté leur destruction. Mais l’enveloppe extérieure du bois, qui avait été bien imprégnée, était parfaitement conservée, tandis que tout l’intérieur était dans un état complet de pourriture.
- un autre membre pense que la dessiccation est très importante, mais qu’elle ne doit pas être faite à une température élevée, car alors les bois perdent de leurs qualités. De plus, dans ce cas, ils n’ont pas besoin d’absorber une grande quantité de la substance préservatrice.
- un autre membre cite plusieurs exemples d’après lesquels il résulte que des bois bien desséchés se conservent très long-temps. Il dit qu’il a vu un saule dont le tronc avait été coupé à une certaine hauteur et la section recouverte de goudron. Long-temps après, cet arbre étant abattu avait tout son bois pourri, à l’exception de la partie qui se trouvait en contact avec le goudron, qui était parfaitement saine.
- un autre membre rappelle qu’en Angleterre ce sont surtout les bois tendres que l’on prépare.
- m. philipps , ingénieur des mines (1), dit avoir vu un échantillon de traverse envoyée d’Angleterre qui avait été créosotée depuis quinze ans et qui était parfaitement conservée. Il dit que, dans le port de Portsmouth, le bois qui avait été préparé à la créosote a parfaitement résisté à l’influence de l’eau de mer et à l’attaque des vers.
- un membre dit que la créosote seule a pu donner aux bois une conservation convenable quand ils sont exposés à l’eau de mer.
- un autre membre cite des manches de martinet qui avaient été préparés au sulfate de cuivre, et qui se sont brisés très rapidement.
- On ajoute que la créosote seule conserve les bois, même quand ils n’ont pas été desséchés et qu’ils contiennent encore une certaine quantité d’humidité.
- m. de fontenay a alors la parole pour lire une note sur la conservation des bois, note qu’il avait déposée dans une précédente séance. Il dit que tous les procédés relatifs à la conservation des bois et qui ont été proposés jusqu’ici appartiennent à deux systèmes différents :
- (1) Invité â assister â la séance.
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- 1° Ou l’on injecte le bois en employant une substance unique (conservation au moyen des sels de fer, des sels de cuivre, etc.) : ce sont les procédés les plus anciens ;
- 2° Ou l’on opère dans les pores du bois des injections successives avec deux sels de nature différente, solubles, et qui, par leur réaction réciproque, donnent lieu, dans la masse même du bois, à la formation d’un corps solide et insoluble.
- On est arrivé, par différents moyens, à purger les bois de l’eau et de l’humidité qu’ils contiennent, et qui nuisent à l’absorption des substances conservatrices.
- De hautes pressions ont été également substituées avec avantage à la pénétration naturelle produite par la capillarité.
- Ces diverses questions ayant été traitées complètement dans les derniers comptes rendus de la Société, l’auteur n’entre, dans cette note, que dans quelques considérations relatives aux substances mêmes que l’on peut injecter dans les bois.
- Les procédés à injections successives sont presque généralement préférés aux procédés à injection simple, qui, tout en étant moins dispendieux, peuvent cependant produire les mêmes résultats, pourvu qu’on ait le soin de choisir convenablement la substance à injecter.
- Les sels métalliques proposés jusqu’ici sont solubles dans l’eau qui leur sert de véhicule pour pénétrer dans le bois ; et, à raison de leur solubilité même, ils peuvent assez rapidement être entraînés par les pluies ou les fdtrations auxquelles sont exposés les bois injectés.
- Plusieurs substances, jusqu’à présent non employées, ne présentent pas ces inconvénients ; ce sont certains corps gras qui, en raison de leur insolubilité dans l’eau, de leur tendance à pénétrer parfaitement le tissu des bois, même à la pression atmosphérique, pourraient être affectés utilement à cet usage.
- Les essais que l’auteur a tentés dans ce sens présentent les acides gras combinés aux oxydes métalliques comme de bons agents de conservation.
- A l’état de pureté, ces sels seraient d’un prix trop élevé ; mais on les trouve presque formés et parfaitement propres à cette application dans quelques industries et en particulier dans celle des chemins de fer. Pour ces derniers ce sont les résidus provenant du graissage des wagons, recueillis dans les boîtes à graisse, et que l’on peut se procurer à très bon compte.
- Au chemin de fer d’Orléans, les vieilles graisses sur lesquelles ont porté les essais se sont trouvées avoir alors la composition suivante :
- Résidu liquide.
- Eau-soude.
- Sels métalliques à acides gras.............. 90
- Matières volatiles.
- Résidu solide.
- Cuivre........................................ 2.8
- Fer-étain-sable.
- Matières volatiles .......................... 8
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- L’échantillon de bois blanc pénétré par ce liquide gras (préalablement concentré pour chasser l’excès d’eau et maintenu à une température voisine de le-bullition) y est resté plongé pendant 48 heures environ, et soumis seulement à la pression atmosphérique.
- 11 s’est ainsi imprégné de sels métalliques dans la proportion de 30 0/0 de son propre poids, ce qui porte sa densité environ à 0,590.
- L’échantillon, préparé par cette méthode, a été placé dans une voie de fer à la profondeur des traverses avec un autre morceau de bois de même essence, mais non préparé.
- L’expérience, faite dans le courant de juin 1852, a duré huit mois.
- Le bois imprégné, pesé de nouveau, s’est trouvé n’avoir rien perdu de son poids et paraît bien conservé.
- L’échantillon de bois non préparé, au contraire, est presque en état de désorganisation et a perdu 12 à 14 0/0 de son poids.
- Il pouvait être intéressant, pour donner une idée plus complète, dans ce faible espace de temps, de la perte en matière azotée éprouvée par l’échantillon de bois blanc non imprégné, de rechercher combien il donnerait de cendres avant et après l’expérience.
- Le bois neuf donne environ 11 millièmes de cendres; et, après les huit mois de séjour dans la terre, à la profondeur des traverses, on trouve que la proportion de cendres s’élève à 17 millièmes.
- Il reste à examiner le procédé que l'auteur de la note propose à deux points de vue : d’abord, au point de vue de son effi cacité, et ensuite au point de vue de son application en grand.
- 1° Au point de vue de son efficacité, les expériences n’ayant pas duré assez long temps pour être complètement concluantes, on peut s’appuyer sur plusieurs essais ayant quelques rapports avec les siens : ce sont les expériences faites sur les suifs, les huiles (M. Champy). [Les pièces de bois blanc imprégnées de ces substances pourraient doubler de poids et se conserveraient parfaitement.] Les renseignements recueillis ont prouvé que, toutes les fois que les corps gras ont été employés comme agents de conservation, ils ont constamment donné des résultats satisfaisants. Il y a donc lieu de penser que le procédé proposé peut réussir, car il ne diffère des substances citées que par l’addition de sels métalliques, employés eux-mêmes toujours avec succès comme agents de conservation.
- Si l’on se préoccupe maintenant de son application sur une grande échelle, par exemple, la conservation des traverses de chemins de fer, on voit que les résidus de boîtes à graisse déjà indiqués comme convenant parfaitement à cet usage deviennent complètement insuffisants.
- 375 kilomètres de chemins de fer. fournissent environ 7,000 kilog. de, vieille graisse par an : en supposant qu’on, imprègne une traverse de 5 à 6 kilog. de résidu, on voit qu’on ne pourra guère préparer plus, de 1,200 à 1,400 traverses par an, en ne se servant que des résidus fournis par l’exploitation, ce qui serait tout à fait insuffisant, ipême pour l’entretien ; mais il est très praticable de préparer à bon compte des substances analogues à ces résidus. En mélangeant di-
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- vers résidus acides d’huiles de colza (provenant de l’épuration de ces huiles), ne valant que 10 fr. les 100 kilog., des résidus acides d’huiles, de suif, môme peut-être des huiles de résine et autres corps gras de peu de valeur, avec des poussières métalliques (limailles des ateliers), fer, laiton, bronze, qu’on peut également avoir à un prix peu élevé, et laissant réagir ces matières à 100,150°, les huiles perdront rapidement leurs principes acides, qui se combineront aux métaux, et il se formera ainsi des sels neutres métalliques à acides gras, comparables aux résidus des boîtes à graisse, et qu’on pourra employer avec utilité et en aussi grande quantité qu’il sera nécessaire.
- Les avantages que résume ce système de conservation du bois sont d’employer des substances qui naturellement ont une grande tendance à pénétrer dans les pores du bois, de pouvoir opérer à la pression atmosphérique, de n’introduire dans le tissu cellulaire qu’un sel unique, n’ayant aucune action nuisible sur le bois, ne détruisant en rien son élasticité, et de plus étant complètement insoluble dans l’eau.
- Le bois blanc travaillé et plongé complètement dans des sels métalliques à acides gras, même à une température peu élevée, perd complètement l’eau et l’air qu’il contient, ne se gerce point et ne se voile pas sensiblement.
- Les essais dont il vient d’être parlé ne sont que secondaires dans la question qui préoccupe l’auteur. Il a été conduit dans cette voie en recherchant si certains savons métalliques, en dissolution dans les huiles, ne seraient pas susceptibles non seulement de conserver, mais de durcir les bois blancs, ce qui permettrait de les substituer, en certaine proportion, dans la construction des wagons , et (avec avantage sous le rapport du prix de revient) au bois de chêne , dont l’emploi devient tous les jours de plus en plus dispendieux.
- SÉANCE DU 15 AVRIL 1853.
- Présidence de M. Jules Petiet.
- m. jüles poirée , ingénieur des ponts et chaussées (1), lit une note qu’il a rédigée pour résoudre la question qui consiste à rechercher quelle serait l’économie produite dans les dépenses de traction par la substitution de rojues.de 1111.20 de diamètre aux roues de Ôra.90 employées dans la construction des wagons.
- xrn membre fait remarquer que la conclusion tendrait à faire employer des roues de plus en plus grandes pour les trains de marchandises, puisqu’il en résulterait des économies, tandis que les idées reçues jusqu’à ce jour sont dans un sens inverse.
- un autre membre pense que l’état de la voie, les courbes, la résistance de (1) Invité à assister à la séance.
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- l’air, n’ont pas d’influence sur le tirage au point de vue du diamètre des roues.
- un autre membre pense au contraire que les chocs produits par letat de la voie, que la résistance dans les courbes et que celle de l’air ont des effets qui se transmettent à la jante de la roue, et que plus le diamètre de cette dernière est grand, moins les perturbations produites par ces trois causes ont d’effet.
- un autre membre ne croit pas que les avantages signalés soient très considérables quand on passe d’une roue de 0,n.90 à une roue de lm.00, et qu’ils sont loin de compenser les inconvénients qui en résultent, car il faut relever les caisses et par suite le centre de gravité des voitures, ou entailler les bois.
- un autre membre fait remarquer qu’en faisant passer de 0m.12 à 0m.15 les diamètres des roues d’un chariot pour le transport des locomotives, on est obligé de produire un effort de traction bien moins considérable.
- un autre membre répond que c’est un fait parfaitement connu de tout le monde, et que l’effort de traction diminue quand on augmente le diamètre des roues. Mais là n’est pas la question. Les roues de 1 mètre ont été diminuées et ramenées à 0 " .90, pareeque la différence des efforts de traction est très minime, tandis que, pour la contruction du matériel, les inconvénients qui résultent de l’emploi d’une roue de lm.20 ou même de lm.00 sont très graves.
- un autre membre dit que pour un diamètre de roue de lm.20 il faut ou élever le plancher des wagons, ou entailler les bois, ce qui est également mauvais.
- un autre membre répond que l’emploi des roues de lm.20 ne serait pas une nouveauté, puisque tout le matériel du chemin de Bristol a des roues de lm.20. Ensuite il fait remarquer que, quand même on ne serait pas encore entré dans cette voie, ce ne serait pas une raison pour ne pas l’essayer. Quant aux roues en elles-mêmes, il ne pense pas qu’une roue de lra.20 soit plus difficile à fabriquer qu’une roue de machine Crampton. De plus, tous les wagons actuels, étant relevés de 0m.04 à 0m.0D, pourraient recevoir les roues de J111.20 sans que leurs bois fussent entaillés. D’ailleurs, il pense que le relèvement du centre de gravité n’aurait pas d’inconvénient dans ce cas.
- On fait observer, au contraire, qu’il faut chercher à abaisser le centre de gravité.
- un autre membre fait remarquer qu’alors, plus on l’abaisse, plus l’effort latéral contre les rails devient grand.
- m. poirée pense que , si une caisse de wagon est un peu relevée, il ne peut y avoir d'inconvénient que s’il y a choc ; mais dans les cas ordinaires il n’y a aucun danger.
- un membre dit que, son expérience lui a appris que, de toutes les machines qu’il a vues, celles qui ont été les plus difficiles à entretenir, celles qui se sont les plus disloquées, ce sont celles qui avaient leurs centres de gravité les plus relevés. 11 dit qu’il y a déjà des matériels qui ont des roues de lm.20, et que cependant on no les imite pas, pareequ’on rencontre alors de grandes difficultés de construction.
- On observe qu’il serait plus facile d’introduire des roues de lm.20 sous les wagons de marchandises que sous les voitures à voyageurs.
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- un autre membre croit, au contraire, qu’il n’v aurait pas d’inconvénient à relever le centre de gravité d’une voiture à voyageurs, tandis qu’il y en aurait à relever celui d’un wagon à marchandises.
- un autre membre fait remarquer que cependant, aux chemins de Lyon et d’Orléans, on ne cherche pas à remplacer les roues de 0m.90 par des roues de lm.20.
- un autre membre répond que la difficulté du remanîment de tout ce matériel est peut-être un des motifs qui fait qu’on recule devant un pareil changement.
- un autre membre , revenant sur la question de l’influence de la portée des fusées, fait remarquer que, si l’on augmente le diamètre des fusées pour obtenir le renflement, on a un porte-à-faux plus considérable et par conséquent une plus grande fatigue dans l’essieu.
- un autre membre répond que le fait est vrai, mais que l’excédant de force que l’on donne à l’essieu compense et au delà l’augmentation de fatigue qu’on lui impose en lui donnant un porte-à-faux un peu plus considérable.
- un autre membre rappelle que c’est l’emplacement des tiges des tampons de chocs qui a déterminé le porte-à-faux des fusées. Mais on a pu augmenter sans danger ce porte-à-faux en rendant les essieux assez forts.
- On fait remarquer que l’élargissement des châssis a conduit forcément à allonger les essieux.
- un membre pense qu’il faut restreindre le porle-à-faux le plus possible, mais qu’il ne faut pas s’en effrayer. On est forcé souvent d’en avoir un assez considérable. La stabilité du véhicule est d’ailleurs plus grande quand les ressorts sont éloignés l’un de l’autre. Mais la force des essieux peut satisfaire à toutes les exigences.
- On fait observer qu’il y a avantage à éloigner la fusée du moyeu.
- On passe ensuite à la construction des roues proprement dite.
- un membre pense que tout d’abord il y a lieu d’exclure les roues en fonte de tout train de voyageurs.
- un autre membre rappelle que tout le matériel à marchandises du chemin d’Orléans avait des roues en fonte cerclées en fer. Les résultats ont été bons, les cassures fort rares; les rais étaient creux et avaient 0m.07 de rayon; ils étaient tous coulés d’un seul jet. 11 pense que des roues en fonte bien faites donnent de bons résultats.
- un autre membre dit qu’on n’a pu les garder, pareeque, les wagons à marchandises entrant dans les trains mixtes, il a fallu se conformer aux ordonnances de police.
- un autre membre pense que, quand les roues en fonte ne sont pas très bien faites , elles présentent beaucoup de dangers.
- On fait observer qu’en Amérique les roues sont toutes en fonte.
- un membre dit qu’on fait peu de roues en tôle parcequ’elles ne présentent pas assez d élasticité et que les résultats obtenus ont été peu satisfaisants. Én définitive , il n’y a réellement que trois systèmes de roues : celles à rayons en bois, celles en fer courbé et celles en fer forgé.
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- un autre membre dit que, quand une roue est calée en bois, le bandage se fatigue moins que quand elle est calée en fer.
- un autre membre dit qu’en Angleterre on tend à faire toutes les roues en fer forgé. En France la tendance est moins grande, parce que le prix de la fabrication est trop élevé. Ainsi une roue en fer forgé en Angleterre est moins chère qu’une roue en fer courbé en France.
- un autre membre pense qu’on peut forger à bon marché une roue à huit bras, parcequ’on martelle séparément deux croix que l’on vient ensuite souder l’une sur l’autre en faisant chevaucher les quatre bras de chacune des croix sur les quatre bras de l’autre.
- Si l’on voulait avoir dix bras, ce serait plus difficile et plus dispendieux.
- On pense qu’il y a lieu d’encourager le système des roues forgées.
- un autre membre explique ensuite comment sont faites les roues soudées de Buddicom, celles du chemin de Strasbourg et celles du chemin du Nord.
- un autre membre dit que les roues du chemin du Nord ne sont pas déformées ; seulement le bandage s’est un peu aplati dans l’angle vide laissé par les fers recourbés en polygone. On y a remédié en diminuant la portée de cet angle.
- un autre membre dit que, si l’on coupe une roue de ce système comme il l’a fait au chemin d’Orléans, la roue frappée dénote une dislocation et un manque d’assemblage. C’est le reproche qu’il fait à ce système de roues, tandis que celles qui sont formées de rais pris d’un bout dans un moyeu en fonte et de l’autre dans la jante sont plus solides et plus rigides.
- On fait remarquer que cependant au Nord on n’a jamais été obligé de remplacer un faux cercle.
- un membre ne croit pas que ce système soit mauvais, mais il le croit moins bon que l’autre, et il pense qu’on ne peut pas bien ajuster des rais bruts avec un faux eercle brut lui-même.
- un autre membre dit que, si tout est bien assemblé dans une roue du système du Nord, elle doit bien résister, surtout si le faux cercle est fort et posé avec soin, ce qui se fait actuellement, tandis qu’à l’origine du chemin d’Orléans, on mettait moins de soins à cette opération, et il croit, au contraire, qu’on obtient par ce moyen une plus grande solidité.
- un autre membre pense qu’avec des rayons droits, on a toujours des déformations quand on recerclo les roues, tandis que, dans l’autre système, le faux cercle consolide la carcasse de la roue.
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- SÉANCE DU 6 MAI 1853..
- Présidence de M. EUGÈNE FlàCHAT, vice-président.
- m. le président donne lecture d’une lettre de M. Steger annonçant la mort de M. Grün, ancien élève de l’École centrale, membre de la Société;
- D'une lettre de M. Krafft, dans laquelle il demande un ingénieur civil ayant déjà dirigé des travaux de chemins de fer.
- m. le président donne communication de la demande présentée par M. Delacroix, avocat, pour ouvrir dans le local de la Société un cours de droit administratif.
- m. callon a la parole. Il dit que le but de M. Delacroix est d’exposer les usages administratifs des travaux publics ; que ce cours n’est fait qu’à l’école des ponts et chaussées, où le public n’est pas admis ; que les questions traitées dans ce cours sont de la plus grande utilité.
- Le Comité a accueilli la demande de M. Delacroix dans l’espérance qu’il en résulterait un bien pour les membres de la Société ; que, d’ailleurs, le Comité n’était pas dans l’intention de patroner M. Delacroix; que, cependant, il exercerait une surveillance pour apprécier et estimer s’il est fait dans des idées pratiques utiles ; qu’en conséquence, M. le président avait nommé plusieurs membres pour assister d’office aux séances et rendre compte de leurs impressions. M. Callon termine en disant que ce cours ne sera pas public ; qu’il ne sera fait que pour les membres de la Société ; que le président seul pourra donner aux personnes étrangères la faculté d’y assister.
- L’ordre du jour appelle la suite de la discussion sur la construction des roues de_ wagon.
- un membre donne communication de dessins pris à l’exposition de Londres sur les divers systèmes de roues de wagons avec rayons pleins en bois, compris entre le moyeu en fonte et le bandage. Ces roues sont employées en Angleterre sur le Great-Western et le North-Western. Le bois employé est de l’acajou.
- un autre membre donne le prix d’entretien des faux cercles des roues de wagons au chemin de fer du Nord :
- Sur 12,700 paires de roues, il y en a eu à l’entretien :
- En 1851, 672 paires, qui ont coûté 2,600 fr. ;
- En 1852, 642 — — 2,500, fr.
- La totalité de ces roues parcourt environ 180 millions de kilomètres, ce qui donne environ 1 centime de dépense d’entretien des faux cercles par 1,000 ki-
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- lomètres parcourus. Celte dépense est donc bien faible; elle tend à diminuer beaucoup, aujourd’hui que la fabrication des roues est plus soignée.
- Nul doute que bientôt ce chiffre de 1 centime ne soit réduit àl demi-centime.
- Quant à lui, il préfère les roues avec faux cercle ; il pense que le système des roues de Strasbourg à rayons soudés ne permet pas de tourner la surface de la jante ; qu’il en résulte dès lors des inégalités d’épaisseur dans le bandage après son application sur la roue, ce qui amène une usure inégale du bandage.
- En outre, la roue à rais soudés exige une qualité de fer supérieure à celle des roues avec faux cercle.
- On lui fait observer que ses conclusions tendent à l’emploi des roues lourdes à l’exclusion des roues légères ; que la critique des roues légères paraît peut-être moins opportune dans un moment où l’amélioration de la voie et les conditions de stabilité préoccupent les ingénieurs.
- Il répond qu’il n’a présenté ses observations qu’au point de vue seul de l’entretien , et non pas au point de vue de la construction ; mais il pense également que la roue doit être solide pour résister à ce retrait des bandages dans l’opération du serrage, que pour cela l’emploi d’un faux cercle est une bonne chose.
- On demande si les expériences ont confirmé qu’un bandage cintré, chauffé à divers degrés de température et refroidi plus ou moins rapidement, prenait au retrait des diamètres plus petits que le diamètre primitif.
- Il répond que les expériences à cet égard ont été tellement concluantes, qu’au chemin de fer du Nord, quand on a des bandages cintrés d’un diamètre trop grand, on les chauffe et on les refroidit brusquement pour réduire leur diamètre , et que cette diminution dans le diamètre continue à chaque renouvellement d’opération.
