Mémoires et compte-rendu des travaux de la société des ingénieurs civils
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- SOCIETE
- DE?
- INGÉNIEURS CIVILS
- DE FRANCE
- ANNÉE 1896
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- La Société n’est pas solidaire des opinions émises par ses Membres dans les discussions, ni responsable des Notes ou Mémoires publiés dans le Bulletin.
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- MÉMOIRES
- ET
- COMPTE RENDU DES TRAVAUX
- DE LA
- SOCIÉTÉ
- «
- DE FRANCE
- FONDÉE LE 4 MARS 1848
- RECONNUE D’UTILITÉ PUBLIQUE PAR DÉCRET DU 22 DÉCEMBRE 1860
- ANNEE 1896
- DEUXIÈME VOLUME
- PARIS
- HOTEL DE LA SOCIÉTÉ
- 10, CITÉ ROUGEMONT, 10
- 1896
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- MÉMOIRES
- ET
- COMPTE RENDU DES TRAVAUX
- DE LA
- SOCIÉTÉ DES INGÉNIEURS CIVILS DE FRANCE
- BULLETIN
- DE
- JUILLET 1896
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- Sommaire des séances du mois de juillet 1896 :
- 1° Observations et lettre au sujet des procès-verbaux précédents, de MM. G. Hart, Duroy de Bruignac et G.-L. Pesce (Séance du 3 juillet), page 7 ;
- 2° Décès de MM. G.-F.-S. de Somer, G. Verrier, J.-B. Grand, A.-A. Boucard, B. Brunon, J. Poklewski-Koziell (Séances des 3 et 17 juillet), pages 7 et 13 ;
- 3° Décorations (Séances des 3 et 17 juillet), pages 8 et 14;
- 4° Congrès des Sociétés Savantes (Programme et date de l’ouverture du 36e) (Séance du 3 juillet), page 8 ;
- 6° Legs E. Chauvel, de 000 f (Délivrance du) (Séance du 3 juillet), page 8;
- 6° Exposition de Nijni-Novgorod (Inauguration de Y). Lettre de M. F.-L.
- Caillet, délégué de la Société (Séance du 3 juillet), page 8;
- 7° Lettre de M. Larionoff délégué en France par le Ministère des Ponts et Chaussées de Russie (Séance du 3 juillet), page 8;
- 8° Location de salle à MM. Boilleau et Demay (Avis donné à la Société au sujet d’une mesure prise à la suite d’une) (Séance du 3 juillet), page 8;
- 9° Résistance des métaux à Vusure, par M. P. Jannettaz en collaboration avec M. M. Goldberg (Séance du 3 juillet), page 9 ;
- 10° Les tramways à gaz, par M. A. Lavezzari et observations de M. L. Rey (Séance du 3 juillet), page 11;
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- 11° Nomination de MM. L. Molinos et H. Bunel, comme membres du Jury appelé à statuer sur les résultats du concours ouvert pour le projet de construction des deux palais à édifier aux Champs-Élysées (Séance du 17 juillet), page 14;
- 12° Nomination de membres de la Société comme membres du Jury des récompenses à l’Exposition de Rouen (Séance du 17 juillet), page 14;
- 13° Travaux publics à exécuter au Brésil. (Communiqué du Ministre du Commerce, de l’Industrie, des Postes et des Télégraphes au sujet de) (Séance du 17 juillet), page 14;
- 14° Concours ouvert à Paris pour l’admission comme professeur de mathématiques dans les Écoles d’Arts et Métiers (Séance du 17 juillet), page 15 ;
- 15° Suppression de la séance de la Société du mois d’août (Séance du 17 juillet), page 15 ;
- 16° Eau à New-York ; approvisionnement et alimentation, par M. J. Fleury et observations de MM. E. Badois, Ed. Lippmann, Ch. Baudry, L. Rey (Séance du 17 juillet), page 15;
- 170 Les projets de VExposition de 1900, par M. Ch. Labro (Séance du 17 juillet), page 20 ;
- Mémoires contenus dans le Bulletin de juillet 1896 :
- 18° Sur le frottement des fluides contre les surfaces solides, par M. F. Ghau-dy, page 24;
- 19° Note sur l’acétylène, par M. A.-C. Kréglinger, page 31 ;
- 20° Observations sur la note de M. G. Hart, sur les grands croiseurs de diverses puissances, par M.. L. de Chasseloup-Laubat, page 42;
- 21° Mesures de la résistance à l’usure de quelques alliages de cuivre, par MM. P. Jannettaz et M. Goldberg, page 63;
- 22° La navigation sous-marine? par M. G. L. Pesce, page 77;
- 23° Notice nécrologique sur M. J. Poklewski-Koziell, par M. L. Zbys-zewski, page 147 ;
- 24° Chronique n° 199, par M. A. Mallet, page 150 ;
- 25° Comptes rendus, — page 162;
- 26° Bibliographie, — page 168 ;
- 27° Planches n0B 174 et 175.
- Pendant le mois de juillet 1896, la Société a reçu :
- 36205 — De M. L.-F.Vernon-Harcourt. Rivers and Canals by LevesonFran-et cis Vernon-Harcourt (2 volumes in-8° de XVIII-XII704 p., avec
- 36206 13 pl.) (seconde édition). Oxford, 1896.
- 36207 — De M. B. Tignol, éditeur. L’incandescence par le gaz et le pétrole.
- L’acétylène et ses applications, par F. Dommer (in-16 de 317 p., avec 140 fig. dans le texte) (Bibliothèque des actualités industrielles, n° 69), Paris, B. Tignol.
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- 36208 — De la Jungfraubahnbureau, Zurich. Chemin de fer de la Jung-
- frau. Concession Guyer-Zeller. Résumé des études géologiques du tracé et des conditions qui en découlent, par IL Colliez (petit in-8° de 32 p., avec 8 pi.). Zürich, 1896.
- 36209 — De MM. Gauthier-Villars et fils, éditeurs. Le Nickel, par Henri
- Moissan et L. Ouvrard (petit in-8° de 183 p.) (Encyclopédie scientifique des aide-mémoire). Paris, Gauthier-Villars et fils, G. Masson, 1896.
- 36210 — Dito. Spectrométrie. Appareils et .mesures, par Julien Lefèvre (petit
- in-8° de 212p.) (Encyclopédie scientifique des aide-mémoire)'. Paris, Gauthier-Villars et fils, G. Masson, 1896.
- 36211 — De l’Office central, à Berne. Gabarits des wagons admis à circuler
- dans le trafic international (Annexe au Bulletin des Transports internationaux par chemms de fer. IV. 234) (petit in-4° de
- 20 pl.). Berne, 1896.
- 36212 — De l’Association technique maritime. Bulletin de l’Association
- technique maritime. N° 6. Session de 1895. Paris, Gauthier-Villars et fils, 1896.
- 36213 -î- De Snow Steam Pumps Works. Buffalo. N.-Y. Snow Steam
- Lumps Works, Buffalo. N.-Y. (petit in-4° oblong de 44 p., avec illustrations). Buffalo, 1896.
- 36214 — De M. Barba (M. de la S.). Emploi, dans les constructions, d’aciers
- à haute limite d’élasticité, par M. Barba (grand in-8° de 14 p.). Paris, Gauthier-Villars, 1896.
- 36215 — De M. A. Dumas (M. de la S.). Nouveau projet d’achèvement du
- canal de Panama, par A. Dumas (grand in-8° de 76 p., avec 2 pl.). Arcis-sur-Aube, Léon Frémont, 1896.
- 36216 — Du Ministère du Commerce et de l’Industrie, des Postes et des
- Télégraphes. Statistique générale de la France. Résultats statistiques du dénombrement de 1891 (grand in-8° de 804 p., avec
- 21 diagrammes et 36 cartogrammes dans le texte). Paris, Imprimerie nationale, 1894.
- 36217 — Dito. Statistique générale de la France. Dénombrement des étrangers
- en France. Résultats statistiques du dénombrement (1891) (grand in-8° de 349 p.). Paris, Imprimerie Nationale, 1893. *
- 36218 — Du Canadian Institute. Archæological Report 1894-95, by David
- Doyle. Appendix to the Report of the Minister of Education. Ontario. Toronto, 1896.
- 36219 — De la R. Accademia dei Lincei. Atti délia R.AccademiadeiLincei.
- AnnoCCXCIII. 1896. Rendiconto dell’ Adunanza solenne del 7 Gui-gno 1896 onorata dalla presenza del L.L. MM. il e Re e la Re-gina (in-4°, p. 239 à 268). Roma, 1896.
- .36220 — De Mme Ve Ch. Dunod et P. Vicq (M. de la S.), éditeurs. Bibliothèque du Conducteur des Travaux publics. Organisation des services de travaux publics en France, par E. Campredon (in-16 de 416 p.). Paris, Ve Ch. Dunod et P. Vicq, 1896.
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- 36221 — Dito. Bibliothèque du Conducteur de Travaux publics. Hydraulique
- agricole, par Paul-Lévy Salvador. Première partie. Cours d’eau non navigables, ni flottables (in-16 de 483 p.). Paris, Ve Ch. Dunod et P. Vicq, 1896.
- 36222 — De MM. de Tédesco, Zschokke et Gandlot (M. de la S.). Essais
- comparatifs des voûtes en matériaux divers. Rapport de la Commission des voûtes de l’Association des Ingénieurs et Architectes autrichiens. Ouvrage traduit par MM. de Tédesco, Zschokke et Candlot (grand in-4° de 84 p., avec 26 pl.). Paris, F. Juven.
- 36223 — De la Chambre syndicale des Fabricants de ciment-Portland de
- France. Le ciment, son emploi et ses applications nouvelles en France et à l’Etranger. Organe officiel de la Chambre syndicale des Fabricants .de ciment-Portland de F rance. 4™ année, 25 juin 4896. N° 4. Journal mensuel (petit in-4° de 32 p.). Paris, Ed. Rous-set, 1896..
- 36224 — De M. Dwelshauvers-Dery (M. de la S.). Laboratoire de mécani-
- que appliquée de la Faculté technique de V Université de Liège (École des Arts et Manufactures et des Mines). Rapport sur les essais de 4896, par M. Dwelshauvers-Dery (in-8° de 31 p. avec 5 tab. et 1 pl.). Liège, 1896.
- 36225 — Du Chemin de fer Grand Central belge. Chemin de fer Grand
- Central Belge. Direction des voies et travaux. Compte rendu de l’exercice 4895. Bruxelles, 1896.
- 36226 — De la Chambre de Commerce de Dunkerque. Chambre de Com-
- merce de Dunkerque. Statistique maritime et commerciale du port _ et de la circonscription consulaire, 4895. Dunkerque, Paul Michel, 1896.
- 36227 — De la Société. Industrielle de Mulhouse. Société Industrielle de
- Mulhouse. Programme des prix proposés en Assemblée générale le ! 27 mai 4896, à décerner en 1897 (grand in-8° de 64 p.). Mul-
- / house, 1896.
- 36228 — Du Ministère des Travaux Publics. École Nationale des Ponts et
- Chaussées. Collection de dessins distribués aux élèves. Légendes explicatives des planches, tome IV, 4QT fascicule, 270 livraison, 4895. Paris, Imprimerie Nationale, 1895.
- 36229 — De l’Engineering Society of the School of Practical Science.
- Papers read before the Engineering Society of the School of Prac-tical Science. Toronto. N° 9, 4895-96. Toronto, 1896.
- 36230 — De la Direction générale des Douanes. Direction générale des
- Douanes. Tableau général du commerce de la France avec les colonies et les puissances étrangères pendant l’année 4895. Paris, Imprimerie Nationale, 1896.
- 36231 — Ceî'cle de la Librairie. Catalogue de là Bibliothèque technique, Sep-
- tembre 4894. (in-8° grand raisin de XI-233 p.). Paris, Cercle de la Librairie.
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- 36232 — De l’Association des Industriels de France contre les accidents
- du travail. Instructions sur les scieries mécaniques et les usines à travailler le bois. 1™ Édition. N° 6 (in-8° raisin de 72 p.). Paris, Siège de l’Association, 1896.
- 36233 — De la Société Industrielle de Saint-Quentin et de l’Aisne. So-
- ciété Industrielle de Saint-Quentin et de l’Aisne. Bulletin N° 41, 1895 (in-8° grand raisin de 107 p.). Saint-Quentin, Ch. Poette, 1896.
- 36234 — De M. A. Picard, Ministère du Commerce, de l’Industrie et des - . ' Colonies. Exposition universelle internationale de 1889, à Paris.
- Rapports du Jury international, publiés sous la direction de M. Alfred Picard. Groupe VI. Machines et appareils de la mécanique générale. 3e partie, classe 52. Rapport du Jury international, par M. Hirsch (in-8° soleil de 700 p.). Paris, Imprimerie Nationale, 1896.
- 36235 — De M. P. Villain (M. de la S.). Le Métropolitain et les quartiers
- du Centre. Conférence faite le 11 juin 1896, à la Mairie du IVe arrondissement, par M. P. Villain (in-8° jésus de 23 p.). Paris, E. Bernard et Cie, 1896.
- 36236 — Du Ministère du Commerce, de l’Industrie, des Postes et des et Télégraphes. Description des machines et procédés pour lesquels
- 36237 des brevets d’invention ont été pris sous le régime de la loi du 5 juillet 1844, publiée par les ordres de M. le Ministre du Commerce et de l’Industrie, tome LXXXIV. 1™ partie et 2e partie (nouvelle série) année 1892. Paris, Imprimerie Nationale, 1896.
- 36238 — De l’Institution of Civil Engineers of Ireland. Transactions of
- the Institution of Civil Engineers of Ireland. Sixty first session to June 1895. Vol. XXIV. Dublin, 1893.
- 36239 — De la Colonie hongroise de Paris, par M. F. Robineau (M. de
- la S.). Le millénaire de la Hongrie. La Hongrie millénaire. Le passé et le présent, par Maurice Gélleri (in-16 de 163 p.). Budapest, 1896.
- 36240 — De la Société de Secours des Amis des Sciences. Société de Se-
- cours des Amis des Sciences. Compte rendu du 36e exercice. Séance publique annuelle tenue le 30 avril 1896. Paris, Gauthier-Vil-lars et fils, 1896.
- 36241 — De M. C. Barbey, par M. A. Mallet (M. de la S.). Les locomotir
- ^ ves suisses par Camille Barbey (grand in-4° de IX-133 p. avec v 80 phototypies, 81 planches et 1 carte). Genève, 1896.
- 36242 — De M. J. Morandiere (M. de la S.). Compagnie des chemins de
- fer de l’Ouest. Notices sur les objets présentés à l’Exposition régionale et coloniale de Rouen en 1896 (in-4° de 31 p.). Leval-lois-Perret, F, Lechenet, 1896.
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- Les Membres nouvellement admis pendant le mois de juillet 1896, sont :
- Gomme Membres sociétaires, MM. :
- G. Balme, présenté par MM. Molinos, Flachat, L. Rey.
- M.-A. Jacques, G.-L.-A. Lumet, M.-J.-M. Montoussé, P. Paulin,
- M. Rondet,
- T.-F. Veasey,
- G.-A. Walcker,
- Ch. Boutmy, L. Mercier, Galvé. Gornuault, Canet, Gharton.
- Assi, Gênés, Ganne.
- Molinos, de Ghazal, L. Rey.
- G. Béliard, Pinart, A. de Dax. Walter - Strapp Carimantrand, Mallet.
- Bourdais, Delmas, Alexis-Godillot.
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- RÉSUMÉ
- DES
- PROCÈS-VERBAUX DES SÉANCES
- DU MOIS DE JUILLET 1896
- PROGÈS-YERBAL
- DE LA
- SÉA.ISTCE X>XJ 3 JUILLET 1896
- Présidence de M. L. Rey, Vice-Président.
- La séance est ouverte à 8* heures et demie.
- Plusieurs observations sont présentées au sujet du procès-verbal de la précédente séance.
- M. G. Hart demande à faire connaître que la classification qu’il a adopteê'se'trouve dans Y Aide-mémoire de l’officier de marine que M. Ch. Yalentino tient à jour depuis plusieurs années. Il est heureux, après avoir rapproché les chiffres de ce dernier de divers autres documents, tels que le Carnet de l’officier de marine, Naval annual de Brassey et divers journaux techniques, de se trouver d’accord avec cet auteur auquel il a, d’ailleurs, emprunté plusieurs renseignements.
- M. Duroy de Bruignac fait remarquer une faute de ponctuation dans le résumé des paroles qu’il a prononcées; il faut lire au bas de la page 158 : « elle est aux archives ; M. Duroy de Bruignac n’en parlera pas. Si la même question se présente encore, M. Duroy de Bruignac est prêt à la discuter, s’il en a la liberté... »
- Enfin il est donné lecture d’une lettre de M. Gf.-L. Pesce, qui fait observer que c’est avec intention que dans sa communication il a dit qu’il avait pour but d’inciter « les Ingénieurs Civils et les Constructeurs navals à s’appliquer à l’étude, de la navigation sous-marine », et non les Ingénieurs des Constructions navales, comme le lui fait dire le procès-verbal.
- Sous réserve de ces observations dont il sera tenu compte, le procès-verbal est adopté. ,
- M. le Président a le regret d’annoncer le décès de trois de nos Collègues
- M* G.-F.-S. de Somer, membre delà Société depuis 1893,; a été collaborateur du Génie Civil„
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- M. Gabriel Verrier, membre de la Société depuis 1885. Ancien élève de l’École Centrale et de l’École supérieure de Télégraphie, avait été contrôleur des services électricxues de la Compagnie d’Orléans et avocat à la cour d’appel.
- M. J.-B. Grand, membre de la Société, depuis 1895, était ingénieur civil à Royat.
- M. le Président a le plaisir d’annoncer la nomination de notre Collègue M. Lorilleux au grade de chevalier de la Légion d’ïïonneur.
- M. le Président dépose sur le bureau la liste des ouvrages reçus depuis la dernière séance, dont la liste est reproduite à la suite du procès-verbal. Il signale particulièrement les deux volumes intitulés Rivers and canals, par M. F. Vernon Harcourt, qui nous sont offerts par l’auteur.
- M. le Président annonce que nous avons reçu une lettre de M. le Mi-nistrejle l’Instruction Publique, des Beaux-Arts et des Cultes, qui nous adresse le programme du 3oe Congrès des, Sociétés ^Savantes dont la séance d’ouverture est fixée au mardi 20 avril 1897.
- Nos Collègues trouveront au Secrétariat de la Société des exemplaires de ce programme, et M. le Président propose de remettre à la première séance après les vacances la nomination des délégués de la Société.
- M. le Président e le plaisir d’annoncer que la Société vient d’entrer en possession du legs de 25 000 f fait l’année dernière par notre regretté Collègue E. Chauvel. Cette somme à pu être touchée non seulement entière, mais meme augmentée des intérêts qui ont couru depuis la date du décret, grâce à la libéralité de Mme Delaplanche, sœur du défunt et sa légataire universelle, qui a pris à sa charge tous les frais de succession. M. le Président est certain d’être l’interprète de la Société en adressant à Mme Delaplanche tous ses remerciements. (Applaudissements.)
- M. le Président a reçu une lettre de M. F.-L. Caillet, notre délégué à l’inauguration de l’exposition de Nij ni-Novgorod, qui nous fait part de F excellent accueil qu’il a reçu du Ministre des Finances et du Général Vassili Ivanovitch Timiriazeff, Commissaire général de l’exposition ; notre Président a écrit à.M. Raffalovich, agent impérial du Ministère des Finances de Russie à Paris, pour le remercier de la marque de haute bienveillance qui a été donnée à la Société en la personne de son délégué. (Applaudissements.)
- M. le Président a également reçu une lettre de M. Larionoff, membre de la Société et délégué en France par le Ministère des Ponts etfChaussées de Russie, qui se met gracieusement à la disposition de nos Collègues pour leur fournir les renseignements dont ils pourraient avoir besoin relativement aux questions de douane, transports en Russie, etc.
- M. le Président désire entretenir la Société d’une mesure que le Bu-reau et le Comité ont cru devoir prendre à l’égard de MM. Boilleau et Demâÿ qui, ayant loué une fies salles delà"Société, ont ensuite rédigé une cîrciüâire faite en vue d’une émission d’actfqns, d’une façon qui
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- pouvait faire supposer que cette entreprise était patronnée par la Société des Ingénieurs Civils de France. Après avis de notre Conseil, il a été pris les mesures nécessaires pour dégager complètement toute solidarité avec cette affaire.
- M. le Président donne la parole à M. P. Jannettaz pour présenter l’étude qu’il a faite avec M. M. Goldberg sur la Résistance des métaux à l’usure.
- M. P. Jannettaz commence par présenter l’historique des recherches qui ont été faites pour déterminer la résistance à l’usure des différents corps. Au siècle dernier, des expériences sur le frai des monnaies ont été réalisées en France sous la direction d’une commission qui comptait parmi ses membres Lagrange, Borda, Lavoisier et Condorcet ; quelques années plus tard, en Angleterre, Cavendish et Hatchett faisaient construire trois appareils permettant de déterminer l’usure des monnaies par trois méthodes différentes. La même question a été reprise récemment à la Monnaie de Londres par M. Roberts Austen, et à celle de Paris par M. Ruau et par M. Riche. Les travaux sur les métaux qui conviennent à l’art de l’Ingénieur sont moins connus: il faut citer ceux de Bottone, ceux du Professeur Smith et ceux qui ont été exécutés au laboratoire du Professeur Tetmayer à Zurich. Il est regrettable qu’un certain nombre d’autres recherches, exécutées dans des usines ou des ateliers, n’aient pas été publiées. La résistance à l’usure des matériaux de construction autres que les métaux, a été étudiée par Rondelet puis par Emile Muller qui a exposé ses recherches devant la Société en 1872; enfin actuellement le laboratoire d’essai de l’École des Ponts et Chaussées réalise, au moyen de deux appareils différents, des essais d’usure des matériaux de construction et d’empierrement.
- M. Jannettaz décrit ensuite les expériences que M. Goldberg et lui ont entreprises au moyen de l’usomètre.
- Cet appareil consiste essentiellement en un lapidaire qu’entoure un bâti portant quatre glissières équidistantes du centre. Dans celles-ci coulissent des tiges, à la partie inférieure desquelles sont fixés les échantillons à étudier, taillés en prismes de sections identiques ; à leur partie supérieure les tiges portent des coupelles recevant les poids qui servent à charger les échantillons. Le lapidaire est constamment couvert de poudre d’émeri, additionnée d’eau ou d’huile, qui produit l’usure. Celle-ci est évaluée par la perte de poids.
- MM. Jannettaz et Goldberg, qui avaient d’abord appliqué l’appareil aux matières vitreuses, ont pu s’en servir également pour les métaux. Et quoique les expériences soient plus difficiles avec ces derniers corps, on a obtenu dans les deux cas la même précision. Celle-ci est très grande, puisque l’erreur peut s’abaisser à quelques millièmes.
- On a d’abord déterminé, dans tous leurs détails, les conditions à réaliser pour atteindre la précision ; puis on a cherché à apprécier quelle influence avaient : 1° le mode d’emploi des poudres, suivant qu’elles étaient mobiles ou fixées au plateau du tour ; 2° la dureté et les dimensions des grains; 3° la nature des lubrifiants; 4° la valeur des charges supportées par les échantillons, etc.
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- Après les expériences de réglage, qui ont été laites avec du cuivre rouge, on s’est proposé d’examiner une série d’échantillons dont la composition, les propriétés mécaniques et la structure seraient connues. Ceci a été possible, grâce à l’obligeance de M. Gharpy, ingénieur du Laboratoire Central de l’artillerie de marine, qui a bien voulu prélever une série d’échantillons sur les différents alliages de cuivre et de zinc qu’il a étudiés dans son important mémoire intitulé : Recherches sur les alliages de cuivre et de zinc. On a déterminé l’usure de quinze alliages de compositions diverses.
- En représentant graphiquement les résultats obtenus, on remarque :
- 1° Que la courbe figurative de l’usure a un tracé tout à fait géométrique, ce qui tient à l’homogénéité des échantillons et à la précision des mesures ;
- 2° Elle est tout à fait analogue à la courbe représentant les variations de la striction ;
- 3° Un point singulier est situé en dehors d’elle ; il correspond à l’alliage qui contient 34,7 0/0 de zinc. Ce fait s’accorde avec la perturbation observée par M. Riche sur les densités, et avec les études microscopiques de M. Charpy qui a montré que la structure change brusquement suivant que les alliages sont à une teneur supérieure ou inférieure à 34 0/0.
- Les projections de quelques-unes des belles photomicrographies faites par M. Charpy, font voir avec la plus grande netteté les différences de structure.
- MM. Jannettaz et Goldberg ont cherché à se rendre compte des relations qui existent entre l’usure produite dans la pratique et celle que donne l’usomètre. Ayant trouvé le plus bienveillant accueil auprès de notre ancien Président M. du Bousquet, et de nos Collègues M. Keromnès et M. Pulin, ils ont pu se procurer aux ateliers du chemin de fer du Nord une série de bronzes provenant de tiroirs de locomotives, pour lesquelles on avait enregistré les parcours et les diminutions d’épaisseur des tiroirs. Us ont constaté qu’en divisant l’usure de chaque tiroir par le parcours correspondant, de manière à avoir ce qu’on peut appeler l’usure kilométrique, on obtient, pour chaque série de machines de même type, des nombres qui sont d’autant plus élevés que l’usure à l’usomètre est plus grande. On peut donc déterminer à l’avance la supériorité d’un bronze sur un autre au point de vue de l’usure.
- Il y a une remarque intéressante à faire à propos de ces bronzes : ils sont très poreux ; après qu’on les a essuyés, pour enlever l’émeri et l’huile ayant servi aux expériences, si on les chauffe, on voit de l’huile sourdre avec abondance à l’extérieur. En les travaillant à froid, on a fait la même observation aux ateliers du chemin de fer du Nord. Il est alors permis de se demander si ces métaux, véritables éponges, ne tireraient pas de leur constitution même l’avantage de rester lubrifiés par l’huile qu’ils, ont absorbée.
- Sans insister cette fois sur ce point, M. Jannettaz termine en disant que M. Goldberg et lui étudient actuellement la résistance à l’usure des fontes et des aciers. -
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- M. le Président remercie M. Jannettaz de sa très intéressante communication et donne la parole à M. A. Lavezzari, pour sa communication sur les tramways à gaz. '—~r~
- M. Lavezzari espère que ses Collègues voudront bien l’excuser de les entretenir d’un sujet qui a déjà été traité dans ces dernières années par plusieurs de nos Collègues et par lui-même. L’approche de l’Exposition de 1900 et l’étude des moyens de transport dans Paris lui donnent une grande actualité, d’autant plus qu’il peut être considéré comme certain que nous ne pouvons avoir de métropolitain pour cette époque, faute de temps.
- Il ne regrette du reste pas trop cette absence de chemin de fer urbain dont la nécessité, à Paris, ne lui paraît pas absolue, quant à présent du moins, et il pense qu’un réseau de tramways bien compris, avec moyens de traction perfectionnés assurant la régularité et la fréquence des passages avec tarif réduit, répondra à tous les besoins.
- Que si l’on désire construire dans Paris de vraies lignes de chemins de fer, il pense que l’on peut s’en tenir actuellement à des lignes de pénétration reliant le centre et la banlieue, et parcourues par les grands express qui pourraient prendre et laisser les voyageurs près de leurs quartiers respectifs, comme cela se fait à Londres et à Berlin. Une ligne diamétrale longeant la Seine ferait partie de ce réseau et serait heureusement complétée par uneligne circulaire sur les boulevards extérieurs. Tout le reste des transports serait fait par des tramways à traction mécanique. Dans cet ensemble, tous les systèmes peuvent trouver leur place, pourvu qu’ils soient judicieusement appliqués.
- On peut les classer en deux catégories : d’une part, les procédés qui prennent leur énergie sur tout leur parcours (électricité avec conducteurs aériens ou souterrains, ou bien la traction funiculaire), pour les lignes très fréquentées ou à fortes rampes. D’autre part, les automobiles possédant leur propre source d’énergie, pour les autres lignes.
- Dans cette seconde catégorie il existe beaucoup de types différents, déjà employés à Paris; le tramway à gaz en est un cas particulier intéressant. Mais alors que les autres systèmes se sont déjà beaucoup perfectionnés dans ces dernières années, les moteurs à gaz n’en sont qu’à leur début dans cette voie et doivent certainement être améliorés.
- M. Lavezzari donne la description des tramways à gaz.
- Plusieurs systèmes ont été présentés, mais celui de Lührig est le seul qui, à sa connaissance, ait subi les épreuves d’une réelle pratique. Après avoir décrit le moteur, le mécanisme, les dispositions employées pour l’approvisionnement en gaz et en eau de refroidissement ainsi que les stations centrales de compression du gaz et l’opération de chargement des voitures, M. Lavezzari aborde la description des exploitations déjà existantes :
- 1° Dresde : en marche depuis juillet 1894, comprend quatre voitures automobiles de petite dimension ; le profil est peu accidenté. La consommation de gaz a été de 640 Lpar kilomètre-voiture.