- m. le général poncelet (1 ) pense que ce fait tient à ce que le fer qu’on emploie est du fer laminé, que les molécules y sont distendues et que le fait du refroidissement est de les rapprocher. Il pense cependant que cette succession de retraits à chaque chauffage et à chaque refroidissement doit avoir une limite. Les fers parfaitement corroyés au marteau ne doivent pas présenter ce phénomène, ou bien ne le présentent que dans des limites excessivement restreintes. Ainsi l’acier fondu présente le caractère opposé à la trempe : il augmente de volume. Les aciers à ressorts, c’est-à-dire les aciers cémentés, présentent les caractères du fer laminé.
- Roues avec remplissage en volige.
- un membre indique que ce système a été adopté au chemin de fer du Nord pour empêcher le soulèvement de la poussière dans les trains de vitesse.
- Ce voligeage en bois blanc est composé de deux disques qui embrassent les rayons de la roue et sont reliés l’un à l’autre par une couture en fil de fer recuit.
- un autre membre dit que le remplissage entre les rayons des roues, adopté à l’origine de la construction du chemin d’Orléans à Bordeaux, a été abandonné. Quant aux roues avec calage en bois entre la jante et le bandage, le système
- (1) Invité U assister à la séance.
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- adopté par M. Stehelin lui a donné de bons résultats ; les bandages de ces roues ne sont usés que de 4 à 5 millimètres après 100,000 kilomètres. La grande objection de ce système est dans le manque de soin qu’on peut apporter dans le calage, d’où il résulterait des inégalités d’épaisseur dans un même bandage.
- On fait observer que, dans le système de M. Stehelin, le faux cercle porte une saillie qui s’appuie sur une partie tournée du bandage, et qui permet de cintrer celui-ci d’une manière presque mathématique.
- MM. Clément Desormes et Verpilleux emploient avec un égal succès le calage en bois avec coins en fer pour les roues de locomotives.
- On pense que l’un ou l'autre de ces systèmes serait d’un entretien impossible avec un matériel considérable.
- La discussion sur la fabrication des roues étant épuisée, on passe à celle de la fabrication des bandages.
- m. le président fait remarquer la quantité énorme de bandages en circulation sur les lignes de chemins de fer. Ainsi, au seul chemin de fer du Nord, le développement de tous les bandages des roues de wagons forme une longueur de 75 kilomètres.
- Il n’y a en France que deux grands établissements pour la fabrication des bandages, et tous deux travaillent sur des principes opposés.
- Dans l’un, la qualité s’obtient par l’épuration du fer, par le travail; dans l’autre , c’est par le choix des minerais, par la nature première du fer.
- Dans la première usine, chez MM. Petin et Gaudet, à Rive-de-Gier, ce sont des fontes de Comté qu’on travaille, qu’on trie avec soin dans les différentes opérations des corroyages.
- Dans la deuxième usine, chez M. de Dietrich, ce sont des fontes provenant d’hématites brunes du duché de Nassau, mélangées avec des fers hydratés. Le fer qu’on en obtient ne s’altère pas au feu.
- En Angleterre il n’y a également que deux grandes usines où l’on fabrique les bandages, et elles aussi travaillent avec des moyens opposés ; ce sont les forges de Low-Moor et de Bowlig.
- En France toutes les autres usines n’ont donné que des fers mous.
- Bandages en acier fondu.
- un membre annonce que MM. Jackson ont fait un bandage en acier fondu d’une seule pièce, mais que la nécessité de comprimer au marteau le lingot annulaire , qui sans cela présenterait des criques, amène des difficultés dans la fabrication, que l’on n’a pas encore rendue courante.
- Le prix des bandages en acier fondu est de 130 fr. —Un soin à prendre avec ces bandages, c’est de les caler sur bois, comme il a été indiqué plus haut.
- Bandages en fer cémenté.
- un membre dit qu’au chemin de fer du Nord, où l’on a un certain nombre de bandages en fer cémenté, on ri’a pas encore de résultat à citer.
- un autre membre dit qu’au chemin d’Orléans, quelques uns de ces bandages
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- se sont brisés. Il pense qu’il doit y avoir entre les deux natures de fer, celle cémentée et celle non cémentée, une tendance à la séparation, et que cette séparation , bien qu’elle ne soit indiquée par aucune trace apparente, se déclare aux premières secousses violentes.
- On conteste l’efficacité de la cémentation superficielle.
- On répond par les résultats obtenus avec les croisements de voie de M. Vor-ces, cémentés à la surface, et qui résistent parfaitement dans les parties où autrefois les mises soudées en acier se détérioraient promptement.
- un membre pense que la cémentation superficielle peut réussir pour les petites pièces, mais qu’elle est difficile sur de grosses pièces. Il pense que la température à laquelle on les expose est pour elles une chance d’altération.
- un autre membre croit qu’il se passe dans ce cas ce que M. le général Morin rappelait dans une des séances, qu’un morceau de fer doux, oublié dans un haut-fourneau, avait été retiré tout dénaturé, pareequ’il avait été soumis à une température élevée.
- m. le président appelle l’attention sur ce fait, c’est qu’au jourd’hui on trempe toutes les pièces qui sont soumises à quelques efforts, à quelques frottements ; les procédés de durcissement des surfaces sont nouveaux.
- le membre précédent pense qu’il faut, pour bien cémenter une pièce , ne pas chauffer beaucoup, mais chauffer long-temps.
- Gn fait observer que dans les produits cémentés on ne remarque pas entre la partie cémentée et la partie non cémentée une ligne, une trace, qui indique une séparation ; c’est là un fait caractéristique de la cémentation.
- SÉANCE DU 20 MAI 1853.
- Présidence de M. Jules Petiet.
- un membre demande à développer sa pensée sur la construction des roues du chemin de fer de Strasbourg, qu’il croit n’avoir pas été bien comprise dans la dernière séance. Ces roues sans faux-cercle, dit-il, ont l’inconvénient, si elles ne sont pas rondes avant de tourner la fonte , de présenter des inégalités d’épaisseur ; d’où il résulte pour le bandage une usure inégale sur l’épaisseur, par conséquent une perte de matière. Ensuite, s’il arrive par hasard que des roues aient des diamètres intérieurs inégaux, il est impossible de les ramener à l’uni-formité, pareequ’il n’y a pas de faux-cercle.
- C’est au point de vue de la traction, et non de la construction, qu’il trouve ée système vicieux.
- m. knab donne communication d’un système adopté par M. Norris, ingénieur du North-Westera, pour consolider les rails sur traverses à leur point de jonc-
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- tion, et qui consiste à couler sur place le coussinet de joint. Un moule en fonte, qui emboîte le rail et qu’on transporte d’un joint à l’autre, reçoit la fonte qui est fournie par un petit cubilot porté sur un chariot, roulant sur la voie à mesure qu’elle s’avance ; on chauffe les extrémités des rails avant de couler la fonte, afin de l’empêcher de blanchir. Ce procédé est en expérimentation en Angleterre. Dans ce système, le prix par mètre courant est de 1 fr. 90 c., dans le système ordinaire, il est de 1 fr. 16 c., soit 0 fr. 76 c. d’augmentation. L’économie serait donc toute dans les frais d’entretien et de réparation. Quand on veut remplacer un rail, il faut nécessairement casser le coussinet. L’adhérence de la fonte avec le fer ne pouvant avoir lieu, on laisse un intervalle 'entre les rails afin de permettre à la dilatation de se produire.
- L’ordre du jour appelle la suite de la discussion sur la fabrication des bandages .
- ^bîT membre émet l’opinion que la cémentation un peu profonde aigrit le fer: ainsi, il a vu des bandages cémentés frappés à coup de masse se briser en plusieurs endroits. Il pense que les bandages cémentés doivent être en fer très doux. Pour les fusées, la cémentation donne de bons résultats comme frottement , mais on y retrouve l’inconvénient précèdent. Ainsi, un essieu de bonne qualité dont une fusée seule aura été cémentée, si on vient à frapper sur l’autre à coups de masse , celle-ci résistera parfaitement à 30, 40 coups, tandis qu’il arrive que l’autre casse au premier choc. Il admet aussi que pour bien cémenter il faut opérer long-temps et à une basse température. Malgré ces soins cependant, le fer s’aigrit. Il cite ensuite ce fait curieux de bandages cémentés, placés sur des roues soumises à l’action du frein, et où des plats de 20 à 38 centimètres de long se déterminent rapidement, tandis que sous les wagons sans frein ces mêmes bandages se comportent bien.
- Le fer cémenté devrait toujours, avant detre employé, être repassé au laminoir : c’est ce que fait M. Coûtant. Une autre précaution indispensable consiste à poser ces bandages cémentés sur cales en bois. Il en a placé beaucoup ainsi, et il en a été très satisfait. Le calage sur bois a l’avantage d’égaliser le serrage du bandage sur la roue et de pouvoir le régler par l’enfoncement des coins en fer dans le bois; il permet aussi de centrer le bandage sur la roue. D’après M. Clément Désormes, l’économie d’entretien résultant de l’emploi de cales en bois est de 18 à 20 p. 0/0 sur la dépense totale. Jusqu’ici ces bandages n’ont pas été appliqués aux voitures à voyageurs.
- Il a également fait l’essai de bandages en acier naturel des forges d’Allevard. Cet acier se comporte bien ; il présente dans sa cassure des fibres nerveuses ; il se soude comme le bon fer et durcit à la trempe. Des bandages de cette provenance mis sur des roues de machines ont parcouru 30,000 kilomètres sans avoir besoin d’être retournés.
- ra membre partage cette opinion sur les résultats de la cémentation du fer. Quant à l’emploi des aciers naturels, on a été moins heureux au chemin de fer du Nord qu’au chemin d’Orléans ; il est vrai que le calage des bandages n’avait pas été fait sur bois.
- Si ces aciers ne se sont pas bien soudés, cela tient peut-être à une irrégularité
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- passagère de fabrication; on en a, du reste, fait une nouvelle commande pour le chemin de fer du Nord.
- m. piquet dit que tout ce qu’il a vu des aciers d’Allevard lui donne la conviction que ces aciers se soudent parfaitement et que leur fabrication donne toute la régularité qu’on peut désirer.
- un autre membre , pour démontrer que ces aciers se soudent parfaitement, a fait faire chez M. Cavé un essieu soudé, entièrement composé d’acier d’Allevard. Cette pièce est une des plus belles pièces de forge qu’on ait faites. Il explique ensuite les divers modes de calage sur bois adoptés par MM. Verpilleux, Clément Desormes et Stehelin.
- m. philipps, ingénieur des mines (1), cite l’exemple de bandages en fer cémenté par M. Coûtant qui, placés sous une machine et sous calage en bois, ont parcouru 50,000 kilomètres sans être usés de plus de 4 à 5 millimètres.
- On passe ensuite à la fabrication des bandages. M. le président rappelle les deux systèmes employés : les bandages faits avec une seule qualité de fer, et ceux faits avec deux qualités, qualité tendre à l’intérieur, qualité dure à l’extérieur ; en outre, dans la composition des paquets, l’adoption des mises horizontales et des mises de champ. Ce dernier système paraît être adopté généralement.
- Les mises horizontales, quand les soudures ne sont pas bien faites, ont l’inconvénient de se détacher et de forcer à retourner le bandage souvent sur une forte épaisseur ; quelquefois aussi le boudin se détache sur une longueur de 20 à 30 centimètres.
- Avec les mises verticales, si les soudures ne sont pas bien faites, c’est par anneaux que le bandage se défait; mais, dans ce cas, c’est le bandage entier qu’il faut rejeter. Seulement, dans l’opération du cintrage, les bandages à mises de champ se dessoudent moins que les bandages à mises à plat.
- un membre cite comme une bonne précaution â prendre, et qu’on a adoptée dans l’usine de Montataire, de plonger dans l’eau les barres préalablement chauffées qui doivent former les paquets ; on les décape en quelque sorte et on les prépare à se bien souder entre elles.
- Soudure des bandages.
- m. le président dit que la seule méthode adoptée aujourd’hui est la soudure par coins. Il ajoute que l’appareil à cintrer de M. Buddicom est venu apporter de grandes améliorations pour cette opération.
- un membre regarde cet appareil comme parfait en principe et dans ses résultats. Cependant, au point de vue de sa construction matérielle, il a trouvé par expérience cet appareil un peu faible. Ainsi, le galet principal de serrage n’est porté que par deux vis assez éloignées de leur point d’appui ; ce sont ces deux vis qui supportent, tout l’effort tangentiel développé pendant l’opération du cintrage. Aussi arrive-t-il que ces vis se faussent et que le galet se dérange. '
- Du reste, cet appareil offre de grands avantages : il améliore la qualité du fer et permet de ne tourner ni dalézer les bandages. Il est indispensable là où
- (t) Invité à assister a la séance.
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- l’irrégularité dans les diamètres des roues ne permet pas l’emploi des bandages sans soudure de MM. Petin et Gaudet.
- Serrage des bandages.
- Le serrage des bandages doit être être tel que l’élasticité des fers ne soit pas altérée.
- Au chemin du Nord on a adopté en général un serrage de 1 millimètre par mètre du diamètre de la roue. Cependant, il faut faire attention que les bandages de MM. Petin et Gaudet, qui sont refroidis sur mandrin afin de les mettre tous au même diamètre, ont en général une certaine tension, et qu’il ne faut pas, à cause de cela, donner encore une tension nouvelle considérable en les posant sur les roues. Il serait peut-être bon de ne leur donner aucun serrage, le chauffage avant la pose ayant pour effet de les faire revenir au diamètre normal d’où il résulterait un serrage différent. Quant au degré de serrage, il n’y a rien d’absolu; il tient essentiellement au système de construction de la roue.
- Bandages sans soudure.
- M. le président rappelle que MM. Petin et Gaudet fabriquent des bandages sans soudure avec des fers plats enroulés en forme d’hélice sur un tambour. Les paquets ainsi formés sont soudés à plat au marteau, puis finis au laminoir. Des bandages ainsi faits, en service depuis deux ans au chemin de fer du Nord, ont donné d’excellents résultats. On les a aussi adaptés aux machines locomotives , et déjà on en fait pour les roues motrices des machines Crampton.
- Rivets. — Assemblage du bandage sur la jante.
- tjn membre pense que le meilleur système d’attaches des bandages à la jante serait dans la substitution aux rivets de boulons à tête conique avec écrou à l’intérieur de la roue. Dans ce cas, il est indispensable de mater un peu la tête du boulon au moyen de l’écrou pour l’empêcher de se desserrer.
- Ce travail très minutieux exige une bonne qualité de fer, des ouvriers très soigneux et un travail très suivi ; c’est ce qu’on ne peut pas obtenir chez les constructeurs.
- Épaisseur des bandages.
- L’épaisseur des bandages neufs tend à augmenter continuellement. Au chemin du Nord, elle est de 0m.055; au chemin d’Orléans, elle est de 0m.062 pour les wagons, et 0,n.075 pour les machines locomotives. La limite supérieure dépend nécessairement de la qualité du fer employé ; quant aux épaisseurs auxquelles on met les bandages au rebut, elles sont de 16 millimètres pour les wagons et de 20 millimètres pour les voitures, c’est-à-dire que l’on achève l’usure à laquelle on doit s’arrrêter sous les wagons dé marchandises.
- ^ Inclinaison des bandages.
- On pense qu’il est bon de donner aux bandages une inclinaison un peu plus
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- grande que celle cle la voie, parceque la forme bombée des rails tend à les creuser trop rapidement.
- Cependant l’exagération dans cette inclinaison donne un mouvement de lacet intolérable.
- Dans les voitures à 6 roues, les roues du milieu ne devraient pas avoir d’inclinaison : c’est ce qu’a fait Stpehenson dans plusieurs machines où il avait également supprimé le boudin.
- un membre va plus loin, et dit que, pour faciliter le passage dans les courbes, il serait bon de donner aux bandages des roues du milieu une inclinaison opposée à celle des autres roues.
- On pense que dans les machines à six roues il serait très bon de réduire l’inclinaison sans cependant la pousser à cette limite opposée ; quant au chanfrein des bandages, malgré les réclamations de quelques ingénieurs chargés de l’entretien de la voie, il est indispensable de le conserver ; si à l’origine il fatigue un peu les croisements, au bout de peu de temps il ne présente plus cet inconvénient, et il conserve l’avantage de ne pas faireprendre. au bandage la forme d’une gorge de poulie.
- un membre appelle l’attention de la Société sur la quantité énorme de profils des divers bandages adoptés aujourd’hui.par les chemins de fer ; il pense qu’il n’y a pas d’obstacle à ce que les profils de ces bandages se résument tous aujourd’hui en un seul type pour les roues de wagons, et en deux types pour les roues de locomotives.
- Il serait d’un très grand avantage pour les forges qu’il y eût entente à cet égard entre les Compagnies.
- Cette proposition est prise en considération. On fera un appel à tous les ingénieurs. de chemin de fer pour fixer deux ou trois profils auxquels on doit s’arrêter.
- SÉANCE DU 3 JUIN 1853.
- Présidence de M. Jules Petiet.
- m. ue président doniie lecture d’une lettre de M. Coûtant, qui est accompagnée d’une série d’échantillons de bandages cémentés par le procédé pour lequel il est breveté. “““
- L’un d’eux est un morceau du bandage dont la rupture sur le chemin de fer d’Orléans a été signalée dans la séance du 6 mai. M. Coûtant fait remarquer que la nature du fer n’offrait pas une résistance convenable ; il ajoute que l’accident
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- est arrivé par suite du contre-choc de plusieurs essieux sur la voie au milieu desquels l’essieu à bandages cémentés se trouvait placé.
- Plusieurs autres échantillons proviennent de bandages du Nord qui, après avoir roulé un assez long temps, ont été soumis à la cémentation ; ils ont manqué dans la soudure.
- m. coûtant tire alors les conclusions suivantes :
- 1° Malgré le peu d’épaisseur du fer, la qualité n’est pas altérée par la cémentation ;
- 2° La pénétration du carbone présente une égalité parfaite sur toute la circonférence ;
- 3° Dans la cassure il n’y a pas trace de tendance à une séparation entre la partie de fer cémenté et la partie restée à l’état de fer pur.
- D’autres échantillons sont des morceaux de bandage composés en fer, mi-partie à grain (fer au bois), mi-partie à nerf (fers divers) : le fer à grain y forme la surface de roulement, le fer à nerf le corps de la barre. On a le soin de laminer ces produits à la machine Buddicom au sortir du four, quand ils sont cémentés.
- m. coûtant a aussi envoyé des échantillons de rails dans lesquels on a remplacé par la cémentation les mises soudées d’acier pour les croisements de voie et pour les aiguilles des changements.
- un membre dit qu’au chemin de fer d’Orléans, dans les croisements qui avaient été cémentés, la partie aciérée perdait toute résistance et se pulvérisait. Après M. Coûtant, M. Yorces est venu essayer son système sur des croisements, etl’on est arrivé au même résultat.
- On répond que, pour que la cémentation produise l’effet voulu, il faut que le fer que l’on veut cémenter soit~cfê~qïïâIifé supérieure, et ensuite qu’il soit toujours étiré au laminoir après l’opération, et que M. Coûtant n’a pas réussi par-cequ’il ne devait pas réussir, puisqu’il avait opéré sur des rails ordinaires, c’est-à-dire sur du fer de qualité inférieure.
- On fait remarquer qu’étirer après la cémentation est une idée nouvelle et que ce procédé n’a pas encore été employé.
- On fait observer que M. Vorces a toujours dit que, pour obtenir une bonne cémentation , il fallait opérer sur du bon fer.
- On ajoute qu’au chemin du Nord on avait cémenté quelques changements et quelques croisements de voies par le système de M. Coûtant, mais que, les résultats n’ayant pas été ceux qu’on en attendait, on avait dû renoncer à la cémentation, comme on avait renoncé à l’emploi des mises d’acier.
- Il est ensuite donné lecture d’une note de M. Ebray, membre de la Société, sur la madiine^à vapeur du système de M. Flaud.
- un membre fait remarquer que ce système, qui a été employé sur la section de Tours à Bordeaux, ne donne pas en pratique les résultats qu’on avait espérés. Les réparations sont plus fréquentes avec ces machines qu’avec celles des autres systèmes. Ce sont des machines de quatre chevaux de force, qui font500 tours environ à la minute. Ce n’est peut-être pas à la vitesse qu’il faut attribuer les inconvénients qui ont été signalés. Quant à l’économie, elle n’est pas remarquable , puisque, par force de cheval, la machine consomme 4 kilog.
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- 11 est ensuite rendu compte d’une série de conversations qui ont eu lieu sur la machine l’Ericsson, au sein de la Société des ingénieurs civils de Londres.
- Il en résulte que, se fondant sur les propriétés de la force élastique des gaz à diverses températures, M. Manby a cherché a démontrer la fausseté des principes sur lesquels a été basée l’économie présumée de calorique que doit réaliser la machine à air chaud. Il pense que le tissu métallique ne peut retenir une partie de la chaleur du gaz sans donner lieu à une résistance qui doit détruire l’économie du système. De plus, les dimensions de la machine sont telles que l’air sortant emporte presque toute la chaleur latente, en reprenant un volume presque double de son volume primitif. Il ajoute qu’on aurait de meilleurs résultats en supprimant le régénérateur et en donnant plus de développement aux récipients d’air, dont la surface de chauffe est actuellement très faible.
- D’un autre côté, M. Leslie croit que le régénérateur est fondé sur le principe vrai de l’équilibre rapide de température qui s’établit entre deux corps chauffés inégalement, quand on les met en contact, et qu’en pratique ce système réalise une économie réelle de combustible. De plus, il ajoute que la machine à air de Stirling est antérieure à celle d’Ericsson et qu’elle lui est supérieure. La destruction des récipients d’air chaud par l’action directe du feu a fait abandonner cette machine, qui a fonctionné utilement à Dundee pendant plusieurs années.
- Enfin, M. Siémens, reprenant et expliquant la théorie d’après laquelle la chaleur est simplement un mouvement vibratoire des particules matérielles des corps solides, liquides ou gazeux, en conclut que, si la machine Ericsson, qui n’est autre que la machine ancienne à air, à laquelle on a ajouté le régénérateur de Stirling, paraît théoriquement quelque peu supérieure, pratiquement elle est très inférieure aux machines à vapeur ordinaires à condensation, 1° parce-que son cylindre moteur est chauffé ; 2° parce que son travail se fait à une très basse pression; 3° parceque la surface de chauffe est tout à fait insuffisante.
- On reprend ensuite la discussion sur la construction du matériel roulant.
- un membre demande si le marteau ou le laminoir sont indispensables pour la fabrication des bandages, et, dans le cas où l’on adopterait le laminoir, il fait remarquer qu’il faudrait des cylindres très forts, et que les forges actuelles ne sont pas outillées en conséquence.