- Cette installation d’essai va être transformée et agrandie.
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- 2° Dessau : l’exploitation date de tin 1894, le réseau, a une longueur de 6,2 km, desservi par 13 automobiles et 7 voitures à remorquer.
- Les automobiles peuvent faire 20 km sans être rechargés ; la vitesse est de 10 4m à l’heure, arrêts compris, et la consommation de gaz de 610 £ par kilomètre-voiture.
- 3° Blackpool : récemment mis en exploitation, ce tramway sera intéressant à comparer avec le tramway électrique de la même ville.
- 4° Essais de la Compagnie Parisienne du gaz. — Une première voiture a été essayée. Elle était trop petite, on l’a retournée en Angleterre, et maintenant elle est remplacée par une plus grande avec impériale.
- On a trouvé 6501 de gaz par kilomètre-voiture. Ces renseignements ont été communiqués par MM. Lévy et Bertrand, Ingénieurs de la Compagnie du gaz, sous réserve qu’ils résultent d’essais et non d’une exploitation courante.
- Les chiffres ci-dessus prouvent que ce mode de traction est économique. Il y a peu de frais d’installation. Le personnel est réduit dans les stations centrales.
- Il est à souhaiter que les Compagnies fassent des conditions spéciales. Dans certains cas, les Compagnies de tramways pourront se trouver obligées de faire leur gaz elles-mêmes. Dans ces circonstances, l’emploi du gaz pauvre sera tout indiqué.
- Mais il y a encore quelques défauts à corriger. On ne peut pas aborder de fortes rampes. Le moteur n’est pas suffisamment étudié; c’est de ce côté qu’il y a un progrès à réaliser pour éviter le bruit et les trépidations désagréables qui se font constamment sentir, surtout pendant les arrêts, en raison de la marche ininterrompue du moteur. Il y a donc encore beaucoup à faire; M. Lavezzari termine en exprimant l’espoir que nos Collègues apporteront la solution définitive du problème.
- M. le Président fait remarquer que cette voiture renfermant, en plus de son moteur, du gaz, de l’eau et une machine électrique pour l’allumage du gaz, n’est-il pas à craindre que tous ces éléments ne causent une grande complication ?
- M. Lavezzari répond qu’en réalité les divers éléments qui entrent dans l’équipément de la voiture, constituent une petite complication, mais cependant plus apparente que réelle ; l’eau, en particulier, ne s’y trouve qu’en petite quantité et une fois chargée, il n’y a plus à s’en occuper. De même la petite dynamo, qui fournit le courant nécessaire à l’allumage du gaz, n’est pas une cause de complication, car elle tourne constamment sans avoir à subir aucun réglage et ne nécessite aucune surveillance.
- M. le Président demande encore si la voiture ne se trouve pas mal équilibrée et si, de plus, l’obligation dans laquelle on se trouve de ne pouvoir marcher qu’à deux allures différentes, ne constituerait pas une grande difficulté pour la circulation dans les rues très fréquentées. L’échappement de gaz ne produit-il pas d’odeur ?
- M. Lavezzari répond qu’en effet, le poids n’est pas très exactement réparti; cependant il n’est pas aussi éloigné de l’équilibre qu’on pourrait
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- le croire d’après la ligure. Quand à l’observation relative à la vitesse, M. Lavezzari est d’accord avec M. le Président, et il considère la question de transmission de mouvement comme une de celles qui ont le plus besoin d’être améliorées. Quant à l’échappement du gaz, il doit reconnaître qu’on n’en sent pas l’odeur.
- Un Membre demande s’il se fait au-dessous de la voiture.
- M. Lavezzari répond affirmativement.
- M. le Président demande dans quelles conditions ces voitures se trouvent comme poids par rapport aux autres systèmes mécaniques.
- M. Lavezzari répond qu’à vide la voiture, de 40 places, pèse 7 t, alors qïïëTa voiture à accumulateurs, de 50 places, pèse 14 t.
- Personne ne demandant plus la parole, M. le Président remercie M. Lavezzari de son intéressante communication.
- Il est donné lecture, en première présentation, des demandes d’admission de MM. G. Balme, M.-J.-M. Montoussé, P. Paulin et G.-A. Walcker comme membres Sociétaires.
- MM. M.-A. Jacques, G.-L.-A. Lumet, M. Rondet et T.-F. Veasey sont reçus membres Sociétaires.
- La séance est levée à 10 heures et demie.
- PROCÈS-VERBAL
- DE LA
- SÉANCE I>TJ 17 JUILLET 3 896
- Présidence de M. Ed. Lippmann, Yice-Président
- La séance est ouverte à 8 heures et demie.
- Le procès-verbal de la dernière séance est adopté.
- M. le Président a le regret de faire part à la Société des décès de M. Boucard, A.-A., administrateur-délégué des mines de Dourches, administrateur des charbonnages des Bouches-du-Rhône et d’autres Sociétés minières. M. Boucard était Membre de la Société depuis sa fondation, 1848.
- M. Brunon, Barthélemy, maître de forges, sénateur de la Loire, chevalier la Légion d’honneur, était Membre de la Société depuis 1874.
- M. Poklewski Koziell, Jean, Membre de la Société depuis 1895, ancien officier du Génie russe, notre Collègue vint en 1864 se fixer en France où il coopéra à la construction du chemin de fer des Cha-rentes, sous la direction de notre ancien Président, M. Love. En 1870, il prit du service dans l’armée française où il fut nommé sous-chef
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- d’Etat-Major du 24e corps d’armée. Rentré en Russie, après la campagne, il devint Ingénieur en chef des biens de l’empereur Alexandre III, au Ministère de la cour et des apanages. En cette qualité, il exécuta de nombreux et très importants travaux à Merv, dans le Mourgab, et au chemin de fer Transcaspien. Notre regretté Collègue nous fit, à ce sujet, une très intéressante conférence sur les travaux des digues et des barrages du Sultan Bent. Récemment encore il étudiait l’amélioration des rapides de la Yeiliscara, près de Prescoff, et l’établissement d’un grand barrage en vue dé la création d’une importante filature de lin.
- M. Casalonga, Charles, l’un de nos jeunes Collègues les plus sympathiques, secrétaire de la rédaction de la Chronique Industrielle, Ingénieur chef des travaux de la maison D.-A. Casalonga (brevets d’invention). Membre de la Société depuis 1888.
- M. le Président exprime, au nom de la Société, à notre Collègue M. Casalonga père et à sa famille la part prise par elle à leur grande douleur.
- M. le Président a le plaisir d’informer la Société des nominations ou promotions suivantes :
- M. Millet, Alphonse, promu officier de la Légion d’honneur ;
- M. Moulle, Eusèbe, nommé chevalier de la Légion d’honneur;
- M. Kern, promu officier de l’Instruction publique.
- MM. L. Molinps et H.JBunel ont été nommés membres du Jury appelé à statuer sur les résultats du Concours ouvert pour le projet de construction des deux palais à édifier aux Champs-Elysées.
- Un certain nombre de nos Collègues ont été nommés membres du Jury des Récompenses à l’Exposition de Rouen (1)? ’
- M. le Président dépose sur le bureau la liste des ouvrages reçus, depuis la dernière séance, laquelle sera publiée à la suite du procès-verbal ; il signale entre autres une notice sur lesobjets exposés à Rouenpar^ la Compagnie des Chemins de fer de POuestT accompagnée d’une lettre d’envoi denotre Collègue du Comité, M. L Morandiere, et un ouvrage de M. C. Barbey, les^Locomotives^mij^s^, remis par M. A. Mallet qui a bien voulu"en faire un compte rendu bibliographe Inséré dans le présent bulletin, page 168.
- M. le Président a reçu de M. le Ministre du Commerce, de l’Industrie, des Postes et des Télégraphes avis d’une communication faite par le
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- (1) Liste des Membres de la Société
- faisant partie du Jury des Récompenses à l’Exposition de Rouen.
- Classe 3 : M. Jules Mesureur. — Classe G ; MM. P. Grosselin, L. Landry et À. Moisant.
- — Classe 8 : MM. Château père et,fils, Ch. Gallois? —Classe if TM. P.' Garnier. — Classe 13 ; M. André Boûilhet. — Classe 45 : MM.'A.Biver, Guilbert^artin?— Classe 47 : MM. Avril, Coignet, Dardenne; membre suppléant, “M. Candlot. — Classe ff : M. ÇauyfnT— Classe 29 : Î/ÏM. figrot, E. Sjmon. — Classe 31 Y M. H. Remaury. — Classe 32 : MM. Durenne, Salin. Classe 33 : MM. Borreau, Despêaux, Deutseh; membre suppléant, M. Edefine. — Classe 35 ; MM. Compère,'-PTSlallard', M. de Nansouty, E. Thomine, Tresca. — Classe 36 : MM. A.-C- Bourdon7 Biçho^Windsor. — Classe 37: M. Debaître. — Classe 38 : MM. Bariquand, Béthouart, Çhouanard, LTFrancq, J. Moran-diere?—: Classe 39 : M. Picou. — Clàssë AI : M. H. Garnier?— Classe 4fTM. A. Renault.
- — 'Clam Al : M. Laporte."**" ~ ^
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- Consul de France à Sao-Paulo (Brésil), relativement à des travaux d’alimentation d’eau et de canalisation d’égouts projetés à Curityba, capitaïe jlu Parana : le gouvernement de cet Etat vient de concéder une garantie de 6 0/0 sur le capital qui sera dépensé pour ces travaux, dont l’importance est évaluée à plus de 4 millions de francs. #
- Les études ont été définitivement approuvées et il est fait par la municipalité de Curityba un nouvel appel à la concurrence fixant un délai de soixante jours pour la présentation des propositions ; les entrepreneurs étrangers sont engagés par le gouvernement du Parana à prendre part aux soumissions.
- Nos Collègues que cette question peut intéresser doivent s’adresser d’urgence à la direction du Commerce (3e bureau).
- M. le Président a reçu également de M. le Ministre du Commerce, de l’Industrie, des Postes et des Télégraphes, une lettre l’informant qu’un Concours est ouvert à Paris pour l’admission comme professeur de mathématiques dans les Écoles d’Arts et Métiers ; on doit se faire inscrire avant le 1er octobre.
- Le programme est déposé au Secrétariat.
- M. le Président informe la Société que le Bureau, d’accord avec le Comité, a décidé de supprimer cette année lajséance du mois d’août trop peu suivie à cause des voyages èt des villégiatures. Les vacances de la Société commenceront donc fin juillet pour se terminer comme d’habitude fin septembre. La séance de rentrée aura lieu le 2 octobre prochain.
- M. le Président donne ensuite la parole à M. PJFleury pour sa communication sur l’Eau à New-York ; approvisionnement et alimentation.
- M. J. Fleury rappelle qu’il y a quelques semaines la Société a reçu de M. FTELEŸTI’èminent Ingénieur en chef de la Croton New Aqueduc Commission, de New-York, le rapport des travaux de cette Commission. En même temps, M. Wegmann, Ingénieur de la Croton River Division, et auteur d’un remarquable ouvrage sur les barrages, intitulé Design and construction of Masonry Dams, a fait hommage, à la Société, de l’histoire de l’eau à New-York, intitulée Water supply of the cily of New-York. Ces deux ouvrages, édités avec un grand luxe de planches et de photogravures, sont remplis de renseignements très instructifs et très intéressants. Le Bureau a confié à M. Fleury le soin et l’honneur d’en rendre compte à la Société.
- M. Fleury fait tout d’abord remarquer que, par sa position géographique, New-York, située dans une île que l’eau salée entoure de tous côtés, n’a pas eu à choisir entre beaucoup de solutions pour s’approvisionner d’eau douce. Au début, alors qu’elle n’était qu’une cité naissante, elle se contenta de l’eau des lacs et des étangs naturels qui existaient dans l’île. Quand la population s’accrut, ces ressources devinrent insuffisantes. En 1834, la ville avait déjà 223 000 habitants. John L. Sullivan proposa de se procurer l’eau nécessaire à cette population au moyen de puits artésiens creusés dans le gneiss fissuré qui forme l’assise géolo-
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- gique de Manhattan. Ce projet, considéré comme insuffisant, fut écarté sur les observations du major Clinton, et, depuis lors, ce fut vers la vallée du Croton que se portèrent les préoccupations.
- Le Croton est un affluent de la rive gauche de l’Hudson, dans lequel il se jette à 3 km environ en amont de l’Harlem River. Son bassin a environ 933 /cm2. Il est tout' entier sur une formation de gneiss. Il est fort accidenté et tous les cours d’eau y ont une allure torrentielle. Les eaux en sont fraîches et pures. La hauteur moyenne de l’eau pluviale est de 1,228 m, ce qui donne à peu près 1 milliard 150 millions de mètres cubes par an. En 1834, la contrée arrosée par le Croton était presque entièrement inhabitée. On n’y fit, à ce moment, qu’un emprunt relativement peu important. Un petit barrage en maçonnerie de 15 m de haut, établi en travers de la vallée principale, à 12 km en amont du confluent, y détermina une retenue de 162 ha de superficie et d’une capacité de 2 726000 ms. Un aqueduc en maçonnerie réunit cette retenue avec le réservoir de Central-Park situé au centre de New-York. Cet aqueduc a une longueur totale d’un peu plus de 65 km. La différence de niveau de ses deux extrémités est de 14,605 m, soit une pente kilométrique moyenne de 224 mm. Ce travail considérable pour l’époque, fut terminé en 1842. L’aqueduc était fait pour débiter, au maximum, 113 520 m3 en vingt-quatre heures. Outre la quantité d’eau employée aux services de la voie publique et l’approvisionnement des navires, l’aqueduc devait fournir aux besoins d’une population croissante en nombre et qui consommait de plus en plus d’eau. Ici, comme cela est arrivé en plus d’une ville, la consommation totale dépasse rapidement les prévisions.
- Les administrations constituées pour y pourvoir cherchèrent à réfréner ce qu’elles appelaient le gaspillage; mais en même temps, elles se préoccupaient d’accroître leurs ressources en eau potable. On augmenta les réservoirs d’approvisionnement dans la ville : on amena vers la réserve du Croton lake les eaux d’un certain nombre de lacs et d’étangs qui l’avoisinaient. En 4870, alors que la population atteignait déjà plus de 900 000 habitants, on créa, au moyen de barrages en terre, de nouvelles réserves à Boyd’s Corner et à Middle Branch. En 1878, on réglementa la consommation par l’emploi des compteurs, qui sont aujourd’hui au nombre de 30 328. Cependant, la difficulté de l’approvisionnement allait en s’aggravant.
- Les administrateurs des eaux s’étaient imposé la loi d’augmenter de plus en plus la quantité d’eau par habitant et, jusqu’en 1880, ils avaient pu y être fidèles, de 145 l par tête en 1842, ils étaient arrivés, en .1870, à pouvoir distribuer 309 l; mais, en 1880, les circonstances les dominaient : la quantité disponible par tête descendit à 288 l. Le recensement de cette année relevait, il est vrai, l’existence de 1 206 299 habitants. Des sécheresses désastreuses survinrent qui furent un pressant stimulant. j
- C’est en 1881, en effet, que fut mise en avant l’idée grandiose d’emmagasiner la presque totalité des eaux du Croton et de les amener à New-York. Le projet alors élaboré comportait :
- 1° L’exécution d’un barrage de grande dimension, d’une altitude de
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- 85 m au débouché de la vallée, en un endroit resserré appelé Quaker-Bridge; 2° l’exécution, dans la partie haute de la vallée, de réservoirs supplémentaires sur les divers affluents supérieurs du Croton : on estimait pouvoir créer ainsi une réserve d’une capacité d’environ 162 millions de mètres cubes; 3° enfin, les eaux ainsi recueillies devaient être amenées à New-York par un grand aqueduc en maçonnerie de 53 km de long et capable de débiter, en vingt-quatre heures, 946 000 m3. Les deux dernières parties de ce programme furent favorablement accueillies par l’opinion. Mais le grand barrage de Quaker-Bridge fut l’objet d’une opposition violente et passionnée, qui tint le projet tout entier en échec jusqu’en 1885. A ce moment, et en présence de l’urgence, on résolut de réserver la question du grand barrage, mais d’exécuter sans plus tarder les autres parties du programme. La Commission actuelle fut créée. M. Fteley fut et est resté son Ingénieur en chef, avec M. Wegmann comme Ingénieur divisionnaire. En cinq ans, de 1885 à 1890, on exécuta l’aqueduc. Cet important ouvrage se divise en trois parties : 1° à partir du réservoir, un tunnel voûté de 38,500 km où l’eau circule sans être sous charge; 2° à la suite, et à raison de la dénivellation, un aqueduc circulaire de 4,267 m de diamètre et de 11,600 km, où l’eau est sous charge, et 3°, enfin, tant dans la ville que dans deux grands siphons placés aux traversées de l’Harlem River, 3 900 m en tuyaux de fonte de 1,219 m de diamètre. En même temps, on créait les réservoirs des parties hautes de la vallée du Croton au moyen de barrages tantôt en maçonnerie, tantôt en terre : à Sodom-Valley, aux Bog-Brooks, situés dans l’est de la vallée, au Titicus, au Carmel; on accrut ainsi de 72 millions de mètres cubes la capacité de la réserve. Ces travaux sont terminés aujourd’hui ; ils ont permis aux Commissionners of the New Croton aqueduc de reprendre leur noble programme, d’augmenter toujours la disponibilité par tête. En 1890, à 1 515 301 habitants, ils distribuaient 548 680 m3, soit 362 l par tète : en 1894, ils ont atteint 405 l.
- Rappelons que Paris en est toujours à 260 l, dont les 3/5 d’eau polluée.
- Les devis étaient de 19 millions de dollars. Les décomptes et entreprises n’ont pas dépassé 15 millions.
- Cependant on a repris en 1891 la question du grand barrage du Croton. Une transaction intervint et le barrage est actuellement implanté à Cornell Site, à 3 km en amont de Quaker Bridge. Ce grand ouvrage comprend trois parties: l°au centre, un barrage en maçonnerie de 183 m de long, d’une hauteur maximum de 86 m, dont 36 m en fondation au-dessous du lit de la rivière : c’est le plus haut barrage existant ; 2° un-déversoir en maçonnerie de 30o m de long, presque entièrement à angle droit avec la direction du barrage proprement dit ; 3° un grand barrage en terre de 180 m de long. Le tout est fondé sur un roc solide, incompressible et inaffouillable. M. Fleury exprime quelques doutes sur la valeur de ces barrages en terre qui entrent dans la composition de presque tous les ouvrages établis dans la vallée du Croton. La partie centrale en est formée par un mur incapable de résister par lui-même aux pressions. Un semblable ouvrage ne se prête pas à un calcul méthodique de la résistance, et les tassements produits par les infiltrations y
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- semblent toujours à redouter. Cependant, les Ingénieurs américains les emploient avec une confiance absolue.
- Le profil du grand barrage en maçonnerie a été calculé par M. Weg-mann, en prenant pour base les théories qu’on peut appeler françaises, puisqu’elles résultent des travaux de MM. Delocre, de Sazilly, Bouvier et Guillemain. L’application la plus parfaite de ces théories a été faite au barrage du Ghartrain, sur un petit affiuent de la rivière de Renaison qui se jette dans la Loire, à Roanne. C’est pour faire, cette étude que M. Wegmann a recueilli et compilé la collection des barrages en maçonnerie, qu’il a réunis en y ajoutant des considérations critiques de haute valeur dans son livre cité plus haut sur les Masonry Dams. M. Fleury a rapproché le profil du Cornell Site de celui du Ghartrain;
- 11 a constaté que le profil de ce barrage était conforme aux indications de la science. Toutefois, M. Fleury considère que la limite de compression sur le parement d’aval, fixée par M. Wegmann à 16 kg par centimètre carré, est une hardiesse qui ne peut être justifiée que par la qualité supérieure des matériaux et la perfection de l’exécution. M. Fleury rappelle qu’au Ghartrain on n’a pas atteint 11 kg, qu’à Ternay on a
- 12 kg seulement sur quelques points de base. Il n’est pas non plus tenu assez compte de la résistance à l’extension du parement amont. Enfin, M. Fleury regrette l’exécution suivant un plan rectiligne, qui favorise la production des fissures de température. Mais la science est encore peu fixée sur ces points : les qualités de l’exécution peuvent être supérieures à toute autre considération.
- Quoi qu’il en soit, Mi Fleury, résumant l’exposé qu’il vient de faire, insiste sur la tendance des administrations new-yorkaises de vouloir toujours augmenter la proportion d’eau disponible par tête. C’est un sentiment de progrès, une haute conception du devoir dont il convient de les féliciter, tout en constatant que les institutions libérales de ce grand peuple y favorisent le développement de ces hautes qualités et leur application aux grandes œuvres d’intérêt public.
- M. le Président demande à M. Fleury la permission de lui poser une question : il voudrait savoir à quel prix l’eau est livrée à la consommation à New-York.
- M. J. Fleury répond qu’elle est surtout vendue par abonnement ; au compteur, elle est vendue à raison de 10 cents pour 100 pieds cubes, soit un peu plus de 0,16 / par mètre cube.
- M. E. Dadois demande comment l’eau est distribuée une fois par-venue^dans le réservoir. S’il a bien compris ce qui a été dit, il n’y a qu’une seule eau à New-York et, par suite, une seule distribution.
- Il y a là un enseignement précieux pour Paris. New-York est entièrement entouré d’eau. On pouvait en prendre à peu de distance et faire une seconde canalisation d’eau pour le nettoyage des rues. Malgré cela, la ville de New-York va chercher l’eau à grands frais, construit de grands lacs artificiels et construit des aqueducs dans des terrains très durs, pour n’avoir qu’une seule sorte d’eau, et d’eau très pure. On amène une quantité de 900 000 m3 pour une population de 1 million 700000 habitants. Par conséquent, à Paris, où la population est de
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- 2500 000 habitants et, avec la banlieue, qui en compte près de 500 000, environ 3 millions d’habitants, il serait raisonnable d’avoir une provision d’ean double. Nous ne sommes pas très loin de la vérité, lorsque, par l’adduction des eaux du lac Léman, nous voulons doter Paris et la banlieue de 2 millions de mètres cubes par jour. Nous disons qu’il faut l’eau pure et fraîche, et nous nous gardons bien de dire qu’il faut aller chercher l’eau à la mer comme on l’a proposé dernièrement.
- M. Badois croit que l’exemple de New-York est favorable au projet que M. Duvillard a eu l’honneur d’exposer à la Société.
- M. le Président remarque que c’est évidemment la déduction que l’on pèurèn'Tirër en faveur du projet préconisé par M. Badois mais il ne croit pas cependant que Paris soit placé dans les mêmes conditions que New-York, desservie par le Croton. Il y a, au moins, une distance dix fois plus grande entre Paris et le lac Léman.
- D’autre part, la situation de New-York est inexpugnable. New-York ne peut être attaqué que par mer.
- M. J. Fleury ajoute que les Américains croient même qu’ils ne seront jamais attaqués chez eux.
- M. le Président continue en disant que, par conséquent, les eaux du Croton n’ont rien à redouter d’une guerre ; on n’a pas à craindre de voir les eaux coupées. Les eaux du lac Léman, ayant à parcourir 500 km, pourraient être, — il ne dit pas empoisonnées, — mais, tout au moins, détournées, en cas d’invasion ou de siège.
- M. Badois observe qu’il n’a pas du tout l’intention d’ouvrir une discussion, ce soir, sur la dérivation du lac Léman à Palis. Il a voulu seulement faire ressortir deux points essentiels : c’est qu’à New-York on aurait les facilités les plus grandes pour avoir deux sortes d’eau, et qu’on n’a qu’une seule eau. Il voudrait savoir ce que coûte le mètre cube d’eau amené; il est persuadé que c’est beaucoup plus cher que ce que coûterait l’eau amenée du lac Léman qui ne reviendrait pas à plus de 0,04/ le mètre cube, pour de l’eau absolument pure et fraîche arrivant aux points élevés de Paris,
- Quant à la question militaire, il ajoute que le trajet est défendu sur les 4/5 de sa longueur, où il est à l’abri de toute espèce d’invasion, qui est la seule chose que nous ayons à craindre; sur le 1/5 restant, l’aqueduc près de Paris serait dans les mêmes conditions que ceux de la Yanne et de la Dhuis, qui n’ont pas été touchés en 1870.
- M. Badois tient à faire ressortir de la discussion actuelle deux points : l’emploi d’une seule nature d’eau et une dépense considérable effectuée pour amener 1 million de mètres cubes d’eau par jour à une population de 1700000 habitants.
- M. Ch. Baudry fait remarquer que New-York n’est pas dans les mêmes conditiorTs que Paris. A Paris, on a sur place de l’eau douce; tandis qu’à New-York, c’est de l’eau de mer. Si on ne prend pas de l’eau dans l’Hudson et dans l’East-River, c’est parce que c’est de l’eau de mer. Il n’y a pas deux distributions, à New-York, parce qu’il n’y a qu’une nature d’eau douce.
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- M. E. Badois fait remarquer que l’observation qu’il faisait était justement pour faire ressortir ce qu’il peut y avoir d’insolite à proposer d’élever 100 000 m8 par jour d’eau de mer, soit à Dieppe, soit au Havre, pour l’amener à Paris, afin de ménager l’eau des sources.
- M. E. Badois dit qu’il est très certain qu’à New-York l’eau n’est pas buvable; mais elle pourrait servir pour le lavage des rues, cependant on n’y songe pas. On dit qu’à Londres, cela va se faire ; c’est bien douteux.
- M. J. Fleury croit qu’à Londres le service des eaux est actuellement fort embarrassé.
- M. E. Coignet demande si les Américains n’ont pris aucune précaution en vue des fissures du barrage qui est très long
- M. J. Fleury répond qu’ils n’en ont pris absolument aucune. Gela l’étonné,'“"parce qu’ils sont au courant des fissures qui se produisent par suite des différences de température. Leurs quais de New-York sont faits en chevrons, placés tous les 70 m; dans les chevrons, il y a une garniture en drap; celle-ci est très compressible par les chaleurs de l’été, elle s’écrase; pendant l’hiver, elle donne une étanchéité suffisante. C’est un phénomène très connu de tous les Ingénieurs et de tous les constructeurs de New-York. Il est surpris que, dans leur barrage, ils n’aient pris aucune précaution pour cela.
- M. L. Rey tient à rappeler qu’en 1891 une délégation de la Société est allée aux Etats-Unis, et qu’on lui a montré, à l’Exposition de Chicago, une importante collection de dessins dans lesquels tous les projets de M. Fteley étaient représentés. Ces immenses travaux étaient projetés et même commencés ; lorsque les délégués de la Société sont passés à New-York, M. Fteley leur a fait voir les travaux en cours; ils ont pu admirer le talent avec lequel les projets étaient établis et les travaux exécutés.
- M. L. Rey est heureux de profiter de l’occasion pour remercier, à nouveaû7“MT Fteley de la manière fort aimable avec laquelle la délégation de notre Société a été reçue.
- M. le Président remercie M. Fleury de son intéressante communication, et donne la parole à M. Ch. Labro pour sa communication sur les 'projets de J Exposition de £900.
- M. Ch. Labro rappelle les circonstances dans lesquelles le gouvernement français décida le 13 juillet 1893 qu’une nouvelle exposition internationale aurait lieu à Paris en 1900. Il indique quelle est l’organisation de cette exposition. Elle comprend sept services placés sous l’autorité du Ministre du Commerce et dirigés par un Commissaire général : la direction générale de l’exploitation ; la direction des services d’architecture ; la direction des services de la voirie, des parcs et jardins ; la direction des finances; le secrétariat général; le service du contentieux; le service des fêtes et en outre une Commission consultative dite Com -mission supérieure de l’Exposition. — Le 30 juillet \ 894, le Commissaire général soumettait à la signature du Président de la République un projet de règlement général que M. Labro commente succinctement.
- Il dit qu’après avoir décrété et réglementé l’Exposition, la première
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- question qui se posa fut celle du choix d’un emplacement.Une Commission préparatoire eut pour mission d’examiner les propositions relatives à ce sujet.
- Les principaux emplacements examinés furent au nombre de sept :
- 1° Plateau de Courbevoie,
- 2° Parc de Saint-Cloud,
- 3° Bagatelle-Auteuil,
- 4° Auteuil-Champ de Courses,
- 5° Vincennes,
- 6° Auteuil-Boulogne-Issy,
- 7° Champ-de-Mars.
- Les emplacements extra-muros soulevèrent : 1° des objections particulières tirées des circonstances topographiques, des difficultés d’accès et des charges financières variables avec chaque localité et 2° des objections d’ordre général communes à tous les emplacements.
- Ces objections sont examinées pour chaque emplacement ; elles conduisent à rejeter tous les emplacements suburbains et à adopter les terrains du Champ-de-Mars avec l’adjonction du Trocadcro, du quai d’Orsay,. de l’Esplanade des Invalides, du quai de la Conférence, du Cours la. Reine, soit au total 108 hectares.