- un autre membre pense qu’on n’a préparé les bandages au marteau que parcequ’on n’a pas d’ébauchoir assez fort. Le laminage soude mieux que le marteau ; avec le marteau, il faut un plus grand nombre de coups, plus de chaudes, et encore la soudure ne se fait qu’à l’endroit des chocs ; elle n’est {pas uniforme comme au laminoir. Un bandage soudé au laminoir serait de 15 0/0 moins cher, mais il faut des cylindres de 0m.90 de diamètre.
- On fait remarquer que chez MM. Petin et Gaudet on arrive au même résultat, puisque le marteau ne sert qu’à souder ou plutôt à coller les spirales des bandages.
- On passe ensuite au clavetage des roues.
- le président rappelle qu’une discussion a eu lieu sur ce sujet à propos de la rupture des essieux, et qu’on a produit des échantillons d’après lesquels la
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- clavette semblerait limiter la cassure. Il s’ensuivrait que l’emploi de deux et même de trois clavettes vaudrait mieux que celui d’une seule.
- un membre pense qu’il ne faut pas du tout de clavettes ou qu’il en faut une infinité, ce qui revient au même. Au moyen de presses très puissantes, on peut monter les roues sans clavettes. Dans une machine, les roues motrices seules doivent être clavetées.
- On fait remarquer que, pour ne pas claveter, il faut des collets d’essieux et des roues bien ajustés, tandis que le clavetage permet d’utiliser des roues qui ne sont pas parfaitement alésées et des essieux médiocrement tournés.
- On observe que Buddicom n’emploie pas de clavettes , mais qu’il faut alors caler les roues au maximum dépréssion, et qu’il faut de 40,000 à 60,000 kil. pour bien caler une roue de machine.
- On passe ensuite à l’art. 2 du chap. Ier, qui a pour titre : a Boîtes à graisse , ressorts de suspension* plaques de garde. »
- le président rappelle que pendant long-temps on a négligé les boîtes à graisse ; mais, quand on a voulu marcher à grande vitesse, il a fallu s’en occuper très sérieusement, parcequ’elles s’échauffaient et pareeque la dépense de graissage devenait très considérable. On a reconnu queles boîtes d’alors n’étaient pas assez hermétiquement fermées, que la poussière, s’y introduisant facilement, produisait réchauffement rapide dont on se plaignait. Les fusées des roues étaient faibles et ne portaient pas partout sur le coussinet. On a donc cherché à isoler complètement le récipient à graisse, on a augmenté les fusées des essieux, et l’on a essayé successivement pour les coussinets des bronzes de diverses compositions et des alliages divers.
- Au chemin de fer du Nord, après des essais nombreux, on est revenu au bronze.
- un membre dit que le bronze employé pour les coussinets du chemin de fer du Nord est de 82 de cuivre pour 18 d’étain. Quand on mettaitSOde cuivre pour 20 d’étain j les coussinets cassaient souvent, surtout dans les parties de chemin où la voie était en mauvais état. Le métal blanc, sous les wagons, a donné de mauvais résultats; il se lamine facilement, et, la lumière de graissage se bouchant, réchauffement se produit très rapidement, quoique l’essai ait été répété plusieurs fois et dans des circonstances différentes.
- Il fait remarquer que, pour isoler le plus possible le récipient de là graisse, on coule la plus grande partie de la boîte d’une seule pièce pour avoir le moins de joints possible. Il faut, en outre, que le joint du clapet soit extérieur à l’extérieur, de la fonte, pour que la poussière ne rencontre aucune surface qui lui permette de s’introduire à l’intérieur.
- De plus, la lumière doit être diminuée en raison de la vitesse des' trains , par-cequ’il s’établit une espèce de succion qui attire constamment la graisse sur l’essieu , où elle fond rapidement par suite de la chaleur développée ,; et'la boîte peut se vider très promptement.
- 11 fait remarquer également qu’une lumière convenablement disposée pour une voiture qui marche à grande vitesse donne la quantité de graisse suffisante pour lubrifier la fusée, et la succion amène constamment ce qu’il faut, et en
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- quelque sorte suivant le degré d’échauffement de la fusée. Si ensuite cette môme voiture marche plus lentement, la même lumière donne moins de graisse, par-ceque la succion est moins grande ; mais la fusée en demande moins aussi, par-ceque réchauffement est moindre. Du reste, l’expérience lui a appris qu’en général on arrivait aux résultats qu’il indique ; mais il ajoute que, sous ce rapport, le jeu des boîtes à graisse est très capriéieux: car certaines boîtes fonctionnent constamment bien dans les diverses vitesses de marche auxquelles elles sont soumises, tandis que d’autres, complètement identiques,fonctionnant dans les mêmes conditions et souvent sous la même voiture, chauffent constamment, sans qu’on puisse remédier à cet inconvénient.
- On fait observer qu’il est difficile de satisfaire à la condition de dimension des lumières, car les mêmes voitures roulent tantôt à grande vitesse, tantôt à vitesse moyenne. D’ailleurs, les mèches placées dans les lumières produisent le résultat voulu, puisqu’on peut, avec leur aide, diminuer ou augmenter le débouché de cette lumière.
- un membre préfère les petites lumières. Il pense que, pour éviter tout frottement, il y aurait lieu d’augmenter le diamètre et la longueur de la fusée.
- un autre membre ne croit pas qu’il faille allonger ces fusées, parceque les chocs latéraux ont plus d’action sur les boîtes; ils font soulever les coussinets, et l’usure se produit près du collet. Plus on allonge la fusée, plus ce résultat est évident et plus le chauffage est intense. Il devient même presque impossible de l’arrêter.
- SÉANCE DU 17 JUIN 1853.
- Pi ’ésidence de M. JULES PETIET.
- L’ordre du jour appelle l’exposé du trésorier sur la situation financière de la Société.
- m. loustau, trésorier, constate que le nombre des membres de la Société
- était, au 17 décembre 1852, de.................... 275
- D’où il faut déduire un membre décédé et un autre rayé des contrôles.......................................................... 2
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- Membres nouveaux admis pendant le premier semestre. ... 41
- Total des sociétaires au 17 juin 1853 ....................... 314
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- Au 17 déc. 1852, le solde en caisse était de.................l,012r90
- Les versements effectués pendant ce semestre se sont élevés à . 6,049 35
- Total................................... 7,062 25
- Les dépenses du premier semestre se sont élevées à . . . . 5,915 35
- Solde en caisse au 17 juin 1853.............................. 1,146 90
- m. le président fait remarquer à l’assemblée que la situation financière s’est sensiblement améliorée, et que cette amélioration est due en partie à l’admission d’un assez grand nombre de membres nouveaux ; il est donc à désirer que chacun des membres actuels apporte son concours pour augmenter le nombre des sociétaires.
- Sur sa proposition, l’assemblée approuve les comptes et vote des remercî-ments à M. le trésorier.
- Il est donné lecture d’une note de M. Ebray sur l’explication du changement moléculaire des métaux par les vibrations.
- On reprend ensuite la discussion sur le matériel des chemins de fer.
- Boîtes à graisse.
- On en était resté à l’appréciation comparative du graissage à l’huile et à la graisse.
- un membre rappelle que le premier mode a peu réussi ; cependant les boîtes patentées de M. Arnould fonctionnent normalement au chemin de Sceaux.
- m. j. poirée, ingénieur des ponts et chaussées (1), fait observer qu’au chemin de fer de Lyon, la boîte à graisse de M. Yallod fonctionne à l’huile avec succès.
- un membre ajoute que le wagon qui porte ces nouvelles boîtes ne reçoit d’huile que lorsqu’il revient à Paris, et qu’il fait un bon service, nonobstant l’absence de surveillance pendant sa circulation sur la ligne.
- m. poirée observe que l’avantage de l’huile est d’agir immédiatement, tandis que la graisse ne peut fonctionner qu’après avoir été échauffée.
- un membre répond que, dans les systèmes employés pour le graissage à l’huile, ce graissage n’opère que lorsque le frottement de la fusée a entraîné un petit cylindre qui est appliqué sur cette fusée par la pression de l’huile aidée d’un contrepoids : le graissage à l’huile n’est donc pas instantané ; il est vrai de dire toutefois que son action est prompte à se faire sentir. Il ajoute qu’il serait utile que le chemin de Lyon continuât ces essais.
- Au reproche qui est fait à l’huile de se figer en hiver un autre membre répond que la graisse se fige plus vite que l’huile. Il est d’ailleurs des huiles qui ne se figent qu’à une température très basse , telles que l’huile de noix, qui, fabriquée sur une grande échelle, pourrait peut-être être appliquée au graissage des wagons.
- Jeu des boîtes à graisse.
- un membre rappelle que le jeu dans les plaques de garde, qui au chemin du (1) Invité à assister à la. séance.
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- Nord, a d’abord été considérable, a été beaucoup réduit depuis ; on a toutefois maintenu le jeu longitudinal, qui est nécessaire en raison du système employé sur ce chemin pour la suspension.
- un autre membre admet le jeu transversal ; mais, selon lui, le jeu longitudinal offre des inconvénients lorsqu’on emploie des ressorts non munis de menottes; il pense que, pour se prêter aux courbes, il suffit d’arrondir la gorge des boîtes et de donner un peu de jeu transversal.
- On fait observer que la plupart des chemins de fer ont maintenu le jeu dans les deux sens.
- Mode de fixation des ressorts sur les boîtes.
- un membre rappelle qu’au chemin du Nord, les fusées s’usant très vite du côté de la roue, on a été conduit à mettre un point d’articulation sous les ressorts , ce qui a rendu l’usure régulière.
- un autre membre émet l’opinion qu’avec un point d’articulation, les ressorts se gauchissent et se fatiguent; il préfère l’oscillation dans les menottes.
- On fait observer que le point d’articulation ne donne pas lieu à des oscillations , pourvu que le ressort soit rigide.
- On répond qu’avec le système des articulations, les ressorts cassent très souvent, et que le Nord, qui a adopté ce système, est à peu près le seul chemin où l’on casse des maîtresses feuilles.
- Plaques de garde.
- un membre rappelle que les plaques en tôle sont généralement en usage ; cela provient en partie de ce qu’en France les plaques en fer forgé ont été faites avec plus de luxe qu’en Angleterre et coûtent plus cher que les plaques en tôle.
- On répond qu’elles ne sont pas plus chères ; qu 'elles coûtent, il est vrai, 1 franc, et les autres 75 centimes, mais que, par contre, elles sont plus légères ; elles offrent d’ailleurs l’avantage d’être plus solides et de permettre la suppression de l’entretoise.
- Ressorts de suspension.
- m. le président rappelle que la Société a déjà agité la question du calcul des ressorts, et qu’il est résulté de cette discussion un désaccord entre MM. Phillips et La Salle sur l’ètagemenLdes ressorts.
- m. la salle fait observer que, s’il est vrai en théorie que tous les étagements doivent être égaux, la pratique démontre que cet étagement théorique offre de sérieux inconvénients.
- Cet étagement, dans lequel l’aminci commence à l’origine des points de superposition , et prend la forme du solide d’égale résistance, suppose que les lames d’une même épaisseur sont toutes cintrées sur la même courbe circulaire, ce qui en pratique ne serait rigoureusement réalisable qu’à la condition d’en faire l’objet d’un ajustage minutieux et d’y passer beaucoup plus de temps que la nature du travail ne le comporte. En outre, la forme d’égale résistance rend les feuilles aiguës comme un burin aux extrémités, et, comme les frottements ont précisément lieu en ces points extrêmes, il en doit résulter une usure qui tôt ou tard les fera plier ou casser.
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- Les fentes et étoquiaüx se trouvent aussi placés dans des points où l’acier, ayant toute son épaisseur, travaille par conséquent à son maximum ; ils deviennent donc des causes de rupture.
- Enfin, dans la plupart des cas, il convient de ménager la maîtresse feuille, dont la rupture présenterait de plus graves inconvénients que celle de toute autre feuille.
- Pour remédier autant que possible à ces inconvénients, M. La Salle admet une décroissance dans rétagement ; il commence l’aminci plus tôt et le poursuit plus loin que les points théoriques, afin de substituer une surface frottante d’une certaine étendue à une ligne frottante, et pour que les fentes et étoquiaux se trouvent placés en des points où leur présence ne puisse compromettre la solidité du ressort. Enfin, il fait travailler la maîtresse feuille à un moins grand allongement et modifie son étagement en conséquence.
- un membre fait remarquer que MM. Phillips et La Salle ne sont en réalité en désaccord que sur des détails de construction.
- un membre annonce qu’il soumettra à la Société une note sur la question des ressorts.
- un membre dit que le caoutchouc a donné des résultats satisfaisants en tant qu’appliqué aux ressorts de choc ; on l’a également appliqué à la suspension des wagons de terrassements du chemin de Saint-Germain.
- un autre membre dit qu’il résulte de ses essais et calculs que pour 1 fr. d’acier on obtient environ 4 kilogramètres d’effet utile, et pas tout à fait 3 kilo-gramètres pour 1 fr. de caoutchouc, y compris les accessoires.
- On fait observer qu’au point de vue du choc, les ressorts n’ont ni les uns ni les autres une résistance illimitée ; toutefois dans les circonstances de choc très violent le caoutchouc présente encore une certaine résistance, et c’est là ce qui fait son avantage.
- SÉANCE DU 15 JUILLET 1853.
- Présidence de M. JULES Petïet.
- L’ordre du jour appelle la suite de la discussion sur la construction des voitures et sur l’établissement des châssis proprement dit.
- îTest dit qu’au point de vue de la construction de son ensemble et de ses détails , le cadre du châssis n’a pas subi de grandes modifications. Il se compose toujours de 2 brancards ou longerons, de 2 traverses de tête, de 3 à 4 traverses intermédiaires suivant sa longueur, et d’une croix de Saint-André, dont le but principal est d’empêcher la déformation du cadre; aussi le châssis à double
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- croix de Saint-André adopté par quelques constructeurs semble-t-il moins efficace en ce qu’il reporte sur le point milieu des brancards les efforts de chocs que la croix de Saint-André unique a pour but de faire reporter sur les extrémités des longerons ou sur les traverses de tête.
- La disposition de la croix de Saint-André unique a presque toujours été placée à la partie supérieure du châssis, afin de ne pas gêner les appareils de choc et de traction, et aussi pour donner un appui plus solide à la caisse. Cependant, le chemin de fer de Paris à Lyon l’avait placée à la partie inférieure, et dernièrement au chemin de fer d’Orléans on avait suivi ce même système, mais en donnant à la croix de Saint-André une certaine inclinaison et en lui faisant faire arc-boutant du centre vers les extrémités en prenant son point d’appui sur les traverses intermédiaires. Cette disposition avait pour but d’empêcher les extrémités des brancards de fléchir. Elle était motivée par le porte-à-faux considérable des brancards sur les roues : aussi a-t-elle donné des résultats satisfaisants.
- La longueur des châssis de voitures est très variable, elle va de 5m.50 à 7 mètres. A cette dernière dimension, les bois de chêne pour les brancards et les croix de Saint-André sont encore faciles à trouver d’une seule longueur. Les bois employés sont généralement le chêne, rarement le sapin; aujourd’hui1, on commence à faire usage du bois de tack, bois excellent par sa dureté, sa résistance et sa durée.
- Dans les voitures de voyageurs, la caisse est ordinairement indépendante du châssis. Ce système, qui n’existait pas d’une manière absolue à l’origine des chemins de fer, a été apporté par le chemin de Rouen et adopté presque partout.
- Cependant, au chemin de fer de Saint-Germain, pour les voitures à deux étages construites les dernières, on a été conduit à rendre la caisse et le châssis solidaires.
- Dans le cas d’indépendance de la caisse et du châssis, l'attache est toujours restée la même, et limitée à quatre boulons traversant les madriers du cadre de la caisse et à une plate-bande en fer forgé fixée au châssis.
- Il y a deux systèmes adoptés pour la construction des châssis : le système dit à pièces simples et le système à pièces moisées.
- Dans le premier système, les pièces s’assemblent par tenons et mortaises;' dans le second, on a pour but principal d’éviter ce mode d’assemblage, en moi-sant les longerons et les traverses les uns par les autres.
- Il est incontestable que les tenons et les mortaises, lorsque le travail n’est pas fait avec soin, lorsque les bois sont de mauvaise qualité et ne sont pas préparés, finissent à la longue par s’ébranler, par laisser pénétrer l’eau et par pourrir ; mais on peut facilement, en prenant les précautions exigées, prolonger la' durée de ces bois.
- Cependant, la forme théorique d’un brancard qui donne le plus de résistance avec un même cube de bois est celle d’un brancard en deux madriers embrassant les traverses de tête et les traverses intermédiaires ; c’est le brancard formulant moise : c’est ainsi que sont venus en France les premiers châssis de voitu-ures. Les tenons et mortaises étaient remplacés par des entailles pour la péné-
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- tration des bois les uns dans les autres, et ensuite maintenus par des boulons qui les traversaient tous.
- Ce système de châssis, préféré par M. Polonceau au chemin de fer d’Alsace et au chemin de fer d’Orléans, système dans lequel il a mis également les traverses en deux morceaux de manière à former moises, donne lieu à quelques objections.
- La première, c’est qu’un châssis de ce système, comparé à l’autre système, présente pour un même cube de bois une quantité de pièces à peu près double , par conséquent un plus grand nombre d’assemblages, offrant plus de chances de déformation, de dislocation ; en outre, l’eau finit par pénétrer entre les entailles de superposition des bois lorsqu’ils opèrent leur retrait, et c’est une cause de pourriture plus grande qu’avec l’emploi des tenons et mortaises.
- Cette humidité traverse également les bois réunis à l’endroit du boulon, oxyde quelquefois complètement ce dernier, et est aussi quelquefois cause qu’il est impossible de l’enlever ou de resserrer les écrous sans le casser.
- La même chose a lieu pour les boulons de consolidation des assemblages à tenons et mortaises, mais à un degré moindre, parceque les premiers sont toujours placés horizontalement et isolés de toute fente par où l’eau peut s'introduire ou séjourner, et ensuite parcequ’ils sont moins longs.
- On fait en outre observer que, si la forme de poutre armée que présente un brancard faisant moise est la forme de plus grande résistance, c’est à la condition que les deux extrémités soient parfaitement solidaires, et malheureusement cette solidarité n’existe pas à un assez haut degré dans les châssis moisés. Les deux madriers fixés imparfaitement l’un à l’autre sont en outre constamment ébranlés par les chocs des tampons ; ils prennent promptement du jeu et se désassemblent.
- Ce fait est appuyé par un membre qui a eu un grand nombre de réparations à faire aux premiers châssis des voitures du chemin de Saint-Germain, formés de longerons moisés. Encore une objection à l’endroit des châssis moisés, c’est que la quantité des assemblages superposés diminue la résistance des madriers qui n’ont pas des dimensions très fortes.
- Les ferrures pour la consolidation des châssis sont toujours les mêmes; les harpons ont cependant remplacé les boulons et les équerres, partout où cela était possible ; ils ont l’avantage de permettre de rapprocher les bois après leur retrait et de mieux régler le montage des châssis.
- Le nà 4 du programme traite des tampons de choc et des ressorts de choc et de traction.
- président fait observer qu’il y aurait lieu de rendre uniforme pour tous les chemins de fer : 1" la distance d’axe en axe des tampons; 2° les chaînes de sûreté ; 3° la hauteur de l’attelage et des tampons au-dessus du rail ; 4° la saillie des faux tampons et du crochet d’attelage sur la traverse extrême. Il charge un des secrétaires de faire le relevé de ces dimensions dans tous les chemins de fer et d’en dresser un tableau sur lequel il y aura à prendre un parti. D’ailleurs, le chemin de fer de ceinture, sur lequel tous les wagons doivent un jour circuler et se mêler, donne à la question une opportunité réelle.
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- Les écarts extrêmes entre tous les chemins de fer français ne sont pas tels qu’on ne puisse au bout de quelques années arriver à funiformité.
- un membre fait observer que c’est l’écartement des brancards qui règle l’écartement d’axe en axe des tampons ; que, dans les premiers wagons à châssis moi-sés, qui ont été les premiers employés, l’axe des tampons correspondait avec celui des brancards, mais que le châssis à pièces simples avait conduit à le mettre à l’intérieur, et, par conséquent, à diminuer l’écartement, et qu’aujourd’hui, sous ce rapport, presque tous les chemins de fer sont à peu près dans les mômes conditions.
- un membre , passant à l’appareil de choc et de traction , dit qu’au chemin de fer du Nord, où la traction a lieu sur des ressorts en acier, la course du ressort a été limitée en rendant les deux ressorts solidaires au moyen de deux brides agissant sur une feuille d’une longueur égale aux deux tiers de la maîtresse feuille. Cette liaison a eu pour résultat, en limitant la course des ressorts, de ne pas séparer les tampons sous l’action de fortes charges et pendant la marche des trains.
- un membre dit qu’il a également fait limiter la course des ressorts de traction à 3 centimètres, en faisant buter la bride du ressort contre un arrêt; il considère que, si ce n’était la difficulté du démarage, il y aurait avantage à supprimer complètement le ressort de traction.
- Au chemin de Tours à Nantes, on avait limité à 10 centimètres la course des ressorts de traction ; il est d’avis de réduire encore cette course ; mais cependant, dans les trains de voyageurs, il ne faut pas pousser la réduction à ce point qu’il en résulte des chocs brusques qui seraient désagréables pour les voyageurs.
- un membre dit qu’il a remarqué que les wagons munis de tampons de choc en caoutchouc sont moins sujets au mouvement de lacet que ceux avec ressorts en acier. Cela lient à l’isolement de l’attache et aussi à l’isolement des deux tampons.
- On cite qu’au chemin du Great-Western, les ressorts de traction et de choc sont en caoutchouc et indépendants les uns des autres.
- Il y a un ressort unique de traction composé de 3 rondelles et 4 tampons de choc en caoutchouc composés de 6 rondelles.
- Les tampons employés généralement dans les voitures dé voyageurs sont des tampons en bois d’orme. On a disposé un tampon avec surface plate et l’autre avec surface bombée. Cette disposition, qui facilite le frottement dans les courbes, est bonne et doit être maintenue. Les disques sont fixés sur la tige du tampon au moyen de vis. L’extrémité de ces tiges doit être obtenue dans la masse du fer à l’étampe et ne doit jamais être soudée sur la tige par encollage.