- Peu après le vote de l’emplacement par la Commission préparatoire, un concours fut organisé entre tous les architectes français et ceux-ci furent invités à présenter leurs projets pour l’Exposition de 1900.
- Le programme du concours fut basé sur un système de classiâcation rationnel et sensiblement différent de celui choisi en 1889.
- Avant d’exposer le système de classification adopté pour l’Exposition de 1900, les .systèmes de classification appliqués dans les précédentes Expositions sont rappelés, les critiques dirigées contre la classification de 1889 examinées.
- La classification de 1900 comprendra 120 classes, réparties en 18 groupes.
- Partout le matériel et les procédés se trouveront en contact avec les produits. Des mesures'seront prises pour que les machines et appareils fonctionnent sous les yeux du public, de manière à initier le visiteur aux différentes fabrications. Le public assistera aux transformations successives delà matière première jusqu’à l’achèvement de l’objet fabriqué. Il y aura là une leçon de choses éminemment instructive et attrayante.
- Le délai pour remettre les projets de .concours pour l’Exposition de 1900 fut de quatre mois, sur cent vingt projets exposés, dix-huit furent primés.
- Les meilleurs projets furent ceux de MM. Girault, Hénard Eugène et Paulin.
- Le projet de M. Girault est caractérisé par la réunion de toutes les classes d’un même groupe dans un édifice spécial.
- Le projet de M. Hénard est surtout l'affirmation de cette idée: la percée complète allant de l’avenue des Champs-Elysées à l’Esplanade des Invalides, entraînant la démolition du Palais de l’Industrie.
- Dans le projet de M. Paulin, la Seine, considérée comme artère prin.
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- cipale, reçoit sur ses deux rives une série, de palais d’une décoration orientale très séduisante et dont le pied repose près de l’eau.
- Le concours terminé, il fallait préparer l’avant-projet de l’Exposition ; on. coordonna les éléments donnés par le concours, la distribution méthodique des divers groupes fut chose relativement aisée.
- Le Cours la Reine fut affecté aux Beaux-Arts, l’Esplanade aux Arts décoratifs, les deux rives de la Seine à l’Horticulture et aux pavillons des Puissances étrangères, le Champ-de-Mars à l’Électricité, à la grande Industrie et à l’Agriculture. Les pentes du Trocadéro à l’Exposition Coloniale.
- L’entrée principale de l’Exposition, située sur le quai de la Conférence, près la Place de la Concorde, aura lieu par une porte monumentale.
- Une entrée d’honneur sera réservée dans les Champs-Elysées, au droit du Palais de l’Industrie, elle ouvrira la nouvelle avenue ; à droite et à gauche de cette entrée, seront situés les deux Palais des Arts, édifiés à la place du Palais de l’Industrie.
- Prolongeant l’avenue, le nouveau pont sur la Seine, situé dans l’axe de l’Hôtel des Invalides, donnera accès à l’Esplanade dans un grand parc de forme ovale. Latéralement à ce parc, deux galeries longitudinales seront réservées à l’Enseignement, puis viendront une série de galeries transversales flanquées de pavillons d’angle; ces galeries débouchant dans une avenue centrale, comprendront les Arts décoratifs et les Expositions diverses.
- Revenant aux quais, nous voyons qu’immédiatement après le pont de la Concorde, sur les deux berges de la Seine s’élèveront des phares qui, le soir, jetteront des feux multicolores; des quais, l’accès des berges aura lieu par des terrasses étagées et des escaliers.
- Entre le pont des Invalides et le pont de l’Alma, sur la rive droite, seront disposés le Palais de l’Horticulture, le Pavillon de la Ville de Paris et le Bâtiment de l’Économie sociale.
- L’emplacement de la rive gauche sera réservé aux Palais et Pavillons des Puissances étrangères.
- Tous ces Palais seront accessibles par des terrasses venant en encorbellement. sur les berges, sous les portiques ainsi formés, au rez-de-chaussée, des cafés-restaurants, décorés richement et illuminés le soir, donneront à toute cette partie le charme et le pittoresque du grand canal de Venise.
- Cette perspective se continuera jusqu’au pont d’Iéna : sur la rive droite, par les Pavillons des Armées de terre et de mer, celui delà Marine marchande, le Pavillon des Forêts, de la Chasse et de la Pêche; sur la rive gauche, par des terrasses de circulation. Outre le nouveau pont des Invalides, deux passerelles suspendues relieront les rives de la Seine.
- Le Champ-de-Mars comprendra un jardin central. Les nouveaux Palais industriels, en bordure d’une part sur ce jardin et d’autre part sur les avenues de Labourdonnais et Suffren, renfermeront, à droite : l’Alimentation, le Génie Civil, les moyens de Transport, la Mécanique et l’Industrie chimique; à gauche, les Mines et la Métallurgie, les fils, tissus et vêtements et les instruments des Lettres, Sciences et Arts.
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- • — 23 —
- Enfin, au Trocadéro, les Pavillons et Palais exotiques, les Colonies et pays de Protectorat.
- Ce vaste ensemble sera desservi par un chemin de fer circulaire à voie étroite.
- M. Labro parle ensuite sommairement de la combinaison financière.
- Il termine en examinant rapidement les objections principales faites à ces projets; il les réfute en montrant que leur exécution peut conduire à des merveilles. Il n’est pas douteux pour lui que la prochaine Exposition ne soit au moins aussi grandiose que celle de 1889.
- M. le Président remercie vivement M. Labro de sa communication, qui a très bien indiqué ce que sera l’Exposition. Il espère qu’il voudra bien nous tenir, de temps en temps, au courant des travaux pendant leur exécution.
- Il est donné lecture, en première présentation, des demandes d’admission de MM. F. Ch. Baudry, A. de Biedennann, Ii. Bouvier, J. Bros-sard, E.-A. Jouan, H. Lautmann, M.-P.-A. Laval et A. Valentin, comme membres sociétaires, et de MM. D.-P. Bellet, Ch.-J. Chevallier, L.-A. François et L. Leverd, comme membres associés.
- MM. C. Balme, M.-J.-M. Montoussé, P. Paulin et G-.-A. Walckea? sont reçus membres sociétaires.
- La séance est levée à 11 heures un quart.
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- SUR LE
- FROTTEMENT DES FLUIDES
- CONTRE
- LES SURFACES SOLIDES
- _PAR
- AI. F. CHAUD Y
- I. — On connaît les formules, dont les coefficients ont été déterminés expérimentalement, qui sont employées pour le calcul des travaux de frottement de l’eau dans les tuyaux, dans les canaux découverts et contre les navires ; on connaît aussi la formule du frottement des gaz dans les conduites. Nous ne voyons pas qu’il soit possible de se passer de la mécanique expérimentale pour résoudre ce problème du frottement des fluides contre les solides. Mais il nous semble que les formules aujourd’hui en usage ont trop l’aspect empirique parce qu’on n’a pas fait ressortir la représentation matérielle de leurs coefficients. On ne voit pas ce que ces coefficients désignent dans les solutions des différents cas de frottement qu’on rencontre en pratique. Cependant, puisqu’il s’agit toujours du même fait, il était intéressant de préciser une méthode générale conduisant, pour chaque cas particulier, à une formule spéciale, mais n’employant jamais que des coefficients ayant toujours la même signification. C’est cette méthode que nous avons recherchée; nous sommes parvenu à l’établir grâce à notre hypothèse sur les surfaces solides et les aspérités qu’elles présentent.
- S’il se produit une résistance au mouvement d’un liquide coulant dans un canal, c’est que les parois de celui-ci présentent des aspérités formant ensemble des cavités minuscules qu’il faut que le liquide remplisse et vide successivement en avançant. Ainsi, une surface solide peut être représentée eD plan par un damier
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- Figl.
- comme celui de la figure 1. Les parties hachurées sont en creux et leur profondeur sera représentée par a. Le mouvement du liquide a lieu suivant l’une des deux directions rectangulaires du damier, par exemple suivant celle indiquée par la flèche.
- Nous appellerons b la longueur très petite de chaque cavité, mesurée suivant cette même direction. Quant à la largeur d’une cavité, elle peut être ce que l’on veut ; le travail de frottement que dous allons évaluer est indépendant de cette largeur.
- IL — Évaluons d’abord le frottement d’un liquide, pesant o au mètre cube, qui se meut uniformément, avec une vitesse moyenne U à la seconde, dans un tuyau de longueur l et de diamètre intérieur d. La surface interne du tube présente la forme en damier •caractérisée algébriquement par les dimensions inconnues a et b.
- Soient F l’effort moteur total à une extrémité du tuyau et R l’effort qui lui fait équilibre à l’autre extrémité, par laquelle m’écoule le liquide.
- Pour un déplacement b du liquide, le travail absorbé par le frottement est représenté par :
- (F — R)6.
- La pression, par unité de surface, qui s’exerce sur toute la surface périphérique du liquide en contact avec les fonds des cavités •de la paroi interne du tuyau, est inférieure ou au plus égale (*) à:
- JR_
- TzdF
- 4
- Cette pression, p s’exerçant sur tous les fonds des cavités du damier, la pression totale sur toutes les cavités d’un seul rang circulaire est représentée par :
- 7 tJ
- P-b-Y-
- (*) Cette pression peut être inférieure, en certains points, à
- _R__6IP nds_ 2g’
- à cause du paral-
- lélisme des filets liquides et de la paroi. Comme c’est la paroi qui donne aux filets leur
- SU2
- direction, le maximum de pression est ——.
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- Pendant l’avancement du liquide d’une longueur b, le point d’application de la force ci-dessus se déplace de a, puisque le liquide sort des creux pour passer sur les pleins. Le travail absorbé (*) pour un seul anneau est donc représenté par :
- , rJ
- p.b.-^.a.
- Ce travail n’est d’ailleurs pas rendu par le liquide passant des pleins dans les creux, en sorte qu’il représente le travail de frottement (**). Pour toute la longueur du tuyau, puisque ^ représente le nombre des disques liquides, ce travail sera :
- 7 r:d l %d ,
- Nous pouvons donc écrire :
- 7-d
- (F-R)b=V^al,
- ou bien, en remplaçant p par sa valeur :
- 2 R al
- (F — R)6 :
- d
- Le travail par seconde, c’est-à-dire pour un déplacement U,, sera représenté par :
- ® = (F — R)D = —y— •
- On a d’ailleurs :
- De là nous tirons : Il en résulte :
- ___al? yd2
- ~~ °2g ' 4 '
- l
- d*
- (*) La figure 2 représente la paroi en coupe suivant le sens du mouvement du fluide. R F
- Les réactions retrr ne donnent pas de travail. Les réactions rr sont supérieures aux réactions r, et on a : F — R = CSrr — r).
- (**) En avançant, les disques liquides conservent leur épaisseur [b] il ne peut donc y avoir production d’aucun effort dans le sens de b ou sens du mouvement.
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- En appelant Q le débit par seconde, il vient:
- 5 = - QU2 il.
- g bd
- Or, Darcy, pour des tuyaux neufs en fonte, a représenté ce travail par :
- 6 = 4§QIpA,
- avec :
- a
- = 0,000507 +
- 0,00001294
- d
- C’est une expression exactement de même forme que celle que nous venons de déduire de l’analyse, en partant d’une hypothèse sur la constitution des surfaces. En égalant entre elles ces deux expressions, nous obtenons :
- l = *9* = 0,02 +
- 0,0005
- d
- Telle est la valeur du coefficient (*) de la formule du travail de frottement de l’eau dans un tuyau neuf en fonte, et on vient de voir nettement ce que représente ce coefficient.
- III.. — Il importe de remarquer que ce coefficient - ne dépend
- aucunement de la nature du fluide qui se meut dans la conduite. On peut donc le déterminer expérimentalement au moyen de l’eau, par exemple, et l’appliquer au cas de l’écoulement d’un gaz. Cependant, nous ne perdons pas de vue qu’il s’agit d’un écoulement avec vitesse constante en chaque point de la conduite. Or, en pratique, cette constance n’est jamais réalisée avec les. gaz. On ne devra donc pas s’étonner si la formule ne donne pas rigoureusement, pour les gaz, les mêmes résultats que ceux qu’on pourra obtenir par des expériences directes. Si on veut changer quelque chose à cette formule, pour la mettre d’accord avec ces
- résultats pratiques, il ne faut pas toucher au coefficient qui,
- lui, est absolument indépendant du genre de mouvement du gaz.
- Ainsi, le travail de frottement, dans l’hypothèse d’une vitesse constante du gaz en tous les points de la conduite, est représenté par :
- ® =-1 QU2 4-4-. ’
- 9
- (*) Ce coefficient varie avec le diamètre parce que deux tuyaux différents, quoique faits de même matière, n’ont pas même structure de paroi. Cependant la différence est assez faible entre les tuyaux de 20 à 50 cm det diamètre.
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- Pour les cas de la pratique, où le mouvement n’est jamais uniforme, on prendra :
- g — K A QU2 -T--J' g b d
- Yoilà pourquoi M. Arson a constaté certaines différences entre les coefficients propres au mouvement pratique de l’eau et ceux propres au mouvement pratique du gaz de l’éclairage dans une conduite de même matière et de même diamètre. Notre théorie du frottement montre bien pour quelle cause ces différences existent, et c’est en cela que cette théorie est intéressante.
- IY. — Nous allons montrer maintenant, dans ce paragraphe, comment on doit établir la formule du travail de frottement de l’eau dans les canaux découverts. Il s’agit toujours d’un mouvement uniforme. La formule donnée par M. Bazin est :
- = o^x?(U)U.
- M. Bazin pose ®(U) == aü2. Notre hypothèse sur la constitution des surfaces ou parois solides, va bien mettre en évidence la raison pour laquelle il faut donner cette forme à la fonction ©(U).
- Le liquide, pesant S au mètre cube, se meut uniformément, avec une vitesse moyenne U à la seconde, dans un canal de longueur l; la section transversale du liquide est Ü et le périmètre mouillé est y; enfin, la paroi mouillée du canal présente la forme en damier caractérisée algébriquement par les dimensions inconnues a et b.
- Soient F l’effort moteur total dans une certaine section transversale, et R l’effort qui lui fait équilibre dans une autre section.
- Pour un déplacement b du liquide, le travail absorbé par le frottement est représenté par :
- ^ (F — R)6.
- La pression, par unité de surface, qui s’exerce sur tous les fonds des cavités, est inférieure ou au plus égale en moyenne à :
- _R
- Ü‘
- Cette pression s’exerçant sur tous les fonds des cavités du damier, la pression totale sur toutes les cavités d’un seul rang transversal est représentée par :
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- Pendant l’avancement du liquide d’une longueur b, le travail absorbé sera donc, pour un seul rang transversal de cavités :
- R aX
- übia-
- Pour la longueur l, puisque ~ représente le nombre des rangs, ce travail sera :
- R > /
- Q I
- Nous pouvons donc écrire :
- (F-R>6 =
- Le travail par seconde, c’est-à-dire pour un déplacement U, sera représenté par :
- az — U IL A AL l
- ®"UÛ2 b •
- On a d’ailleurs :
- Il en résulte :
- R=**û.
- %
- 4- l
- „ Al xj3 2g 2 b
- C’est une expression exactement de même forme que celle de M. Bazin. En égalant entre elles ces deux expressions, nous obtenons :
- a .
- T —
- En particulier, pour des parois en planches brutes, M, Bazin a donné, comme on sait :
- a = 0,000ip(i -h j.
- Avec notre formule, nous prendrons donc :
- y = 0,0074^1 +
- S’il s’agissait d’un canal en fonte neuve, il suffirait de prendre le coefficient donné à la fin du paragraphe II, en donnant à d
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- la valeur du diamètre d’une circonférence abc (fig. 3), sorte de
- forme moyenne de- la section transversale du canal. Notre théorie met bien en évidence, en
- c effet, que le coefficient ^ dépend
- de la paroi et pas du fluide et qu’il peut être déterminé indifféremment par des expériences d’écoulement dans des tuyaux ou dans des canaux découverts.
- Y. — Cette dernière remarque peut être encore mise à profit à propos du calcul du travail de frottement des bateaux.
- Les expériences faites en vue de déterminer la résistance à l’avancement des bateaux donnent la résistance totale et ne peuvent fournir les deux parties qui composent cette résistance, la partie relative au frottement et celle relative au déplacement et à l’agitation de l’eau. Il serait pourtant bien intéressant de connaître chacune de ces quantités. A cet effet, on pourrait fabriquer un tuyau dont la paroi intérieure serait de même nature que la paroi mouillée du bateau. Avec ce tuyau, on ferait des expériences d’écoulement à vitesse constante, ce qui permettrait de déterminer
- la caractéristique de la paroi. Ce coefficient connu, on pourrait alors calculer le travail de frottement du bateau. Par une différence, on apprendrait la valeur du travail de déplacement et d’agitation du liquide.
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- NOTE SUR L’ACÉTYLÈNE
- •J?AR
- 2VE. A.. C. KRÉGLINGER
- L’acétylène après avoir été longtemps un corps connu seulement des chimistes commence à jouer un certain rôle dans l’industrie par la lumière brillante qu’il produit. Des fabriques ont été montées à cet effet dans divers pays. C’est M. Willson, à Spray (Caroline du Nord, États-Unis), qui, le premier, a produit en grand le carbure de calcium destiné par sa réaction avec l’eau à engendrer le gaz acétylène. D’autres en produisent également : ce sont les usines électro-chimiques de Bitferfeld, près Berlin, Rheinfelden, Neuhausen, Arteren, d’autres dans les environs de Paris. L’Àktien Gesellschaft fur chemische Industrie, de Mannheim, a fabriqué de l’acétylène liquide. A Bruxelles, deux Sociétés se sont constituées pour l’exploitation, l’une par les brevets Ragot, l’autre par les brevets R. Pictet, de Genève. En Amérique, on a cité la New-York Carbide and Acetylene Company, pour l’acétylène liquide avec 7 millions de capital, l’Acetylene Light Heat and Power Company, de Philadelphie, la New-Jersey Carbide and Acetylene Company, l’Electro-Gas Company, à Boston. Les usines du Niagara en fabriquent aussi. Néanmoins, on possède peu de données sur les quantités réellement produites.
- Wohler est un des premiers qui ait indiqué la manière de procéder pour la préparation. M. Berthelot, en 1862, l’obtint au moyen de l’arc électrique fonctionnant dans une atmosphère d’hydrogène ; M. Winkler, en faisant réagir le magnésium sur le carbonate de baryte obtint du carbure de barium analogue au carbure de calcium. M. Travers mit en présence du chlorure de calcium, du sodium et du carbone et obtint l’acétylène impure contenant 4 à 7 0/0 d’hydrogène. C’est le procédé Willson qui est employé maintenant en faisant agir la chaleur extrêmement élevée de l’arc électrique sur un mélange bien pulvérisé de chaux et de carbone :
- CaO + 3C = CaC2 + CO 66 36 64 28
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- les chiffres placés sous les formules représentant les poids moléculaires.
- Le carbure de calcium est, ensuite, traité par l’eau qui dégage alors l’acétylène :
- CaC2 + H20 = CaO + C2H2 64 18 56 26
- Au lieu de calcium on peut prendre aussi de la baryte pu de la strontiane.
- Le four électrique dans lequel on produit le carbure de calcium se compose d’une enveloppe en matière très réfractaire avec un couvercle dans lequel pénètrent les charbons positifs et négatifs reliés par l’intermédiaire de câbles aux bornes d’une dynamo à courant continu ou d’un alternateur. D’ailleurs, on a recours à plusieurs dispositifs. On les munit d’un trou de coulée, d’une vis pour régler la longueur de l’arc; d’un ampèremètre qui sert à indiquer l’intensité du courant; on intercale, en outre, dans le circuit, un interrupteur et un coupe-circuit.
- Au Niagara, le courant employé est alternatif. C’est la sole en fonte qui est rattachée aux bornes de la dynamo ; l’autre borne est reliée à des blocs de charbon que des contrepoids soulèvent ou abaissent à volonté pour le réglage’ de la longueur de l’arc. La sole est située sur un chariot, ce qui facilite l’évacuation quand l’opération est terminée après deux heures et demie ou trois heures, elle communique à l’un des pôles de la dynamo. Un homme suffit pour la conduite de quatre fours. La mise en marche se fait par l’intermédiaire d’une bobine à réaction. On utilise 500 ch de force pour produire 2 1/2 t de carbure en vingt-quatre heures.
- Dans les grandes usines on emploie des courants de 4000 et 5 000 ampères.
- D’après M. Moissan, un courant de 350 ampères et 70 volts produisent 120 à 150 g de carbure en quinze ou vingt minutes. C’est là une expérience de laboratoire.
- D’après une autre donnée, 1 800 à 2 000 ampères et 65 volts suffisent pour donner 570 kg en trois heures. M. Addicks admet, en général, que 1 ch de force produit par vingt-quatre heures 4,8 kg de carbure de calcium. Il opère sur des courants de 1 300 ampères et 100 volts.
- Pour les essais, on pourra aussi faire usage de 120 ampères et 12 volts, les charbons ayant 4 cm de diamètre et étant reliés par des crayons très minces pour établir l’arc;
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- Voici, d’ailleurs, les mélanges indiqués par certains auteurs rec le prix de revient par tonne :
- 600 % charbon...................... 15 /
- 1 000 kg chaux........................ 22,50
- 200 ch de force et douze heures ... 35
- Salaires............................ 15
- ~ 87,50 f
- A ces frais de fabrication proprement dite, il faut ajouter ceux nécessités par l’entretien des fours, l’administration, la rémunération des capitaux engagés. On espère le fournir à raison de 350 ou 400 f la tonne. L’usine de Neuhausen le vend actuellement à raison de 50 centimes le kilogramme avec 10 0/0 de remise dans certains cas; le prix de production est, d’ailleurs, subordonné à un certain nombre de circonstances spéciales qui rendent difficile l’établissement du prix de revient exact.
- Le carbure de calcium est un corps gris ou brunâtre ou mordoré, ayant un aspect métallique dans une certaine mesure, plus ou moins cristallin, d’une densité de 2,21, dégageant une odeur alliacée peu agréable; on peut le fondre facilement dans^des moules. Plongé dans l’eau, il y a une émission violante de. gaz acétylène, 1 kg donnant à peu près 300 l; toutefois, cette quantité semble être sujette à caution, certains échantillons fournissant au plus 100 l ; théoriquement, il doit en produire 3487. L’hydrogène et l’azote l’attaquent à 1 200° ; le bore et le silicium ne l’attaquent pas même au rouge vif; l’étain, le sodium, le magnésium, n’ont aucune action sur lui même à haute température; le fer réagit au rouge sombre ; cette réaction peut être utilisée dans la métallurgie de l’acier, paraît-il. Le chlore s’allie à 245°, le brome à 350°, l’iode à 305°. Dans une atmosphère d’oxygène il brûle ; le soufre s’y combine à 500° et produit du sulfure de calcium et de carbone; les acides énergiques, l’acide sulfurique ou nitrique fumant ne font rien, mais, dilués, agissent par l’eau qu’ils renferment. Le transport de ce corps peut être dangereux en raison de son avidité pour l’eau et la facilité avec laquelle l’acétylène produit s’enflamme. On doit donc l’emballer avec grand soin dans des caisses de fer-blanc.
- Pour produire 11 de carbure il faut employer 700 kg de charbon dans le four, un excès étant nécessaire pour que la conductibilité électrique soit suffisante, 2 500 kg de charbon pour les machines et 300 kg de charbon pour fabriquer 1 t de chaux.
- Bull.
- 3
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- — 34
- La chaux qui reste après l’action de l’eau sur le carbure a une certaine valeur comme sous-produit et est employée dans les maçonneries.
- L’acétylène est un gaz à la température ordinaire incolore, ayant aussi une odeur d’ail très prononcée, ce qui fait facilement découvrir les fuites. Sa formule est C2H2, son poids moléculaire 26; il renferme 92,31 0/0 de carbone et 7,69 0/0 d’hydrogène; sa densité à la pression ordinaire est 0,91, 1 m3 pèse 1,165%. Soumis à la pression, il se-condense en un liquide incolore, non réfringent et remarquable par son extrême légèreté. Sous 48 atm de pression
- Sa densité est 0,46 à la température de — 7° G.
- — 0,451 — 0°
- — 0,42 — 16°4
- — 0,364 — 35°8
- Soumis à l’action de la chaleur, il émet d’abord des vapeurs blanches, puis se décompose en donnant un dépôt de carbone; quand on examine cette décomposition au moyen du couple électro-thermique Le Chàtelier (platine et platine rbodié), on remarque que le galvanomètre donne des indications très régulières jusqu’à 800°, puis, subitement, produit une secousse très vive et saute à 1 000°. Ce phénomène est dû à ce que ce composé est en-dothermique et dégage par sa décomposition une quantité considérable de calorique.
- La chaleur peut aussi produire de la benzine et du styrolène C6H6 et C8H8. La pression delà vapeur est 21,5 àtm à 0° et 103 aim à 31°. L’étincelle électrique transforme le mélange d’acétylène et d’azote en cyanure. C’est peut-être le départ d’une série de transformations très curieuses. L’acétylène est soluble dans l’eau au même degré que l’oxyde de carbone ; il est soluble dans l’alcool, la paraffine et la glycérine. Mélangé à l’air il détone; 1,25 volumes d’air et 1 volume de gaz suffisent pour que l’explosion ait lieu; le maximum a lieu avec 12 volumes d’air; elle cesse lorsqu’il y a 20 fois plus d’air que d’acétylène. C’est sur cette propriété qu’est basé l’emploi des moteurs alimentés avec cette substance. La température critique de ce gaz est 98,6 F = 37°C- On peut employer l’acétylène liquide pour produire un froid intense, il y a formation de neige d’acétylène, absolument comme avec l’acide carbonique. Lorsqu’on fait détoner une capsule de fulminate de mercure dans l’acétylène on détermine la formation
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- d’une étincelle extrêmement brillante avec explosion : néanmoins la chaleur produite est tout à fait localisée, un morceau de papier mis dans l’appareil présente à peine quelques traces de carbonisation : le phénomène a reçu le nom d’éclair de l’acétylèné. Le liquide, en se gazéifiant, occupe un volume 400 fois plus grand que le volume primitif. Le gaz peut se comprimer par lui-même jusqu’à environ l$atm lorsqu’on le prépare par le carbure, 1 g C2H2 exige pour brûler 13,163 </ d’air ou bien 10,1741. l ro3 dégage, d’après M. Bueb, 1 4378 calories. 1 m3 donne par la combustion
- I m3 de vapeur d’eau et 2 m3 d’acide carbonique.
- Certaines réactions de l’acétylène présentent ün intérêt assez grand au point de vue de la synthèse. Ainsi, traité par le permanganate de potasse en solution alcaline il produit de l’acide oxalique C204H2. Si on fait agir de l’acide chromique en solution sur l’acétylène on obtient du vinaigre C2H402.
- L’hydrogène naissant produit de l’éthylène qui, avec l’acide sulfurique, donne C3H5HS04. Ce produit, distillé avec de l’eau, fournit de l’alcool C2H60. D’après M. Frank, 11 de carbure de calcium donne 406% d’acétylène qui permettent d’obtenir 718,1 k d’alcool. 2 t de carbure donnent autant que 16 000% de pommes de terre (rendement moyen de 1 ha) qui produisent à peu près 1391 d’alcool.
- L’acétylène renferme parfois quelques impuretés de l’hydrogène phosplioré ou sulfuré, provenant, peut-être, delà chaux employée.
- II attaque alors les métaux, tandis que, s’il est pur, il n’a aucune action sur ceux-ci; l’ammoniaque aussi jouit de la même propriété ; l’acétylure de cuivre qui se forme dans certaines circonstances et qui est, très explosif peut donner lieu à certains inconvénients. C’est une des principales objections qu’on a faites au début et qui n’ont pas de valeur depuis qu’on sait enlever toutes les impuretés; l’emploi des grands froids et des température^ critiques permet d’en séparer toutes les substances nuisibles. Les procédés de M. Pictet reposent précisément sur l’emploi de l’acide sulfureux liquide qui détermine une température très basse. Néanmoins cette épuration n’est pas indispensable avec les carbures fabriqués aujourd’hui.
- On a reproché à ce gaz d’être vénéneux : dès essais suivis ont démontré qu’il n’en est pas tout à fait ainsi. Il est beaucoup moins dangereux que le gaz d’éclairage ordinaire qui est nuisible surtout à cause de la présence de l’oxyde de carbone. Les docteurs Gréhant et Yan Yyve ont fait des expériences concluantes à cet
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- égard, mais il ne remplace pas l’oxygène, bien entendu. Ainsi on a soumis des animaux à un mélange de 20 0/0 d’acétylène et d’air pendant 35 minutes : le sang contenait 4/10 de son volume d’acétylène à 40 0/0, l’animal mourut; après 11 minutes, le sang contenait 1 /5 d’acétylène ; avec le gaz pur il avait des convulsions et mourut. Le sang à 140°F dissout 80 0/0 d’acétylène; dans le vide il le perd complètement, l’hémoglobine ne formant pas de combinaison stable avec lui comme avec l’oxyde de carbone : dans ce cas la respiration ne sert plus à rien. C2H2 est donc toxique au même degré que les gaz des marais c’est-à-dire qu’il asphyxie.
- L’acétylène se produit directement dans les lampes spéciales ou bien on l’achète à l’état liquide. On le met alors dans des cylindres en acier extrêmement résistants, analogues à ceux qui servent pour l’acide carbonique; ceux fabriqués par la Société Mannesmann peuvent très bien servir.
- L’usage principal de ce gaz est donc l’éclairage. Il donne une flamme extrêmement brillante, très fixe, très blanche, nullement livide comme le bec Auer primitif, chauffant fort peu et ne détériorant pas les papiers et les tentures des ameublements, se prêtant très bien aux opérations de la photographie et de la spec-troscopie. Ayant beaucoup de rayons agissant chimiquement. 11 est 15 à 18 fois aussi éclairant que le gaz ordinaire brûlé dans le bec papillon et 4 fois et demi autant que le gaz employé dans un bec Auer, à volume égal. Ces résultats ont d’ailleurs été contestés depuis.
- 1 carcel n’exige, en moyenne, que 7 1/2 J par heure. A titre de comparaison, voici le pouvoir éclairant de divers gaz brûlés dans un bec approprié consommant 5 pieds cubes anglais = 141,51 par heure.
- Gaz des marais Gaz d’éclairage Ethyle , * . .
- Propyle....
- Ethylène . .
- Butylène . . ;
- Acétylène. ,
- Le professeur Lewes a fait des recherches pour savoir d’où vient l’éclat de cette lumière et il a trouvé la raison dans la chaleur intense qui se produit quand ce corps se décompose, les par-
- 5 bougies. 16 —
- 35.7 —
- 50.7 —
- 70 —
- 123 —
- 240 —
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- ticules de carbone mises en liberté à ce moment sont portées à une très haute température, peut-être 3 000° et plus. En examinant avec le couple thermo-électrique Le Chatelier les différentes zones de la flamme, il a constaté que, dans son ensemble, la température moyenne est beaucoup inférieure à celle d’une flamme ordinaire du gaz d’éclairage. Ce qui explique cette contradiction apparente que le rayonnement de chaleur est beaucoup moindre dans le premier cas, bien que la température soit en partie beaucoup plus élevée. A noter aussi que ce n’est pas la combustion du carbone et de l’hydrogène qui portent les particules de carbone à l’incandescence mais la chaleur de formation de l’acétylène.
- On recommande de brûler l’acétylène en le mélangeant avec l’air pour éviter la formation de fumée, de prendre des becs à fente très étroite (papillon) où à deux trous (Manchester). Les becs Brays 0000 et 000000 sont aussi employés à cet effet. La pression doit être un peu supérieure à celle du gaz d’éclairage, 6 à 10 cm d’eau environ. Au besoin on intercale avant la flamme un régulateur de pression.
- M. Trouvé construit une lampe composée d’un cylindre intérieur en verre dans lequel est un récipient en fil de fer servant à recevoir. le carbure de calcium. L’eau est renfermée dans un vase extérieur et pénètre dans le cylindre intérieur par un trou situé en bas ; elle vient en contact avec le carbure qui produit alors l’acétylène, celle-ci s’échappant par le bec communiquant avec le cylindre. Si on veut arrêter l’opération on n’a qu’à fermer le robinet : le gaz continuant à se dégager, la pression s’élève et chasse l’eau hors du cylindre intérieur, ce qui met fin à la réaction. Il est bon de mettre du sable dans le fond pour que l’eau pénètre graduellement sinon il pourrait en résulter un dégage-gement tumultueux. Il est bon de munir l’appareil d’un petit gazomètre.
- On emploie aussi parfois deux vases communiquant par un tuyau en caoutchouc, le premier récipient contient l’eau, le second le carbure. En ouvrant et fermant un robinet, on laisse l’eau arriver jusqu’à la matière.
- Un bec brûlant 30 ou 45 l h l’heure paraît répondre aux besoins usuels. Si le carbure coûte 0,50 f le kilogramme, le gaz, par suite, environ 1,70 f le mètre cube, la dépense par heure sera à peu près 0,05 fou 0,08 f; la lumière représente alors de 35 à 50 bougies.
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- Voici, au surplus, quelques données sur le pouvoir éclairant : Bec à l’acétylène de 35 l à l’heure, 45 bougies
- — 45 — 62
- — 67 — 97
- — 82 — 138
- — 92 — 143
- Bec papillon au gaz 11,5 l à l’heure par bougie Bec Argand 10 — —
- Bec Siemens 3,7 — —
- Bec Auer moderne 2,7 — —
- Un des usages qui pourrait donner un résultat sérieux, c’est le mélange avec d’autres gaz moins éclairants : on arriverait ainsi à améliorer la qualité du gaz courant. Actuellement, on emploie le cannel coal : mais ce combustible est rare. On se sert aussi dans certains pays — aux États-Unis notamment — des résidus de pétrole et cette pratique commence à se répandre en Europe. Employer l’acétylène pure serait très avantageux pour certaines villes où le réseau devient trop petit; mais, s’il y a des fuites, la perte en argent peut être considérable, tandis que si on le mélange avec du gaz ordinaire, on utilise mieux sa canalisation et les fuites ne présentent plus autant d’inconvénients.
- Le prix en est encore un peu élevé, un concurrent redoutable étant la benzine ; d’après M. Schilling pour augmenter le pouvoir éclairant de 1 000 m3 de gaz de 12 à 16 bougies, il faut 17,5 w3 d’acétylène coûtant 30 f environ, alors qu’il suffit de 16 kg de benzine coûtant 6 f. D’ailleurs, les chiffres publiés au sujet de la faculté de l’acétylène à améliorer l’éclairage d’autres matières premières varient dans des limites assez étendues.
- Voici les essais faits avec un mélange d’hydrogène et d’acétylène brûlant dans un bec de 5 pieds cubes = 141,5 l à l'heure.
- 90 0/0 d’hydrogène et 10 0/0 d’acétylène, rien
- 80 0/0 — 20 0/0 — 1,8 bougies
- 65 0/0 — 35 0/0 — 14 —
- 55 0/0 — • 45 0/0 — 37 —
- 43,5 0/0 — 56,5 0/0 — 87
- 0 0/0 — 100 0/0 — 240 —
- Les essais entrepris avec le gaz ordinaire ont donné les résultats suivants :
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- 99,10 gaz à 13 bougies et 0,90 0/0 acétylène donnent 13,9 bougies
- 96 — — 40/0 — — 17,3
- 89,5 — — 10,5 0/0 — — 23,3
- 66,9 — — 33,10 0/0 — — 60,5
- 0 — — 400 0/0 — — 240
- On a eu aussi recours à du gaz fournissant 16 bougies avec 3 pieds cubes par heure. Ramené par la compression à 7,59 bougies, il renfermait 4,62 0/0 d’hydrocarbures lourds absorbables par le brome.
- 95,51 0/0 de gaz à 7,5 bougies et 4,49 acétylène donnent 14,16 bougies 90,92 — — 9,08 “ — 22,24 —
- 88,72 — — 11,28 — 26,98 —
- 82,38 — — 17,62 — 38,02 —
- Ces expériences font ressortir le pouvoir éclairant de l’acétylène à 153,90 ; 171,14 ; 179,52 ; et 180,34 bougies au lieu de 240 bougies, c’est-à-dire qu’employé dans ces conditions, il est fortement diminué.
- Enfin, on peut aussi introduire l’acétylène dans du gaz à l’eau carburé. On avait du gaz de 29 bougies environ qu’on a comprimé à 16 citm pour le transporter au laboratoire; on le laissa détendre à 6 atm, son pouvoir descendit à 13,5 bougies, il renfermait 13 0/0 d’hydrocarbures lourds, absorbables par le brome.
- 95,5 0/0 de gaz à 13,5 bougies et 4,5 0/0 d’acétylène donnent 22, 91,60/0 — 8,40/0 — 29,54 —
- 88,79 0/0 — 11,210/0 — 35,05—
- 84,940/0 — 15,06 0/0 — 42,19 —
- 78,560/0 — 21,440/0 — 52,01 —
- La valeur de l’acétylène, au point de vue de l’amélioration de la lumière, varie ainsi de 217,78 à 195,96 bougies. Ces résultats semblent donc beaucoup plus satisfaisants que ceux cités plus haut.
- Les chiffres obtenus avec un mélange de C2H2 et du gaz à l’eau non carburé sont, consignés dans le tableau ci-dessous :
- 85,64 0/0 gaz et 14,36 0/0 acétylène donnent 1,14 bougies
- 81,62 — 18,38 — — 11,65 —
- 75,34 - 24,00 — — 29,45
- 72,16 — 27,84 — * — 40,87 —
- 62,00 — 38,00 — - — 73,90 —
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- Dans ce cas, la valeur éclairante de l’acétylène est respectivement : 7,94; 63,38 ; 119,42; 146,80; 194,63 bougies.
- L’avenir montrera quels sont les chiffres qu’il faudra adopter.
- On a préconisé l’emploi de l’acétylène pour les moteurs, un cheval-heure consommant environ 1 /4 de mètre cube, soit environ 0,40 f à 0,50 f : c’est encore beaucoup trop cher évidemment. Il n’en est pas moins sûr que pour certains usages spéciaux, il pourrait rendre des services signalés. Ainsi, un bateau exigeant 600 000 chevaux-heures pour une traversée demanderait 420 t de charbon occupant un espace de 420 m3; ou 108t d’acétylène occupant 270 m3 à 300 m3 d’espace, étant comprimé à 5 atm; ou 300 t de carbure occupant seulement un espace de 131 m3.
- Le carbure pouvant être moulé en parallélipipède on comprend qu’on puisse utiliser toutes les places d’un navire. Il faut noter, toutefois, qu’il y a un certain danger, la présence de l’eau pouvant provoquer des dégagements gazeux.
- Il est possible qu’on en fasse usage pour les voitures automobiles ou les moteurs à la campagne, quand on ne dispose pas d’usine à gaz ou que le transport du charbon devient onéreux. Dans les conditions actuelles, son prix ne permet aucune concurrence avec le gaz ou le pétrole. : car il faut remarquer que le coût est de :
- 0,025 f avec le gaz pour produire 1 000 calories;
- 0,14 f avec l’acétylène pour produire 1 000 calories.
- Il est probable qu’on tirera profit de l’action réductrice du carbure dans la métallurgie pour éliminer le soufre et le phosphore de l’acier quoiqu’on n’ait pas publié jusqu’à présent des données bien positives à ce sujet.
- On se sert dans bien des cas d’acétylène liquide, la compression du gaz n’exige pas une force considérable : par cheval et par heure on comprime 3,7 m3 à 50 aim, donnant 9,552 l de liquide; la dépense est donc insignifiante.
- La propriété du carbure de calcium de s’emparer de la vapeur d’eau peut être utilisée pour dessécher, en hiver, le gaz d’éclairage, tout en le rendant plus éclairant; on éviterait, ainsi, la formation de l’eau dans les conduites, ce qui est parfois très nuisible.
- Le chemin de fer Paris-Lyon-Méditerranée a équipé quelques voitures avec le nouveau luminaire; un chemin de fer suisse également. A Paris, une ligne de tramway éclaire aussi ses voitures de cette façon.
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- La manipulation de ces corps exige des soins, d’autant plus que des réactions peu connues se manifestent dans certains cas. Au surplus, il faudra 'prendre les données publiées à titre d'information, des résultats exacts ne pouvant être obtenus que lorsqu’on aura opéré sur de fortes quantités.
- M. Bredel a publié quelques considérations théoriques sur la chaleur nécessaire pour fabriquer le carbure, en admettant que la chaleur de l’arc est 3 000°, que la chaleur spécifique de la chaux est 0,2, celle du carbone 0,46, sans tenir compte de la chaleur de formation.
- Calories.
- La chaleur absorbée pour chauffer 24 g de carbone à 3 000° = 24 X 31°^0X 0,46........................= 32,12
- La chaleur nécessaire pour réduire 56 g de chaux à 40 g de calcium et 16 g d’oxygène.................. 132
- Total................... 164,12
- A défalquer pour la chaleur produite par la transformation de 12 g de carbone en 28 g d’oxyde de carbone. 28,59
- Reste.................... 135,53
- Calories.
- Comme on a produit 64 g de carbure, on aura pour 1 kg de carbure 1 000 ^13s,s3 _ .......... 2117
- A ajouter 15 0/0 pour la radiation . . . ... . . 317
- Total. ......... 2435
- Or, 1 cheval-heure fournissant 637 calories, si on admet un rendement de 80 0/0, il donnera effectivement 510 calories. Donc
- 1 kg CaC2 exigera = 4,78 chevaux électriques.
- Sans en garantir l’exactitude, nous croyons que cette évaluation offre de l’intérêt. /-
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- OBSERVATIONS
- sua la
- NOTE DE M. G. HART
- SUR LES
- GRANDS CROISEURS DI DIVERSES PUISSANCES *’
- PAR
- M. L. DE CHASSELOUP-LAUBAT "
- Après un échange de vues et de documents entre MM. Hart et de Chasseloup-Laubat, en présence du Bureau, il a été reconnu que dans la « Note sur les grands croiseurs de diverses puissances » parue dans le Bulletin d’avril 1896, s’étaient glissées certaines erreurs provenant, sans doute, des contradictions existant entre les diverses publications techniques.
- Sur la demande de ses Collègues, M. de Chasseloup-Laubat a bien voulu se charger de rédiger la note suivante.
- 1° Cuirassement anglais contre les explosifs (p. 406).
- En réalité, les cuirassements du Royal Sovereign et du Magnijî-cent sont tous les deux destinés à arrêter et les projectiles de rupture et les projectiles à explosifs puissants. M. de Chasseloup-Laubat, lors de son récent voyage en Angleterre, l’a entendu dire aux Ingénieurs anglais de la façon la plus positive.
- D’ailleurs, l’inspection des figures prouve que chacun des deux cuirassements est destiné à défendre le navire contre les projectiles de rupture et contre les obus.
- En effet :
- 1° La cuirasse de 127 mm du Royal Sovereign n’est bonne que contre les obus à explosifs; elle a sensiblement la même épaisseur {100 mm) que les blindages des croiseurs français et des coffer-dams des cuirassés français, destinés à arrêter les obus à explosifs ;
- (1) Voir Bulletin d’avril 1896, pages 404 et suivantes.
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- 2° La cuirasse du Magnificent présente aux projectiles de rupture heurtant la ligne de flottaison une résistance égale à :
- 229 mm + 100 X 2 = 429 mm
- d’acier, puisque l’on admet que la cuirasse inclinée du pont du Magnificent présente, à épaisseur égale, une résistance double de celle d’une cuirasse verticale.
- C’est donc une protection très efficace contre les projectiles de rupture, et sensiblement égale à celle qu’offre la ceinture du Royal Sovereign. /
- Ainsi, les blindages du Royal Sovereign et du Magnificent ne sont que deux solutions d’un seul problème et non point les solutions de problèmes différents.
- Ces deux-dispositifs ont chacun leurs avantages et leurs inconvénients. A tout prendre, le second est peut-être préférable, quoiqu’il assure moins bien la stabilité du navire contre les coups de l’artillerie.
- 3° Enfin, la cuirasse de 229 mm du Magnificent ne couvre qu’un entrepont et non deux.
- Paquebots armés en guerre (p. 407).
- Les explosifs puissants ne sont nullement indispensables pour immobiliser la machine d’un paquebot armé en guerre. Au contraire, comme le prouvent toutes les expériences faites en France et à l’étranger, leurs effets formidables mais très localisés seraient impuissants contre de robustes écrans disposés autour de la machine, puisque cette machine est située à l’arrière, tandis que l’explosion se produirait surtout dans l’avant du chasseur.
- Le projectile de rupture serait de beaucoup plus à craindre pour la machine que le projectile à explosifs.
- En outre, il y a toujours intérêt à faire chasser un paquebot armé par un navire beaucoup plus puissant et blindé, de façon à rendre la résistance sinon impossible, du moins très courte, sans quoi les avaries que reçoit le chasseur peuvent être telles qu’il peut être forcé de rentrer à un port ou même d’abandonner la chasse.
- C’est qu’il ne faut point perdre de vue que les grands paquebots peuvent porter un armement relativement puissant, et que leurs bonnes qualités nautiques assurent à leurs canons une grande
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- immobilité de plate-forme, et par suite un tir précis et redoutable.
- De plus, le navire chasseur souffre toujours plus ou moins de certains désavantages par rapport au navire chassé : les pièces de l’avant du chasseur sont soumises, par suite du tangage, à des dénivellations plus grandes et plus brusques que les pièces d’arrière du chassé, en admettant même que les bâtiments aient des dimensions et des qualités nautiques égales ; les embruns gênent rarement le tir des canons de retraite, tandis qu’ils rendent souvent difficile le pointage des pièces de chasse ; enfin, les avaries dans les œuvres-mortes de barrière d’un bâtiment ne sont généralement pas graves, tandis qu’une ouverture même peu considérable pratiquée dans les murailles du premier quart du navire suffit souvent à laisser entrer des torrents d’eau dont les effets peuvent être désastreux, et en tous cas ralentissent énormément, la marche.
- Quant à la seconde partie de la proposition, M. de Chasseloup-Laubat fait remarquer qu’un croiseur cuirassé bien construit est aussi léger à la lame qu’un croiseur ordinaire. Ce n’est qu’une, question de déplacement.
- En résumé, comme le montre l’exemple du Columbia, pour chasser les grands paquebots il faut de grands croiseurs de 100001 au moins.
- Il y a donc avantage à augmenter le déplacement et, par conséquent, le prix de 15 à 20 0/0, pour donner à ces grands croiseurs une écrasante sùpériorité sur les paquebots armés en guerre, et. leur permettre de recevoir, sans trop souffrir, quelques projectiles dans leur avant.
- Guerre d’escadre et guerre de course (p. 408).
- L’histoire montre que lorsque la guerre d’escadre a été bien conduite par les Français, elle leur a toujours donné de bons résultats — dans la guerre de l’Indépendance américaine, par exemple. — Elle a, comme toutes les guerres possibles, occasionné des désastres lorsqu’elle a été mal menée.
- Dans les guerres de la République et de l’Empire, les Anglais, grâce à l’entraînement de leurs hommes, au parfait entretien de leur matériel et à la supériorité de leurs officiers, nous ont battus, à forces sensiblement égales, comme le prouvent les tableaux sui-
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- vants relatifs aux trois plus importantes batailles navales de la fin du xvme siècle et du commencement du xixe siècle.
- Bataille du /er juin (1794) :
- 26 bâtiments de ligne français avec 2 066 canons contre 26 — anglais — 2 016 —
- Bataille d'Aboukir (1798) :
- 13 bâtiments de ligne français avec 1 026 canons contre 15 — anglais — 1 028 —
- Bataille de Trafalgar (1805) :
- 33 bâtiments de ligne franco-espagnols avec 2 620 canons contre 27 — anglais — 2124 —
- (On n’indique ici que les bâtiments de ligne, sans tenir compte des frégates qui n’ont pas pris une part sérieuse à l’action.)
- Quant à la guerre de course, elle n’a, le plus souvent, produit que des résultats désastreux pour la France, ainsi que le constatent les meilleurs historiens maritimes tant français qu’anglais. C’est elle qui a peuplé les pontons britanniques de nos prisonniers pris par petits paquets sur nos frégates et nos corsaires.
- D’après James, dont.les chiffres diffèrent peu de ceux que donnent les autres historiens, de 1793 à 1801 la marine française perdit cinquante-cinq vaisseaux de ligne et cent deux frégates.
- De 1803 à 1815, la marine française perdit trente-cinq vaisseaux de ligne et soixante frégates.
- ‘Ces chiffres ne tiennent pas compte des très nombreuses captures de petits corsaires faites par les Anglais.
- Comme la plupart de nos vaisseaux de ligne furent pris dans des combats d’escadre, tandis que nos frégates [succombèrent généralement à la suite de duels contre des frégates anglaises, il est tout à fait contraire à l’histoire de prétendre que nous avons été plus heureux dans les rencontres isolées que dans les grandes batailles.
- La vérité est que dans ces périodes sombres de nos annales maritimes nous avons été pour lés mêmes raisons presque constamment vaincus aussi bien dans la guerre d’escadre que dans la guerre de course.
- La guerre de course ne peut être faite avec fruit que par des bâtiments très bons, très rapides et très bien commandés.
- S’il ne faut pas la négliger, il importe de se rappeler que les
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- escadres seules peuvent frapper clés coups redoutables, car sur mer comme sur terre, on n’obtient des résultats sérieux qu’en concentrant ses efforts et ses forces.
- Cette remarque, bien entendu, ne préjuge nullement le type de navire à construire, vu que la guerre d’escadre peut être faite, comme le propose l’amiral Fournier, à l’aide de navires se rapprochant beaucoup de nos croiseurs cuirassés actuels ou encore des grands croiseurs cuirassés italiens.
- Du reste, dans l’ancienne marine, il y a eu des cas de combats livrés entre des escadres de frégates, notamment dans la mer des Indes par l’amiral Duperré.
- Vitesse de tir de l’artillerie et puissance offensive des bâtiments' (p. 413).
- Les chiffres admis pour les nombres de projectiles qu’un canon peut envoyer dans un temps déterminé correspondent, à peu près, au maximum d’intensité des tirs possibles à la mer, mais ne représentent nullement l’intensité moyenne du tir pendant un combat ayant une durée supérieure à quelques minutes.
- Il en résulte que les chiffres publiés au'bas de la planche 164 représentent, simplement l’effort offensif maximum ( M ) dont chaque bâtiment est capable pendant un temps très court, et non point l’effort offensif moyen (^) que ce bâtiment peut effectuer pendant un certain laps de temps.
- * Or, M est sans doute intéressant à connaître, mais y l’est au moins autant, pèut-être même davantage. «
- Si ces deux quantités M et [j. étaient des fonctions de mêmes formes des mêmes variables, les tableaux publiés par M. Hart suffiraient non seulement à évaluer l’effort maximum, mais encore à calculer l’effort moyen à l’aide d’une simple multiplication par un certain coefficient qui serait le même pour tous les navires considérés.
- Mais, en réalité, il n’en est pas ainsi : M dépend surtout de la moyenne et petite artillerie à tir rapide; y dépend surtout de la grosse artillerie.
- En effet, réchauffement des pièces et la fatigue des canonniers font qu’il est, par exemple, beaucoup plus facile de continuer, pendant un laps de temps relativement assez considérable, à tirer un coup par minute avec une pièce de 21 cm que cinq coups par minute avec une pièce de 14 cm.
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- D’ailleurs, la simple inspection des chiffres admis jusqu’à présent pour l’approvisionnement des pièces de différents calibres, prouve clairement ce qu’avance M. de Chasseloup-Laubat.
- On alloue à une pièce de 30 i/2 cm cinquante à soixante coups, et à une pièce de 14 cm de deux cents à deux cent cinquante coups. Or, pour tirer soixante coups de la pièce de 30 1/2 cm, il faut trois heures environ; on admet donc actuellement un peu plus de un coup à la minute pour la pièce de 14 cm pour un combat de trois heures.
- En supposant même que la pièce de 30 1 /2 cm put tirer toutes les deux minutes, l’approvisionnement serait encore suffisant pour un combat de deux heures. Gela reviendrait donc à admettre deux coups à la minute pour le 14 cm.
- Ainsi, toutes les deux minutes d’un combat prolongé, la pièce de 305 mm lancerait environ 300 kg d’acier ; pendant ce laps de temps, le 14 cm lancerait 4 X 30 = 120 kg d’acier. En supposant — ce qui est sensiblement exact — que les vitesses initiales sont les mêmes, les forces vives développées parles deux pièces pourraient être représentées respectivement par 300 et 120.
- Au contraire, si l’on considère dans le combat une phase très courte pendant laquelle on cherche à tirer le maximum de rendement de l’artillerie, la pièce de 305 mm développera en deux minutes une force vive qui sera à peine supérieure au chiffre de 300, tandis que la pièce de 14 cm tirant à raison de cinq coups à la minute, développera en deux minutes une force vive de 10 X 30 ~ 300 kg, c’est-à-dire sensiblement égale à celle du gros canon.
- Pour apprécier d’une façon complète les puissances relatives offensives des bâtiments dans un combat où l’artillerie aurait à percer des cuirasses, il faudrait donc établir deux séries de tableaux des valeurs de M et de ^ dans les différents secteurs considérés.
- En outre, si l’on désirait se rendre compte des puissances offensives relatives des bâtiments dans un combat où l’artillerie n’aurait pas à perforer de. cuirasses, il faudrait calculer dans chacun des secteurs, considérés les poids P et % lancés par les navires en supposant successivement un combat très court, puis un combat prolongé.
- Il ne faut pas d’ailleurs oublier que même pour combattre certains navires cuirassés, l’obus peut être souvent préférable au
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- boulet de rupture : le poids de projectiles lancés par unité de temps est donc en tout cas un élément important à connaître.
- Sans doute de tels calculs seraient longs et fastidieux, mais ils constituent l’unique méthode rationnelle de calculer les puis-, sances destructives de l’artillerie dans les différentes hypothèses possibles. .u :
- « Imperious » (p. 418-419).
- Dans la marine anglaise, il n’y a pas de navife se nommant Imperious; c’est sans doute à VImpérieuse que se rapporte la description.
- Mais le croiseur cuirassé VImpérieuse n’a pas de réduit central, il n’a qu’une ceinture dans la partie centrale. : v’*
- Cette ceinture partielle est limitée à l’avant et à l’arrière par deux cloisons blindées, mais elle n’est point surmontée d’un réduit.
- La voilure de Y Impérieuse a été supprimée parce qu’on a constaté qu’elle ne servait à rien. «,
- Mais il n’a pas été question de naviguer à la voile en escadre. En effet, d’une part, les escadres anglaises, depuis longtemps composées presque entièrement de navirés sans mâture, ne peuvent pas marcher à la voile ; d’autre part, un navire à voiles est incapable de naviguer de conserve avec des navires à vapeur, puisque celui-là ne peut, comme ceux-ci, dans des circonstances ordinaires, suivre à chaque instant une route quelconque, quelle que soit la direction du vent.
- « Edgar » (p. 420-421).
- VEdgar n’a pas de tourelles pour son artillerie; les pièces qui ne sont pas en casemates sont sur affûts à pivot central.
- Les deux gros canons sont seulement protégés par des masques d’acier de blindage de 152 mm; mais les six canons de 15 cm montés sur le pont supérieur ne sont protégés que par des masques de 75 mm.
- Les quatre casemates pour canons de 15 cm n’ont une épaisseur de 152 mm que sur leur face avant seulement; la face arrière a une épaisseur de 50 mm.
- Enfin, point très important à signaler, le poste de commandant est blindé à 300 mm, et les communications entre ce poste et le pont blindé sont protégées à 177 mm.
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- Le tir en chasse directe n’est assuré en dehors de la grosse pièce située à l’avant que par les deux canons de 152 mm placés en encorbellement à l’avant sur le pont supérieur.
- La même observation s’applique au tir en retraite.
- « Blenheim ».
- Mêmes observations que pour VEdgar.
- « Terrible » (p. 423, fig. 17 de la pi. 161).
- La courbure du pont blindé a pour but, non point de résister aux effets des explosifs puissants, mais bien de loger les machines sous ce pont ainsi que l’établissent les publications techniques, et
- que les ingénieurs anglais l’ont déclaré à M. de Ghasseloup-Lau-bat lors de son dernier voyage en Angleterre.
- (P. 435). Il n’y a pas de doubles sabords; le double sabord est impraticable avec les longues pièces modernes; il y a longtemps qu’on y a renoncé.
- Il y a simplement des sabords d’angle dans les huit casemates où sont installés les huit canons de 15 cm situés le plus à l’avant et le plus à l’arrière.
- La disposition générale de l’artillerie du Terrible ne saurait être celle qui aétéindiquée : en effet, quatre pièces de 15 cm disposées dans quatre casemates de 15 cm d’épaisseur situées à une douzaine de mètres de l’arrière, et.surtout quatre pièces de 15 cm Bull.
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- placées chacune dans une casemate de 15 cm d’épaisseur situées à une douzaine de mètres de l’étrave feraient qu’un navire aussi long et fin que le Terrible tanguerait et plongerait énormément dès que le temps deviendrait un peu mauvais. Dans ces conditions, le croiseur perdrait beaucoup de sa vitesse, tandis que l’amplitude et la violence de ses coups de tangage rendraient le tir de toute' son artillerie extrêmement défectueux; enfin, les quatre pièces de 15 cm de chasse seraient dans l’impossibilité absolue de tirer.
- En réalité, l’artillerie du Terrible, sans compter les petites pièces à tir rapide, comprend deux canons de 23,5 cm, douze pièces de 15 cm à tir rapide et seize pièces de 12 livres à tir rapide. Cette artillerie est disposée comme suit :
- A l’avant et à l’arrière, sur la teugue et sur la dunette, et dans l’axe longitudinal du bâtiment, sont situées les deux pièces de 23,5 cm.