- Les faux tampons en bois sont généralement abandonnés ; ils sont trop sujets à réparations et exigent pour être fixés au châssis des boulons d’une grande longueur qui leur enlève de la rigidité. Les faux tampons en fonte sont préférés.
- La pièce à trois trous, qui se plaçait à l’intérieur du faux tampon sur la traverse de tête pour empêcher la tige de tampon de frotter sur le bois, a été supprimée comme inutile et comme ayant l’inconvénient d’affaiblir la traverse.
- Dans les tendeurs, on a partout adopté des filets ronds; cependant, au che-
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- min de fer d’Orléans, il y a des tendeurs à filets carrés qui datent de l’origine du chemin et qui se maintiennent encore bien.
- L’adoption de deux tendeurs par wagon est indispensable. En Belgique, ces tendeurs sont mobiles, mais c’est une mauvaise disposition.
- Il arrive quelquefois que les tendeurs se dévissent dans les mouvements de démarrage : c’est que le contrepoids est trop faible; il faut l’augmenter.
- Le loqueteau du crochet d’attelage a été supprimé généralement; mais une bonne disposition, c’est de faire surmonter la barre d’attelage un peu au delà du crochet d’un ergot pour y accrocher le tendeur et empêcher qu’il ne tombe quand il ne sert pas à l’attelage.
- Il est indispensable que la barre d’attelage soit carrée dans la portion qui traverse la traverse de tête, afin de s’opposer à ce que le crochet tourne, ce qui est arrivé avec des barres rondes.
- La clavette d’assemblage de la lige de traction avec la bride du ressort fatigue beaucoup, puisque c’est sur elle que se fait la traction. Aussi doit-elle être forte et d’acier de bonne qualité.
- SÉANCE DIJ 5 AOUT 1853.
- Présidence de M. JULES PETIKT.
- m. le i> résident invite M. Girard à faire connaître en quelques mots son nouveau système de barrage.
- Sx. girard expose que le nouveau système de barrage, qu’il nomme hydropneumatique, est composé d’un ou de plusieurs canaux courbes formant siphons superposés et disposés dans l’axe du cours d’eau de manière que leurs extrémités d’aval, qui se terminent en lignes horizontales, soient en contre-bas de leurs extrémités d’amont d’une hauteur égale à la chute que l’on se propose de créer et de maintenir constante, quelle que soit l’élévation des niveaux d’amont et d’aval. Les deux extrémités supérieures du siphon seront baignées par les niveaux d’amont et d’aval, et la chute sera déterminée par la différence de hauteur verticale de ces deux extrémités.
- Le niveau d’amont, au moment que l’on considère, pourra être tangent à la courbe que forme le seuil inférieur du canal, et il suffirait de la plus petite élévation du niveau pour .que l’eau d’amont se déversât dans le bief d’aval en franchissant le point le plus élevé de la courbe. Pour éviter qu’il en soit ainsi, il suffit d’opposer un obstacle au passage de l’eau. Si l’on remarque que les deux extrémités du canal siphon plongent dans les deux biefs , on comprendra que
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- l’obstacle au passage de l’eau serait créé naturellement par l’accumulation de l'air dans la partie supérieure du canal s’il est bien étanche; mais, comme l’air peut s’échapper par des fissures, et qu’il sera nécessaire de faire varier la pression intérieure suivant la hauteur des niveaux, on aura recours à une pompe pneumatique , mue directement par la chute. L’air comprimé par l’action de la pompe sera toujours en excès, et le surplus s’échappera soit dans le bief d’amont si la chute diminue, soit dans le bief d’aval si la chute augmente. Il est superflu d’ajouter que, de même qu’on peut fermer le passage à l’eau au moyen de la compression de l’air, de même on peut lui donner accès dans le bief d’aval par la simple ouverture d’une soupape ou d’un robinet, ce qui supprimera instantanément l’action du barrage et préviendra l’inondation.
- m. girard fait observer que le barrage se règle seul; il est facile, par l’intermédiaire d’un levier, de rendre la soupape de fuite de l’air solidaire d’un flotteur placé dans le bief d’amont, de manière qu’elle se lève graduellement à mesure que le niveau monte, et s’ouvre tout à fait quand le niveau atteindra son maximum de hauteur.
- Par une semblable disposition on rendra inutile la surveillance de l’homme.
- Il est indispensable que la pompe marche constamment,: car, sitôt que le niveau d’amont baisse, la soupape se referme, et il faut qu’à ce moment l’air vienne pour refouler l’eau et former barrage.
- Le seuil inférieur du canal siphon n’est pas nécessairement le radier du barrage ordinaire ; il peut être placé en contre-bas du lit de la rivière, ou, au contraire, former un premier barrage sur le massif de construction. La disposition à choisir dépendra des circonstances.
- On a dit que ce barrage à siphon pourrait être obstrué, sur certaines rivières et dans certains pays, par les glaces et autres grands corps flottants : c’est pour répondre à cette objection que l’auteur a imaginé une série de barrages mobiles reposant tous sur le même principe, c’est-à-dire sur la manoeuvre de ces barrages par l’air comprimé.
- Les uns s’appliqueront de préférence aux grandes travées : ce sont ceux qui prennent leur point d’appui dans le fond de la rivière, où une maçonnerie convenable est établie avec approfondissement en aval pour loger le barrage quand il est entièrement ouvert.
- Les autres s’appliqueront également aux petites travées : ce sont ceux dont les points d’appui sont situés au dessus de l’eau, sur les bajoyers ou piles latérales.
- En sorte que l’on pourra, dans chacun des cas offerts par la pratique (c’est-à-dire suivant les exigences de la navigation, la largeur à barrer, les difficultés de construction dans l’eau, etc.), choisir le barrage hydropneumatique lé plus convenable. 1
- m. le président fait observer que le point capital du barrage de M. Girard est l’emploi de l’air comprimé, et il demande à l’auteur si cet emploi a déjà reçu son application.
- m. girard répond que l’emploi de l’air comprimé n’a pas encore été appliqué aux barrages dont il est question en ce moment, mais qu’il a déjà reçu une ap-
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- plication considérable, puisqu’elle est répartie sur une quantité de turbines représentant une force d’au moins 2,000 chevaux.
- 11 est ensuite donné communication d’une note de M. Pronnier sur l’établissement de la gare à marchandises du chemin de fer de l’Ouest, construite aux Batignolles par M. Eug. Flachat.
- m. yvon villarceau demande ensuite à présenter quelques observations sur l’emploi des contre-poids dans les machines locomotives.
- Il rappelle "que dans une publication récente de MM. Couche et Résal, ingénieurs des mines, cette question a été de nouveau traitée en mettant en parallèle le système de M. Le Chatelier, par lequel on établit l'équilibre horizontal, et le système anglais , qui établit l'équilibre vertical.
- Quant au mémoire de M. Résal, M. Yvon Villarceau signale quelques erreurs. Ainsi, M. Résal trouve que les conditions relatives aux mouvements horizontaux et verticaux sont identiques. Or ceci est en contradiction formelle avec tout ce qui résulte des recherches faites jusqu’ici.
- En résumé, ayant établi la différence des résultats présentés par M. Résal avec ceux qu’il a obtenus, M. Yvon Villarceau maintient les propositions qu’il a énoncées dans sa théorie de la stabilité des machines locomotives.
- On fait remarquer que dans sa note M. Couche conteste l’utilité des contrepoids de M. Le Chatelier ; et signalant des inconvénients qui peuvent se présenter, il cite qu’au chemin de fer du Nord les deux roues de derrière d’une machine Crampton marchant à grande vitesse seraient sorties de la voie.
- On fait observer que ce déraillement venait d’une erreur de l’ouvrier, qui avait appliqué des contre-poids trop forts. On n’a jamais constaté que l’emploi des contre-poids de M. Le Chatelier ait causé une rupture de rail ni une usure sensible sur les bandages.
- m. yvon villarceau dit qu’il ne pense pas qu’au chemin de fer du Nord on applique exactement la théorie de M. Le Chatelier. On emploie des formules empiriques qui ne satisfont pas entièrement aux conditions théoriques de l’équilibre.
- On fait observer que les contre-poids de M. Le Chatelier ont rendu d’énormes services aux chemins de fer et que l’amélioration qu’ils ont apportée aux machines est incontestable. Avec leur secours on peut atteindre aujourd’hui des vitesses auxquelles on ne pouvait songer auparavant. Certaines machines qui avaient des mouvements de tangage et de lacet assez forts fonctionnent maintenant avec stabilité et économie d’entretien depuis l’application des contre-poids.
- On propose à M. Yvon Villarceau, s’il veut faire une application de sa théorie, de mettre à sa disposition toutes les pièces d’une machine au chemin de fer du Nord. Il pourra indiquer l’importance et la position des contre-poids qu’il faut employer pour produire une stabilité convenable sur cette machine.
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- SÉANCE DU 2 SEPTEMBRE 1853.
- Présidence de M. JüLES PetieT.
- m. calla met sous les yeux de la Société un croquis d’une disposition très employée par Nasmyth, en Angleterre, pour utiliser la chaïeur perdue des fours à réchauffer. Elle consiste à faire la cheminée en tôle avec une enveloppe extérieure également en tôle, en laissant entre les deux un espace de 30 à 40 centimètres environ, qu’on remplit d’eau, qui est ainsi chauffée par la chaleur perdue du four. Cette disposition, dit M. Calla, n’est peut-être pas la meilleure manière d’utiliser la chaleur perdue de ces fours; mais il la croit très économique d’installation.
- On fait observer que ce système est depuis long-temps appliqué en France à l’usine de Terre-Noire ; on pense, comme M. Calla, que ce système doit laisser beaucoup à désirer comme bon emploi de la chaleur perdue.
- m. calla indique également par un dessin une disposition de marteau-pilon qu'il a vu fonctionner en Angleterre, et qui lui semble très économique d’installation et capable de rendre des services. Ce système consiste en un mouton glissant entre deux jumelles et élevé directement avec une corde par l’intermédiaire d’une poulie quand les poids sont de 100 à 200 kilogrammes, ou bien par l’intermédiaire d’un engrenage et d’un pignon quand le poids des moutons va jusqu’à 1,000 kilogrammes.
- L’ordre du jour appelle la suite de la discussion sur la construction des voitures.
- m. bournique lit un Mémoire relatif à la construction et à l’établissement des ressorts de suspension et de traction en acier employés dans les chemins de fer.
- Il dit que son but n’est pas de démontrer les formules qui ont été trouvées ; que son intention est de donner les règles pratiques de construction, règles pour lesquelles la pratique et la théorie se sont trouvées d’accord d’une manière remarquable ; que, d’ailleurs, cette théorie est parfaitement connue par les publications de M. Phillips.
- m. bournique pense que dans la construction d’un ressort il n’y a que deux éléments à considérer : 1° sa flexibilité, 2° sa résistance.
- La flexibilité, c’est la perte de flèche sous une charge déterminée.
- La résistance, c’est la charge que le ressort peut supporter sans que l’élasticité de l’acier soit altérée ; elle est mesurée par l’allongement des feuilles.
- Comme conséquence de ces deux éléments, on est conduit à considérer ce qu’on a appelé Y allongement proportionnel, c’est-à-dire le rapport entre Vallon-
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- gemenl d’une feuille cintrée sous un rayon quelconque, et la longueur qu'elle a lorsqu’elle est droite.
- Ce qui se dit de l’allongement se dit aussi du raccourcissement.
- Après avoir choisi et apprécié les éléments qui précèdent, on arrive par la théorie et la pratique à ces trois bases fondamentales :
- 1° Que la flexion d'un ressort est proportionnelle à la charge qu’il supporte ;
- 2° Que les allongements des feuilles d'un ressort sont également proportionnels à la charge qu’il supporte ;
- 3° Que le poids ou le volume d'un ressort varie proportionnellement à sa flexibilité et au carré de sa résistance; — résistance , M. Bournique insiste sur ce point, toujours mesurée par l’allongement produit.
- De là il résulte qu’avec le même acier, quand on s’est donné la flexibilité et rallongement sous une charge déterminée , il n’y a comme poids qu'un seul ressort qui réponde aux conditions du problème. La question est donc de savoir ce que pratiquement on peut attribuer pour flexibilité minima et pour allongement maxima à un ressort.
- Les trois lois posées plus haut, relatives à la flexibilité, à l’allongement et au poids d’un ressort, conduisent à cette conséquence : c’est que, pour que les ressorts pèsent le moins possible, il y a intérêt à donner au ressort le moins de flexibilité possible et à faire travailler l’acier au plus grand allongement possible.
- Dans les chemins de fer on a établi trois catégories de véhicules, et on a à chacune attribué des conditions différentes de flexibilité et d’allongement. Voici les chiffres que M. Bournique propose comme lui paraissant les plus convenables :
- 1° Pour les voitures de voyageurs : flexibilité par 1,000 kilog. de 0m.08 à Om.l'l ; allongement sous la charge normale de 0,n.0025;
- 2° Pour les wagons de marchandises : flexibilité de 0m.022 à 0m.25 ; allongement, 0m.0022 ;
- 3° Pour les locomotives : flexibilité de 0ra.012 à 0m.015; allongement de
- Gm.O021.
- 11 appelle ensuite l’attention de la Société sur l’intérét qu’il y aurait à n’adopter pour tous les chemins de fer que des types de ressort semblables; alors la construction des ressorts deviendrait une véritable fabrication économique pour les fabricants et les consommateurs. M. Bournique établit que les ressorts employés dans les Chemins de fer pourraient se réduire à sept types :
- 1° Voitures de lre et 2B classe, avec flexibilité de 0m.l ; allongement sous la charge normale de 0m.0025;
- 2° Voitures de 3' classe et mixtes, 0m.08; allongement, 0(n,0025;
- 3° Wagons de 6 tonnes, 0m .023 ; allongement, 0ra .0022 ;
- 4° Wagons de 8 tonnes, 0ra.025; allongement, 0m.0022;
- 5"’ Wagons de 10 tonnes, 0m.025; allongement, 0m.0022;
- 6° Choc et traction de voitures de voyageurs, Qm.09 ; résistance, 3,500 kilog.; poids, '75 kilog.; allongement, 0m.004 ;
- 7° Traction des marchandises, 0ni.015; résistance, 4,000 k.; allongement, 0m.004.
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- Les ressorts pour machines sont laissés en dehors de cette classification, comme étant des types trop variables.
- Quant à la nature de l’acier à employer, l’acier fondu de M. Jackson et celui de MM. Néran Thiolière et O ont donné tous les deux des résultats identiques et de beaucoup supérieurs aux aciers cémentés.
- Il établit ensuite une comparaison entre les ressorts en acier fondu et ceux en caoutchouc ; et il est arrivé, dit-il > à ce résultat final, que pour 1 fr. de caoutchouc (en comptant celui-ci à 16 fr. le kilogramme) on a un effet utile de 0,708 kilogramètres, et que, pour 1 fr. d’acier, l’effet utile est de 1,000 ki-logramètres, c’est-à-dire presque le double.
- m. bourniquë, dans lé mémoire qu’il a présenté, s’est arrêté sur la question des ôtagements. Gomme c’est la seule question qui ait amené quelques observations de la part des membres de la Société, nous la reportons ici.
- Dans un ressort bien construit, dit M. Rournique, le travail auquel l’acier est soumis doit être le même dans toutes ses parties, et, comme le ressort affecte extérieurement Une formé parabolique , l’a succession des feuilles doit être faite par étage. La théorie démontre que ces étages ou étagements doivent être égaux entre eux; cependant, dans la pratique, on tend à augmenter la longueur des feuilles, et surtout à soutenir, à doubler, en quelque sorte, lamak tresse feuille jusqu’à son extrémité.
- Bi. boürnique ne voit pas de motifs impérieux pour sortir des règles de la théorie , au moins pour ce qui regarde les ressorts qui portent directement sur des sabots. Jamais dans ces ressorts, et M. Philips en a fait établir ainsi environ 2,000 pour le chemin dé fer de l’Ouest , jamais la maîtresse fouille n’a cassé.
- Il n’y a 6u de casse que dans les ressorts qiii étaient reliés au châssis par des menottes inclinées ; et il attribue ces cassures au fait même de l’inclinaison des menottes, qui transmettent des efforts très grands sur là maîtresse feuille, en dehors de la pression verticale due au poids du véhicule, et qui changent ses •conditions de travail. A l’appui de cette opinion il dit que cette eassure a cessé sitôt qu’on à eu redressé verticalement les menottes de manière à mettre les ressorts dans les conditions dé Ceux qui portent directement sur sabots.
- En outre, toute suspension par menotte nécessite d’enrouler les maîtresses feuilles ou de souder dès pièces forgées. Tout travail de l’acier à la forge peut être considéré comme une détérioration dé sa qualité ; ainsi, une maîtresse feuille à rouleau, soit fait avec la feuille même, soit soudé, est dans des conditions inférieures de solidité à une maîtresse feuille qui n’a subi aucun travail. Enfin, le prix dé revient de ces feuilles travaillées, et surtout du Système de-suspension, coûte par châssis à quatres roues de 150 à 250 fr. de plus que le système à sabot, de sorte qu’il y aurait tout intérêt à ne monter les ressorts que sur simples contacts ,-C’est-à-dire sur sabots bu patins.
- m. Bon unique ne pense pas qu’il soit nécessaire de pouvoir donner de la tension à Un ressort une fois qu'il est placé; et puis toute tension initiale, dit-il, a Pinconvénient de faire travailler le ressort sotis une charge permanente quelquefois considérable et qui l’altère ; puis, si, après un certain travail, il a perdu de sa flèche et qu’on le bande à nouveau, on le soumet encore à un al-
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- longemenl plus considérable que celui qu’il avait d’abord ; on augmente donc ses chances de fatigue.
- Quant aux ressorts de suspension des locomotives, il trouve qu’on a également exagéré le nombre des feuilles placées sous la maîtresse feuille, dans le cas où celle-ci est percée d’un trou pour laisser passer la tige de suspension ; il suffit d’ajouter la quantité de feuilles nécessaire sous la maîtresse feuille pour que son allongement à l’endroit où elle est percée ne soit pas plus grand que si elle était pleine. Il ne faut généralement que deux feuilles pour atteindre ce but. M. Bournique pense encore que c’est le travail de forge de réchauffage qu’on fait subir à la maîtresse feuille pour la préparer qui est la principale cause des ruptures qu’on remarque, et pour éviter ces ruptures il allonge la troisième feuille jusqu’au centre du trou, pour remplacer, pour ainsi dire, cette première feuille, qu’il considère comme ayant perdu beaucoup de sa qualité.
- m. Phillips, ingénieur des mines (1), ditqu’il n’attribue pas entièrement la rupture des maîtresses feuilles à la détérioration que le métal peut subir par réchauffage , mais aux surcharges accidentelles qui arrivent dans les machines à six roues, principalement là où la répartition du poids est souvent déplacée par les inégalités de la voie, le passage dans les courbes, les croisements, les passages à niveau, etc.
- un membre dit qu’il partagerait l’opinion deM. Phillips si les feuilles intermédiaires cassaient, et toujours il a remarqué que cette cassure n’affectait que la maîtresse feuille; il l’attribue plutôt à ce que l’ôtagement théorique dans ce cas trop rigoureusement suivi est défectueux.
- Il ne pense pas non plus que la rupture soit causée par altération : car on ne saurait admettre que cette altération due au travail de la soudure se manifestât précisément toujours au même endroit à l’étagement, et à 10 ou 12 centimètres de distance de la soudure même.
- C’est sur ce point qu’il diffère d’opinion avec M. Phillips dans l’établissement des ressorts. Il a reconnu qu’il fallait, en général, prolonger les étagements et allonger les amincis. Son assertion est fondée non seulement sur l’opinion émise par M. Bournique de l’altération que peut éprouver la maîtresse feuille dans le travail de forge auquel on la soumet, mais encore sur la présence des fentes et étoquiaux qui affaiblissent le ressort en ces endroits; sur l’usure qui résulte inévitablement du contact des extrémités des feuilles sur les feuilles qui les recouvrent , usure qui devient extrêmement sensible à la longue ; et, enfin, surtout sur ce fait auquel on n’a pas encore donné assez d’attention, que les actions vives, qui se développent sur la voie et qui sont autant de chocs, ne peuvent pas se transmettre immédiatement sur toute l'étendue du ressort; dès lors, les extrémités fatiguent davantage, ce qui conduit à augmenter en ces points la longueur des étagements, et surtout à consolider la maîtresse feuille. Ici donc, il croit devoir s’éloigner des données théoriques.
- U ne partage pas non plus l’opinion émise par M. Bournique de ne pas donner de tension initiale aux ressorts de voitures à voyageurs. En principe, il es-
- (1) Invité à assister à la séance.
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- lime qu’un ressort mis en place avec tension initiale fonctionne plus utilement qu’un ressort sur lequel on pose directement la charge.
- Il ne faut pas perdre de vue que, dans l’application des ressorts, le but qu’on se propose n’est point de faire disparaître les chocs dont les causes subsistent en toutes circonstances, mais bien d’allonger la durée du travail développé, afin de les transformer en secousses ou en mouvements plus ou moins lents. Amortir un choc, c’est allonger la durée de son action.
- On sait d’ailleurs que, plus un ressort est chargé, plus il oscille avec lenteur, par conséquent plus il devient propre à bien amortir les chocs.
- Or la bande initiale n’est autre chose qu’une surcharge factice qui a pour effet de rendre les voitures plus douces lorsqu’elles sont peu ou point chargées ; puis, par suite des artifices de la disposition de l’attache, au fur et à mesure que le chargement des voitures augmente, les effets de la bande initiale tendent à disparaître pour être remplacés successivement par ceux de la charge directement appliquée sur les ressorts.
- La bande initiale procure, par conséquent, cet avantage important de permettre d’augmenter notablement la flexibilité des ressorts, sans tomber dans l’inconvénient d’admettre des différences de niveau trop considérables dans la hauteur des tampons entre une voiture vide et une voiture pleine attachées à la suite l’une de l’autre dans le même train.
- D’après certains principes de construction, on admettait autrefois que ces-différences de niveau ne devaient pas excéder la moitié ou les deux tiers de l’épaisseur des tiges de tampons, afin que dans aucune circonstance celles-ci ne fussent dans le cas de butter complètement en porte-à-faux; or, comme dans les voitures ces tiges ont en général 60 mill. d’épaisseur, on ne devrait pas excéder 30 à 45 mill. pour l’abaissement des tampons, sous charge additionnelle maxima; si cette charge est de 500 à 700 kilogrammes, on ne devrait, par conséquent, pas excéder une flexibilité de 6 à 8 mill., tandis qu’en donnant une bande initiale, on peut pousser, comme on l’a fait au chemin de Tours à Nantes, la flexibilité des ressorts de voitures à voyageurs jusqu’à 12 mill. sans, en éprouver d’inconvénients.