- En arrière de la pièce de 23,5 cm de chasse, à peu près par le travers du mât de misaine, quatre casemates (deux de chaque bord), contenant chacune un canon de 15cm, sont disposées l’une au-dessus de l’autre. Les deux pièces les plus basses sont installées sur le deuxième pont, au-dessus du pont protecteur. Les deux autres pièces sont installées sur le pont des gaillards, ^lequel - se trouve être le troisième au-dessus du pont protecteur. Dans chacune des quatre casemates un sabord d’angle permet le tir par le travers et le tir en chasse directe.
- A peu près par le travers du grand mât, quatre pièces'de 15 cm sont disposées d’une façon analogue à celle des quatre pièces avant ; la seule différence est que les sabords d’angle permetten le tir par le travers et le tir en retraite directe.
- Les quatre dernières pièces de 15 cm sont installées, deux de chaque bord, dans quatre casemates situées sur le deuxième pon au-dessus du pont blindé, c’est-à-dire sur le même pont que les quatre pièces inférieures des deux groupes avant et arrière.
- Sur chaque flanc, la distance qui sépare les deux pièces de 15 cm avânt des deux pièces de 15 cm arrière est divisée en trois parties sensiblement égales par les deux casemates des deux autres canons de 15 cm.
- Les seize pièces de 12 livres sont réparties de la façon suivante :
- Quatre tout près de l’étrave, aux emplacements où le dessin de M. Hart indique les 15 cm de chasse. Ces quatre pièces sont dis-
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- posées et réparties comme le groupe des quatre pièces de 15 cm de chasse : elles tirent par le travers et en chasse directe ;
- Quatre autres pièces de 12 livres sont situées à l’extrême-arrière, aux emplacements où le dessin de M. Hart indique les 15 cm de retraite;
- Les huit autres pièces de 12 livres sont placées, quatre de chaque bord, sur le pont des gaillards ; elles tirent par des sabords pratiqués dans les hauts pavois supportant les deux ponts d’embarcations qui, larges de 4,88 m chacun, réunissent, comme le feraient deux passerelles, la teugue et la dunette.
- Les quatre cheminées sont placées les unes devant les autres, dans l’axe longitudinal du bâtiment et non point suivant deux lignes symétriques par rapport à cet axe.
- Avec quarante-huit chaudières, occupant une fraction considérable de la longueur du bâtiment, il faut absolument que les quatre cheminées soient assez éloignées les unes des autres.
- N
- « Kaiserin und Konigin Maria Teresia »
- (p. 438, fig. 27, 28 et 29).
- Page 437, il est question du réduit blindé et de la ceinture cuirassée de la Kaiserin und Konigin Maria Teresia. D’un autre côté, les figures 27, 28 et 29 ne montrent pas ce réduit, tandis-qu’elles indiquent la ceinture.
- Il aurait fallu, ou bien représenter l’élévation latérale d’un bâtiment, et dans ce cas l’on n’eût pas indiqué les parties cuirassées, ou bien faire un schéma montrant les blindages, et alors les indiquer tous. -
- D’après les figures 27, 28, 29 et d’après le texte, il y aurait huit pièces de 15 cm à tir rapide placées , sur deux étages dans huit encorbellements non protégés.,
- En réalité, les quatre pièces inférieures tirent à travers des sabords d’angle et sont protégées par la cuirasse recouvrant la muraille du bâtiment; la Kaiserin und Konigin-Maria Teresia a donc la moitié de son armement secondaire à tir rapide fort bien protégée.
- « Reina Regente » (p. 438, 439 et 440).
- D’après la figure 32, les six pièces de 12 cm ne pouvaient faire feu que sur les flancs.
- En réalité, les deux canons de 12 cm les plus: à l’avant pou-
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- vaient tirer non seulement par les flancs, mais encore en chasse directe; tandis que les deux pièces de 12 cm les plus à l’arrière tiraient par le travers et en retraite directe.
- « Infanta Maria Teresa » (p. 440, 441, 442).
- Les machines dépassent sensiblement le pont blindé, ce qui est un point faible, malgré la présence de glacis cuirassés fortement inclinés.
- Sur le dessin (fig: 34), la même rectification doit être faite.
- Machines du « Columbia » (p. 448).
- • D’après ce que M. de Chasseloup-Laubat a entendu dire et a pu constater pendant son séjour aux États-Unis, les machines du Columbia sont excellentes-et donnent entière satisfaction. Pendant la traversée de l’Atlantique faite après l’inauguration du canal de Kiel en 1895, les machines ont parfaitement fonctionné.
- En outre, M. Bertin, dans son remarquable rapport sur la Marine des États-Unis publié dans la Revue Technique de l'Exposition Universelle de Chicago en 4893, ne paraît nullement partager l’opinion de M. Hart.
- Il dit textuellement, - page 73: « Les courses de pistons sont relativement grandes, presque toujours supérieures au diamètre du cylindre HP; elles sont égales à ce diamètre, seulement, sur le Columbia, le Minneapolis et l'Olympia, ce qui les laisse encore Supérieures à 1 m. Cette grande longueur de course conduit à des valeurs élevées pour le rapport du pas au diamètre des hélices, condition qui est toujours considérée en Amérique comme favorable au rendement. »
- Quant à la traversée en elle-même, il est bon de rappeler ici les conditions dans lesquelles elle devait être faite.
- Le commandant du Columbia avait reçu l’ordre d’employer le tirage naturel et de ne se servir du tirage forcé que pendant les dernières 24 heures.
- Le Columbia avait donné aux essais une vingtaine de nœuds au tirage naturel.
- La vitesse moyenne de. la traversée a été de 48,41 nœuds; il.y a donc eu.un déchet de 1,5 nœud à 2 nœuds environ, et qui s’ex-pliquè facilement lorsqu’on prend connaissance des renseignements fournis sur cette traversée par le commandant Sumner.
- 1° Le Columbia a beaucoup mouillé dès que la brise a fraîchi; 2° Les chaudières ont donné des signes de fatigue;
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- 3° Enfin, et surtout, le service des soutes a été tellement pénible que, malgré un renfort de 12 chauffeurs volontaires et de 48 soutiers volontaires pris dans l’équipage, tout le personnel a été littéralement mis sur les dents. T . . ^
- Le commandant Sumner a donc cru devoir renoncer à la marche au tirage forcé pendant 24 heures.
- Ce résultat n’a pas surpris M. de Chasseloup-Laubat. Depuis longtemps, il a constaté par lui-même que, sur la plupart des navires de guerre, il était impossible d’organiser un service intensif — on pourrait presque dire une exploitation, intensive — des soutes, et plus particulièrement des soutes de surchage et des soutes de la tranche cellulaire.
- Lorsqu’on marche à une allure modérée, il est possible de vider d’une façon suffisamment rapide les soutes de surcharge et de l’entrepont cellulaire; on peut par conséquent réserver pour un coup de collier les grandes soutes de cale situées près des chaudières.
- Mais lorsqu’on désire maintenir longtemps une allure rapide, il n’en est plus ainsi: la production des soutes de surchage étant insuffisante pour assurer le service des chaufferies, on est conduit à brûler le charbon des grandes soutes de cale dont l’accès est facile, et lorsque ces soutes, d’une exploitation'facile, sont épuisées, on se trouve pris par l’insuffisance de débit des soutes de surcharge.
- C’est là un point extrêmement important pour les croiseurs, puisqu’ils peuvent être appelés à fournir de longs parcours à une. allure forcée. La solution du problème n’est certainement pas commode, et tout porte à prévoir qu’elle ne pourra être .obtenue que par l’augmentation du déplacement ou que par l’adoption du combustible liquide.
- Quant aux deux premiers points signalés par le commandant Sumner, ils résultent purement et simplement de ce que le Columbia est trop petit pour le service qu’on voulait lui faire faire.
- Dès 1892, M. de Chasseloup-Laubat avait prévu ces déboires. Voici ce qu’il disait à ce sujet dans son rapport à la Société des Ingénieurs Civils de France.
- « Le Columbia remplira-t^il son but d’une façon complète, c’est-à-dire pourra-t-il chasser avec succès des paquebots comme le Teutonic ou la City of Paris? C’est ce que je ne puis dire. Mais s’il me parait probable que le Columbia soit plus, rapide ..que ces grands transatlantiques anglais lorsque la mer est calme, il ne
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- 'me semble, par contre, nullement démontré que les superbes paquebots du « WhiteStar » ne puissent pas échapper au croiseur américain dès que la mer serait mauvaise ou houleuse; dans ces circonstances, il est bien possible que les paquebots, grâce à leur grande longueur, à leur plus fort déplacement, à leur plus grande hauteur de franc-bord, ne subissent pas, du fait de fortes lames debout, un ralentissement sensible, tandis que le Columbia verrait sa grande marche fortement réduite. »
- Enfin,, en 1893, à Philadelphie, M. de Ghasseloup-Laubat fit cette observation à un des constructeurs du Columbia, qui lui répondit que la remarque était juste et que le Columbia était trop petit de 3 000 t; mais, poursuivit le constructeur américain, c’est le « Naval Department » qui l’a voulu ainsi.
- « Brooklyn » (p. 450, fig. 70, 71, 72).
- L’armement secondaire du Brooklyn comprend douze pièces de 127 mm à tir rapide. Les deux pièces de 127 mm qui manquent sur le dessin sont placées par le travers du grand mât aux emplacements où sont indiquées des pièces de 57 mm.
- 11 y a effectivement des pièces de 57 mm parle travers du grand mât; mais ces pièces sont sur le pont du roufle qui prolonge vers l’arrière le pont de la grande teugue, tandis que les pièces de 127 mm sont placées sur le pont de la dunette, c’est-à-dire à une hauteur d’entrepont au-dessous des pièces de 57 mm.
- L’emplacement de ces pièces est indiqué sur la coupe longitudinale du Brooklyn qui se trouve dans l’ouvrage publié par M. Ber-tin sur la Marine des États-Unis. ' ^
- Enfin, il y a un point fort intéressant à signaler sur le Brooklyn : c’est la hauteur tout à fait anormale des cheminées.
- Le but que l’on s’est proposé d’atteindre est évidemment une amélioration du tirage naturel. Mais il n’est pas prouvé que cet avantage compense les inconvénients résultant pendant le combat de l’effondrement possible de ces immenses cylindres de tôle sur le pont et sur les tourelles.
- « Gharner » (p. 458, 459, 460, fig. 79 et 80).
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- Le blockhaus du commandant est blindé à une dizaine de cen-. timètres.
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- Le blindage couvre, non pas toute la coque, mais seulement la
- tranche cellulaire et l’entrepont immédiatement au-dessus; il s’arrête à la base des tourelles des canons de 14 cm.
- « Dupuy-de-Lôme » (p. 461 et 462; fig. 82, 83 et 84).
- La cuirasse ne monte que jusqu’au niveau de la base des tourelles des deux 19 cm et des cinq 16 cm placés sur le pont des gaillards.
- Il faut aussi mentionner un point des plus importants : c’est que le blockhaus du commandant est cuirassé à 10 cm.
- Les figures 82, 83 et 84 indiquent la disposition primitive de l’artillerie, disposée en partie dans les casemates, tandis que la description s’applique à celle existant aujourd’hui, c’est-à-dire à des pièces mises chacune dans une tourelle.
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- En réalité, le 16 cm de retraite situé le plus en arrière est au même niveau que les deux pièces voisines; de plus, les quatre pièces de 16 cm, les plus rapprochées du maître-couple, ne sont point en réduit, mais bien en tourelles fermées, ce qui est tout différent.
- Enfin, il est bon de rappeler que si le Dupuy-cle-Lôme n’a pas atteint les 21 nœuds que l’on paraissait espérer, la faute en est aux défectuosités des chaudières dont l’une a failli causer une épouvantable catastrophe lors des essais.
- « Giuseppe-Garibaldi »
- D’après la figure 93 sur laquelle sont indiqués les angles de tir des pièces, les six canons de 12 cm tirent par le travers seulement.
- Or, tous les meilleurs documents publiés jusqu’à ce jour sont d’accord pour établir que, sur ces six pièces de 12 cm, deux tirent en chasse et par le travers, deux autres en retraite et par le travers et les deux derniers par le travers seulement.
- Voilure des croiseurs (p. 476 et 477).
- Il y a incompatibilité absolue entre la possibilité de doter ce genre de navire (un croiseur) d’une voilure susceptible de lui donner une vitesse de 8 ou 9 nœuds et le fait que la mâture.ne comporte pas de phare carré.
- En effet, s’il est une vérité bien connue dans la marine à voiles, c’est que les voiles goélettes, même avec quatre mâts, sont impuissantes à assurer, si ce n’est par un véritable ouragan, la propulsion d’un très grand navire comme les croiseurs modernes.
- Les voiles carrées seules sont capables d’obtenir la marche d’un bâtiment de dimensions considérables.
- Sur tous les grands vapeurs modernes, les voiles goélettes et les focs ne servent absolument qu’à diminuer l’amplitude et surtout la brusquerie des coups de roulis. Les expériences faites sur Y Impérieuse, bien que ce croiseur cuirassé fût à phare carré, montrent également que l’on peut dire, que l’économie de combustible résultant de la présence de cette voilure est négligeable.
- En effet, à la suite d’un rapport officiel établissant que l’économie constatée sur Y Impérieuse a été sensiblement nulle ou insignifiante.
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- L’amirauté anglaise a décidé la suppression de la mâture de Y Impérieuse et de tous les croiseurs.
- Quant aux raisons exactes pour lesquelles les Russes ont conservé sur leurs croiseurs une mâture complète, elles ne sont pas connues; pourtant, il y a tout lieu de penser que c’est en vue de l’instruction et de la formation des équipages. .
- Quoi qu’il en soit, les croiseurs russes ne peuvent pas aller de la mer Noire à Wladivostock ou de Wladivostock à la mer Noire, par la raison que le traité de Berlin interdit le passage du Bosphore et des Dardanelles aux navires de guerre de toutes les puissances, et que ce traité a, jusqu’à présent, toujours été respecté par tout le monde.
- Ensuite, pendant le trajet de la Baltique à Wladivostock, ce n’est que sur une fraction du parcours,'— dans la mer de Chine, et surtout entre Singapour et Socotora, — que le vent présente une force et une régularité suffisantes pour qu’un grand navire puisse se servir de sa voilure ; la preuve en est que la navigation à voiles entre l’Europe et l’Extrême-Orient a presque entièrement disparu, tandis qu’elle s’est, au contraire, maintenue dans certains parages de l’Atlantique et du Pacifique.
- Approvisionnements de charbon des navires à deuvres-mortes basses (p. 478).
- Il n’y a aucune corrélation entre le développement des œuvres-inortes et l’approvisionnement de charbon d’un navire, tout au moins pour les bâtiments où une grande fraction du développement est consacrée à l’artillerie et à la cuirasse, c’est-à-dire à des poids considérables occupant de faibles volumes.
- D’ailleurs, il est aisé de trouver des.exemples qui démontrent qu’il n’y a aucun rapport entre les œuvres-mortes d’un bâtiment et le combustible qu’il peut emporter.
- En effet, les trois grands cuirassés anglais où les œuvres-mortes ont été réduites au minimum sont : la Dévastation, le Dreadnought, et le Thunderer.
- Dans son État actuel de la Marine de guerre, M. Bertin dit, avec raison, que : « ces trois bâtiments sont des monitors, mais avec des superstructures légères étendues ».
- Le tableau suivant donne, pour chacun de ees bâtiments, le tonnage, le poids de charbon et le rapport du poids du charbon au déplacement.
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- Tonnage. A pp rovi si o n nement de charbon. Rapport du poids de charbon au déplacement.
- Dévastation . . 9 480 t 1 800 t 0,189
- Thunderer . . 9 480 1600 0.168
- Dreadnought. . 10 990 1 200 0,109
- A peu près à la même époque, la marine française construisait le Redoutable, la Dévastation et le Courbet.
- Les vitesses et les cuirassements de ces six navires sont comparables : l’armement des cuirassés français est plus considérable, mais il est moins bien protégé et les pièces ont des champs de tir moindres.
- D’après M. Bertin, ces navires auraient les chiffres suivants pour les déplacements, approvisionnements de charbon et rapports des approvisionnements de charbon aux déplacements.
- Rapport du poids
- Approvisionnement de charbon Tonnage. de charbon. au déplacement.
- Redoutable. ... 9300 t 800 t 0,086
- Dévastation . . . 10 550. 750 0,071
- Courbet........... 10 550 570 0,054
- D’après Brassey, ces chiffres seraient différents (1) :
- Rapport du poids
- Approvisionnement de charbon
- Tonnage. de charbon. au déplacement.
- Redoutable . . 8 860 t 1 000 * 0,112
- Dévastation 9 639 950 0,098
- Courbet. . . . 9 652 900 0,093
- Ainsi, même en prenant pour les bâtiments français les esti
- mations les plus élevées, les « monitors à superstructures » ont, et en valeur absolue et relativement à leurs tonnages, plus de charbon que les navires français intitulés parfois cuirassés à grande navigation.
- Il était intéressant de comparer l’approvisionnement des navires blindés anglais bas sur l’eau avec celui de nos batiments à hautes murailles.
- (1) Il y a tout lieu de croire que ce sont les chiffres fournis par M. Bertin qui sont exacts. On n’a indiqué les chiffres de lord Brassey que parce qu’ils sont moins favorables aux conclusions que l’on établit, et que l’on désire pousser aussi loin que possible l’impartialité.
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- La même étude est également instructive lorsqu’on la fait pour les deux types de cuirassés où les œuvres-mortes ont reçu, sur l’un, le développement minimum et sur l’autre, le développement maximum.
- Les garde-côtes américains du type Amphitrite récemment refondus et reconstruits sont aujourd’hui des navires tout à fait neufs. Ce sont de vrais monitors à deux tourelles, admirables machines de combat par beau temps ou temps moyen; mais on y est, sans aucun doute, mal installé.
- Au contraire, le Carnot et le Jauréguiberry ont trois entreponts de logement qui en feront des navires très agréables à habiter durant la paix; mais en temps de guerre, ces immenses œuvres-mortes constituent des cibles énormes, dont la destruction facile non seulement immobilisera le navire pendant de longues périodes de réparations, mais risquera fort de le compromettre pendant et après l’action elle-même, soit par l'incendie, soit par le coincement des tourelles, soit par la diminution subite de l’angle où le couple de redressement devient nul.
- Le tableau suivant résume les caractéristiques de ces deux types de navires.
- Rapport de
- \ Approvisionnement Déplacement. de charbon. Rapport du poids de l’approvisionnement Approvisionnement de charbon de charbon au déplacement. avec surcharge. l’approvisionnement de charbon avec surcharge au déplacement.
- Amphitrite (4 053 tx). . 253 0,062 330 0,081
- Carnot (12 000 tx) . . . 700 ' 0,059 ? ?
- Jauréguiberry (11 825 tx). 700 0,059 900 0,076
- Ces tableaux montrent que les approvisionnements de charbon des navires à œuvres-mortes basses ne sont pas forcément moindres que ceux des bâtiments à hautes murailles.
- Quant à la question de savoir si les navires du type monitor plus ou moins modifié peuvent ou non accompagner des navires de haut bord et tenir la mer, elle a été depuis longtemps résolue.
- Les cuirassés anglais du type Dévastation ont, en effet, navigué en escadre pendant de longues années. Les officiers qui ont été embarqués sur ces navires en paraissent, pour la plupart, fort satisfaits à tous égards. Il n’est pas rare d’entendre dire en Angleterre que le Dreadnought est peut-être le navire de combat le plus réussi que les chantiers britanniques aient jamais construit.
- Enfin, les monitors américains ont traversé l’Atlantique sans
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- accident et sans imposer des fatigues exagérées à leurs équipages; l’un d’eux a même été de New-York à San-Francisco en doublant le cap Horn.
- État des marines européennes.
- La classification adoptée dans la Note sur les grands croiseurs des diverses puissances, ressemble beaucoup à la classification de U Aide-Mémoire de l'officier de marine, excellent ouvrage où, à côté de quelques erreurs, se trouvent réunis et classés un grand nombre de renseignements précieux.
- Par exemple, pour les navires cuirassés, voici les deux tableaux des deux ouvrages.
- Tableau de VAide-Mémoire :
- 1 Cuirassés. France. Russie.' Angleterre.
- De 10 000 t au moins et au moins de
- 18 nœuds. . . ............. 1 2 8
- De 10 000 t au moins et au moins de
- 16 nœuds. .................. 6 2 13
- De 8 000 t au moins et plus de
- 14 nœuds.................... 8 7 13
- De moins de 8 000 t et au moins de 16 nœuds. .......... » 1 »
- De moins de 8000 t et de 14 nœuds
- au moins ............ . 4 » »
- Tableau de la note sur les grands croiseurs des diverses puissances :
- Cuirassés.
- France. Russie. Angleterre.
- De 10000 t au moins et 18 nœuds
- au moins.............. 1 2 8
- De 10000 t au moins et 16 nœuds
- aii moins . :............. 6 2 13
- De 8 à 10000 t et de 14 à 16 nœuds 8 7 13
- De moins de 8 000 t et 16 nœuds au
- moins............... » 1 »
- De moins de 8 0001 et 14 à 16 nœuds 4 » »
- Les seules différences résident uniquement dans les appellations de la 3e et de la 5e classe.
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- Les erreurs de Y Aide-Mémoire se retrouvent dans la Note sur les grands croiseurs des diverses puissances. Par exemple :
- Dans la Pe classe (10 000 t au moins et 18 nœuds au moins) ni la France ni la Russie ne possèdent, en réalité, aucun bâtiment; l’Angleterre en a non pas 8 mais 3. Ce sont le Bar fleur, le Centurion-et le lienown. 1
- Aucun des navires de la classe Résolution n’a dépassé ni même atteint 18 nœuds en pleine charge.
- Les tableaux précédents sont donc inexacts.
- Mais il résulte de la modification apportée dans la Note sur les grands croiseurs à la classification de VA ide-Mémoire qu’un certain nombre de bâtiments qui étaient compris dans les catégories de Y Aide-Mémoire ne peuvent trouver place dans les catégories de la Note sur les grands croiseurs des diverses puissances.
- Ce sont :
- L’Amiral-Duperrë........................ 10.487 t et 14,3 nœuds
- U Amiral-Baudin....................... 11.900 t et 15,2 —
- Le Hoche............................ . 10.690 t et 15,7 —
- Le Dreadnought.......................... 10.990 t et 14,2 —
- L’Inflexible......................... 11.850 t et''12,8 —
- Le Collingwood .......... 9.500 £ et-16,5 —
- Pourtant ces navires ont une grande valeur militaire.
- De plus, les conclusions de la Note sur les grands croiseurs sont inexacts en admettant même que les tableaux soient justes.
- En effet, la Note sur les grands croiseurs (p. 408) parle des navires que la France et la Russie peuvent « mettre en ligne » soit contre l’Angleterre, soit contre la Triple-Alliance; dans cette estimation sont comprises toutes les forces navales de l’empire russe.
- Or, la Russie n’est point maîtresse de faire passer ses navires de guerre à travers le Bosphore et les Dardanelles.
- Ces détroits sont interdits aux navires de combat de toutes les nations. De puissantes fortifications en rendent le passage bien difficile à moins d’alliance avec le Sultan.
- Il faut donc ou bien retrancher la flotte russe de la mer Noire du total des forces franco-russes en cas de lutte contre l’Angleterre, ou bien supposer une alliance franco-russo-turque pour avoir le droit de faire entrer en ligne de compte les navires construits à Nicolaïef et Sébastopol.
- L'Aide-Mémoire n’a point commis la même erreur que la Note sur les grands croiseurs; il s’est contenté de donner un tableau de ce
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- qu’il estime être les forces navales des différentes nations, mais il s’est bien gardé d’en tirer des conclusions.
- Quant à la classification considérée en soi, elle est arbitraire et ne saurait donner des indications nettes sur les forces relatives des puissances européennes. Elle est admissible comme memento, comme simple tableau, ainsi que la donne Y Aide-Mémoire; mais on ne peut la prendre pour base d’estimation des forces maritimes des nations. -
- Une classification logique et suffisamment précise pour permettre un semblable travail devait être faite dans le genre de celle que donne M. Bertin dans son État actuel de la marine de guerre.
- Les bâtiments identiques ou semblables y sont classés en groupes homogènes ou à peu près homogènes; l’ensemble de ces groupes forme des catégories qui répondent à la réalité des faits. De plus, M. Bertin prend comme base de comparaison le déplacement, c’est-à-dire le poids.
- C’est que, pour des bâtiments similaires construits à la même époque ou pendant une période assez courte, la puissance est proportionnelle au déplacement : en effet, comme M. de Chasseloup-Laubat l’a dit dans son rapport officiel sur l’Exposition de Chicago et dans le compte rendu qu’il en a donné à la Société des Ingénieurs Civils de France, le déplacement se traduit toujours par de la puissance, que cette puissance soit militaire (artillerie ou cuirasse) ou que cette puissance soit mécanique (vitesse et charbon).
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- MESURES
- DE LA
- RÉSISTANCE A L’USURE
- DE QUELQUES ALLIAGES DE CUIVRE
- PAR
- MM. P. JANNETTAZ & M. GOLDBERG
- Après avoir fait l’étude de la résistance à l’usure des verres et des émaux au moyeu de l’usomètre (l) nous nous sommes proposé d’appliquer cet appareil à la détermination de l’usure des métaux.
- Nous avons commencé par les alliages de cuivre, et nous avons pu examiner un assez grand nombre d’échantillons de laitons et de bronzes.
- Méthode de mesure. — La méthode consiste à déterminer, au moyen d’une balance de précision, l’usure en poids, c’est-à-dire la perte de poids produite sur de petites éprouvettes de divers métaux à essayer, ces éprouvettes étant taillées sous forme de prismes carrés de dimensions rigoureusement déterminées.
- Dans chaque expérience on opère sur quatre éprouvettes, dont trois au plus proviennent de métaux à étudier, l’une au moins étant constituée par un métal adopté comme type de comparaison. De cette façon on peut comparer rigoureusement un nombre quelconque d’échantillons sans avoir à se préoccuper du temps, de la vitesse ou du nombre de tours.
- Usomètre. — L’usomètre est constitué par un petit lapidaire à la surface duquel frottent les échantillons à étudier, maintenus à des tiges verticales chargées de poids (fïg. 4).
- (1) Détermination de la dureté des matières vitreuses et cristallisées au moyen de l’usomètre. Comptes rendus du Congrès tenu en août 1895, à Bordeaux, par l’Association française pour l’Avancement des Sciences.
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- C’est donc un appareil très simple ; il a été construit avec une grande précision, par M. I. Werlein dont l’habileté est bien connue.
- Le bâti, primitivement en bois, a été remplacé par un bâti en laiton pour éviter toute cause de jeu.
- Les coupelles servant a charger les tiges sont de deux types différents, suivant qu’on veut opérer avec des poids plus ou moins lourds. Celles que représenté le dessin sont les plus grandes.
- Les tiges en acier coulissent très exactement dans des glissères qui ont été alésées intérieurement à la dimension voulue; quoique le frottement y soit minime, on se propose de remplacer ces glissières par des colliers à billes.
- Les tiges portent à leur partie inférieure des rondelles qui y sont vissées ; on fixe les échantillons à ces rondelles au moyen
- Légende : P, plateau supportant la matière usante; — E, échantillons à user; — T, tiges auxquelles sont collés les échantillons; — G, glissières des tiges; — C, coupelles servant à charger les tiges; — M, poulie manivelle actionnant le plateau.
- d’une colle constituée par un mélange de résine et de cire ; ce mélange est facilement fusible et est soluble dans la benzine, ce qui permet de décoller les échantillons en les chauffant légèrement et de les nettoyer ensuite très complètement avant de les peser. Il faut une certaine habitude pour bien centrer les échantillons en même temps qu’on les colle; aussi, dans quelques cas demandant une précision particulière, emploie-t-on des échantillons taraudés intérieurement; on les visse directement à la partie inférieure des tiges à la place des rondelles qui les terminent ordinairement.
- Les plus grandes difficultés matérielles que présentent ces recherches, proviennent des plateaux sur lesquels est placée la ma-
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- tière usante. Ceux-ci se détériorent, en effet, très vite et se creusent d’un sillon suivant les points où a lieu le frottement» Il faut les remplacer après trois ou quatre expériences. La mise en place des plateaux est assez délicate ; les plateaux sont, en effet, collés au moyen de mastic des fontainiers, à un autre plateau plus petit et fixé à l’arbre du tour, et il faut, dans ce collage, centrer le plateau autant que possible et surtout le placer suivant un plan horizontal pour éviter qu’il ne décrive une surface gauche ; dans ce dernier cas, les tiges au lieu de se maintenir immobiles montent et descendent dans leurs glissières.