- Outre les avantages déjà signalés, la bande initiale permet de régler et de maintenir le parallélisme des essieux sans avoir recours aux plaques de garde, qui ne sont et ne doivent être, comme le nom l’indique, que des plaques de sûreté.
- Il envisage que ce serait une disposition nuisible aux voitures à voyageurs que de faire entraîner les roues par l’intermédiaire des plaques de garde, comme cela sc pratique par pure raison d’économie dans les wagons à marchandises : car il est évident que bonne partie des chocs imprimés aux roues par les défectuosités de la voie et surtout les secousses horizontales seraient transmis directement aux véhicules, et les ressorts, qui sont précisément destinés à s’interposer, perdraient une partie de leur but.
- ' Avec les grands écartements de roues qu’on atteint aujourd’hui et les grandes vitesses, les conditions sont toutes différentes de celles des wagons à marchandises, où cependant les plaques de garde usent beaucoup et-attestent par
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- cela même que lout moyen propre à les isoler ne peut être qu’utile et avantageux.
- Enfin, il ne faut pas oublier non plus que, si les dispositions adoptées pour l’attache des ressorts aux voitures à voyageurs sont coûteuses, c’est qu’elles se font avec un certain luxe que la nature et l’élégance des véhicules justifient d’ailleurs pleinement.
- Dans son mémoire, M. Bournique appelle l’attention sur le système de ressorts à auxiliaires, imaginé par M. Phillips, dont le but est de diminuer le poids des ressorts, par conséquent les prix, en maintenant cependant les conditions d’élasticité et de résistance nécessaires.
- Ces ressorts sont composés de deux parties : l’une calculée pour travailler sous la charge normale, l’autre calculée pour lui venir en aide lorsque cette charge normale est dépassée. Ils sont fondés sur ce principe, que, quand on augmente le rayon de courbure des feuilles d’un ressort, on augmente leur épaisseur, et, lorsqu’on vient à superposer ces feuilles, elles ne se touchent plus que sous une charge plus ou moins grande. Dans des ressorts ainsi faits , la flexibilité n’est exactement proportionnelle à la charge que quand toutes les feuilles sont en. contact dans toute leur longueur. Cette flexibilité va donc en décroissant à l’instant où les feuilles se touchent, et elles atteignent leur minimum de flexibilité quand elles sont entièrement en contact.
- M. Bournique a fait également l’application des ressorts auxiliaires aux ressorts de choc et de traction, dans le cas où on ne veut pas limiter la course des tiges de traction.
- Quant aux ressorts de choc, leur effet utile dépendant entièrement de leur poids, plus ils seront lourds, plus ils absorberont de travail ; ainsi, à un ressort donné correspond l’amortissement d’un certain choc. La condition variable dans l’établissement d’un ressort de choc est donc la flexibilité ; elle est différente nécessairement pour les voitures et pour les wagons de marchandises.
- SÉANCE DU 7 OCTOBRE 1853.
- Présidence de M. Jules Petiet.
- m. jdixikn signale à l’attention de la Société un nouveau procédé de soudage de l^«8r.Jsîi4ia..ayeig,4e 1er, inventé. par M. Verdié, de la maison N^raud, Thioïlière, Bergeron, Verdié eTcompl
- Ce procédé consiste à chauffer un morceau de fer au blanc soudant, puis, après l’avoir saupoudré de borax, à le placer convenablement dans la lingotière à acier fondu.
- L’acier coulé sur du fer ainsi disposé reste soudé au métal.
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- Ce procédé a été appliqué avec succès à la fabrication des rails, et conviendra également pour la fabrication des bandages de roues pour chemins de fer, et même pour voitures ordinaires.
- m. jullien dépose sur le bureau de la Société divers échantillons de fer et d’acier fondu soudés parce procédé. Il fait remarquer que, le soudage ayant lieu pendant la coulée, l’acier n’est jamais exposé à criquet lors du laminage, comme lorsqu’on opère le soudage entre les deux métaux solides.
- On rappelle à ce sujet le procédé inventé par M. Morries-Sterling pour le durcissement de la surface des rails. Ce procédé commence à prendre un assez grand développement en Angleterre pour les rails ordinaires, et surtout pour les rails spéciaux de changements et croisements de voie.
- Il consiste à jeter dans le four à pudler une certaine quantité d’étain au moment où la fonte est prête à se prendre en masse, à brasser l’étain avec la fonte pour en faire du fer n" 1, à mettre ce fer n 1 en paquet pour le passer une seconde fois au laminoir et former du fer m 2, que l’on emploie alors comme couverte dans la composition du paquet destiné à la fabrication dès rails. On obtient ainsi des rails dont la partie supérieure, sur une profondeur qui dépend de l’épaisseur de la couverte, présente une cassure beaucoup plus fine et d'un grain plus serré et plus dur que le reste du corps du rail.
- m. jullien pense que l’emploi de l’étain rend le fer très cassant et ne doit pas produire de bons résultats.
- On répond que, si l’emploi de l’étain ne réussit pas avec le fer, il ne paraît pas qu’il en soit de même avec la fonte, puisque M. Polonceau applique avec succès la réunion de ces deux métaux à la fabrication des tiroirs et des segments de piston.
- On ajoute que l’on saura bientôt à quoi s’en tenir en France sur l’emploi des rails à surface durcie par l’étain, car M. E. Flachat fait expérimenter ce procédé sur un kilomètre de longueur de rails Brunei, que l'on pose en ce moment au chemin de fer d’Auteuil.
- L’ordre du jour appelle la lecture d’une note de M. Hovine sur l’ijmgloi. des rondelles en caoutchouc, yolçanisé comme ressort de choc et deiracfion. Dans cette note, M. fltôvïhé, après avoir décrit les modes successifs d’emploi des rondelles de caoutchouc avec des rondelles en fonte, puis avec des rondelles en tôle, et expliqué les causes du dépérissement des rondelles de caoutchouc qui, sous l’effet réitéré de la compression, se dédoublent en offrant l’aspect curieux de deux rondelles concentriques, dont l’une forme poulie en recevant l’autre dans sa gorge, exprime cette opinion, que ce dépérissement diminuera beaucoup d’intensité par une préparation mieux entendue et par l’emploi de rondelles d’une épaisseur maxima de 0m.02.
- .Comparant les dépenses d’entretien des ressorts en caoutchouc et des ressorts en acier, il établit sur lès rondelles en caoutchouc une casse par cent de 0.7, et sur les ressorts en acier de 8.6. Il en conclut en faveur du caoutchouc une différence notable, et terminé en disant que les ressorts en caoutchouc méritent detre employés surtout pour le matériel à marchandises, où de petites courses suffisent, et qu’ils présentent les avantages tout spéciaux de peser peu, de se lo-
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- ger partout et de pouvoir se réparer indéfiniment avec une facilité extrême.
- Il ajoute que l’application du caoutchouc aux grandes courses est encore coûteuse , et que l’acier semble s’y prêter mieux ; mais il exprime l’espoir que, lorsque la concurrence aura fait baisser le prix des rondelles et que la production en sera plus développée, le caoutchouc prendra dans l’industrie le rang qu’il y doit occuper.
- On fait observer qu’au lieu de comparer la casse des rondelles en caoutchouc à celle des ressorts en acier, il eût fallu, pour plus d’exactitude, la comparer à celle des lames.
- On appuie sur cette observation, en faisant remarquer que chaque ressort en caoutchouc contient 22 rondelles, et que ce chiffre aurait dû être contenu dans le calcul de comparaison.
- m. hovine réplique qu’il a cité des expériences de réparation qui sont concluantes.
- On fait observer que les ressorts en acier sur lesquels ont été faites les expériences étaient de mauvais ressorts qui ne prouvent pas contre les ressorts perfectionnés que l’on emploie actuellement.
- m. hovine répond que le caoutchouc aussi est susceptible d’améliorations qui en rendront l’emploi beaucoup plus avantageux qu’il ne l’a encore été jusqu’à présent.
- On dit que, sur mille ressorts de traction en acier employés depuis 1849 sur le chemin de fer de l’Ouest, deux seulement ont cassé.
- On ajoute que ,* sur le chemin de fer de Tours à Nantes, pas un ressort de voitures à voyageurs n’a cassé, et qu’il en a été de même des ressorts de la Compagnie du chemin de fer de Strasbourg; que, du reste, les ressorts en. caoutchouc ne pourront jamais remplacer les ressorts en acier, et que, si Ton ne veut pas exiger pour ceux-ci plus de course que Ton n’en donne aux premiers, ils pourront être établis tout aussi économiquement qu’eux. On cite comme exemple les ressorts du chemin de fer de Saint-Dizier à Gray, qui ne pèsent que 50 kilogrammes et ne coûtent que 70 fr. On ajoute que des ressorts en acier du poids de 7 kilogrammes sont employés avec succès depuis déjà deux ans.
- On fait observer qu’au chemin de fer du Nord il se casse beaucoup de ressorts d’acier ; cela tient peut-être à ce que ces ressorts ne sont pas faits dans les meilleures conditions. Mais il est incontestable qu’au point de vue des chocs, le caoutchouc conserve toujours une certaine élasticité que les tampons d’acier perdent sous une tension un peu forte. On a employé au chemin de fer du Nord beaucoup de tampons de choc en caoutchouc, et il y en a eu très peu à remplacer.
- On pense que les ressorts doivent servir à amortir les chocs ordinaires qui se produisent dans les manœuvres de gares ; leur but est de ménager le matériel dans son service journalier, et non de le garantir des chocs violents et extraordinaires pour lesquels il faudrait établir des appareils considérables qui n’auraient plus aucune sensibilité dans les chocs ordinaires. Amortir un choc, c’est allonger sa durée, ce qui ne peut se faire qu’avec de grandes courses. La course est, dans les .ressorts, bien plus importante que la résistance, l
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- On pense qu’il est plus juste de dire qu’il faut', pour amortir un choc, que le travail se transmette sur un chemin un peu long, ce qui revient aussi à allonger la course.
- On fait observer que ce que l’on devrait comparer, c’est l’entretien du matériel. Ainsi le matériel du chemin de Tours à Nantes, quoique le plus léger de tous, doit à la bonté de ses ressorts d’être le moins coûteux d’entretien.
- Sous le rapport de la course, on dit qu’on peut, avec le caoutchouc, donner aux ressorts autant de course qu’on voudra en augmentant le nombre des rondelles ; il est vrai qu’on augmente aussi par là le prix de revient.
- On pense que l’emploi de quatre rondelles est suffisant pour les wagons à marchandises, et qu’il a le double avantage de la légèreté et de l’économie.
- Il a été fait des comparaisons entre des tampons à quatre rondelles et des ressorts de 0m.20 de course, et on a trouvé ceux-ci un peu plus lourds; mais cependant, par leur position, ils ne fatiguaient pas plus les châssis que les autres.
- SÉANCE DU 21 OCTOBRE 1853.
- Présidence de M. Vu IGNE R, vice-président.
- m. le président annonce à la Société que l’empereur vient d’accorder la croix d’officier de la Légion-d’Honneur au président, M. J. Petiet,et la croix de chevalier du même ordre à un autre membre, M. Félix Mathias.
- Ces distinctions sont une nouvelle preuve de toute la sollicitude du chef de l’état et de son gouvernement pour la profession du génie civil.
- Ce sont des récompenses bien dues au mérite et à la haute position que M, J. Petiet a su conquérir dans l’industrie des chemins de fer, et au concours habile que lui prête M. Félix Mathias dans le service de l’exploitation du chemin de fer du Nord.
- Les paroles de M. le président reçoivent l’assentiment général.
- L’ordre du jour appelle la lecture d’une note de M. Debauge sur l’établissement des voies de fer sur les quais de la ville de Nantes.
- Il est donné lecture dé cette note , ainsi que du résumé du tableau qui y est annexé, présentant la comparaison des prix de revient de l’établissement des voies de fér dans diverses conditions de circulation, et avec l’emploi de divers systèmes de rails. .
- Relativement au système employé par M. Debauge sur les quais de la ville de Nantes, il consisté en un rail Brunei et un contre-rail formé d’un fer à T, dont
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- deux branches d’équerre sont vissées sur la longrine qui porte le rail ; les pavés viennent s’arrêter sur la troisième branche.
- On fait observer qu’il serait peut-être possible d’établir sur les quais des ports de Bercy et d’Ivry des voies semblables, qui seraient mises en communication avec le chemin de Ceinture; on rappelle à ce sujet que l’établissement de ces voies avait attiré déjà, il y a un an, l’attention de la Société.
- On répond que les travaux du chemin de Ceinture sont exécutés de telle sorte que les quais de la rive droite de la Seine peuvent être mis en communication avec ce chemin par des voies spéciales et des plaques tournantes, mais qu’il n’a rien été fait encore pour l’établissement de ces voies spéciales.
- un membre appelle l’atlenlion de l’assemblée sur la question de savoir si le système des voies de M. Debauge est préférable au système ordinaire des passages à niveau, ou au système adopté sur le chemin qui relie les gares de La Chapelle et de La Villette, dans la traversée de la route impériale au rond-point de La Chapelle.
- On fait observer que les calculs de M. Debauge établissent à l’avantage de son système une économie de 45 p. 100 sur le système ordinaire, mais qu’il est vrai de dire qu’il n’a employé que des rails de 17 kilog.
- Une discussion s’engage sur les divers systèmes de voies de fer dans la traversée des passages à niveau ; on cite l’emploi sur les quais d’un système de rails analogue à celui admis pour le chemin de voitures qui doit fonctionner entre Passy et la place de la Concorde, système économique, pareeque le rail porte avec lui son contre-rail.
- Revenant à la question principale en discussion, on pense que le système de M. Debauge ne présente pas autant de solidité que le système en usage sur diverses lignes de chemins de fer, et qui consiste à renfermer le rail entre deux longrines garnies de cornières aux angles intérieurs. On expose qu’il est à craindre que les pavés adossés au contre-rail n’en soient écartés à la longue, et qu’alors les roues de voilures renversent ou brisent la branche supérieure du fer à T.
- f Relativement au prix de revient des voies de fer dans certaines conditions de trafic et dans divers systèmes, il résulterait du tableau de M. Debauge, que dans l’hypothèse d’un produit brut moyen de soixante-dix mille francs par kilomètre , le prix de revient d’un mètre courant de voie simple serait, savoir :
- 1° Avec rails à double champignon, d’un poids de 43 kil. par mètre courant, coussinets ordinaires et traverses en chêne, 39 fr. 23
- 2° Avec rails Brunei du poids de 27 kil. S, 28 89
- 3° Avec rails Barlow du poids de 55 kil., 36 25
- Que, dans la même hypothèse de trafic, le prix de revient d’un mètre courant de chemin de fer à simple voie, y compris les travaux accessoires, les bâtiments pour stations et ateliers et les frais d’administration, serait, savoir :
- 1° Avec rails à double champignon, comme dessus, 64 fr. »
- ; 2 • Avec rails Brunei, cpmme dessus, 52 40
- 3° Id. Barlow, id. 61 »
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- Et enfin que le prix de revient d’un chemin de fer à double voie, dans les mêmes conditions, en y comprenant le matériel roulant, serait, savoir :
- 1° Avec rails ordinaires, comme dessus 2° Id. Brunei, id.
- 3° Id. Barlow, id.
- 138 fr. 230 116 290 132 250
- Reprenant ensuite les sous-détails du tableau de M. Debauge, on fait quelques observations sur des cubes ou prix qui seraient un peu faibles.
- Ainsi, il n’est porté qu’un cube de 1 m.80 de ballast par mètre courant de voie simple, et dans le chemin de fer de la nature de ceux que l’on considère ce cube s’est élevé souvent à 2m.50.
- Il n’est admis qu’un prix de 1 fr. 25 pour main-d’œuvre d’établissement des voies de fer, y compris le transport des matériaux des dépôts à pied-d’œuvre, et cette dépense a été généralement de 2 fr.
- l-i matériel roulant n’est évalué qu’à 35,000 fr. par kilom. La dépense faite pour le matériel s’élève aujourd’hui déjà à 50,000 fr. au chemin de fer du Nord et à 45,000 fr. au chemin de Strasbourg. Enfin, les prix élémentaires de matériaux de pose ne paraissent pas assez élevés.
- On fait observer que le travail deM. Debauge date de 1849, et qu’à cette époque on a pu traiter, pour les fournitures diverses, à des prix plus avantageux que ceux obtenus aujourd’hui.
- un membre pense que, dans cette situation, il y aurait lieu d’appeler l’attention de M. Debauge sur cette partie de son travail, en lui demandant s’il ne jugerait pas convenable de revoir les détails de ses tableaux pour les remettre en rapport avec les prix actuels et les nouvelles données de l’expérience, tout en conservant les divisions, qui sont parfaitement combinées.
- 11 est ensuite donné lecture d’une note de M. Lopez Bustamente sur l’emploi djun nouveau système de voie dont M. Barberot est l’auteur, et où les coussinets en fonte sont remplacés par deux coins reliés, de chaque côté du rail, dans la traverse, soit à l’aide de chevilles, soit à l’aide de boulons.
- Ce système, sur lequel des essais ont été faits, a donné de bons résultats. Ainsi, sur une voie posée avec coussinets de fonte et sur une voie à coins de bois, on a exercé, à l’aide d’une pince, un abattage de la voie ; sous un effort de 800 kil. à l’extrémité du levier, tous les coussinets dé fonte ont cassé, tandis qu’il ne s’est produit aucune déformation dans les cales en bois.
- On appelle l’attention de l’inventeur sur quelques .détails de son système; on pense que ce système peut être très bon lorsque la voie vient d’être posée et que toutes ses parties constitutives sont en matériaux neufs, mais on craint qu’il n’en soit pas ainsi après un certain temps.
- Les essais faits jusqu’ici ne peuvent pas indiquer l’action du temps et l’effet de la trépidation des trains; les bois se gonfleront et se dessécheront successivement, les chevilles ou les boulons pourront prendre du jeu dans les traverses; il est à craindre qu’avec toutes ces causes de destruction et de détérioration , le rail ne soit plus stable dans ses supports.
- On pense que ce système, très économique d’ailleurs, peut être employé
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- avec avantage dans les usines ou dans les mines, ainsi que dans les remises de voitures.
- L’ordre du jour appelle la suite de la discussion sur la construction des voitures.
- On appelle l’attention de la Société sur l’intérêt qu’il y aurait à donner aux écartements extérieurs des marchepieds des voitures la même dimension.
- Il est indispensable que les voitures de tous les chemins de fer puissent circuler sur toutes les lignes.
- On a admis la cote de 3 mètres. Mais, depuis qu’on a élargi les compartiments des voitures et que cette largeur a été portée à 2.m62 extérieurement, la saillie des marchepieds devient insuffisante, et il est très difficile, périlleux quelquefois, de monter ou de descendre. Il serait donc intéressant de savoir d’une manière précise si l’on peut porter cette largeur à 3m.10 ou à 3m.50 sur tous les chemins de fer. Déjà le chemin de fer de Paris à Lyon a dépassé la cote adoptée : il est à3m.10. Il faudrait savoir si, sur les autres, il n’y a pas impossibilité alain de même et à aller même au delà.
- Une enquête dans ce sens serait bonne.
- un membre insiste sur la nécessité de cette mesure; on indique que la largeur des marchepieds des wagons sur les chemins de fer allemands est telle qu’il ne serait pas possible de les recevoir dans les gares de marchandises de la ligne de Strasbourg et de ses embranchements.
- L’écartement extérieur du marchepied de ces wagons est, en effet, de 3n\20, et les quais de gare ne sont généralement qu’à 0m.75 du rail extérieur.
- m. le président donne lecture de la suite du programme.
- Au paragraphe Stabilité des voitures, où il est dit que la présence d’un troisième essieu diminue la stabilité d’une voiture, on observe qu’en effet, comme il est très difficile de répartir également la charge dans une voiture, il doit presque toujours arriver qu’une partie de la caisse, à droite ou à gauche de l’essieu du milieu, est plus chargée qued’autre; que, dès lors, elle tend à basculer sur son milieu en déchargeant un des essieux. Si cet essieu est l’essieu de de-.vant, et que les roues rencontrent sur la voie quelque obstacle, ou que le mouvement de lacet soit très prononcé, il peut arriver que les roues sortent de la voie.
- Du reste, tout ce qui a été dit déjà sur l’infériorité en principe des machines locomotives à six roues sur celles à quatre roues peut être reproduit ici, et, l’obligation où l’on est de se servir de trois essieux n’existant pas pour les voitures , il vàut mieux n’en employer que deux.
- On fait remarquer que le chemin du Midi est entré dans cette voie ; il a des voitures plus longues que celles du chemin de Lyon, et, comme au chemin de Lyon, avec l’écartement de 4 mètres pour les essieux extrêmes il a supprimé l’essieu du milieu ; il est vrai qu’en opérant ainsi, il a eu soin de prendre des essieux avec des fusées plus considérables que celles du chemin de fer de Lyon * de manière que dans les deux systèmes la pression par centimètre carré sur chaque fusée rentre dans les conditions ordinaires.
- / Si aujourd'hui ,1e chemin de Lyon voulait supprimer les roues du milieu de
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- ses voitures, il faudrait qu’il changeât ses essieux et aussi les ressorts de suspension.
- SÉANCE DU 4 NOVEMBRE 1853.
- Présidence de M. JüLES PetieT.
- m. le chatelier, ingénieur en chef des mines (1), lit une note sur les résultats de l’application des contrepoids aux roues des machines,locomotives.
- L’auteur de cette note cite plusieurs passages du mémoire qu’il a publié en 1849 sur la stabilité des machines locomotives, pour rappeler que, dès cette époque, la question de l’influence des contrepoids, de l’équilibre horizontal sur les bandages et sur les rails, avait été nettement posée et discutée. 11 rappelle également dans quels termes elle a traitée dans le rapport de MM. Morin, Pio-bert et Combes, à l’Académie des sciences. Il pense que, puisque la question est soulevée de nouveau, il convient de constater quels sont les résultats de l’expérience acquis jusqu’à ce jour, et que nulle part mieux qu’à la Société des ingénieurs civils, qui compte un grand nombre de ses membres engagés dans l’industrie des chemins de fer, la question ne peut être traitée. Comme premier renseignement il présente le dépouillement du registre des profils de bandages usés qui a été tenu au chemin de fer du Nord et des nouveaux relevés qui ont été faits récemment.