- Différents modes d'usure. — Il faut se préoccuper de l’influence que peut avoir le mode d’usure suivant qu’on emploie des poudres fixées au plateau du lapidaire ou, au contraire, mobiles à sa surface. Les premières présentent un avantage, c’est que l’on a pas à craindre qu’elles pénètrent dans la matière examinée et viennent ainsi changer sa résistance à l’usure. Les poudres peuvent être fixées de différentes façons : 1° être agglomérées par un ciment pour constituer une meule; 2° être .collées suivant une couche mince, comme dans le papier émeri ; 3° être répandues à la surface plane d’un métal tendre, tel.que du cuivre, du zinc, ou du laiton; en frottant l’un sur l’autre deux plateaux semblables après qu’on a mis entre eux une poudre usante, on fait pénétrer celle-ci dans le métal et on constitue ainsi un plateau émerisé, sorte de meule à grains très fins.
- , Nous avons fait des essais avec des meules du commerce et avec des plateaux métalliques émerisés. Les meules nous ont donné de mauvais résultats. Quand le grain est gros il se produit l’arrachement du métal et non l’usure. Dans tous les cas le métal laisse sa trace sur la meule, en change par suite la surface et en diminue la puissance d’attaque.
- Les plateaux émerisés présentent le même inconvénient. On peut bien essayer d’empêcher l’adhérence du métal en ajoutant un liquide qui entraîne les produits de l’usure; dans ce cas la puissance d’usure du plateau est d’une durée un peu plus longue mais encore bien insuffisante. En résumé, les plateaux émerisés ont pour inconvénients : 1° d’user très peu la matière pendant qu’ils agissent; 2° de ne "pouvoir agir que très peu de temps. Par conséquent la quantité de matière usée dans une expérience, surtout quand il s’agit d’un corps résistant, est très faible et les erreurs prennent une importance relative considérable.
- Bull.
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- Les poudres mobiles peuvent, au contraire, produire rapidement une usure très importante, ce qui se conçoit puisqu’au fur et à mesure que la poudre usante se mélange à la matière usée et perd de son action, la force centrifuge tend à la chasser et que, par suite, on doit ajouter de nouvelle poudre pendant toute la durée de l’expérience. Aussi est-ce avec des poudres mobiles que nous avons opéré.
- Leur emploi peut donner lieu à de nombreuses questions, relativement à l’influence de leur nature, de leur dureté, de la dimension de leurs grains, de leur emploi à sec ou, au contraire, en présence d’eau, d’huile, etc. Nous avons fait quelques recherches sur ces différents points, ainsi que sur les relations qui existent entre l’usure et la charge par unité de surface. Mais les expériences ne sont pas encore assez nombreuses pour qu’il nous soit permis d’en tirer ici des conclusions.
- Conditions expérimentales adoptées. — Au contraire, nous avons étudié d’une façon complète un ensemble de conditions qui nous ont permis d’obtenir sur des échantillons de laitons et de bronzes des résultats sûrs et précis. Ces conditions sont les suivantes :
- Les échantillons taillés avec grand soin ont des sections carrées de 5 mm; leur hauteur est d’environ 8 mm. Pour des expériences très précises, après découpage, on donne aux échantillons là dimension voulue à la lime ou bien on réunit en pile une séiie d’échantillons et on use cette pile sur un lapidaire d’opticien; de cette façon on obtient une série d’éprouvettes ayant des sections identiques; pour des expériences courantes le découpage à la fraise réalisé avec la précision que peuvent obtenir dans leurs ateliers MM. Regnard frères suffit très bien.
- Les plateaux sont en acier trempé dur; ils sont choisis aussi plans que possible. Leur diamètre utile est de 11 cm. Leur vitesse est d’environ 800 à 1 000 tours par minute. On tourne en général pendant 20 minutes, en deux périodes de 10 minutes, de sorte que le parcours suivant lequel se produit l’usure a un développement de 5 à 6 ou 7 km.
- . La poudre usante que supportent ces plateaux est de l’émeri dit « trois minutes » lavé et séché. On le mélange avec de l’huile de colza de façon à former une pâte qui s’étale sous l’influence de la force centrifuge en une couche qu’on renouvelle presque incessamment. La charge qui convient le mieux est d’environ 5 à 6 g par 1 mm2 de section.
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- Dans ces conditions les échantillons ne s’échauffent pas. L’usure dans chaque expériences est de plusieurs décigrammes.
- Pour avoir l’usure en volume il faudrait diviser par la densité.
- Réglage de l'appareil. — Le réglage de l’appareil se fait en comparant les résultats donnés par les quatre tiges, à chacune desquelles est collé un échantillon d’un même métal.
- Métal type. — Comme métal type nous n’avions guère à choisir qu’entre le cuivre ou le zinc; parmi les métaux communs, ce sont ceux qu’on peut obtenir à un état de pureté relativement assez grand. La structure du zinc qui présente souvent de grands cristaux, nous à conduits a laisser de côté ce métal. Nous avons pris comme métal étalon le cuivre fin du commerce en planche. Les erreurs provenant de la non homogénéité de ce métal sont inférieures aux erreurs d’expérience.
- Nous avons indiqué en décrivant l’appareil ses imperfections de là résultent des erreurs qui atteignent une certaine valeur, mais qu’il est facile de beaucoup diminuer, comme on va le voir.
- Examinons, par exemple, les résultats de deux expériences successives faites avec quatre échantillons de cuivre identiques collés sous les quatre tiges.
- JNuméros des tiges. Usures en lre expérience. grammes. 2e expérience. Total des deux expériences.
- I 0,200 0,255 0,455
- II 0,208 0,252 0,460
- III 0,211 0,252 0,463
- IV 0,204 0,256 0,460
- La première expérience a donc donné une erreur de 5,5 0/0 et la deuxième une erreur de 2 0/0.
- Mais il faut remarquer que les écarts ont leurs valeurs maxima pour les tiges diamétrales; c’est là un fait général qui s’explique par les mouvements verticaux des tiges dans les glissières sous l’influence des déplacements gauches du plateau. Si donc on ajoute les résultats correspondant aux tiges diamétrales, non seulement on diminue l’erreur relative, en doublant le nombre sur lequel elle porte, mais on amoindrit l’erreur absolue. Voici les résultats qu’on obtient en ajoutant les nombres correspondant aux tiges 1 et 3 d’une part, et aux tiges 2 et 4 d’autre part.
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- Première expérience :
- Tiges n° I et n°III. . . 0,200 + 0,211 = 0,411 — n° Il et n° IY. . . ^ 0,208 -f 0,204 = 0,412
- Erreur.
- 1
- 400
- Deuxième expérience : : fij;'
- Tiges n° I et n° III. . . 0,255' 4- 0,252 = 0,507 — n° II et n° IV. . . 0,256 + 0,252 = 0,508
- : fi*---_ .
- Erreur
- 1
- 500
- Le fait que les échantillons collés ne sont pas parfaitement centrés est aussi une causé d’erreur; aussi, à chaque;expérience, on décolle et on recolle les échantillons. ,m.
- Enfin, l’erreur provenant des frottements des tiges peut également être beaucoup diminuée.
- Pour cela on devrait faire subir aux échantillons trois permutations, de telles sorte qu’ils soient soumis à quatre^.expériences successives, sous chacune de ï’unè des tiges. Mais' étant donné qu’on prend la somme des tiges diamétrales il n’est plus nécessaire que de faire une seule permutation. ‘ fi.fi
- C’est ce qui-a lieu dans l’exemple précédent ou Ton a fait deux expériences successives; après la première on a décollé les échantillons pour les placer sous la tïgêfivoisine. En faisantTa somme des résultats obtenus dans chacune de ces expériences,'on a :
- Tiges 'hb I et n° III. . J- 0,455 fi- 0,4631=; 0,918 — n° II et n° IY. . 0,460 + 0,460 = 0,920
- Erreur. . . . Y fi Y yjg
- Soit une erreur de 0,0021. i.
- : + 4 t:' .
- ' 4 Laitons
- ' Ü--- --r'-Ji Ï3ïï^i,rivat|ivig ti...
- La précision de l’appareil,' nous a engages à comparer la -résistance à l’usure aux autres propriétés mécaniques des "métaux. Nous avons pu le faire dans des conditions particulièrement intéressantes, grâce à M. G. Cbarpy, Ingénieur du laboratoire central de l’artillerie de marine, que nous tenons à remercier d’avoir
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- bien voulu nous faire préparer une série d’éprouvettes, tirées des différents alliages qui: lui, ont servi pour ses importantes recherches sur les alliages de cuivre et de zinc/1).
- « Cesalliages ont été préparés directement au moyen des métaux des meilleures marques du commerce, fondus et laminés en planches par la Compagnie française des Métaux. Ils contenaient, comme impuretés, de petites quantité de plomb, d’étain et de fer. formant en tout de .0,3 à 0,4 0/0. »
- Ces alliages, après avoir été écrouis, ont été recuits à 700°, sauf ceux dont le point de fusion a obligé à se tenir à des températures inférieures.
- Les résultats que nous avons obtenus sont reproduits dans le tableau ci-joint dont les colonnes indiquent : la première, les teneurs eh/zinc des alliages cuivre-zinc; la deuxième, l’usure rapportée à celle du cuivre prise égale à 1 000; la troisième, la dureté définie comme inverse de l’usure. ;I . -
- Teneur U usure , - — dureté • i/ U •, ; ;
- en zinc. en grammes. à l’usure. - iy
- 00,0 1 000 1 000 s
- 10,1 . '846 :. 1 182 /
- 18,4 "' " '854 ™ 1 170 ;
- 27t, 1 905 1 105
- ;30,2 ' ' 929 1 075r
- 32,3 940 ' 1 063
- 34,7 . ' 950 ’1’052
- 37,6 v 1003 997 -
- 40,4 0 1 031 U] ; *970
- 4 !, 7:ï ï<tè‘. '; l 075 r • ' . , i :i t- 930 .
- '44,7 1 148 871
- .49,7 1 240 806
- 60,1 ' fragile —
- 80,1 586 1 706
- 99,6 777 1 288
- ' ; j- ?' £> t T
- Si l’on traduit graphiquement ces résultats on obtient une courbe (fig. 2) sur laquelle on remarque :
- 4° Que son tracé est tout à fait régulier jusqu’à la teneur de 30 0/0 en zinc; > ; ,
- ’ •< - . <* ;.i . ; ïyj ^ . - . • .... , ., . ,
- (1) G. Cliarpy. Recherches sur les alliages de cuivre et de zinc. Bulletin dé la Société d’Encouragement pour l’Industrie Nationale, février 1896.
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- 2° Qu’elle présente ,une anomalie pour les points correspondant, aux teneurs comprises entre 32,3 et 34,7 0/0 de zinc. Nous reviendrons sur ce dernier fait ;
- 3° Qu’il y a une interruption à partir de l’alliage contenant 49,7 0/0 de zinc. La cause en est qu’à partir de cette composition les alliages deviennent extrêmement fragiles.
- C’est ainsi qu’un alliage à 60 0/0 de zinc qui n’avait d’ailleurs pas pu être taillé, comme les autres, en prisme à arêtes vives et régulières, nous a donné, quand nous l’avons monté sur l’uso-mètre, des éclats qui rendaient toute pesée illusoire.
- L’alliage à 80 0/0 peut, au contraire, être taillé et usé régulièrement ;
- 4° Si l’on compare cette courbe à toutes celles qui représentent les propriétés mécaniques étudiées par M. Charpy on voit qu’elle n’a d’analogie qu’avec la courbe qui représenterait la striction. Les analogies sont assez grandes, si ce n’est que pour la striction le minimum correspond à une teneur en zinc supérieure (18 0/0).
- Sur ce dernier point ajoutons que dans l’ouvrage très documenté du professeur Tburston (1) sur les alliages de cuivre, on ne trouve pas de courbe ayant un minimum aux environs de 10 0/0 en zinc si ce n’est celle qui représente le moment maximum de torsion.
- Dureté à Vusure. — Il nous paraît naturel de définir la résistance ou dureté à l’usure l’inverse de l’usure. On a, en calculant ces inverses, obtenu les nombres formant la troisième colonne du tableau précédent; la courbe qui leur correspond est représentée par une ligne tracée en pointillé mixte figure 2.
- On voit que la dureté à l’usure a son maximum pour une teneur en zinc voisine de 10 0/0; qu’à partir de là elle décroît, reste à peu près constante pour les alliages ayant une teneur voisine de 32 à 35 0/0, puis diminue rapidement jusqu’aux alliages à 50 0/0 de zinc, à partir desquels la fragilité devient considérable.
- Pour l’alliage à 80 0/0 de zinc, la dureté à l’usure est très grande et quoique plus faible elle est encore assez élevée pour le zinc (2).
- Comparons ces résultats avec ceux obtenus pour la dureté à la pénétration et la dureté à la rayure.
- : (1) R. H. Thurston. Traité du cuivre, des bronzes et autres alliages, New-York, 1893.
- (2) Nous avons examiné du zinc dit zinc pur pour laboratoire, que nous avions refondu dans le vide. Sa dureté à l’usure est plus petite que celle du zinc dont il est question plus haut et qui contient 4 0/00 d’impuretés.
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- lftOO
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- Dureté à la pénétration, — Des expériences sur la dureté à la pénétration des laitons ont été faites autrefois par Mallet et, par Grâce Calvert et Johnson.
- De deux séries de déterminations sur la résistance à la pénétration statique de ses divers alliages, M. Charpy a conclu que la « résistance à la pénétration augmente avec la teneur en zinc, lentement d’abord puis rapidement lorsque la proportion du zinc dépasse 30 0/0. On n’observe pas de maximum jusqu’à l’alliage à 50 0/0, après quoi les expériences ne sont plus possibles/les métaux étant trop brisants».
- Il y a donc entre la dureté à l’usure et la dureté à la pénétration les différences suivantes :
- 1° Pour les alliages de 0 à 30 0/0 environ de zinc, la dureté à la pénétration varie peu, tandis que la dureté à l’usure présente des différences marquées et passe par un maximum ;
- 2° Pour les alliages de 30 à 50 0/0 de zinc environ, la dureté à la pénétration augmente avec la teneur en zinc; au contraire, la dureté à l’usure diminue.
- Dureté à la rayure. — Dans un ouvrage récent (l), M. Bebrens • dit que : « La dureté des alliages de cuivre-et de zinc qui, jusqu’à 50 0/0 de zinc restait presque sans changement, augmente rapidement entre 50 et 60 0/0 de zinc... La dureté la plus grande semble appartenir à l’alliage CuZn1 2, 67 0/0 de zinc. »
- D’après cela, dans tout l’intervalle compris entre 0 et 50 0/0 de zinc, au lieu de présenter des variations; notables comme les duretés à la pénétration et à l’usure, la dureté à la rayure varie peu. Au delà de 50 0/0, nous avons vu qu’il était impossible d’apprécier les deux premières propriétés, les alliages devenant trop fragiles. ;-w
- Remarque sur la dureté. — Nous croyons devoir citer encore quelques lignes relatives à la dureté du laiton. Nous les emprun-à M. A. Guettier (2) : « l’alliage par parties égales Gu 50, Zn50 nous a donné en apparence, c’est-à-dire à l’examen de la texture et du poli après la lime, les caractères d’un bronze à partie d’étain'... Si à l’examen des qualités extérieures cet alliage joue le bronze, il est facile de reconnaître qu’il manque de dureté, de cohésion... »
- (1) Behrens. La structure microscopiqm des métaux et des alliages. Leipzig, 189 *.
- (2) A. Guettier. La Fonderie en France. Iè82, t. III.
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- On voit quelles différences entre ces conclusions et celles de M. Behrens à propos de la dureté !
- Ce n’est pas ici la place de discuter les définitions de la dureté ; nous croyons seulement devoir insister sur ce que : 1° les résistances à la pénétration, à la rayure et à l’usure ne varient pas de la même façon ; 2° il est indispensable de préciser quand on parle de dureté quel est le sens que l’on attache à ce mot, si c’est celui de résistance à l’une des actions qui viennent d’être citées, ou si c’est, comme souvent pour les aciers, celui du rapport de la charge de rupture à l’allongement, ou si c’en est un autre quelconque.
- Points critiques. La courbe des usures et celle des duretés a l’usure mettent en évidence l’existence d’un point'singulier, situé en dehors du tracé continu de chaque courbe, et correspondant à une teneur voisine de 34 0/0: Or/d’une part, dans une étude classique Sur les laitons et les bronzes, M. Riche (1) a indiqué un maximum pour la densité des laitons ayant cette teneur; d’autre part, M. Charpy a établi, par ses études micro graphiques, que quand la proportion de zinc dépasse 34 0/0 la structure du métal change (2). Il y a donc concordance sur l’existenèe de ce premier point critique, correspondant à l’alliage Gu1 2 3Zn. ,
- Il existe un second point critique correspondant à l’alliage CuZn2 (67,3 0/0 de zinc); c’est un composé défini que M. Le Châ-telier a pu isoler (3). Malheureusement, la fragilité des5alliages contenant plus de 60 0/0 de zinc a, empêché de tailler des éprouvettes pour les essayera l’usomètre. // ,
- , ; . Ijv ’ ' '
- Bronzes.
- Nous nous sommes proposé d’examiner s’il y a une relation entre l’usure telle que nous la déterminons avec l’usomètre et celle qui se produit, en pratique, sur des surfaces frottantes. 11 fallait donc avoir des échantillons dont la valeur en service ait été exactement déterminée. , > - UH|
- Avec une bienveillance dont nous sommes heureux de pouvoir le remercier ici, notre .ancien président, M. du Bousquet, nous a donné entrée dans les ateliers du chemin de fer du Nord; nous y
- (1) Riche. Annales de Physique et de Chimie, 1873. . »
- (2) Charpy. Comptes rendus de VAcadémie des Sciences, séance du 16 mars;1896.
- (3) Le Châtelier. Comptes rendus de l'Académie des Sciences, séance du 16 avril 1895.
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- avons trouvé le meilleur accueil auprès de nos Collègues MM. Keromnès et Pulin qui nous ont signalé les bronzes de tiroirs de locomotives comme remplissant les conditions que nous demandions.
- Les modes d’usure à l’usomètre et en service sont très différents, à des points de vue multiples, tels que la nature des surfaces, le mode de frottement, la vitesse relative de-déplacement, la pression par unité de surface, le milieu extérieur, la température. Il est donc évident, à'priori, qu’on ne peut pas trouver de proportionnalité entre les usures produites dans les deux cas; mais il semble cependant naturel qu’il y ait une relation. L’expérience l’a confirmé, ainsi qu’on va le voir.
- Nous avons d’abord pris au hasard dans une collection nombreuse cinq échantillons de bronzes de compositions diverses. Les tiroirs d’où ils provenaient avaient été montés sur deux types de machines : les unes à deux, les autres à trois essieux couplés.
- Il est évident que les comparaisons ne sont possibles que pour des organes ayant fonctionné dans les mêmes conditions et qu’il faut, par suite, séparer les échantillons en deux catégories, suivant les types de machines auxquelles ils ont appartenu.
- Le tableau suivant met en regard les parcours et les usures obtenues, en prenant pour métal type le cuivre rouge et en représentant son usure par le nombre 1 000 (1).
- Machines à deux essieux couplés.
- Numéros Parcours Usure
- des échantillons. en kilomètres. à l’usomètre.
- I '22 437 900
- II 28 450 885
- III 48 593 876
- Machines à trois essieux couplés.
- IY 17 076 927
- Y 26251 817
- (1) Voici quelles étaient les compositions de ces bronzes :
- I II III IV V
- Cuivre........ 81,5 . 85,0 81,2 89,5
- Étain......... 11,0 g § 13,3 11,5 6,6
- Plomb ..... 5,0 §J[ 1,4 4,6 1,2
- Zinc.......... 2,20 “J 0,2 2,5 2,5
- ’ Arsenic....... 0,25 ^ 0,1 0,2 0,2
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- Ces premiers résultats permettaient de conclure que les bronzes qui ont fait les plus longs parcours se sont montrés les plus durs à l’usomètre.
- Nous avons entrepris une nouvelle série de recherches sur d’autres échantillons de bronzes provenant de tiroirs de locomotives, sur lesquels M. Delebecque, Ingénieur des ateliers d’Hellemmes avait réuni des renseignements très précis tant au point de vue du parcours que de l’usure en service. Ceci nous a permis d’obtenir ce qu’on peut appeler l’usure kilométrique, c’est-à-dire le quotient de l’usure par le nombre de kilomètres parcourus parla machine. On pourrait calculer l’usure correspondant au parcours même du tiroir, car les albums de la Compagnie renferment tous les renseignements nécessaires tels que diamètre des roues et course du tiroir. Mais comme nous n’établissons de comparaison qu’entre des machines de même type, nous avons cru inutile de faire figurer les nombres provenant de ces calculs, qui deviendraient nécessaires au cas, par exemple, où l’on aurait affaire à des machines ayant un même nombre d’essieux couplés, mais ayant des roues de diamètres différents.
- Nous avons obtenu des résultats qui sont résumés par ce tableau :
- Numéros Parcours Usure en service Usure kilométrique Usure
- des échantillons. en kilomètres. en mm 1 mm pour 10.000 km. à l’usomètre.
- Machines'à deux essieux couplés.
- 1 93 000 8 0,8 880
- 2 60 000 8 1,3 969
- 3 60 000 10 M 969
- . Machines à trois essieux couplés.
- 4 124 000 12 1,0 855
- 5 ' 124 000 14 1,1 892
- 6 91 000 11 ] ,2 912
- 7 70 000 13 M 962
- 8 58 000 20 3,4 966
- Machines à quatre essieux couplés.
- 9 58 000 20 3,4 . 966
- 10 46 000 21,5 4,6 976
- 11 30 000 18 6,0 - 927
- 12 30 000 20 6,6 . 927
- 13 21 000 25 11,9 927
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- On voit donc que :
- J° Pour les machines à deux essieux couplés, les usures kilométrique et usométrique varient dans le même sens, avec une anomalie pour des numéros 2 et 3. i 1 ?
- . 2° Pour les machines à trois essieux couplés, il y a concordance tout à fait nette.
- 3° Pour les machines à quatre essieux couplés les numéros 9 et 10 donnent des résultats concordants ; au contraire les numéros 11, 12 et 13 qui correspondent à de très mauvais parcours se sont montrés résistants à l’usomètre. Ce fait peut facilement s’expliquer. En effet, les machines à quatre essieux couplés sont, par suite des nécessités du service, soumises à une surveillance moins suivie que les autres ; de plus elles fonctionnent à la descente des rampes à régulateur fermé et l’on sait les inconvénients qui peuvent en résulter : rentrée de gaz chauds venus du foyer qui brûlent les graisses et entraînent des cendres de la boîte à fumée.
- 4° Les résistances à l’usomètre varient dans des limites qui ne sont pas très écartées et cela se conçoit puisque tous ces bronzes ont été fabriqués suivant une même formule (1)
- Les écarts proviennent donc sans doute des modes de fusion et de coulée.
- 3° En résumé nous croyons pouvoir conclure de ce qui précède, que l’usomètre permet : ,
- A. De déterminer le bronze qui mis en service dans de mêmes conditions que d’autres, réalisera le plus grand parcours.
- B. De reconnaître si le mauvais service fait par un tiroir provient de la nature du métal employé, ou, au contraire, doit être attribué soit à un défaut de montage, soit à un manque de soin de la part du mécanicien.
- (1) La composition de ces bronzes était la suivante :
- Cuivre . . .-............................................. 77,85
- Étain. .......................; . ........................ 11,00
- Zinc............................................ ..... , 7,65
- Phosphure de cuivre à 9 0/0 de Ph. . ,. . . ... . ... . . 3,50
- 100,00
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- NAVIGATION SOUS-MARINE
- PAR
- M.
- O.-L. PESCE
- DENSITÉ SPÉCIFIQUE - STABILITÉ D’IMMERSION - STABILITÉ DE ROUTE FORME - PROPULSION - DIRECTION - .ORIENTATION HABITABILITÉ - SÉCURITÉ - ARMEMENT - HISTORIQUE
- Il y a déjà longtemps qu’un illustre Ingénieur des constructions navales, dont l’esprit, de large envergure et,, d’une remarquable lucidité, était ouvert ,à toute idée de progrès et s'était appliqué avec ardeur à l’étude de tout problème nouveau, Dupuy de Lomé, a assimilé la navigation sous-marine à la navigation aérienne. L’observation est d’une justesse absolue car la similitude en est complète. ! 5 '
- En effet, dans l’un et l’autre cas, qu’il s’agisse d’aérostation ou d’hydrostation, et d’une manière plus générale' d’aéronautique, ou d’hydronautique, l’on se trouve en présence d’un flotteur de poids spécifique "variable- immergé dans un fluide-de densité également variable, suivant le niveau, et de la part duquel iLreçoit, d’après le principe, ou plutôt la loi d’Archimède, une poussée égale au poids du volume de fluide déplacé.
- La différence entre le poids du flotteur et la poussée constitue la force ascensionnelle ou immersionneUe. Si le poids spécifique de la nef flottante, que ce soit dans Pair ou dans l’eau, est supérieur à celui du fluide ambiant, le déplacement se fait dans un sens correspondant à l’action de la pesanteur; si, au contraire, il est moindre, il se fait en sens contraire. S’ils sont égaux, le flotteur reste stationnaire et l’on obtient, dans ce cas, l’état d’équilibre indifférent de l’aéronef ou de l’hydronef.
- Nous appellerons densité spécifique le poids spécifique variable dans le cas qui nous occupe.
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- L’intensité de la puissance ascensionnelle ou immersionnelle croît en raison directe de l’écart existant entre la densité spécifique de la nef et celle du milieu ambiant.
- En faisant varier la densité,spécifique des nefs flottantes, celles-ci se déplacent verticalement, sous l’effort de leur puissance ascensionnelle ou immersionnelle, s’éloignant de la ligne d’horizon pour y revenir quand on agit en sens inverse : c’est là la méthode des primitifs, des initiateurs de l’hydrostation et de l’aérostation ; c’est en aérostation la méthode du ballonnet à air du général Meusnier, méthode reprise en 1870 par Dupuy de Lomé ; en hydrostation, c’est la méthode du lest d’eau.
- Il n’y aurait plus eu qu’à vouloir utiliser les courants aériens ou sous-marins, comme moyen de locomotion, pour assimiler l’aérostation et l’hydrostation à l’antique navigation à voile.
- D’autres inventeurs, venus ensuite, plus audacieux et en cela novateurs hardis, ont demandé à la puissance mécanique la solution du problème : ce sont les partisans de la locomotion mécanique sur terre et sur l’eau, dans l’air et dans l’eau; ce sont les inventeurs des chemins de fer et des automobiles, des bateaux à. propulsion mécanique, des ballons dirigeables et des bateaux sous-marins ; les créateurs des derniers perfectionnements de l’aéronavigation et de l’hydronavigation.
- Stabilité d’immersion.
- Le problème le plus important de la navigation sous-marine et le plus délicat à résoudre est, sans contredit, celui de la stabilité d’immersion, c’est-à-dire l’immersion à une profondeur déterminée et la permanence à ce niveau d’une manière aussi invariable et durable que possible.
- Cette condition est surtout importante à réaliser dans la navigation sous-marine militaire car le but poursuivi est d’abord de se rendre invisible par l’immersion, pour pouvoir s’approcher le plus possible de l’ennemi sans trahir sa présence, ensuite de pouvoir l’atteindre dans ses œuvres vives, c’est-à-dire-dans une bande de hauteur relativement restreinte*
- L’idée la plus simple et la plus naturelle qui vienne à l’esprit est l’introduction d’un lest d’eau que l’on a à sa portée et qui permet de régler la densité spécifique de l’hydronef, de manière à la rendre égale à celle de la tranche d’eau au niveau de laquelle on veut s’arrêter. Le plus difficile n’est pas d’atteindre le niveau voulu mais bien de s’y maintenir d’une manière invariable.
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- Ne pouvant exécuter cette opération avec la précision automatique et instinctive des poissons qui remplissent ou vident leurs vessies natatoires, juste au degré voulu, il faut, par une succession de déplacements alternatifs, d’oscillations tantôt ascensionnelles et tantôt immersionnelles, s’approcher de cette position limite d’équilibre à l’instar du fléau d’une balance pendant une pesée. Une quantité infinitésimale dans la variation dêda densité spécifique détermine immédiatement un déplacement vertical assez considérable. Cette excessive sensibilité est voisine de l’affolement.
- Ni le Dr Payerne, dans son Hydrostat, ni MM. Bourgois et Brun, dans lefur Plongeur, n’ont pu complètement réussir à obtenir cet équilibre parfait malgré leurs pistons hydrostatiques d’immersion et si M. Goubet y parvient d’une manière assez satisfaisante c’est, non sans peine, et grâce à son ingénieux régulateur électrique automatique dans lequel il a appliqué le principe si fécond de l’asservissement des moteurs, mis en pratique par M. Joseph Farcot, dès 1868.
- « Sans l’emploi, de servo-moteurs, a dit M. Ledieu, mécanicien de la Marine, dans une communication faite, il y a une dizaine d’années, à l’Académie des Sciences, il n’y a pas de stabilité d’immersion possible; c’est là un point dont l’importance a longtemps échappé aux inventeurs des bateaux sous-marins. 11 faut que les divers organes qui concourent à la stabilité d’immersion soient asservis de façon à suivre docilement les mouvements de la main qui les commande. »
- De tous les inventeurs récents, seuls, à notre connaissance, MM. Campbell et Ash ont cherché à obtenir la variation de la densité spécifique par la variation de volume. C’est là un procédé qui n’a pas eu d’imitateurs, parce qu’il entraîne des complications mécaniques. Aussi la plupart des inventeurs ont-ils utilisé l’introduction de l’eau et son expulsion.