- 1° 31 paires de roues motrices de machines à voyageurs à cylindres extérieurs , type de Stephenson, ont présenté 70 points où le bandage était plus pro-fondément usé que sur le reste de la circonférence. Les maxima d’usure ne sont qu’exeeptionnellement voisins des contrepoids; la distance moyenne de ces maxima d’usure, comptée à partir du sommet des contrepoids, est de 113°. Les inégalités d’usure récemment constatées sont faibles, et peuvent souvent résulter d’un défaut de cintrage de la roue sur le tour.
- 2° 8 paires de roues de machines Crampton de 2m.10 de diamètre, pour lesquelles l'équilibre vertical a été seul réalisé au moyen de deux contrepoids partiels, présentent les maxima d’usure à la distance de 125° du sommet des contrepoids. Une paire de roues de ce môme type de machines, portant trois contrepoids et pour lequel l’équilibre horizontal a été en partie réalisé ^présente les maxima d’usure à 117° et à 136°. Enfin, sur deux paires de roues dé 2m.30, munies de contrepoids pour l’équilibre vertical seulement, on en trouve une, la seule sur 42 essieux observés, qui présente à la fois les deux maxima d’usure sous les contrepoids. /;KÏ
- (1) Invité à assister à la séance. m;:; y.-
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- 3° 27 paires de roues motrices et 24 paires de roues d’avant des machines à marchandises, à cylindres intérieurs, surchargées de contrepoids, présentent les maxima d’usure respectivement à 139° et à 135" du sommet des contrepoids (distance moyenne).
- 4 14 essieux de machines à marchandises, à cylindres intérieurs ( ancien modèle du Creuzot)), montrent avec une constance remarquable le maximum d’usure sous les contrepoids des roues motrices; mais ces machines ont été disposées pour l’équilibre vertical seulement.
- 5° Un petit nombre de diagrammes relatifs aux machines à marchandises du Creuzot (nouveau modèle) présentent les maxima d’usure dans une position quelconque; mais ils sont encore trop peu nombreux pour qu’on puisse en tirer une conclusion.
- L’ensemble des renseignements recueillis au chemin de fer du Nord, lorsqu’on en fait l’examen attentif, établit donc, contrairement à l’opinion de M. Couche, que l’application des contrepoids pour l’équilibre des parties animées d’un mouvement horizontal n’a pas eu pour effet de localiser l’usure près des contrepoids.
- Quelques renseignements ont été recueillis au chemin de fer de Paris à Strasbourg. Sur 10 roues de machines à voyageurs à cylindres intérieurs, armées de contrepoids portés à la limite extrême, trois ont des plats de 6 à 10 millimètres, qui ont été produits par le défaut d’ajustage et le claquement des contrepoids , deux ont des maxima d’usure de 3 millimètres voisins des contrepoids, et trois ont leur maximum d’usure opposé aux contrepoids. Sur quatre roues sans aucun contrepoids, une seule présente son maximum d’usure sous la manivelle.
- Ces renseignements, peu nombreux encore, concordent avec les précédents.
- L’auteur de la note entre ensuite dans quelques détails sur les trois déraillements de machines Crampton ; à l’origine, et sur son conseil, les contrepoids formant en grande partie l’équilibre horizontal avaient été appliqués à une des douze machines commandées en 1849 pour le chemin de fer du Nord. Les bons résultats de cette expérience l’engagèrent à conseiller une application plus générale. Lorsqu’elle eut lieu, on chercha à se rendre compte de la diminution de pression qui serait produite par le contrepoids équilibrant les pièces horizontales ; c’est dans cet examen qu’il y eut une double erreur, la vitesse maximum ayant été évaluée à 95 kil. à l’heure seulement, et la charge de 11 à 12 tonnes, tandis qu’elle devait être réduite à 9 en été. Les contrepoids, si tant est qu’ils aient joué un rôle et concouru avec d’autres causes, telles que l’instabilité d’un tender, la mobilité des joints ou des supports, etc., à produire un déraillement, ne l’ont fait qu’en raison de la construction spéciale de ces machines, dont les roues motrices ont un très grand diamètre et sont placées à l’arrière, les roues du milieu ayant un grand jeu transversal. Les machines Crampton ne sont pas dans les mêmes conditions que les machines ordinaires, où les roues motrices peuvent ne pas avoir de boudin, parcequ’elles sont intercalées entre les roues portantes. Un quatrième déraillement de machine Crampton, n’ayant plus que trois contrepoids au lieu de quatre, ayant encore eu lieu récemment, on en est revenu aux contrepoids partiels. Est-ce un inconvénient des contrepoids de ne
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- pouvoir Être appliqués aux machines Crampton, ou un inconvénient des machines Crampton de ne pouvoir recevoir des contrepoids qui seraient si utiles à leur propre conservation et môme à celle de la voie? C’est ce que l’auteur de la note laisse à chacun le soin de décider à son point de vue.
- Quoi qu’il en soit, s’il faut renoncer à équilibrer d’une manière satisfaisante les machines Crampton, il serait fâcheux de tirer d’un fait spécial une conséquence qui serait désastreuse pour le matériel généralement employé.
- m. le cnATELiER termine en faisant remarquer que la question de l’usure des rails est intimement liée à celle de l’usure des bandages. Si l’usure de ceux-ci est régulière ou ne présente pas les maxima d’usure aux contrepoids, on doit considérer la question comme jugée. Les ruptures de rails sont dus à deux causes bien distinctes, la mobilité des joints et l’existence de plats sur les roues ; l’application des contrepoids atténue, par la suppression du mouvement de lacet et par la conservation des bandages, cette double cause de rupture.
- m. le chatelier demande à la Société qu’il soit fait une enquête dans les différents chemins de fer pour constater d’une manière définitive les résultats obtenus jusqu’ici par l’application des contrepoids.
- un membre pense qu’il n’y a pas lieu de faire une enquête; que ce serait donner de la consistance aux critiques qui ont été dirigées contre l’application des contrepoids. L’enquête que demande M. Le Chatelier se fait naturellement tous les jours. Si l’on avait reconnu que cette application des contrepoids fût nuisible aux machines, on aurait entendu depuis long-temps des réclamations. La meilleure chose à faire et la plus simple est de demander à chaque administration de chemin de fer d’apporter le résultat de ses expériences. Ainsi M. Le Chatelier a puisé au chemin de fer du Nord des résultats entièrement satisfaisants; les autres lignes peuvent de même apporter les leurs. Il cite qu’au chemin de fer de Saint-Germain, il a été conduit à faire, pour suppléer le chemin de fer atmosphérique, les deux machines les plus instables qui peut-être aient été construites , puisque la vitesse de ces machines avait été primitivement réglée à 21 kilomètres ; depuis l’application des contrepoids, ces machines ont pu faire le service de voyageurs sur la ligne de Versailles et marcher à une vitesse de 40 à 45 kilomètres en conservant une parfaite stabilité.
- Il y a un fait qui a prouvé encore d’une manière péremptoire l’efficacité de ces contrepoids. A l’une de ces deux machines, qui sont à six roues couplées, on avait découplé les deux roues d’avant sans enlever les contrepoids; il en est dès lors résulté un tel mouvement de lacet, que les boulons dé manivelle d’accouplement sont venus frapper les glissières et les ont entamées profondément. Aussi, il a fallu immédiatement replacer la bielle d’accouplement. Dans ces machines, bien que le poids des contrepoids s’élève à 1,300 kil., les bandages s’usent régulièrement, et en aucun endroit on n’â remarqué de plats.
- Enfin il pense qu’une enquête, si elle avait lieu, impliquerait une prise en considération de l’objection faite aux contrepoids, et que, pour son compte, leur utilité est si bien démontrée, que toute discussion dans un sens contraire est parfaitement inutile.
- m. le chatelier dit qu’il n’est pas inquiet des résultats que pourrait amener
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- cette enquête, mais qu’elle serait dans tous les cas une chose utile, qu’elle peut d’ailleurs révéler des faits intéressants. C’est ainsi qu’il semblerait résulter de l’examen d’un certain nombre de diagrammes que, dans les machines à cylindre intérieur et à cylindre extérieur, l’usure des bandages se présente dans des positions opposées.
- m. yvon villarceau dit que la divergence d’opinion qui existe aujourd’hui entre M. Le Chatelier et M. Couche est la même, au fond, que celle qui s’est produite entre M. Le Chatelier et lui, et a soulevé plusieurs discussions devant la Société. M. Le Chatelier a parlé d’équilibre complet. Une telle expression est de nature à donner le change sur les véritables termes de la question, si l’on n’a pas étudié avec un soin particulier la stabilité des machines locomotives. M. Yvon Villarceau a établi, dans son Mémoire sur ce sujet, que la stabilité à peu près complète ne pouvait s’établir théoriquement que dans les machines à roues accouplées, et qu’en pratique ce degré de stabilité ne pourrait être réalisé sans entraîner de tels inconvénients à d’autres égards, qu’on doit renoncer à l’obtenir. Les ingénieurs qui se sont occupés de la question avaient trouvé les moyens de réaliser Véquilibre vertical ou l'équilibre horizontal isolément; mais leurs efforts ont échoué quand il s’est agi de les réaliser simultanément, et ils n’ont point reconnu la cause de cette impossibilité. L’un de ces deux systèmes , satisfaisant pour ceux qui l’adoptent, présente des inconvénients aux yeux des partisans de l’autre système. Les contrepoids de M. Le Chatelier, qui sont ceux de Véquilibre horizontal seulement, et non ceux de Véquilibre complet, ont pour résultat d’aggraver les perturbations verticales, c’est-à-dire d’augmenter les variations des pressions verticales qui auraient lieu sans contrepoids, et, par suite, les chances de déraillement; c’est là un défaut que M. Couche reproche aux contrepoids de M. Le Chatelier. Aussi M. Couche exprime-t-il le désir que l’on essaie un système mixte ou intermédiaire entre celui de l'équilibre horizontal et celui de Véquilibie vertical. Or, c’est précisément ce que M. Yvon Villarceau avait déjà proposé dans son Mémoire. Il rappelle que les formules établies par lui pour le calcul des contrepoids, et qui renferment un angle indéterminé b’ sont telles que, si l'on applique à une locomotive des contrepoids calculés avec une valeur donnée de 0’, le mouvement relatif du centre de gravité général est sensiblement rectiligne, et la direction de ce mouvement fait avec la verticale l’angle donné (la voie étant supposée horizontale). En faisant ^0°, on a les contrepoids de l'équilibre horizontal : ce sont ceux de M. Le Chatelier ; .en faisant g'=90', on a ceux de Véquilibre vertical, qui paraissent pratiqués en Angleterre. La proposition de M. Couche, qui s’identifie avec celle deM. Yvon Villarceau, revient à rechercher par expérience quel angle o’ compris entre 0 ' et 90° donnera les résultats les plus avantageux à tous égards. M. Le Chatelier a exprimé l’opinion que les difficultés soulevées ne pouvaient être résolues que par expérience. M. Yvon Villarceau fait observer qu’il est impossible de recourir utilement à l’expérience sans être guidé par une théorie. En effet, s’il s’agit de déterminer ainsi le système le plus favorable, chaque contrepoids présentera au moins deux éléments, qui sont le moment autour de l’axe de rotation et l’angle qui fixe, la direction de la ligne qui va de l’axe au centre de gravité du
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- contrepoids. Une machine à roues indépendantes présentera donc quatre inconnues; une machine à six roues couplées en présentera douze. Or, on sait que la détermination de deux inconnues par voie de tâtonnements est déjà très difficile, et quand une question en présente trois, il faut renoncer à ce procédé. Ces difficultés ou impossibilités disparaissent dans la proposition de M. Yvon Villarceau, puisque les tâtonnements ne doivent porter que sur la seule inconnue 0', dans les machines où l’état de la bielle est donné d’une manière invariable. M. Yvon Villarceau, en présentant à la Société son Mémoire sur la stabilité des machines locomotives, devait penser que les ingénieurs qui sont intéressés au progrès de ces machines prendraient en considération les propositions qu’il a émises ; et il a lieu de s’étonner que M. Le Chatelier, qui s’est particulièrement occupé de la question des contrepoids, n’ait pas cru devoir seulement discuter ces propositions, lorsque l’une d’elles surtout offre un moyen direct de rechercher la solution qui pare le mieux aux inconvénients signalés.
- m. le chatelier répond à M. Yvon qu’il a lu son ouvrage sur la théorie de la stabilité, mais qu’il n’a pas pu faire l’étude complète d’un travail aussi important ; que, du reste, pour lui la question n’est pas aujourd’hui une question de théorie ; que l’application des contrepoids dont il a recommandé l’usage est attaquée, et qu’il cherche à la défendre contre des objections', qui, si elles étaient prises en considération, auraient un résultat fâcheux pour le matériel généralement employé.
- Revenant à la question de l’usé des bandages dans les machines équilibrées suivant les procédés de M. Le Chatelier, M. Yvon Villarceau rappelle qu’il a indiqué dans son Mémoire les moyens de trouver le lieu des plats des bandages , dans l’hypothèse où ces plats seraient dus aux accroissements des pressions verticales ; cette recherche nécessite la connaissance du rapport de l’écartement des cylindres à la largeur de la .voie, celle de l’inclinaison des cylindres eux-mêmes et la définition des angles relativement à la situation des roues ; elle suppose que les contrepoids ont été exactement calculés d’après les procédés publiés par M. Le Chatelier, tandis qu’il paraît qu’au chemin du Nord on s’en est souvent écarté. Or, les résultats communiqués auraient besoin d’être complétés sous ces différents rapports.
- m. le général poncelet (1) demande si dans letude de la question théorique on a tenu compte de la flexion des rails. Entre deux traverses le rail fléchit, et doit présenter une montée et une descente qui développent sur chaque coussinet des chocs et des soulèvements. Dans l’opinion de M. le général Poncelet,.cette considération ne doit pas être négligée dans l’importante question dont il s’agit.
- m. yvon villarceau répond qu’il s’en est occupé; il a reconnu qüe la flexion des rails ne pourrait exercer de l’influence sur la détermination des contrepoids que dans le cas où, la longueur de la circonférence des roues motrices et celle des rails étant commensurableS, on admettrait que les points homologues de la circonférence delà roue et des rails seraient périodiquement en contact, comme si les roues et les rails étaient munis de dents d’engrenage, ce qui est loin d’a-voir lieu en réalité. • - • > , ,
- (1) Invité à assister à la séance.- i-. . -
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- m. le général poncelet insiste sur son observation ; il croit qu’elle a été ma comprise par M. Yvon Villarceau. 11 est hors de doute, dit-il, que la flexion des rails ne détermine des actions dans le sens vertical : donc ces effets combinés avec ceux des contrepoids peuvent par leur coïncidence déterminer en certains points une action plus considérable que si les contrepoids satisfaisaient aux conditions de l’équilibre vertical.
- m. le chatelier dit qu’il s’est préoccupé de cette question, mais que, dans les conditions de vitessedes trains et d’écartement des traverses fixées de0m.90 à lm.00, cet espace est parcouru dans un intervalle de temps très court, qui n’est souvent que 1/20 de seconde; que, dès lors, le rail, s’il fléchit, ne se comporte pas comme si la pression avait lieu sans vitesse.
- m. le général poncelet répond que, même dans l’hypothèse où l’équilibre des forces horizontales et verticales du mécanisme serait parfaitement établi, les pressions développées par le choc peuvent exercer une grande influence sur l’inégalité d’usure des bandages des roues, et à ce point de vue il serait peut-être utile de substituer les longrines continues aux traverses, réduites à des épaisseurs très faibles pour le maintien des rails. M. le général Poncelet a vu dès 1847 les chemins de fer du duché de Bade établis d’après ce système.
- m. le chatelier fait remarquer que les rails Barlow et la voie Brunei, adoptés pour le chemin du Midi, atteindront le but indiqué par M. Poncelet. Mais ce qu’on a cherché à combattre, ce sont les causes destructives que la machine porte avec elle. S’il reste démontré que les bandages, loin de s'altérer par l’usage des contrepoids, se conservent mieux, il est difficile d’admettre qu’une voie établie dans de bonnes conditions puisse en souffrir. C’est du reste une question sur laquelle l’expérience doit prononcer. Il est certain jusqu’ici que l’application des contrepoids a produit une amélioration dans l’entretien et la conservation des voies. — L’enquête proposée démontrerait ce résultat.
- m. le général poncelet pense que la solution des deux questions relatives à l’équilibre vertical et à l’équilibre horizontal doit être poursuivie.
- un membre dit qu’il n’a pas trouvé que l’application des contrepoids produisît le moindre effet fâcheux sur les rails; seulement il a observé que, dans les souterrains et là où les rails sont humides, le patinage semble plus considérable qu’ailleurs.
- On fait observer également que l’application des contrepoids, en diminuant le mouvement de lacet, ménage beaucoup les bandages.
- m. poirée, ingénieur des ponts et chaussées (1), indique qu’il a étudié avec des appareils très exacts la flexion des ponts avec poutres en fonte, et qu’il lui a paru que les contrepoids avaient une influence sensible sur les flexions de ces poutres.
- La flexion statique d’une poutre de 6 mètres de portée étant de lmm.4, les flexions dynamiques ont varié entre lm.2 et lm. 9, suivant que le contrepoids était à peu près vertical au dessus ou au dessous de la roue. La vitesse était de 55 à 60 kilomètres à l’heure.
- m. le chatelier répond que l’écart qui a eu lieu entre les résultats extrêmes (1) Invité à assister il la séance.
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- semble indiquer une influence peu sensible ; que cet écart, qui peut n’être que le résultat de la différence de vitesse, ou d’autres causes étrangères à la question, perdrait son importance si on le comparait à la flexion produite par le passage à grande vitesse d’une machine réalisant l’équilibre vertical seulement.
- On fait observer que, pour que l’expérience fût concluante pour les contrepoids , il eût été bon de faire passer la machine à la môme vitesse de 50 kilomètres après en avoir enlevé les contrepoids.
- m. le président dit, pour résumer la discussion, qu’au chemin de fer du Nord on a été très satisfait de l’application des contrepoids, d’après les calculs de M. Le Chatelier. Il engage les ingénieurs attachés aux lignes de Strasbourg, Lyon, Orléans, Rouen, à vouloir bien apporter, à la prochaine séance, les résultats fournis par l’expérience des contrepoids en usage sur ces lignes.
- Il renouvelle l’offre qu’il a déjà faite d’appliquer à une machine les contrepoids calculés par M. Yvon Villarceau.
- un membre croit que la Société ne peut pas rester étrangère aux derniers accidents qui se sont produits sur les chemins de fer ; que cependant, avant que la Société s’en occupât, il était nécessaire qu’il s’écoulât un certain temps pour connaître bien les causes qui les ont produits ; il pense qu’aujourd’hui le moment est venu de s’en occuper ; il insiste sur ce point, que la Société n’a à se préoccuper de ces accidents qu’en ce qui touche la question d’art. Ainsi l’emploi de la télégraphie, la disposition des croisements et changements de voie, l’adoption des machines-tender, sont les questions à examiner. En conséquence il demande que sa proposition soit mise à l’ordre du jour de la prochaine séance.
- un autre membre exprime la crainte que cette discussion ne vienne trop tôt. dans le sein de la Société.
- On fait observer que la discussion restera renfermée dans les questions d’art; en conséquence, M. le président annonce que cette discussion aura lieu dans la prochaine séance.
- SÉANCE DU 18 NOVEMBRE 1853.
- Présidence de M, VuiGNER, 'vice-président.
- Il est donné lecture d’un Mémoire de MM. Vuigner et Edwards sur un projet relatif au meilleur système à employer pour élever.et-distri^çr par ionr» .dqns la ville de Lyon, 20,000 mètres cubes d’eau filtrée du Rhône, et pour assainir les divers quartiers*'de cette ville.
- L’administration municipale de la ville de Lyon fit étudier, à la fin de 1846, un avant-projet relatif à l’élévation et à la distribution d’un certain volume des
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- eaux du Rhône pour les besoins publics et particuliers des habitants de celte ville, et les travaux compris dans cet avant-projet, qui avait été approuvé dès les premiers mois de 1847, devaient être exécutés par elle.
- Dans le système admis alors, il devait être pris dans le Rhône, au petit Brot-teau (île Lambert), 13,000 mètres cubes d’eau par jour, et ce volume d’eau devait être élevé et distribué comme suit :
- 1° A 90 mètres de hauteur pour le haut service.............. 1000 m.
- 2° A 30 id. pour le service moyen. . . . 2000
- 3° Pour les parties basses de la ville................. . . 12000
- 13000
- Aujourd’hui le volume d’eau à élever et à distribuer est porté à 20,000 mètres cubes par jour, qui doivent être répartis dans toute l’agglomération lyonnaise déterminée par le décret du 24 mars 1852.
- Après avoir étudié attentivement les localités et s’être renfermés dans le programme des charges imposées par la ville, MM. Vuigner et Edwards, auteurs du projet lu à la Société, s’étaient arrêtés aux bases d’opérations suivantes :
- lu De faire l’acquisition des Petits-Brotteaux, et même au besoin de toutes les propriétés de l’île Lambert, pour former l’établissement général de prise d’eau ;
- ” 2° De monter sur ce point trois machines à vapeur, système Cornwall, à simple effet, de la force de 150 chevaux ;
- 3° D’établir à leur proximité, et parallèlement au Rhône, une galerie voûtée,' eu communication avec des puisards en maçonnerie imperméable jusqu’à 3 mètres au moins, en contre-bas de l’étiage du Rhône sur ce point, défendus contre l’invasion des eàüx de ce fleuve et' recouverts d’une couche de terre végé- * taie de 1 ou 2 mètres d’épaisseur.
- Ces machines a vapeur étaient disposées pour prendre i’eau dans ces puisards et pour les élever dans trois réservoirs construits en maçonnerie et couverts, pouvant contenir chacun de 3 à 4,000 mètres cubes d’eau.
- Ces réservoirs auraient été situés, savoir :
- . Le premier à ICO mètres au dessus de l’étiage du Rhône au Petit-Brotteau, à l’intersection du chemin de la Croix-Rousse, à Rillieux, et du chemin du faubourg de Bresse, à Cahière, près le fort de Montessuy.