- Au lieu de cette simple introduction'de dest, nous pensons^ comme nombre de constructeurs, parmi lesquels il faut citer au premier rang M. Nordenfelt, qu’il est préférable d’avoir un excès de flottabilité et de le vaincre par un moyen mécanique tel que l’emploi d’héliôes à axe vertical.
- Bushnell avait le premier, en 1773, conçu et appliqué ce mode complémentaire d’immersion et d’émersion. Depuis lors, d’heureuses applications en ont été faites par M. Nordenfelt en 1885 et plus tard par M. Waddington, en Angleterre, en 1887 et par M. Baker, aux États-Unis, en 1892. Ce dernier, en rendant ses deux
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- hélices latérales mobiles dans tous les sens, pouvait, en outre, se diriger dans toutes les directions.
- « Sans flottabilité ou avec une flottabilité insignifiante, disent le commandant Z... et H. Montëchant, dans leur remarquable étude sur les Guerres navales Jedemain, le sous-marin immergé, se trouve dans «une position d’équilibre indifférent, la moindre variation dans les forces eh jeu, le conduit à changer d’assiette et à prendre des inclinaisons souvent dangereuses. C’est qu’aucune force ne contribue à le maintenir dans sa position normale.
- Au contraire, avec de la flottabilité et au moyen de l’hélice à axe vertical, dès que l’assiette du bateau change, les actions de la flottabilité et de l’hélice tendent toutes deux à la rétablir.
- La position d’équilibre n’est acquise que si ces deux actions sont exactement dans le prolongement l’une de l’autre et de même grandeur. Or, elles ne se trouvent en pareille situation que le sous-marin droit. La stabilité d’un sous-marin dépend donc de la grandeur de sa flottabilité et aussi de la distance séparant son centre de gravité de son centre de carène. Ceux-ci doivent se trouver sur une même verticale et le plus possible espacés. Il en résulte que la tourelle d’observation devra, se trouver exactement au-dessus. »
- Stabilité de route.
- En marche, le problème se complique un peu et la stabilité de route est encore plus difficile à obtenir. Sous l’action du déplacement horizontal du sous-marin, les oscillations verticales déterminant l’équilibre d’immersion, se transforment en un mouvement ondulatoire longitudinal qui ne peut être rectifié ou tout au moins corrigé efficacement qu’à l’aide de gouvernails compensateurs horizontaux.
- Ce procédé, appliqué d’abord d’une manière rudimentaire par les frères Coëssin en 1809 et préconisé par Montgéry en 1823, a reçu, depuis, de très nombreuses applications. Il ne peut servir néanmoins à l’immersion que lorsque le bateau est en marche. Ni M. Nordenfelt ni M. Goubet n’en sont pas partisans à cause des graves perturbations qu’entraîne une inclinaison trop exagérée du bateau.
- M. Drzewiecki se sert du déplacement d’un poids curseur longitudinal pour obtenir l’inclinaison de son bateau.
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- Forme.
- La forme de cigare semble être celle qui répond le mieux au but pour la navigation militaire. Quelques constructeurs, pour donner plus de stabilité, ont ajouté des appendices latéraux horizontaux et d’autres verticaux semblables à des nageoires ou à des ailerons.
- Nous pensons, cependant, qu’au lieu d’avoir comme section transversale un cercle, il serait préférable d’adopter une section elliptique, amincie en haut et en bas, en se rapprochant le plus possible de la forme des poissons qui est la plus favorable au déplacement horizontal aussi bien qu’aux mouvements d’immersion et d’émersion. On peut, de la sorte, obtenir plus facilement la pénétration dans l’eau tout en donnant au bateau une plus grande stabilité par suite de l’éloignement du centre de gravité du centre de carène. Telles sont les formes des poissons à marche rapide de toutes les profondeurs pélagiques ainsi qu’on peut en juger par les spécimens recueillis par le Travailleur et le Talisman et dont nous projetterons sous vos yeux les images de quelques variétés telles que le Pristiurus atlanticus, pêché à 540 m de profondeur, le Bathypterdis dubius, pêché de 834 à 1917 m et différents Centroscymnus et Centrophorns, pêchés à des profondeurs variant de 1 230 à 1 850 m.
- De même en aéronautique les.formes les plus rationnelles auxquelles on soit arrivé sont celles fusiformes ainsi que vous pourrez le constater par les projections successives des aérostats dirigeables de Giffard, en 1852, de Dupuv de Lomé, en 1872, des frères Tissandier, en 1882, et surtout de MM. Renard et Krebs vers la même époque. Ce dernier est dissymétrique.
- Les hydronautes qui s’en sont le plus approchés ont été MM. Campbell et Ash, en 1884, Nordenfelt, en 1885, etDegli Ab-bati, en 1892.
- Au lieu d’ailerons horizontaux fixes, qui ne se rencontrent guère chez les poissons, nous préférerions voir ces ailerons placés dans le plan vertical longitudinal à l’instar des nageoires dorsales et ventrales des poissons. Nous exceptons, bien entendu, les gouvernails d’immersion lesquels, du reste* quand ils ne doivent pas agir peuvent se replier ou rentrer dans les flancs du bateau.
- Pour d’autres besoins que la marine de guerre, pour les explorations et les pêches sous-marines, par exemple, qui nécessitent des immersions à grandes profondeurs, la forme sphérique adoptée par Balsamello, en 1889, nous semble plus recommandable.
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- Bull.
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- Propulsion.
- Pour bien des spécialistes le torpilleur sous-marin n’a pas besoin d’être autonome et de faire de longs trajets, sa destination étant plutôt la défense des côtes et des ports que les attaques en pleine mer et les voyages lointains. Une durée de séjour sous l’eau de six à huit heures semble être plus que suffisante.
- Sa puissance motrice doit être surtout empruntée à un élément facile à emmagasiner et à manier tel que l’air comprimé, l’électricité, etc., qui ne vicient pas l’air respirable contenu dans le bateau.
- Toutefois, M. Nordenfeldt, ayant eu en vue la construction d’un bateau autonome pouvant faire de longs trajets, n’a voulu recourir qu’aux moteurs à vapeur, dont l’alimentation en eau et en charbon peut se faire n’importe où l’on se trouve, tandis qu’il redoutait l’emploi de l’électricité comme étant un élément trop capricieux et trop difficile à se procurer. Ce qui pouvait, à la rigueur, être vrai en 1885 ne l’est guère plus aujourd’hui où, grâce aux très grands et très réels progrès faits en électricité, on dispose d’un très précieux auxiliaire qui n’a certainement pas encore atteint son dernier degré de perfection et n’a pas encore donné tout ce que l’on peut attendre de lui. Aussi voyons-nous, depuis dix ans, la plupart des sous-marins emprunter à cet agent leur puissance motrice, aussi bien pour la navigation à la surface que sous l’eau. Toutefois, ces bateaux sont frappés d’infériorité au double point de vue de la durée de la puissance motrice et de la facilité de son renouvellement.
- Un système mixte consistant à avoir une double puissance motrice : l’une destinée à la navigation à la surface et l’autre à la navigation sous-marine, a prévalu, et nous voyons les derniers modèles perfectionnés de ces bateaux amphibies, répondre complètement à la dualité de leur existence.
- Tels sont les derniers modèles du lieutenant Hovgaard et de M. Holland qui marchent tous deux à la vapeur sur l’eau et électriquement sous l’eau.
- Les auteurs des Guerre navales de demain proposent l’emploi d’un moteur à pétrole sur l’eau et d’un moteur électrique sous l’eau.
- « L’huile, qui n’est pas une essence, se volatiliserait dans-une toute petite chaudière chauffée, à la mise en marche du moteur,
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- -d’abord par une lampe, puis par les gaz d’échappement. Les vapeurs de pétrole seraient aspirées indirectement par le piston.
- Pour éviter des emballements de machine quand le torpilleur sous-marin naviguerait à la surface, nous prendrions les dispositions suivantes :
- 1° Usage d’une hélice de très grand diamètre. Des expériences anglaises ont prouvé que l’utilisation était excellente d’une hélice dont près d’un tiers de l’aile déborde.
- 2° Aspiration indirecte des vapeurs de pétrole ; celles-ci n’arriveraient au cylindre que par l’intermédiaire d’un régulateur : turbo-moteur ou autre.
- Enfin, devant la nécessité de ne pas être découvert, pendant la navigation sous-marine, nous adjoindrions au moteur à pétrole, un moteur électrique auxiliaire destiné à ne fonctionner que dans certains cas particuliers. Ce moteur électrique prendrait sa force à des accumulateurs chargés par la machine même du bateau quand il marche émergé. La machine Gramme, installée sur l’arbre principal, servirait, au besoin, de frein pour la marche à la surface, »
- Un Ingénieur de la marine italienne, M. Giulio Martinez, dans un mémoire publié en 1894 par la Rivista Marittima, a proposé «gaiement l’emploi de moteurs à pétrole accouplés à des moteurs électriques, ces derniers étant placés entre les premiers et les hélices de manière à pouvoir désembrayer, à volonté, ces moteurs pendant la navigation à la surface en utilisant les induits des dynamos comme volants des moteurs à pétrole. On pourrait même se servir, dit M. Martinez, des moteurs électriques comme aide pour la mise en marche rapide des moteurs à pétrole. On se servirait également des moteurs électriques pour la marche en arrière pour laquelle les moteurs à pétrole ne peuvent être utilisés.
- Enfin, pendant la navigation à la surface, à vitesse réduite, ou pendant les haltes, on pourrait recharger les accumulateurs en actionnant les réceptrices utilisées comme dynamos.
- D’autres, comme M. Baron de Montpellier, ont proposé l’emploi d’un moteur à air carburé pour la double navigation sur l’eau et sous l’eau. C’est un dérivé du moteur à gaz. Il aspire automatiquement dans le poste de l’équipage, l’air qui doit traverser le carburateur avant d’aller au cylindre et l’air qui viendra se mélanger avec celui-ci pour former le mélange détonant.
- C’est également la méthode proposée par M. Schwahn. « La
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- carburation se fait à l’aide de l’essence de pétrole disent les auteurs des Guerres navales de demain.
- L’explosion du mélange dans le cylindre est déterminée par une étincelle électrique, donnée par le courant d’une petite pile et réglée par la machine elle-même. Avec ce système plus de chaudières lourdes et encombrantes, plus de foyers à éteindre quand on veut plonger, plus de feux à rallumer quand on revient à la surface : la machine fonctionne partout et toujours : le sous-marin est réellement autonome. »
- Direction.
- L’emploi du gouvernail ordinaire est ce qui est le plus généralement adopté. Quelques inventeurs cependant comme MM. Ræ-her, Goubet et Baker, ont préféré recourir à l’hélice mobile, appliquée déjà dès 1800, par Sliorter.
- M. Drzewiecki, au contraire, a renoncé à s’en servir, à la suite de ses premiers essais.
- Orientation.
- Nous abordons, avec l’orientation, l’un des points les plus délicats de la navigation sous-marine. En effet, il est un fait avéré, qu’une fois immergé, le bateau sous-marin devient complètement aveugle, car, dans l’état actuel de la question, il ne peut plus voir ni reconnaître sa direction. Il est obligé, pour se diriger,, de remonter de temps à autre à la surface, pour repérer sa position.
- On a bien cherché à lui donner la vision indirecte à l’aide d’un tube optique ; mais l’emploi de cet appareil est presque illusoire, car il ne peut servir que jusqu’à une faible profondeur d’immersion et encore peut-il trahir la présence du sous-marin bien que ses dimensions ne dépassent pas celles d’un bras sortant de l’eau avec le poing fermé.
- Le tube optique ayant son champ visuel assez restreint on a eu recours au périscope, appareil imaginé, dès 1872, par le major JDaudenart, de l’Etat-Major belge. Cet appareil, bien que plusper-fectionué que le tube optique simple, présente toutefois l’inconvénient d’être encore plus encombrant et d’un emploi limité toujours à une faible profondeur.
- Le major Daudenart a également préconisé l’emploi de la pho-
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- tographie pour pouvoir prendre des vues panoramiques instantanées. Il est incontestable que si, grâce à un appareil à mouvement d’éclipse, analogue à celui des tourelles blindées, on pouvait prendre des vues panoramiques instantanées, on aurait un auxiliaire précieux pour les reconnaissances topographiques d’un mouillage ou d’un port fortifié.
- On s’est également servi du gyroscope, inventé par Foucault, en 1865 et réalisé pratiquement par M. Trouvé, qui est parvenu il y a une dizaine d’années, grâce à une ingénieuse disposition électrique, à obtenir un appareil très précis et sûr permettant de rectifier les compas de marine.
- On sait, en effet, que la position de l’axe de rotation du gyroscope est absolument invariable dans l’espace, et si l’on a eu soin de l’orienter dans une direction connue, celle-ci devient une ligne de repère sur laquelle on règle la marche du bateau une fois celui-ci immergé.
- Malgré toute son ingéniosité et les services que cet appareil peut rendre, il présente, néanmoins, un grave inconvénient dû à l’influence perturbatrice des courants électriques émanés de la source électrique même du bateau. On a dû y renoncer dans les sous-marins électriques et recourir au procédé simple, mais barbare, de remonter de temps à autre à la surface pour repérer sa position et rectifier sa route.
- Habitabilité.
- L’habitabilité est d’autant plus facile à réaliser que le sous-marin est plus grand. Dans nombre de modèles le cube d’air contenu dans le bateau suffit aux besoins de l’équipage pendant la période d’immersion, généralement courte. Toutefois il est toujours facile d’emporter une certaine provision d’air et d’oxygène, comprimés dans des récipients ad hoc.
- On peut également, comme le font quelques inventeurs, purifier l’air par des produits chimiques ; mais il est préférable d’expulser l’air vicié le plus souvent possible et de le remplacer par de l’air pur.
- Sécurité.
- La plupart des sous-marins, outre un excès de flottabilité, possèdent également la faculté de se débarrasser par un simple déclenchement, d’un poids dit de sécurité, situé sous leur quille et
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- qu’ils abandonnent définitivement au fond de l’eau, pour échapper à un péril imminent qui les menace et surgir immédiatement à la surface.
- D’autres comme MM. Nordenfelt, Waddington, Hovgaard, etc., préfèrent obtenir l’émersion par le simple arrêt des hélices horizontales qui servent à l’immersion. L’excès permanent d’un potentiel de flottaison ramène fatalement à la surface.
- Armement.
- L’armement des torpilleurs sous-marins se compose généralement de tubes ou carcasses lance-torpilles pour lancer des torpilles automobiles à direction horizontale.
- Nous ne nous expliquons pas bien la tendance générale des constructeurs de torpilleurs sous-marins à vouloir quand même frapper les cuirassés aux flancs, c’est-à-dire dans une partie plus facile à protéger et à défendre, au lieu de les attaquer en-dessous avec des torpilles spéciales, jumelées et à déplacement vertical.
- Il y aurait encore bien des choses à dire sur la navigation sous-marine et sur ses nombreuses applications sciëntifiques et industrielles, mais le temps nous étant mesuré nous passerons immédiatement à l’exposé sommaire de quelques-uns des principaux bateaux sous-marins, la liste en étant trop longue pour que nous puissions vous les détailler tous. Nous verrons pour chacun des cas particuliers comment ont été résolus les différents problèmes dont nous avons formulé, à grands traits, les termes généraux et quelles ont été les dispositions de principe adoptées par les différents inventeurs.
- Nous verrons surtout combien il a fallu de temps et de persévérants efforts — efforts souvent mal appliqués, par ignorance ou par suite du manque d’éléments d’étude — pour arriver au point où en est la navigation sous-marine... qui en est encore à peine à l’adolescence.
- On pourrait presque dire d’elle ce que disait Franklin du ballon au lendemain des premières expériences : «• C’est l’enfant qui vient de naître. »
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- HISTORIQUE
- L’art de la navigation sous-aquatique n’est point entièrement d’invention moderne, comme on serait tenté de le croire. — Les premières tentatives qui nous soient connues remontent, en effet, à une très haute antiquité.
- Alexandre-le-Grand s’est servi, dit-on, d’une machine avec laquelle on marchait sous l’eau. Très certainement ce devait être une de ces cloches à plongeur employées au siège de Tyr en 332 av. J.-C. et dont Aristote donne la description dans ses Problèmes sous le nom de XeS^xa.
- Nous croyons intéressant de rappeler, en passant, que c’est peu après, en 305 av. J.-G., au siège de Rhodes par Démétrius dit le Poliorcète — nom mal justifié en la circonstance — que firent leur première apparition les navires en fer, connus sous le nom de tortues de mer, parce que ces embarcations étaient recouvertes d’une carapace formée de lames de fer destinées à les mettre à l’abri de l’incendie.
- Philon, vers la même époque, prescrivait de construire toutes les machines d’approche en fer ou en airain. Il parle aussi d’un navire colossal, construit à Syracuse, qui, malgré sa lourde armature de fer, arriva sans encombre jusqu’à Alexandrie.
- Bohaddin, auteur arabe du xne siècle, nous raconte qu’un plongeur de sa nation portait, à l’aide de machines qu’il appelle soufflets, des lettres et de grandes sommes d’or dans la ville de Ptolémaïs, assiégée par les Croisés.
- Bien que ces premières et hardies tentatives remontent si loin-» il nous a fallu attendre plus de vingt siècles pour arriver au point où nous en sommes, tant est grande, de tout temps, la routine qui entrave continuellement l’esprit de progrès ! 1
- Quoi qu’il en soit, ce n’est guère que vers le xvie siècle que s’effectuent les premières tentatives de navigation sous-marine au moyen de véhicules entièrement clos.
- Après avoir cité des expériences célèbres faites avec la cloche à plongeur, en 1538, à Tolède, en présence de Gharles-Quint, François Bacon de Yérulam ajoute : « Nous avons ouï dire qu’on avait
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- inventé une autre machine, en forme de petit navire, à l’aide de laquelle des hommes pouvaient parcourir sous l’eau un assez grand espace ».
- Vers la fin du xvie siècle, William Bourne reprend à nouveau le projet de construction d’un appareil destiné à la navigation sous-marine et, en 4604, Magnus Pegelius décrit également, d’une manière obscure, diverses machines à plonger et un navire sous-marin. Le problème, comme on peut le voir, hantait déjà l’esprit des chercheurs.
- Cornélius Van Drebbel (1620).
- Vers 1620, le célèbre physicien et mécanicien hollandais, Cornélius Van Drebbel, d’Alckmaer, construisit, à Londres, un bateau sous-marin pouvant contenir douze rameurs et quelques passagers. La chronique dit que le roi d’Angleterre, Jacques Ier, protecteur de Van Drebbel, y prit place.
- Van Drebbel employait un liquide permettant de régénérer l’air vicié en le débarrassant des impuretés produites par la respiration et auquel il donna le nom de Quintessence de l'air. On ne sait pas autre chose de son bateau qu’il cachait très soigneusement et qui semble être le premier sous-marin vraiment authentique. Il n’eut pas le temps de perfectionner son invention et mourut, en 1634, en emportant son secret dans la tombe.
- P. Mersenne (1634).
- A cette même époque, un ancien condisciple de Descartes, le P. Mersenne, religieux de l’Ordre des Minimes, s’adonna à l’étude de cette question. Le P. Mersenne jouissait d’une autorité non contestée dans le monde scientifique; il entretenait des relations suivies avec Fermât, Gassendi, Pascal et Galilée.
- En 1634, il posa plusieurs principes relatifs à la navigation sous-marine. Quelques idées inapplicables se glissent parmi les propositions justes qui font partie de son exposé. J1 faut surtout accuser son époque; on n’avait pas encore nettement dégagé les ' principes qui forment la base des sciences modernes : c’était la période des tâtonnements.
- Tout d’abord le P. Mersenne est frappé du volume considérable occupé par le bateau de Van Drebbel, et il propose d’employer à la construction de la coque soit le cuivre, soit tout autre métal.
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- En second lieu, prenant exemple sur la nature, il trouve que la forme d’un poisson serait la plus logique et la plus convenable pour un navire, en l’espèce, en donnant toutefois aux deux extrémités du bateau la même forme fuselée, afin de pouvoir marcher indifféremment, en avant ou en arrière, sans virer de bord.
- Remarquons ici que la forme préconisée par l’auteur a prévalu définitivement, en ce qui concerne les torpilles automobiles et dirigeables, ainsi que les derniers bateaux sous-marins qui, tous, ou presque tous, affectent la forme d’un cigare.
- Il recommande plusieurs écoutilles superposées ou de grands sacs en cuir munis de robinets qui permettent d’introduire ou de faire sortir des hommes et des matériaux quoique le navire demeure plongé sous l’eau. C’est absolument le principe des sas à air et la méthode des éclusées.
- Afin de maintenir la communication avec l’atmosphère, l’auteur conseille l’adoption de tuyaux de cuir souple à extrémité flottante. Cette disposition, par contre, est absolument défectueuse, à moins que le bateau n’ait qu’une vitesse très réduite et qu’il ne dépasse jamais un maximum de profondeur.
- Comme système d’éclairage, il recommande l’application de corps phosphorescents et, comme propulsion, il conseille des roues et un procédé très simple, pour se servir sous l’eau de rames ordinaires, après les avoir garnies de cuir imperméable.
- Il propose l’emploi de machines pneumatiques, sortes de ventilateurs, pour agiter et purifier l’atmosphère intérieure, et il affirme que la boussole doit conserver son action entre deux eaux.
- Enfin, selon lui, les tempêtes ne peuvent être une cause de danger pour les bateaux sous-marins, le vent n’agitant la mer avec une certaine violence qu’à une petite distance de la surface. Une telle observation a été, depuis, reconnue parfaitement juste. C’est un encouragement aux audacieux qui s’aventureront désormais sous les eaux.
- Les contemporains du P. Mersenne,'suivant l’usage, demeurèrent sourds à ses théories, mais ses successeurs ne se firent pas faute de lui emprunter plusieurs de ses idées.
- Sous-marin de Rotterdam (1653).
- En 1653, un ingénieur français construisit, à Rotterdam, un navire ayant 72 pieds de long, 12 de haut et 8 de large. Il était
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- traversé dans toute sa longueur par un système de poutres très solides dont les extrémités saillantes, et garnies de fer, étaient destinées à remplacer l’éperon des galères et à défoncer les vaisseaux ennemis. La poupe et la proue avaient les mêmes dimensions et formaient chacune une pyramide quadrangulaire.
- Le navire ne devait plonger ordinairement que jusqu’à fleur d’eau mais ses parties hautes présentaient un talus blindé, très aplati, afin de faire ricocher tout projectile qui les aurait frappées. Au centre du navire, il y avait une roue garnie d’aubes à charnières qui devaient conserver la position verticale; cette roue agissait entre des cloisons qui eussent empêché l’eau d’entrer dans le bâtiment.
- Ce bateau sous-marin ne fut jamais, croyons-nous, essayé sérieusement. Plusieurs savants de cette époque doutaient qu’il pût réussir.
- Day, de Yarmouth.
- Ultérieurement, un mécanicien de Yarmouth, nommé Day, exécuta un modèle de bateau sous-marin, grâce au concours financier de Blake. Les premiers essais firent concevoir de grandes espérances. Day enfermé dans son bateau, avecTéquipage nécessaire pour le manœuvrer, resta douze heures sous l’eau et revint à la surface sans accident.
- Une seconde descente eut lieu : le bateau s’immergea lentement, la mer se referma sur lui et le bateau ne reparut plus..
- Toutes les recherches tentées par la frégate Orpheus, mouillée dans le voisinage, restèrent infructueuses. Le secret de l’invention avait été si bien gardé que l’on ne connut jamais exactement le mode de construction de ce nouveau bateau. Tout ce que l’on sait, c’est qu’il portait un double fond contenant du lest que l’on pouvait rejeter à un moment donné pour alléger le bâtiment et provoquer un mouvement ascensionnel. Gomme dans, le modèle de Yan Drebbel et dans la plupart de ceux qui suivirent, ce lest était probablement constitué par un volume d’eau supplémentaire que l’on admettait et que l’on rejetait à volonté. L’idée du lest liquide devait venir naturellement à l’esprit des premiers inventeurs.
- Borelli (1680).
- En 1680 on imprima un ouvrage posthume de Borelli, dans lequel on trouve la description de plusieurs appareils à plonger et
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- d’un navire sous-marin. Des outres qui communiquaient avec l’eau, sont appliquées à la partie inférieure de ce navire et le font plonger lorsqu’elles se remplissent; elles se vident et font surgir le navire lorsqu’on appuie sur le levier d’une sorte de presse. L’extrémité des rames imite la patte d’oie; elle est garnie de tringles à charnières qui sont recouvertes de cuir et qui s’ouvrent et se ferment dans un sens opposé.
- Yers le milieu et à la fin du xvne siècle, il parut des ouvrages dont les auteurs se bornèrent à citer, succinctement et sans aucune addition, quelques-uns des projets et des expériences relatifs aux navires sous-marins. Ce n’est guère qu’à l’époque de l’invention de la machine à vapeur que cette branche de la science nautique a commencé à donner des résultats appréciables.
- Une grande occasion vint donner à l’idée de la navigation sous-marine une nouvelle impulsion : c’est la guerre de i’indépendance américaine.
- Bushnell (1773).
- Le bateau imaginé en 1773, par l’américain David Bushnell, du Connecticut, et essayé en i 776 constitue en réalité le premier type, l’embryon du torpilleur moderne, car il porte en germe tous les éléments qui ont été depuis appliqués avec plus ou moins de succès. Il résume également la plupart des principes énoncés par le P. Mersenne. Ce bateau avait extérieurement la forme de deux carapaces de tortues jointes ensemble hermétiquement. La partie supérieure présentait une petite coupole cylindrique garnie de regards dans toutes les directions et servant à la fois d’entrée et d’observatoire à l’homme chargé de la manœuvre. Une soupape, placée à la partie inférieure et manœuvrée avec le pied, servait à introduire la quantité d’eau nécessaire à l’immersion du bateau à la profondeur voulue. Un manomètre permettait de connaître, à chaque instant, la profondeur à laquelle on se trouvait.
- Une vis horizontale, sorte d’hélice, mue avec la main ou le pied, déterminait la marche en avant, si on la tournait dans un sens, et la marche en arrière, si on la tournait en sens contraire.
- Une seconde vis du même genre était placée verticalement au-dessus du bateau et aidait à régler la profondeur des immersions (D’après le major Daudenart, cette seconde hélice était à-45°, mais nous inclinons à préférer l’assertion de Montgéry).
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- La direction dans le sens horizontal était donnée au moyen d’un gouvernail. Les montures des instruments, tels que manomètre, baromètre, thermomètre, compas, etc., étaient recouvertes d’une composition phosphorée, rendant possible la lecture des indications lorsqu’on se trouvait sous l’eau, ainsi que le préconisait le P. Mersenne. L’intérieur renfermait deux réservoirs à air qu’un ventilateur permettait de remplir lorsqu’on remontait : ce ventilateur expulsait aussi l’air devenu impur.
- Pour enfoncer, l’opérateur mettait le pied sur le levier commandant la soupape inférieure; immédiatement l’eau pénétrait dans le fond du bateau qui descendait graduellement. Pour remonter il suffisait d’expulser cette eau au moyen de pompes. En cas d’accident un mécanisme très simple donnait le moyen de lâcher du lest. Ce lest était constitué par un morceau de plomb fixé sous la carène par un fil d’archal passant dans le bateau au travers d’un tube capillaire. En coupant ce fil, le plomb se trouvait détaché et le bateau remontait alors instantanément à la surface.
- Une caisse contenant 150 livres de poudre était fixée momentanément sur la poupe et installée de manière à pouvoir être vissée contre la carène des vaisseaux ennemis.
- Enfin deux bras en cuir, à terminaisons digitales et imperméables, permettaient de manœuvrer la torpille habituellement portée et de la fixer aux lianes du navire ennemi.
- Comme on peut en juger, le rôle de l’opérateur était fort compliqué à bord d’un semblable bateau. Il était seul pour exécuter la manœuvre du bateau proprement dit, et celle, bien délicate aussi, de la torpille qu’il s’agissait de fixer sous la carène de l’adversaire, en l’y vissant : opération périlleuse et fort problématique.
- Il se trouva cependant des hommes intrépides qui n’hésitèrent pas à utiliser ce nouvel engin dans la lutte entreprise par la jeune Amérique pour se débarasser du joug de la métropole anglaise.
- D’après le Sillimaris Journal, le sergent Ezra Lee, montant le bateau de Bushnell, tenta en 1776 de faire sauter, pendant la nuit, le vaisseau anglais de 64 canons YEagle, mouillé près de Governor’s-Island, non loin de New-York. Il put arriver, sans être vu, jusque sous la coque; mais il ne put réussir à fixer la torpille, la vis ayant rencontré une plaque de fer. Ezra Lee s’éloigna un peu pour se dégager, mais il ne put plus retrouver YEagle; lorsqu’il remonta à la surface de l’eau, le jour commençait à poindre et il
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- ne jugea pas possible de renouveler sa tentative sous le feu des Anglais qui l’avaient aperçu.