- Le second à 40 mètres de hauteur près du point de ce dernier chemin qui se trouverait dans cette condition de hauteur près de l’angle du chemin de Boutary.
- Et le troisième à 25 mètres de hauteur à la Guillotière, entre le fort de la Motte et la route de,Chambéry. . .
- On aurait établi en outre, sur la rive gauche du Rhône, soit à l’amont, soit à l’aval de l’ancien lit de ce fleuve, et, dans ce dernier cas, vers l’extrémité du quai d’Albert, un moteur hydraulique d’une force utile de quarante chevaux, qui aurait sefvi dans les temps ordinaires pour élever de l’eau dans le réservoir de la Guillotière, près le fort de la Motte. '
- Les pompes de ce moteur hydraulique devaient prendre l’eau dans un puisard établi dans les" graviers d’alluvion de l’île formée par l’ancien et le nouveau lit du Rhône, ën-admettant le système de construction ci-dessus.1 - „ J
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- Un pont suspendu pour les piétons aurait été substitué au bac à houille servant à communiquer du Petit-Brotteau au Grand-Camp, non seulement pour qu’il y eût une communication directe et facile entre les deux établissements, et, en conséquence, une même direction et une surveillance constante, mais encore pour qu’on pût au besoin, dans un certain avenir, poser une conduite entre l’établissement principal et l’origine de la conduite partant des pompes et moteurs hydrauliques.
- Le maximum des dépenses à faire dans ce projet, pour premier établissement, devait s’élever à la somme de 10 millions, chiffre admis par le programme.
- L’affaire aurait été développée de telle sorte que, tout en maintenant le délai de rigueur imposé par le programme, on aurait été en mesure au bout de trois ans de satisfaire aux services publics et aux demandes de concessions particulières.
- Le taux de l’intérêt à garantir par la ville pendant la durée de la concession aurait été fixé à 4 p. 100.
- La durée de la concession devait être de cinquante-six ans avec une annuité de 50,000 fr. par an, basée sur 1/2 p. 100 du capital, ou de soixante-douze ans avec une annuité de 25,000 fr., basée sur 1/4 p. 100. Cette durée de concession aurait commencé à dater de l’époque ci-dessus mentionnée, c’est-à-dire trois ans après l’homologation du traité par l’administration supérieure.
- La ville pouvait être appelée à partager les bénéfices après le prélèvement soit de 1/4 p. 100, soit de 7 1/2 p. 100, selon que l’on aurait demandé la concession pour soixante-quinze ans ou pour cinquante-neuf ans.
- - L’ordre du jour appelle la communication annoncée dans la précédente séance sur les progrès réalisés depuis peu d’années dans la yoie,^ ploitation des chemins les rapports de chacune de ces parties
- avec les accidents qui peuvent së produire,' un membre expose que, dans les derniers et tristes accidents qui viennent de se produire, l’industrie des chemins de fer n’a trouvé que des accusateurs ; personne ne s’est levé pour justifier ce qui était la conséquence inévitable des choses nouvelles. Dans ces accusations, Fart et l’exploitation ont été attaqués et compromis d’une manière aveugle, le plus souvent par l’ignorance, plus souvent encore par l’envie.
- Ce que l’on ne veut pas comprendre en France, c’est que l’industrie des chemins de fer, Comme toute chose qui emploie l’intelligencè, l’activité de l’homme , même dans ce qu’elle a de plus élevé, ne peut éviter ni des erreurs ni des accidents, parcequ’elle est toujours perfectible, et que ces événements qui semblent s’accumuler dans un moment donné coïncident cependant toujours avec des époques de surcroît de travail et d’activité.
- Mais, en France, l’opinion publique et la presse ne tiennent aucun compte de ces. circonstances exceptionnelles ; elles accusent, et presque toujours elles condamnent.
- , Si aujourd’hui l’art; de la ^navigation n’existait pas, et qu’il vînt tout à coup se présenter avec le degré de perfection où le temps l’a amené, si une compa-
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- gnie avec ces éléments en main en entreprenait l'exploitation, l’opinion publique , la presse, rendraient la compagnie responsable des accidents, des naufrages , on l’accuserait, on la condamnerait, parcequ’elle n’aurait pas prévu les tempêtes, les ouragans, les courants et les écueils.
- Si au contraire un industriel, un particulier, ayant une vaste usine, voit son industrie tout à coup interrompue parceque ses bâtiments auront été incendiés , l’opinion publique et la presse ne l’attaqueront pas ; on ne l’accusera pas de laisser sans ouvrage, sans ressources, un nombre considérable d’ouvriers, bien qu’il eût pu, par un établissement plus solide, par des bâtiments en fer par exemple, prévenir le mal qui le frappe. On ne l’accusera pas, parcequ’il est seul, et que l’on croit à la moralité de son intérêt.
- En France, notre caractère nous porte à condamner tout ce qui est association, réunion de plusieurs, même dans un but d’utilité; de suite nous exigeons de cette association la perfection que nous n’eussions pas songé à demander à un particulier ; nos précédents nous conduisent également à toujours demander à l’administration du gouvernement une intervention tellement soupçonneuse qu’elle paralyse l’industrie.
- Nous craignons toujours de donner trop de liberté, parceque nous avons toujours mal à propos la crainte de l’abus.
- Cette prédisposition de l’opinion publique à condamner tout d’abord, on peut la combattre en l’éclairant. Et le meilleur moyen, pour ce qui nous occupe en ce moment, c’est d’examiner les causes des accidents et leur marche, les apprécier, et arriver ainsi à les éloigner.
- Dans les chemins de fer, toutes les causes d’accidents peuvent se résumer sur trois points : la voie, le matériel et l’exploitation.
- A l’origine des chemins de fer, c’est le matériel qui était la plus grande cause des accidents : la voie était neuve, les trains peu fréquents et peu chargés ; les vitesses étaient très limitées : il n’y avait donc pas là de chances d’accidents. Le matériel était la partie faible; on l’a étudié, on a perfectionné les voitures, amélioré les machines, refait entièrement le système de choc et de traction ; puis on s’est occupé de la voie ; enfin est venue l’exploitation, qu’on a étudiée mieux, parceque les chances d’accidents se sont multipliées avec les vitesses variables des trains, leur fréquence et leur charge.
- De tous les côtés des progrès ont été faits ; il en reste beaucoup à faire, mais principalement dans l’exploitation.
- Si l’on examine, dans les derniers accidents qui se sont produits, l’influence qu’a exercée la solide construction du matériel, on voit qu’elle a eu pour but de préserver les voyageurs ; aucun dans cette série d’accidents n’a perdu la vie. Il n’en a pas été de même malheureusement des mécaniciens et des chauffeurs. Il y a donc là encore une lacune à combler, un pas à faire; nous l’indiquerons tout à l’heure.
- Si nous examinons maintenant le rôle de la voie dans ces accidents, nous voyons que, s’il y a en avant d’un croisement de voie une rupture de rail ou une cause quelconque de déraillement, il arrive inévitablement qu’une partie du train suit une direction, tandis que l’autre partie s’engage dans une autre. Il en
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- résulte nécessairement un renversement des wagons, et cela arrive à quelque vitesse de marche que ce soit.
- Si la rupture d’un rail a lieu en pleine voie, loin d’un croisement, et que le wagon déraille, les roues, bien que sorties de la voie, sont conduites par les voitures qui la précèdent, parallèlement à la ligne qu’elles devaient suivre ; elles trouvent sur le sol une résistance qui ralentit la marche. Mais jamais il n’est arrivé que des déraillements ainsi produits aient causé le renversement des voitures ; rarement même la rupture d’un rail est une cause de déraillement ; sur 500 ou 600 exemples qu’on peut compter de rails cassés, à peine a-t-on 5 ou 6 déraillements.
- Il y a donc dans la voie, telle qu’elle est établie aujourd’hui, un point à améliorer : c’est de faire qu’en avant des croisements, les roues qui seraient sorties de la voie soient sollicitées à suivre une direction parallèle à celle du train et ne puissent jamais s’engager dans une voie oblique, car il arrive cela de remarquable que le ballast présente assez de résistance pour que les roues ne s’y enfoncent pas et ne puissent former un arrêt brusque, qui serait une autre cause d’accident.
- A ce propos, plusieurs membres citent des exemples de machines qui ont parcouru des espaces de 50 et jusqu’à 400 mètres sans être arrêtées et sans laisser sur le sol des traces profondes de leur passage.
- Ainsi il n’y a donc rien à craindre d’un déraillement quand on aura pu éviter que les roues ne dévient de la ligne principale.
- Nous avons indiqué que, pour prévenir des accidents, le matériel des machines laissait quelque chose à regretter dans la construction ; ce à quoi il doit tendre , c’est à disposer les machines de manière à préserver les mécaniciens dans les chocs, comme la solidité du matériel préserve les voyageurs. La solution à cette question est en partie indiquée par la substitution des machines-tenders aux machines avec tender indépendant telles qu’on les a aujourd’hui. Cette transformation tend à se faire.
- Il y a dans l’attache du tender à la machine un point faible ; il y a entre les deux masses un manque de solidarité qui fait que, dans un choc, la masse la plus légère, qui est le tender, monte sur la machine et vient inévitablement se heurter contre le foyer de la machine.
- Les mécaniciens sont donc toujours et inévitablement menacés par le tender A l’appui de l’efficacité de ces machines-tenders dans les chocs pour garantir les mécaniciens, on peut citer ce fait d’un train à toute vitesse venant se heurter contre une machine stationnant sur la voie, dans lequel le mécanicien de la machine-tender n’a éprouvé qu’une légère commotion, tandis que le tender de la machine en stationnement a été mis en pièces, et eût inévitablement blessé par ses débris le mécanicien, s’il se fût trouvé à son poste.
- Voyons maintenant ce qui est relatif à l'exploitation.
- Les bases d’une exploitation sans accidents peuvent être ramenées à des termes très simples, dans les chemins à une voie aussi bien que dans les chemins de fer à deux voies. Il suffit d’obtenir une marche mathématique des machines, une régularité absolue dans leur vitesse.
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- Il y aurait, pour arriver à ce but, un moyen simple : ce serait d'employer des machines plus fortes qu’il n’est nécessaire, afin de rattraper les temps perdus, d’avoir des trains toujours légers, afin de ne pas être surpris par les changements de l’atmosphère, qui retardent la marche des trains, par les brouillards et les surcharges de traction.
- Mais ce système, excellent en principe, est détestable dans l’application pour arriver à un trafic économique.
- Ainsi, il est un chemin de fer en France qui fonctionne avec cette régularité, cette ponctualité, qui ont toujours évité les moindres accidents ; ce chemin, c’est le chemin de Montereau ; mais la faiblesse de la circulation en voyageurs et en marchandises a permis ou plutôt forcé cette condition. Les chemins de fer ne pourraient s’établir s’ils ne retiraient qu’un aussi faible parti des capitaux engagés.
- Dans une grande exploitation où tous les éléments du trafic sont variables , les conditions climatériques, quelquefois les heures de départ, les vitesses, etc., un pareil service n’est pas possible ; mais il y en a un autre aussi simple, aussi efficace, d’arriver à une exploitation régulière, économique et exempte d’accidents.
- C’est l’emploi de la télégraphie électrique.
- Dans l’exploitation, les seules causes d’accidents sont les retards ; pour les éviter ou les rendre sans danger, il faut que tous les employés les connaissent et les apprécient; il faut en quelque sorte pouvoir suivre la marche des trains, à tout endroit, à tout moment; pour y arriver, il n’y a, nous l’avons dit, que l’emploi de la télégraphie électrique, mais à une condition, c’est que la télégraphie , entre les mains de l’industrie des chemins de fer, sera entièrement libre d’action, sans obstacle de la part du gouvernement.
- L’Allemagne nous présente ce résultat remarquable d’un pays entier sillonné de chemins de fer à une voie, exploités sans accidents avec le concours et l’aide efficace, indispensable, de la télégraphie. Ce résultat, si remarquable en Allemagne, a été surtout dû à ce que la télégraphie a pu s’y développer sans entraves, qu’elle a toujours été libre d’agir suivant les besoins, les facilités, les économies, les exigences, que réclamait l’exploitation des chemins, Aussi voyons-nous en Allemagne par l’exploitation des chemins de fer à une voie, la télégraphie; se développer d’une manière rapide et intelligente : car tous les progrès qui ont été faits depuis cinq ans dans cette partie nous sont venus de cette partie de l’Europe.
- En France ,il n’en a pas été ainsi malheureusement; l’action de l’administration, d’abord nulle quand il s’est agi d’essais auxquels elle n’attachait aucune valeur, s’est malheureusement trop vite fait sentir lorsqu’elle a vu le parti qu’on en pouvait tirer : de là les obstacles à l’instant où il aurait fallu le plus de liberté.
- Qu’est-il arrivé? C’est que l’état a adopté le système de télégraphie qui, au moment où il s’en est attribué la direction unique, allait le mieux à ses méthodes anciennes.
- Aujourd’hui encore il emploie exclusivement les courants par induction, et cependant celui des courants continus a pour les chemins de fer Davantage de
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- la régularité, parcequ’il n’est pas soumis aux influences atmosphériques ; il donne des résultats satisfaisants, infiniment supérieurs à ceux de l’autre système, puisqu’il peut rendre compte à chaque instant de la marche des trains, à quelque endroit que ce soit, et cela sans embarras, sans difficultés, sans craintes d’erreur. Il peut, à chaque station, indiquer la marche du train par la marche d’une aiguille sur un cadran, marquer son départ de la station précédente, sa vitesse, ses arrêts et toutes les circonstances de son parcours.
- Ce système est appliqué sur une des petites lignes des environs de Paris, et il répond à tous les besoins du service.
- Du monopole de l’état dans l’art de la télégraphie ressort nécessairement un nombre infiniment restreint de constructeurs d’appareils de télégraphie, parcequ’il n’y a qu’une seule idée, qu’une seule impulsion, et c’ëst insuffisant pour développer une industrie naissante.
- Les résultats obtenus en dehors de l’administration, sur la petite ligne dont nous avons parlé, tiennent à cette liberté d’action qu’elle a conservée dès l’origine de la télégraphie, parceque c’est chez elle que les premiers essais ont été faits.
- Il faut aussi le dire, c’est à l’intelligence élevée et à l’habileté persévérante de l’ingénieur chargé de ce service, et membre de cette Société, que sont dues la plupart des grandes améliorations qui ont été apportées dans la télégraphie électrique.
- Les conséquences qui ressortent encore de ce qui se passe en France sur une si petite échelle et de ce qui se passe en Allemagne sur tout le réseau des chemins de fer, c’est la nécessité de l’affranchissement de la télégraphie et l’abandon du monopole de l’état. Mais, en même temps que l’état abandonnerait ce monopole, nous reconnaissons de sa part la nécessité d’un contrôle, d’une surveillance aussi méticuleuse qu’il peut les demander.
- Dans ces conditions, la télégraphié électrique, annexe indispensable de toute exploitation de chemin de fer, s’élèvera bien vite en France, où l’instruction et l’intelligence né manquent pas, au degré de perfection où arrivent les industries qui ont un libre essor.
- Il faut le dire en terminant, c’est dans l’emploi intelligent, rapide et sûr de la télégraphie électrique, qu’est la solution de l’exploitation des chemins à une voie. L’Allemagne'nous en donne un grand exemple; si elle n’avait pris là lé point de départ pour l’établissement de son réseau, il serait aujourd’hui très incomplet, comme il menacerait de le devenir en France si on imposait les deux voies à toute ligne de chemin de fer. L’industrie des fers n’y pourrait d’ailleurs1 suffire. • *-' ; ;
- llfy a mieux à faire, C’est de développer par l’émancipation la télégraphie électrique, industrie nouvelle dont le champ des découvertes est vaste, et pourrais tant d’une nécessité impérieuse.
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- SÉANCE DU 2 DÉCEMBRE 1853.
- Présidence de M. JüLES Petiet.
- m. nozo donne lecture de sa note sur le mode d’apprentissage en vigueur au chemin de fer du Nord. 11 expose que les apprentis, IpïïTônt"a"pëü^rèiTàunombre de trente dans les ateliers de la Chapelle-Saint-Denis et tous âgés de treize ans au moins, sont choisis parmi les enfants ou les proches parents des ouvriers, et doivent habiter chez leurs parents ou être placés sous la tutelle d’une personne agréée par eux.
- L’apprentissage est gratuit ; il peut être productif, et peut même, au bout de quelques mois, permettre à l’apprenti d’entrer dans les associations d’ouvriers, qui lui procurent, en général, un salaire plus élevé que celui du travail à la journée,et il peut enfin l’amener à participer aux bénéfices de l’entreprise comme un ouvrier fait.
- La paie des apprentis est faite en présence de leurs parents ou représentants.
- Les punitions varient depuis la réprimande jusqu’au renvoi.
- L’apprentissage est terminé lorsque, par des augmentations successives, le salaire de l’apprenti s’est élevé à 2 fr. par journée de dix heures, et, pendant tout le cours de l’apprentissage, la Compagnie encourage par tous les moyens en son pouvoir les jeunes apprentis à suivre les cours publics de dessin, de grammaire ou d’arithmétique.
- m. ch. callon donne lecture d’une note de M. Prisse, ingénieur et directeur gérant du chemin de fer d’Anvers à Gand, et membre de la Société, sur la reconstruction des. proues de deux bateaux à vapeur belges faisant le service de Douvres à Ostende.
- Cette note a pour but de démontrer que la forme des proues de navire à vapeur a une grande influence sur leur marche.
- L’ordre du jour appelle la suite de la discussion sur les améliorations récentes apportées au service des chemins de fer et sur celles qu’il est nécessaire d’y apporter ëneoreT "
- un membre rappelle que, dans la dernière séance, l’étude de ces améliorations a été divisée en trois parties : la voie, le matériel, l’exploitation.
- En ce qui concerne la voie, on s’est borné à traiter des dispositions qui pourraient être ajoutées aux croisements pour neutraliser leurs effets dangereux en cas de déraillement ; il pense qu’il n’est pas nécessaire de proscrire absolument les changements aux approches des ponts ; que les dispositions dont on a parlé
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- ne peuvent être prises si elles doivent gêner la circulation, et que les trams peuvent d’ailleurs sortir aussi bien d’un côté que de l’autre. Il ajoute que la voie présente d’autres causes d’accidents que celle que l’on a signalée, et que les rails cassés ont bien occasionné quelquefois des déraillements, mais que dans la plupart des cas la rupture d’un rail ne produit pas d’accident.
- On répond qu’il n’a pas été dit que la voie ne présentait qu’une seule cause d’accidents, mais qu’on a seulement voulu indiquer celle qui, ayant amené plusieurs fois le même résultat, appelait par cela même l’attention ; on a cité des renversements de voitures arrivés par suite des déraillements, et non pas causés par les changements de voie, mais produits par des changements de voie; on n’a pas indiqué qu’il fût possible de ne pas placer les changements en avant des ponts ; mais il a été proposé qu’une disposition fût prise de manière à faire sortir la roue lors de la déviation dans laquelle elle se trouve engagée mal à propos, étant d’ailleurs bien entendu qu’aucun obstacle ne doit être élevé au-dessus du niveau des rails, ni placé de manière à être atteint par les roues, toute surélévation sur la voie, même en contre-rails de ponts, étant, à son avis, dangereux ; il a été cité, à l’appui de cette opinion le fait très connu de wagons déraillés avant les passages à niveau , qui sont replacés dans la voie uniquement par le roulement sur une surface qui se trouve au niveau de la table de roulement des rails.
- Abordant la question du matériel, on ne pense pas que les machines-tender, qui ne peuvent d’ailleurs se prêter à toutes les exigences du service, présentent plus de sécurité que les machines Crampton, dont les deux grandes roues offrent , lors d’un accident, deux murs rigides qui préservent les hommes placés entre eux.
- On appuie sur ces observations que l’attelage ordinaire de la machine à un tender est meilleur que celui du tender avec le train ; que, si, dans une machine-tender, le tender ne monte pas sur la machine , le premier wagon y montera et que les hommes y seront aussi exposés; on a vu, dans des chocs, certains wagons du milieu du train se détacher et venir passer par dessus tous ceux qui les précédaient.
- On croit aussi que les machines-tender offrent plus de garantie pour la sécurité des hommes, en ne faisant qu’un seul corps.
- On observe, au contraire, que le tender de la machine-tender présente moins de résistance que le tender ordinaire et se brise plus facilement.
- On ajoute que, dans un train, tous les véhicules forment comme les maillons d’une chaîne ; que, dans un choc, ils se replient les uns sur les autres, et qu’il n’y a pas moins de danger à voir un wagon plutôt qu’un tender monter sur la machine.
- üpî membre dit qu’il comprend qu’au point de vue des facilités du service, on discute l’emploi des machines à tender ou des machines-tender ; il a reconnu par lui-même que, pour les très grandes puissances, soit de vitesse, soit de remorquage, l’emploi de la machine-tendcr était très difficile, mais il ajoute que les avantages de ce dernier système, au point de vue de la sécurité, sont incontestables.
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- Dans les machines à tender, les hommes sont placés sur une articulation et sujets à être blessés par disjonction, renversement ou superposition, tandis que sur une machine-tender, il n’y a plus de point faible, et les hommes s’y trouvent dans les mêmes conditions que les voyageurs placés dans des voitures solides.
- Il ne suit pas de là qu’il faille supprimer les machines à tender et les remplacer partout par des machines-tender, mais seulement qu’il faut employer de préférence ces dernières toutes les fois que, comme dans un service mixte de voyageurs à vitesse ordinaire, elles peuvent faire un aussi bon service que les autres.
- En rappelant ce qui a été dit au commencement, on fait observer que les machines Crampton participaient des avantages que l’on reconnaît aux machines-tender au point de vue de la sécurité.
- Passant à l’exploitation, on constate que, ainsi qu’on l’a dit, elle peut faire de grands progrès par l’amélioration de la télégraphie électrique, mais que cela ne suffit pas, et que les télégraphes électriques , qui donnent souvent de bons et utiles renseignements, manquent aussi quelquefois leur but et peuvent être dangereux en donnant de fausses indications.
- On demande, en outre, quelles sont les autres améliorations que l’on a indiquées sans les préciser.
- tnv membre répond qu’il n’a voulu indiquer que des choses incontestables.
- Sur les améliorations générales, il aurait à signaler une participation plus étendue des ingénieurs dans l’exploitation, et l’imitation par toutes les Compagnies de ce qui a lieu, sous ce rapport, au chemin de fer du Nord. Il fait remarquer les résultats qui en ont été la conséquence, tels que l’emploi de machines extrêmement puissantes pour assurer la vitesse et la régularité de marche, l’emploi d’un matériel dont le chargement est plus que double de celui des autres chemins de fer ; il ajoute qu’avec ces seules améliorations, le produit des chemins est doublé sans augmentation de circulation, et que ces résultats sont très favorables en ce qu’ils étendent la limite de service des chemins de fer à une seule voie.
- Il a, en outre, cherché à modifier la prévention qui existe contre ces derniers chemins, en montrant qu’ils étaient très praticables et qu’ils sont pratiqués avec sécurité en Allemagne, par l’emploi bien entendu du télégraphe électrique.
- On a dit que le télégraphe électrique se dérangeait et que ses indications n’étaient pas sûres. Le télégraphe par induction employé par l’administration se dérange, il est vrai; mais celui des courants continus, employé en Allemagne et au chemin de fer de Saint-Germain, ne se dérange pas. Dans un service bien réglé, le télégraphe devient indispensable lorsqu’il y a présomption d’accident, et il faudrait alors qu’il se dérangeât par coïncidence, ce qui n’est guère admissible.
- Le télégraphe électrique doit s’employer avec trois et quatre fils pour assurer umbon service, et dans ces conditions il sera l’annexe indispensable, mais suffisante, des chemins de fer à une voie, qui doivent être encouragés par tous les moyens possibles, parcequ’eux aussi sont indispensables au développement
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- de l’industrie et que, seuls aussi, ils sont possibles en ce moment. Il ajoute que la meilleure manière de donner des renseignements sur un train à grande vitesse est d’employer un agent bien plus rapide encore que lui ; et cet agent, c’est la télégraphie électrique. Il termine en disant que les progrès de la télégraphie électrique sont indispensables à l’avenir de l’industrie et en exprimant le vœu que cet agent soit mis, libre et sans entraves, à la disposition de l’industrie des chemins de fer, ce moyen étant le seul capable de lui faire faire les progrès qu’on doit en attendre.
- Il répète que la Société des ingénieurs civils ne peut rester étrangère au mouvement qui s’est produit dans l’opinion publique en raison des derniers accidents. Elle possède les moyens de l’éclairer, elle doit les employer, discuter au grand jour les mauvais remèdes et les mauvaises mesures, amener la lumière et propager les doctrines qui peuvent servir à éclairer la discussion des hommes de bonne foi.
- La société traitera les questions spéciales; elle devra étudier la télégraphie allemande.
- Les chemins de fer à une voie sont l’avenir de l’industrie ; lorsque la Société aura prouvé qu’ils peuvent être exploités en toute sécurité, elle aura rendu un grand service au pays ; et, lorsque aussi, par l’étude d’une série d’accidents, elle aura indiqué les moyens de les éviter, le service ne sera pas moins grand.
- On demande que, pour que la discussion continue avec méthode, la Société suive le programme adopté par la commission d’enquête sur l’exploitation des chemins de fer établie au ministère des travaux publics.
- m. le président annonce que, la prochaine séance étant consacrée à l’examen des comptes et aux électio ns, la discussion est remise à la première séance de janvier 18S4, où l’on s’occupera de discuter l’usage du télégraphe électrique et les avantages des différents systèmes.
- SÉANCE DU 16 DÉCEMBRE 1853.
- ASSEMBLÉE GÉNÉRALE.
- Présidence de M. Jules PETIET.
- L’ordre du jour appelle l’exposé du trésorier sur la situation financière de la Société.
- m. loüstau, trésorier, constate que le nombre des sociétaires, qui était au
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- 17 décembre 1852 de......................................................275
- s’est augmenté, par suite de nouvelles admissions, de.................... 56
- Ce qui porte ce nombre, au 16 décembre 1853, à...............331
- Démissionnaires, décédés et rayés...................................... 6
- Reste.....................325
- Les versements effectués pendant l’année 1853 se sont élevés
- à......................................................... 11,196 fr. 95 c.
- Il reste à recouvrer en cotisations ou amendes.........1,513 »
- Formant le total de ce qui était dû à la Société .... 12,709 95
- Au 27 décembre 1852, le solde en caisse était de. . . . 1,012 90
- Les versements pendant l’année 1853 se sont élevés à . . 11,196 95
- Total................. 12,209 85~
- Les dépenses de l’année 1853 se sont élevées à . . . . 9,357 50
- Solde en caisse au 16 décembre 1853.................... 2,852 35
- Le trésorier ajoute qu’il ne faut pas se dissimuler que ces résultats n’auraient pas été obtenus sans le concours volontaire d’un grand nombre de membres ;
- ainsi les souscriptions ont été, en 1851, de.............. 1,225 fr. »
- En 1852.................................... 2,621 »
- Et en 1853. ................................. 370 »
- Total.................4,216
- De plus, les membres du bureau et du comité se sont imposé cette année une double cotisation qui a produit un supplément de 720 fr.
- Il termine en constatant que le nombre des membres admis, qui n’avait été que de 34 en 1852, a été de 56 cette année.
- Le président fait remarquer que la bonne situation financière de la Société provient en partie des admissions nouvelles, et il espère que chacun de son côté fera son possible pour augmenter le nombre des sociétaires.
- Il met aux voix l’approbation des comptes. Cette approbation est adoptée.
- Le président adresse au trésorier, au nom de la Société, des remerciments pour sa bonne et active gestion.
- Il est ensuite procédé aux élections qui ont donné le résultat suivant :
- BUREAU.
- Président : M. E. Vuigner.
- Vice-présidents : MM. Callon (Charles),
- — Polonceau (C.),
- — Mony,
- — Flachat (Eugène),
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- Secrétaires :
- Trésorier :
- Mathieu (Henri), Yvert (Léon), Fèvre,
- Cornet,
- Loustau (Gustave).
- COMITE.
- MM. Pétiet,
- Nozo (Alf.),
- Cavé,
- Degousée,
- Séguin (Paul), Yvon-Villarceau, Forquenot, Charbonnier,
- Bois (Victor), Bergeron,
- MM. Faure,
- Alcan (M.),
- Bellier,
- Houel,
- Chobrzinsky, Salvetat,
- Thomas (Léonce), Pépin-Lehalleur, La Salle, Lemoinne.
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- TABLE DES MATIERES.
- Compte-rendu des travaux de la Société des Ingénieurs civils (n° 20, janvier, février et mars 1853). 1.
- Liste générale des sociétaires au 1er janvier 1853. 5.
- Mémoire n° 32. — Construction dès fours à traiter le minerai de plomb employés en Espagne, par M. E. Petitgand. 17.
- Mémoire n° 33. — Théorie delà trempe, par M. C.-E. Jullien. 35.
- Mémoire n° 34. — Sur la navigation fluviale et la construction des bateaux à vapeur, par M. Jules Gaudry. 82.
- Compte-rendu des travaux de la Société des Ingénieurs civils (n° 21, avril, mai et juin 1853). 101.
- Note sur l’exploitation des ardoisières d’Angers, par M. Charles Guillaume. 105.
- Note sur les plateaux-coussinets en fonte substitués aux traverses et coussinets ordinairement employés dans la construction des voies de fer, par M. Lemoinne. 117.
- Note sur le monte-charge hydraulique pour le service des bagages construit par M. Eug. Flachat au chemin de fer de l’Ouest, à la gare de la rue Saint-Lazare, par M. Molinos. 126.
- Note sur la conservation des bois, par M. Molinos. 132.
- Note sur la désargentation du plomb au moyen du zinc métallique, par M. Ch. Goschler. 146.
- Note sur l’influence du diamètre des roues des wagons sur les frais de traction des trains, par M. Jules Poirée, ingénieur des ponts et chaus-^l50T-
- Note sur la jurisprudence des travaux publics, présentée par M. C. Cal-lon. 165.
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-
-
- — 394 —
- Compje-rendu des travaux de la Société des Ingénieurs civils (n° 22, juillet, août et septembre 1853). 185.
- Note sur la construction des voies de fer posées sur les quais de la ville de Nantes et sur le prix d’établissement de divers systèmes de voies de fer, par M. Pebauge. 189.
- Note sur la fabrication du coke dans les bassins houillers de la Ruhr et de Saarbruck en 1851 et 1852, par M. Goschler. 198.
- Note sur la fabrication du coke à Dortmund par la compagnie du chemin de fer de Cologne à Minden, par M. Ferdinand Mathias. 215.
- Note sur quelques corps gras employés pour le graissage des outils et wagons au chemin de fer de Paris à Orléans, par M. de Fontenay. 222.
- Note sur le nettoyage des machines locomotives en service sur les chemins de fer, par M. Benoist Duportail. 229.
- Note sur les treuils hydrauliques établis à l’entrepôt général des grains et farines de la Villette, par M. Guillaume. 238.
- Note sur la jurisprudence des travaux publics, par M. Callon. 244.
- Compte-rendu des travaux de la Société des Ingénieurs civils (n° 23, octobre, novembre et décembre 1853). 269. ,<
- Note sur les machines à vapeur fixes qui ont été exposées à Londres en 1851, par M. Steger. 275.
- Résumé des procès-verbaux des séances pendant l’année 1853. 303.
- Table des matières. 393.
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-
-
-
- r Série ,
- MÉTALLURGIE _ traitement du plomb .
- PI. 2 7.
- Réverbère- Espagnol.
- Fig\l. Coupe-A B
- Fig . 2 .
- Coupe CD
- IV. 5.
- Four a Manche Castillan Fig1.8. Coupe AB Fig. t). Coupe CD
- I i-g 4 •
- Four atm osphérique de Palonuire
- Vue latérale du côté du récipient.
- Vue de face-
- Four de Carlluiqèn-e
- Fig>.i5 •
- Eléoation-
- Fig. 4.
- Vue du côté des portes a enfourner le combustiblev
- Four d-'Encombreras
- i<
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- Fig1. io .
- Fiçr. i2 , o
- Four à Manche
- Fio', 5.
- XL
- Fipvu.
- Fio\ i3 . o
- Fe/wtte-de o,oi, pour ta Fit].i!/..
- Fig .7. Pava-'
- !Fig\ 6 .
- Fig. 16
- Fig .17 Coupe A B CB EF
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- EeJie/Ie de- o, 000 pour 4v Fit/, de j à jJ et de tS à./".
- 2045
- Société- diui' Ingénieurs civils
- lmp ? par Henry, rue Dauphine J8, Farta- .
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- CHEMINS DE FER - monte-chargf, hydrai!uoi;k
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- Joaèie des Ingénieurs Cio ils.
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-
-
- Bn prix de revient 9 dans le système de la loi dti 11 Join 184Î8, du kilomètre de divers modes «rétablissement de la voie9 suivant F Importance du trafic des lignes & construire*
- DÉSIGNATION
- DES MATÉRIAUX
- ET DU
- MATÉRIEL DE LA VOIE.
- CHAPITRE I».
- Travaux d’établissement.
- Ballastage.
- Matériaux entrant dans la composition des voies.
- Main d’œuvre.
- Ballast par mètre courant de voie.................................
- Rails, 2 mètres de longueur.....................................
- Coussinets ordinaires : 2 coussinets..............................
- Traverses ou longuerines en chêne.................................
- Entretoises en fer................................................
- Chevilles en bois comprimé........................................
- Coins en bois.....................................................
- V Vis galvanisées...................................................
- Transport de lm courant de voie, y compris chargement et déchargement.
- Sabotage d’une traverse...........................................
- Pose d’un mètre courant de voie...................................
- Faux frais et pertes de matériaux.................................
- Préparation des bois..............................................
- Prix de revient d’ün mètre courant de voie simple.............
- Clôtures et haies vives..........................................
- Kilométrage......................................................
- Changements et croisements de voies..............................
- Plaques tournantes et chariots...................................
- Mâts de signaux..................................................
- Télégraphie électrique...........................................
- Location de terrains, coupes de rails et travaux accessoires.....
- Voies supplémentaires des stations...............................
- Outillage des cantonniers........................................
- Frais de personnel...............................................
- Construction des bâtiments....................... ............
- Prix de revient d’un mètre courant de voie simple (y compris toutes fournitures, bâtiments des stations et frais d’administration)..............................................
- Prix de revient d’un kilomètre de chemin de fer a une voie..........................
- En ajoutant le prix de revient d’un kilomètre de 2e voie...........................
- ON obtient le prix de revient d'un kilomètre de chemin a deux voies...............
- CHAPITRE II.
- Travaux
- accessoires.
- Gares et stations.
- Prix de revient total.
- CHEMINS DE FER ASSIMILÉS AUX ROUTES NATIONALES.
- Chemins ayant un trafic de 40 à 100,000 fr. par kilomètre. moyenne 70,000 fr. Machine d’un poids moyen de 40 tonnes.
- Coussinets ordinaires. Traverses en bois de chêne.
- par
- nature
- de
- travaux
- Poids, Prix Va
- nombre de
- OU par
- cubes. l’unité ? objet
- m f f
- 1.80 3 5.40
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- f
- 5.40
- 32,58
- 1.25
- 39,23
- 27k.50 im le mètre.
- Longuerines en bois de chêne.
- le mètre.
- 14.77
- 10.00
- 64 00
- 64,000
- 39,230
- 103,230
- 35,000
- 138,230
- Poids, Va
- nombre Prix
- OU de par
- cubes l’unité objet
- m f f
- 1.50 3.00 4.50
- 55k-00 270.00 14.85 '
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- par
- nature
- de
- travaux
- f
- 4.50
- 22.64
- 1.75
- 28.89
- 13.51
- 10.00
- 52.40
- Rail Barlow.
- Poids, nombre ou cubes Prix de l’unité
- m f
- 0-75 3.00
- 110k.0 290.00
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- y, ))
- 10k/5 500.00
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- Valeur
- par
- objet
- 52,400
- 28,890
- 81,290
- 35,000
- 116,290
- f
- 2:25
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- )> 33 »
- par
- nature
- de
- travaux
- f
- 2.25
- 32.90
- 1.10
- 36.25
- 14.75
- 10.00
- 61.00
- CHEMINS DE FER ASSIMILÉS AUX ROUTES DÉPARTEMENTALES.
- Chemins ayant un trafic de 20 à 40,000fr. par kilomètre, moyenne 30,000 fr.
- Machine d’un poids moyen de 25 tonnes.
- 35k
- le mètre.
- Coussinets ordinaires. Traverses en bois de chêne.
- Poids,
- nombre
- ou
- cubes
- 1.80 70k.00 18.40 0.0928 »
- Prix
- de
- l’unité
- f
- 3.00
- 260.00
- 165.00
- 55.00
- »
- 0.125
- 0.140
- Valeur
- par
- objet
- f
- 5 40 18.20 3.04 5.10 »
- 0.50
- 0.28
- »
- »
- 61,000
- 36,250
- 97,250
- 35,000
- 132,250
- 1 ch. p. k
- par
- nature
- de
- travaux
- 25k le mètre
- Longuerines en bois de chêne.
- Poids,
- nombre
- ou
- cubes
- Prix
- de
- l'unité
- Valeur
- par
- objet
- f
- 5.40
- 27.12
- 1.20
- 33.72
- 2.50 0 07
- 1.50
- 2.50 0.10 0.20 1.72 2 54 0.15
- 1.50 6 50
- 12.78
- me 1.35 50k.00'270.00
- f
- 3.00
- 0.054
- 9k/5
- »
- 2/5
- 24/5'"
- 70.00
- 300.00
- »
- 0.20
- 0.30
- f
- 4.05
- 3.50
- 3.78
- 0.54
- »
- 0.08
- 1.44
- par
- nature
- de
- travaux
- f
- 4.05
- 19.34
- 6.50
- 53.00
- 86,720
- 30,000
- 116,720
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- 1.70
- 25.09
- 11.87
- 6 50
- 43.46
- 68,550
- 30,000
- 98,550
- Poids, nombre ou cubes Prix de l’unité Va par objet
- m f f
- 0.70 3.00 2.10
- 90k.00 290.00 26.10
- 3) 33 31
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- 9k/5 500.00 0.90
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- » 33 2.57
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- » 33 0.15
- )) » 1.50
- » 33 6.50
- .
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- par
- nature
- de
- travaux
- f
- 2.10
- 27 00
- 1.05
- 30.lï
- •13.35
- 6.50
- 50.00
- CHEMINS DE FER ASSIMILÉS AUX CHEMINS DE GRANDE VICINALITÉ.
- Chemins ayant un trafic de 10 à 20,000 fr. par kilomètre , moyenne 15,000 fr.
- Machine d’un poids moyen de 20 tonnes.
- 30k
- le mètre.
- Coussinets ordinaires. Traverses en bois de chêne.
- Poids,
- nombre
- cubes
- 1.80
- 60k.00
- 17.40
- 0.0796
- »
- 4
- 2
- »
- Prix
- de
- l’unité
- f
- 3.00
- 260.00
- 165.00
- 55.00
- »
- 0.12
- 0.125
- »
- »
- Valeur
- par
- objet
- f
- 5.40
- 15.60
- 2.87
- 4.38
- »
- 0.48
- 0.25
- 50,000
- 30,150
- 80 150
- 30,000
- 110,150
- par
- nature
- de
- travaux
- f
- 5.40
- 23.58
- 3) )> 2.50
- )) 33 0.07
- 2 ch. p 2k 1 /2 1.20
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- » » »
- 1.16
- 30.14
- 11.36
- 4.50
- 46.00
- 46,000
- 76,140
- 25,000
- 101,140
- 23k le mètre
- Longuerines en bois de chêne.
- par
- nature
- de
- travaux
- Poids, nombre ou cubes Prix de l’unité V par objet
- me f f
- 1.30 3.00 3.90
- 46k.00 270.00 12.42
- « « »
- 0.042 70.00 2.94
- 8k/5 300.00 0.48
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- 33 )> 0.15
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- f
- 3.90
- 17.22
- 1.66
- 22.78
- 10.24
- 4.50
- 37.52
- 37.520
- 22,780
- 60,300
- 25,000
- 85,300
- 40k
- le mètre.
- Rail Barlow.
- Poids, nombre ou cubes Prix de l’unité par objet
- me f f
- 0.70 3.00 2.10
- 80k.00 290.00 23.20
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- 33 3) 0.10
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- » » 1.90
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- » 3> 0.15
- » 3> 1.25
- » 33 4 50
- Valeur
- par
- nature
- de
- travaux
- f
- 2.10
- 24.00
- 1.00
- 27.10
- 11.40
- .50
- 43.00
- 43,000
- 27,100
- 70.000
- 25,000
- 95,100
- 180 50k.00 16.40 0.0563 »
- 4 2
- CHEMINS DE FER ASSIMILÉS AUX CHEMINS DE PETITE VICINALITÉ.
- Chemins ayant un trafic moyen de 10,000 fr. par kilomètre.
- Machine d’un poids moyen de 15 tonnes
- 25k le mètre.
- Coussinets ordinaires Traverses en bois de chêne.
- Poids,
- nombre
- ou
- cubes
- Prix
- de
- l’unité
- f
- 3.00 260.00 165 00 55.00
- a
- 0 115 0 12
- Valeur
- par
- objet
- f
- 5.40 13 00 \ 2.71 3.10 »
- 0.46 0 24 »
- »
- »
- »
- 1 eh.p lk 1/2
- 2.50 0.07 1.00
- 1.50 0.10 0.20 1.00 1 95 0.15 1.00 3 50
- par
- nature
- de
- travaux
- f
- 5.40
- 19 51
- 1.12
- 26.03
- 9.47
- 3.50
- 39.00
- 39,000 26 030
- 65,030
- 20,000
- 85,030
- 20k
- le mètre.
- Longuerines en bois de chêne.
- Poids, nombre ou cubes Prix de l’unité V par objet
- me f f
- 1.25 3.00 3.75
- 40k.00 270.00 10 80
- >3 )) 3)
- 0.028 70 00 1 96
- 7/5 300.00 0 42
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- » » 33
- par
- nature
- de
- travaux
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- 3.75
- 14.46
- 1 62
- 19 83
- 9.25
- 3.50
- 32.58
- 35k
- le mètre.
- Rail Barlow.
- 32,580
- 19,830
- 52,410
- 20,00
- 72,410
- Poids nombre ou cubes Prix de l’unité Vi par objet
- me f f
- 0 70 3 00 2.10
- 70k.00 290.00 20.30
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- 7/5k 500.00 0.70
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- nature
- de
- travaux
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- 2.10
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- 1.00
- 2410
- 9.4$
- 3.50
- 37.00
- 37,000
- 24,100
- 61,100
- 20,000
- 81,100
- Matériel
- pl.n.n. - vue 399/404
-
-
-
- 1™ Série.
- CHEMINS DE FER.
- PL 29.
- Foie ordinaire' Couper A b .
- Foies estpadrape à- nu?0011/ Coupe CD.
- Echelle des Fig. j. S etg
- Echelle des Fig. 2.3. i. Setô.
- Dôcim el.
- —1—
- 100
- (fociêtê de<r Inpmieurd Cibile'.
- OiuguetJiU, Ac.
- Parts _lmp,£hav<ûfle^nue'Dauphine 16
- pl.29 - vue 400/404
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- P Séné
- TRAVAUX PUBLICS.
- PL 50
- Fabrication du Coke
- Fig. 5
- Coupe suivant AB
- . „ Py4
- coupe suivant CD
- Fig . 6
- Coupe siubant G H
- Fig.l.
- F Lan du £' our
- E----
- Fis-2
- ( atpe suivant I. M de la Fig. 3.
- G — —
- Echelle de o.oi pour lÆëtre pour les Fig. x a6
- io Mèl
- Fi_g . J . ELéo ahon.
- Fig . 8 Loupe, sur A B
- Echelle de o.oSF H.pourles Fig-.9 etin.
- F 4 Mèl.
- Société des Ing’énieurs Civils
- lmp i'ha/Ldüs . iS;r 1) auplune , Fa ris.
- Grave par L.Guigael.ûls
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- MACHINES A VAPEUR A CYLINDRES FIXES
- lmp J.FROMENT R.cksIossÉs S-ÏTictor, 12,Paris-
- pl.31 - vue 402/404
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- lmp J. FROMENT "R-dp* Fosses ^Vidov 12. P.irii
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- pl.32 - vue 403/404
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- MACHINES A VAPEUR ROTATIVES
- fSûf.
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- lmp J.PK0MENTKdtoTi)65és ÿAMorWPam
- VOTER Litk
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