- D’autres attaques faites en 1777 contre le Cerberus, entre le Con-necticut-River et New-London, et contre la flotte anglaise à Philadelphie, échouèrent égalementpar suite de circonstances diverses. C’est alors que David Bushnell imagina des chapelets de boîtes remplies de poudre qu’il laissait aller à la dérive en les abandonnant au courant.
- Gastera (1796).
- En 1796, M. Castera présenta au Gouvernement français le projet d’un bateau sous-marin destiné à détruire les vaisseaux anglais qui s’avançaient sur les côtes de France, La description de ce bateau fut publiée en 1810. « L’auteur, nous dit Montgéry, se montre peu au fait de ce qu’on avait déjà proposé, ou essayé. Il présenta comme lui appartenant des idées fort anciennes ; celles qui lui appartiennent réellement méritent peu qu’on en fasse mention. »
- « Le Nautilus » de Robert Fulton (1797).
- Vingt ans environ après les essais de Bushnell, Robert Fulton, le célèbre mécanicien américain, résidant alors en France, imagina et construisit, en 1797, un bateau destiné à se mouvoir sous l’eau et à faire sauter les bâtiments ennemis. Son adoption, disait Fulton, au Gouvernement français, auquel il avait soumis son projet, devait « délivrer la France et le monde entier de l’oppression britannique. »
- Mais le Gouvernement français le rejeta comme impraticable.
- Pendant le Consulat, Fulton étant parvenu à intéresser le Premier Consul à sa cause, il obtint l’aide nécessaire pour faire construire un modèle de'son bateau qu’il appela Le Nautilus, du nom d’un mollusque qui lui en avait fait concevoir le projet. Il exécuta au mois de juillet 1801 des expériences intéressantes au Havre, à Rouen et dans la rade de Brest.
- Il commença par descendre avec plusieurs personnes à une profondeur de 8 mètres environ (25 pieds) au-dessous de la surface de la mer et resta une heure sans remonter pour renouveler sa provision d’air.
- Il compléta peu à peu son bateau en le munissant d'une roue
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- pour le faire avancer sous l’eau, tandis qu’il employait des mâts et des voiles pour la marche à la surface, ces accessoires disparaissant rapidement au moment de plonger.
- Une chambre cubique en cuivre, dans laquelle il comprimait de l’air, servait de réservoir pour remplacer l’air absorbé par l’équipage au bout d’un certain temps.
- Dans une de ses expériences, Fulton resta sous l’eau quatre heures et demie, sans éprouver le moindre malaise. Au mois d’août 1801, il vint placer, avec le Nautilus, une torpille sous un petit bâtiment et le fit sauter sans difficultés.
- Le Nautilus pouvait recevoir huit hommes d’équipage et leurs provisions pour vingt jours. Il était assez solidement construit pour descendre à une centaine de pieds au-dessous de la surface de la mer, si cela était nécessaire ; ses réservoirs à air étaient suffisants pour permettre à son équipage de rester sous l’eau pendant huit heures. Les mâts à charnière, au nombre de deux, s’abattaient au moment de plonger.
- Malgré les rapports favorables de la commission d’examen ^composée de Monge, Laplace et Volney et les avantages, signalés par eux, que présentait un semblable bateau, soiLpour porter un ordre secret, soit pour secourir un port bloqué, soit pour reconnaître la force et l’emplacement d’une flotte ennemie devant un port, Napoléon Ier hésita et finalement rejeta l’idée que Bonaparte avait accueillie avec enthousiasme.
- Hodgman (1800).
- Cependant les expériences faites avec le Nautilus excitèrent l’émulation des inventeurs.
- Un anglais, nommé Hodgman, construisit en 1800, un bateau sous-marin avec lequel il réussit à parcourir environ un quart de mille sous l’eau. Mais on ne possède guère de renseignements sur cette tentative, qui ne paraît pas avoir été renouvelée.
- Fulton, découragé par son insuccès en France, se rendit à Londres et, en mai 1804, il exécuta des expériences devant les ministres anglais. William Pitt s’y intéressa très vivement. « Le grand ministre anglais affirmait, nous dit l’amiral Aube dans sa remarquable étude : La Guerre maritime et les sports militaires de la France, que si un tel système réussissait il ne pouvait manquer d’annihiler toutes les marines militaires ».
- Le comte de Saint-Vincent, premier lord de l’amirauté anglaise
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- répliquait : « Nous avons la suprématie de la mer, nous appartient-il d’encourager l’adoption d’un instrument de guerre qui peut nous l’enlever? » Il n’avait pas complètement tort et son opinion prévalut.
- Fulton, découragé, se résigna à retourner aux Élats-Unis où ses compatriotes s’empressèrent d’utiliser la plupart de ses inventions sauf toutefois celles qui avaient trait à la navigation sous-marine !
- A cette même époque, des imaginations enfiévrées firent éclore de nombreux projets : « Castera, qui a déjà été cité, Brizé-Fradin, d’Aubusson de la Feuillade, publièrent des projets de navires sous-marins; mais on ne trouve dans ces projets, nous dit encore Montgéry, que des idées connues, ou fausses, ou inexécutables et de nature à retarder plutôt qu’à hâter l’établissement de la navigation et de la guerre sous-marines. »
- « Le Nautilus » des frères Coëssin (1809).
- Bonaparte qui n’avait pas accordé aux inventions de Fulton tout l’encouragement qu’elles méritaient, se souvint d’elles plus tard et, devenu empereur, il s’intéressa aux projets des frères Coëssin, constructeurs au Havre.
- Il ordonna la mise en chantier d’un bateau sous-marin qui, appelé également Nautilus, fut expérimenté en 1809.
- Les frères Coëssin y appliquèrent les idées du P. Mersenne. Nous en donnerons la description d’après Montgéry qui a eu communication des plans du bateau, du procès-verbal des expériences daté du Havre, en septembre 1809, et signé par M. Montagniès-Laroque, commandant du port, et M. Gréhan, Ingénieur, ainsi que du rapport présenté à l’Institut par Monge, Sané, Biot et Carnot, ce dernier étant rapporteur, et daté du 11 avril 1810.
- Qu’on se figure un grand tonneau en bois, cerclé en fer, ayant 12 pieds de long et 9 pieds de diamètre. Chaque extrémité est terminée par un cône fabriqué de la même façon. Le tout ne forme extérieurement qu’un seul corps dont la longueur totale est de 27 pieds; mais l’intérieur se trouve naturellement divisé en trois parties par les deux fonds du tonneau. De plus, un plancher horizontal divise le tonneau en deux autres parties ; l’une sert de cale, l’autre d’entrepont.
- Derrière une écoutille, pratiquée dans la partie supérieure du navire, il y a une espèce de lanterne vitrée, par le moyen de laquelle le pilote cherche à diriger l’embarcation. Mais il ne peut
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- le faire qu’au-dessus de l’eau; car, lorsqu’on est plongé dans ce fluide, à peine distingue-t-on les objets à la distance de 4 ou 5 pieds; du moins dans le port du Havre, où les eaux sont assez fangeuses.
- Auprès de la lanterne s’élèvent deux tuyaux en cuir. Une de leurs extrémités communique avec un ventilateur placé dans l’entrepont; l’autre extrémité est supportée par un flotteur en cuivre, percé de trous, pour laisser entrer et sortir l’air.
- Vers l’avant du navire se trouve un mât à charnière; il porte une borne et une voile triangulaire. Il s’incline horizontalement lorsqu’on veut naviguer sous l’eau.
- Une grande quantité de lest, placée dans le fond de la cale, assure la stabilité du nautile. Pour plonger, on laisse entrer de l’eau dans les deux cônes ; pour surgir, on y refoule de l’air qui chasse l’eau. Cette opération s’effectue au moyen de deux grands soufflets.
- Il y a, sur chaque côté du nautile, deux rames qui passent au travers de trous garnis de poches en cuir. Comme dans le bateau projeté par Borelli, les pales des rames consistaient en deux volets rectangulaires, se fermant dans un sens et s’ouvrant dans l’autre, par la seule résistance du fluide. Il y a aussi, de chaque bord, deux autres rames, plus courtes, dont la pale est fixe et carrée; leurs diverses inclinaisons contribuent, à l’instar des nageoires des poissons, à faire monter ou descendre le navire, lorsqu’il a quelque vitesse dans le sens horizontal, disposition qui a prévalu dans la suite, surtout ces derniers temps. Le gouvernail est un triangle isocèle, dont la base à 6 pieds et demi et les deux autres côtés 5 pieds.
- Le mécanisme assez compliqué qui le fait mouvoir est exposé à beaucoup d’avaries, nous dit Montgéry, et ne mérite nullement d’être décrit. Nous regrettons cette rigueur et cette abstention de la part de Montgéry, généralement si impartial, attendu qu’avant de s’occuper de cette construction l’un des frères Coëssin était officier d’artillerie, et l’autre employé à l’administration de la Guerre. Ils devaient donc être bien au courant des derniers progrès de la mécanique et la disposition adoptée par eux pouvait fort bien offrir de sérieuses qualités, qu’une mise au point ultérieure plus soignée eût pu rendre tout à fait pratique.
- Cette embarcation n’était pas même pourvue d’une jauge pour faire connaître le nombre de pieds dont on plongeait. Une fois on descendit jusqu’à noyer le flotteur qui, au lieu d’envoyer de
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- l’air dans l’entrepont, y laissa pénétrer de l’ean. On se hâta d’étrangler les tuyaux en cuir. Ensuite on refoula, tant qu’on le put, de l’air dans les cônes et l’on parvint à surgir. Le nautile avait déjà commencé à s’enfoncer dans la vase et s’il n’eût pas contenu assez d’air pour expulser l’eau, sa perte eut été infaillible.
- La méthode de se débarrasser ainsi de l’eau, par le moyen de l’air a le grand défaut d’exiger une communication presque constante avec l’atmosphère. Le flotteur est non seulement exposé à des accidents, mais, de plus, il retarde la marche du navire et, ce qui est pire encore, il sert de signal à l’ennemi et lui procure la faculté de s’emparer du nautile.
- Les frères Goëssin s’étaient déterminés à supprimer le flotteur, d’autant plus que les neuf hommes contenus dans le nautile y étaient parfois restés plus d’une heure sans éprouver le besoin de faire agir le ventilateur pour renouveler l’air. Mais, malgré la suppression du flotteur, la forme et l’installation du nautile étaient trop imparfaites ; sa marche trop lente et ses armes trop peu redoutables pour qu’il fût jamais en état d’attaquer avec succès des bâtiments de guerre.
- Klinger (1807).
- Yers la même époque, l’allemand Klinger fît à Breslau, en 1807, des essais qui ne donnèrent que des résultats incomplets.
- « Le Mute » de Fulton (1815).
- En 1815, la guerre ayant été de nouveau déclarée entre les États-Unis et l’Angleterre, Fulton reprit ses projets de navigation sous-marine et projeta le Mute, qui devait porter des colombiades sous-marines et ne plonger et naviguer qu’à fleur d’eau.
- a Ce navire, dont la marche eût été d’environ une lieue à l’heure, aurait pu, dit Montgéry, être facilement joint par des embarcations à rames et n’était pas installé de manière à pouvoir se défendre contre elles, quoique leur équipage eût été moins nombreux que le sien. Cependant, conclut-il, il serait facile de rendre ce navire complètement invisible, à volonté, et par là imprenable, en augmentant la capacité des cases destinées à le faire plonger et en adoptant quelques-uns des systèmes connus sur l’art d’entretenir la quantité d’air nécessaire aux matelots pendant plusieurs heures. »
- Bull.
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- L’Invisible » de Montgéry (1823).
- Cet examen critique des idées de Fulton fut le point de départ d’une conception personnelle de Montgéry qui projeta, à son tour, un type de sous-marin auquel il donna le nom à?Invisible.
- « Quelles que soient la grandeur et la forme d’un navire, on pourrait l’installer de manière à le faire plonger et marcher sous-l’eau ; et, si l’on était pressé par le temps ou gêné par les ressources naturelles, on transformerait avec avantage en corsaire-sous-marin un petit bâtiment d’une centaine de tonneaux; car, ne fût-il armé que d’une seule colombiade et n’eût-il qu’une marche fort médiocre sous l’eau, il affronterait sans danger toutes* les flottes actuelles de l’Europe et de l’Amérique. Son plus grand défaut serait de ne pouvoir joindre l’ennemi dans certaines circonstances. »
- Sans trop nous laisser entraîner à l’optimisme un peu enthousiaste de Montgéry, nous signalerons les deux projets qu’il a décrits dans son mémoire.
- Le premier Invisible dont il parle, outre la précieuse qualité de-disparaître sous l’eau « à l’instant où les hommes qui le monteraient en auraient le désir », offrait également celle « d’avoir des œuvres-mortes impénétrables, dit-il, à toute espèce de projectiles, et il ne serait forcé de se cacher entièrement sous l’eau que pour éviter de combattre les bâtiments sous-marins qu’on essaierait un jour de lui opposer. Dans l’état actuel des choses, ajoute-t-il, il aurait seulement besoin de plonger jusqu’à fleur d’eau, pour attaquer, sans courir aucun risque, un nombre considérable de vaisseaux de ligne protégés par les meilleures fortifications maritimes. »
- U Invisible II n’avait pas les murailles à l’épreuve du boulet, et ses dimensions surpassaient fort peu celles du Mute de Fulton : 86 pieds de long, 23 de large et 14 de creux.
- « En thèse générale, écrit Montgéry, le fer convient particulièrement à la construction des navires sous-marins, -parce que les enveloppes de ce métal sont plus impénétrables que celles en bois, et parce qu’à égalité de volume extérieur elles donnent un plus grand espace intérieur. » Craignant les difficultés d’exécution,, il s’empresse d’ajouter : « Cependant on ne doit pas regarder comme indispensable l’emploi du fer au lieu de bois pour construire le nouvel Invisible. »
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- La partie supérieure, que nous appellerons tillac, est à peu près semblable à la carène; mais elle est sensiblement aplatie, afin de faciliter les manœuvres, lorsqu’on navigue au-dessus de l’eau. De plus, elle est garnie de verres lenticulaires (patent lights) et percée de plusieurs écoutilles. Sur rarrière du tillac, il y a deux mâts qui portent chacun une voile latine; sur l’avant, il y a un beaupré et un grand mât surmonté d’un mât de hune. On établit sur ces deux derniers mâts un foc, une basse voile, un hunier et quatre bonnettes.*Le beaupré rentre à volonté dans le navire. Les mâts verticaux sont à charnières, et,, lorsqu’on veut plonger, on loge tout ce gréement dans une coursive pratiquée au milieu du tillac.
- L’intérieur du bâtiment est divisé par un plancher horizontal, la partie supérieure forme l’entrepont, la partie inférieure forme la cale. Celle-ci est subdivisée en compartiments, dont les uns servent à loger les munitions et les autres à recevoir de l’eau ou de l’air lorsqu’on veut plonger.
- Yers la poupe on pourrait loger, soit une roue à aubes ordinaires, comme Fhlton avait fait à bord du Mute, soit quelque roue dont les aubes, montées sur charnières ne résistent que dans un sens et cèdent dans l’autre. Un M. Martenot a inventé, en 1703, une espèce de rame qui, au moyen de légers perfectionnements, semble convenir davantage à un navire sous-marin.
- Yoici la description de cet appareil, auquel on a donné le nom de Martenote.
- « Qu’on se figure, dit toujours Montgéry, un prisme suspendu verticalement à l’extrémité postérieure de la carène. La partie de ce prisme qui avoisine la carène est cylindrique, la partie opposée se termine par deux plans qui forment un angle obtus.
- » Ce prisme est animé d’un mouvement de va-et-vient d’environ 20 degrés, autour d’un axe qui se confond avec l’arête de l’angle susdit. Chaque plan repousse alternativement le fluide et, en vertu de la réaction, fait marcher le navire. »
- On voit que l’hélice proposée par Daniel Bernoulli, dès 1752, n’avait pas encore été appréciée à sa juste valeur, et bien que les rames en forme de vis de Bushnell ne fussent pas autre chose, il a fallu .attendre que Dallery, Delisle et Sauvage en France, Smith en Angleterre, la fissent adopter par la marine.
- Quelque bizarre que puisse paraître le mode de propulsion choisi par Montgéry, nous croyons néanmoins intéressant de le signaler tout en regrettant de ne pas connaître les applications pratiques
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- qui ont pu en être faites. L’effet produit par le mouvement de la Martenote se rapproche un peu de celui produit par le mouvement de queue des poissons ou des rames uniques des gondoliers : c’est, en somme, le mouvement d’une godille.
- Ce mécanisme placé en dehors du gouvernail, comme le voulait l’inventeur, retarderait le sillage et ne pourrait résister aux tempêtes. « Logeons-le dans une cavité cylindrique pratiquée à la poupe, s’est dit Montgéry, et, au lieu de composer le prisme d’un massif en bois, fabriquons-le en tôle de fer, appliqué sur une carcasse du même métal. Dans l’espace intérieur, nous condenserons une provision d’air respirable. Enfin, pour suppléer au gouvernail ordinaire, qui se trouve enlevé par cette installation, nous en placerons un de chaque côté de la poupe. Un seul suffira pour gouverner si l’un des deux reçoit des avaries.
- » Un bâtiment qui marche entre deux eaux éprouve des résistances qui tendent alternativement à le faire monter et descendre, quoique sa pesanteur spécifique reste la même.
- » Un troisième gouvernail, placé au-dessus de la Martenote, et tournant autour d’un axe horizontal, corrigera ce genre de déviation. Ce gouvernail, toutefois, n’est pas indispensable car, au moyen de la quantité d’eau admise dans les compartiments des deux extrémités, on est toujours à même de faire élever la proue et baisser la poupe et vice versa : mais la manœuvre du gouvernail est plus expéditive, ajoute judicieusement Montgéry qui venait de proposer, après les frères Coëssin, la disposition la plus ingénieuse et la plus importante des torpilles dirigeables et automobiles et des sous-marins les plus récemment construits et les plus perfectionnés.
- » La Martenote ne peut produire un mouvement de rotation autour d’un point fixe et encore moins un mouvement rétrograde. Trois pales tournantes, ajoute Montgéry — sorte de roues à aubes — remédieront à ce défaut. Ces pales, dont le mécanisme ressemble à celui des revolvings-oars, appliqués à Paris sur les bateaux en fer de M. Aaron Manby, quoique beaucoup moins compliquées frappent l’eau avec leur partie plate, lorsqu’elles descendent, et ne lui présentent que leur partie tranchante lorsqu’elles remontent.
- » Elles sont en fer, ainsi que toutes leurs dépendances.
- » Une machine à vapeur est appliquée aux pales tournantes pour naviguer sur l’eau; mais, lorsqu’on plonge, elle est remplacée par trois cabestans qui ont chacun un équipage de trente hommes. Le total des hommes embarqués, y compris les officiers,
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- est de 96. L’équipage du Mute, de Fulton, devait être composé de 100 matelots, indépendamment des officiers.
- » La Martenote dessus ou dessous l’eau, dit Montgéry, a toujours pour moteur un pyréolophore machine à. poudre, actionnée par l’expansion des gaz produits par l’inflammation de la poudre (1).
- » L’armement de Y Invisible se compose de quatre colombiades, une pompe refoulante propre à lancer des compositions incendiaires, une centaine de fusées sous-marines et autant de torpilles, sans comptér les armes portatives données à chaque matelot.
- » Deux tubes en fer, à l’épreuve du boulet, sont plantés verticalement dans le tillac, et ne le dépassent que d’une couple lorsqu’ils sont rentrés le plus possible. Ils sont entourés de garnitures imperméables et se meuvent à l’aide d’un cric. Leur partie supérieure est terminée par une calotte sphérique, percée de quatre trous, d’un pouce carré chacun. Ces trous sont fermés par quatre soupapes qui s’ouvrent à l’aide d’un léger ressort, dès qu’elles ne sont pas soumises à la pression de l’eau. Toujours fermées dans ce fluide, elles sont toujours ouvertes dans l’atmosphère, à moins qu’une vague ne les presse momentanément. Les quatre trous forment l’orifice de quatre conduits qui appartiennent à un ventilateur : deux conduits aspirent l’air extérieur, les deux autres chassent l’air vicié.
- » Six pouces plus bas, il y a quatre autres trous garnis de pareilles soupapes. Un homme, placé dans chaque tube, observe l’horizon au travers de ces trous, lorsque le navire est enfoncé sous l’eau. Les tubes peuvent s’élever jusqu’à 13 pieds au-dessus du tillac. L’un est placé vers l’avant du navire, l’autre vers l’arrière. On ne doit les élever que l’un après l’autre et ne les tenir au-dessus de l’eau que le temps nécessaire pour prendre connaissance de la position de l’ennemi ; connaissance dont on n’a besoin que par intervalles, en s’aidant de la boussole (2). »
- « Outre la propriété de permettre de se diriger vers un but mobile, les tubes ont celle de renouveler l’air respirable. Ils procurent la faculté de séjourner indéfiniment sous l’eau; et dans le cas, presque impossible, où ils se trouveraient être tous les deux à la fois hors de service on ferait usage des réservoirs d’air condensé. Ceux-ci pourraient, sans difficulté, fournir à la respiration
- (1) Ce mode d’obtention de la puissance motrice devançait de plus d’un demi-siècle les machines à gaz.
- (2) C’est, on le voit, la disposition des tourelles à éclipse, adoptées beaucoup plus tard dans les coupoles des fortifications permanentes.
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- de l’équipage, pendant quinze ou seize heures. Ainsi, dans quelque instant du jour qu’on se trouvât privé de l’usage des deux tubes, on aurait le loisir d’attendre le commencement de la nuit pour faire remonter Y Invisible à la surface de la mer. Il est donc réellement invisible, dit en terminant Montgéry, aussi longtemps que sa sûreté l’exige, puisque, ni les vaisseaux actuels ni les navires sous-marins, ni aucune autre machine connue ne possèdent les moyens de l’apercevoir et de le combattre. »
- Bien que les idées de Montgéry n’aient pas été mises à exécution, nous y retrouvons certaines idées originales qui méritaient l’honneur d’être citées, car, bien que légèrement ébauchées et insuffisamment étudiées elles renfermaient néanmoins, en germe, l’invention d’appareils ou de méthodes qui furent appliqués plus tard; tels : son moteur à explosion qu’il a appelée pyréolophore; son gouvernail horizontal pour l’immersion, couramment adopté depuis; sa, pompe refoulante, pour lancer des compositions incendiaires, qui ouvrait la voie aux tubes lance4orpilles ; ses tubes télescopiques ou tourelles à éclipse, etc.
- Quoi qu’il en soit, la complication de ses procédés et particulièrement la difficulté de faire usage de l’inflammation de la poudre comme force motrice devaient suffire pour en empêcher la mise à exécution.
- Johnson (1821).
- A la même époque, le capitaine américain Johnson expérimenta sur la Tamise, en 1821, mais sans succès, un bateau sous-marin, avec lequel il avait conçu, dit-on, le hardi projet d’aller délivrer Napoléon à Sainte-Hélène. La mort de l’Empereur aurait fait avorter cette entreprise dont la réalisation à cette époque, n’eût pas été exempte de grandes difficultés matérielles.
- Shuldham (1823).
- Dans son mémoire publié en 1823, Montgéry parle encore de Shuldham, officier distingué de la marine britannique et fils d’un lord, qui avait fait construire, à ses frais, un bateau sous-marin avec lequel il a plongé, jusqu’à 30 pieds de profondeur, dans la rade de Portsmouth; et, non content de cette expérience, il a, dit-on, exécuté un second bateau qui devait supporter des immersions plus considérables. « Cet officier, auquel on accorde beaucoup de talent pour la mécanique, a probablement en vue, ajoute
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- Montgéry, quelque autre objet que la guerre sous-marine; car, pour détruire les vaisseaux actuels et n’avoir rien à redouter des navires sous-marins, il suffît de plonger jusqu’à 12 ou 13 ,pieds. »
- « Indépendamment de tous les renseignements qui précèdent, achève Montgéry, dans sa remarquable et consciencieuse étude historique de la navigation sous-marine, il s’en trouve certainement beaucoup d’autres de la même nature dans des manuscrits et même dans des ouvrages imprimés qui auront échappé à nos recherches.
- » Il n’y a peut-être pas une seule puissance maritime chez laquelle on ne puisse trouver un grand nombre de mémoires et de plans relatifs à la guerre et à la navigation sous-marine, soit dans les Conservatoires d’Arts et Métiers, soit dans les Archives publiques, soit dans les bureaux des Ministères de la Guerre et de la Marine. »
- Ce que dit Montgéry n’est que trop vrai. Malheureusement, indépendamment du travail considérable auquel le dépouillement de ces archives entraînerait, on se heurte à une autre difficulté, d’ordre moral. Jusqu’à ce jour, on s’est plu à considérer ces •documents comme confidentiels et secrets, parce qu’ils touchent aux questions de défense nationale, bien que l’on ait atteint déjà un degré de perfectionnement tel que l’on pourrait, sans aucun inconvénient, faire connaître tous les essais et toutes les tentatives antérieurs aux dix dernières années.
- Gastera et Lemaire (1832).
- En 4832, de Castera, de Bordeaux et Lemaire, d’Angerville, près de Rochefort, firent des essais de navigation sous-marine qui n’ont pas eu grand écho et ne semblent pas avoir donné de bons résultats.
- « Hydrostat » du Dr Payerne (1845).
- Après avoir perfectionné la cloche à plongeur en 1842 avec-le général du génie anglais Paisley, le docteur Payerne fit construire à Paris, en 1845, un bateau-plongeur qu’il a appelé Hydrostat, employé avec un certain succès à l’extraction de roches sous-marines, dans les ports de Brest et de Cherbourg.
- Au moyen d’une provision d’air comprimé, on y élevait la pression de l’air dans la chambre intérieure, de façon qu’elle excédât •celle de l’atmosphère augmentée de la pression du liquide am-
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- biant, et l’on pouvait alors ouvrir une trappe au fond du bateau pour communiquer avec le fond de la mer et y exécuter des travaux, sans que l’eau montât à l’intérieur de la chambre, comme dans la cloche à plongeur ordinaire.
- L’immersion et l’ascension du bateau de Payerne s’obtenaient, d’ailleurs, comme dans celui de Fulton, par le jeu de pompes introduisant ou rejetant l’eau, suivant la manœuvre à faire.
- Il proposait l’emploi de la machine à vapeur en se servant comme combustible d’un composé pyrotechnique renfermant l’oxygène nécessaire à sa combustion. La chaudière 'pyrotechnique du docteur Payerne, essayée au Conservatoire des Arts et Métiers, n’a pas donné les résultats qu’en attendait son inventeur.
- M. Nordenfelt, dans la conférence qu’il fît le 5 février 1886, devant la Royal United Service Institution, signale un certain nombre de sous-marins que nous citerons d’après lui.
- Bauer (1851).
- En 1851, un Bavarois nommé Bauer construisit un bateau sous-marin destiné à agir contre les vaisseaux danois qui bloquaient le port de Kiel. Cet engin, qui ne semble pas avoir donné de bons résultats, était muni d’une hélice mue à la main, Un système de pompes faisait varier sa densité spécifique. Un appareil spécial permettait de fixer la torpille sous le bâtiment que l’on voulait faire sauter ; l’explosion était produite au moyen de l’électricité.
- Alexandre (1851).
- A la même époque, un Français nommé Alexandre fit, à New-York, quelques essais avec un bateau qui ne présentait aucune particularité nouvelle, d’après l’affirmation de M. Nordenfelt.
- « Mortier flottant » de Nasmyth (1853).
- Nous mentionnerons en passant le mortier flottant de Nasmyth, en 1853, mais ce n’est pas un sous-marin, à proprement parler.
- Babbage (1855).
- Pendant la guerre de Crimée, un Anglais nommé Babbage, imagina également un bateau sous-marin dont voici la description, d’après Ylllustrated London News :
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- Ce bâtiment avait la ferme d’un prisme de 4 m de long, 1,30 m de large et 1 m de creux, terminé à chaque extrémité par des prismes triangulaires et entièrement ouvert par la base. C’était plutôt une cloche à plongeur qu’un bateau sous-marin, bien qu’il fut muni d’une hélice mise en mouvement par quatre hommes. L’intérieur renfermait quatre compartiments étanches situés à l’avant, à l’arrière et de chaque bord : ces compartiments étaient remplis d’eau ou vidés, suivant les besoins, au moyen d’une pompe.
- A chacune des extrémités se trouvaient deux gouvernails agissant, l’un dans le plan horizontal, suivant les idées de Montgéry et des frères Coëssin, l’autre dans le plan vertical. On adjoignait à l’appareil trois sphères métalliques renfermant de l’air comprimé et servant de réservoirs. Avec l’air déjà contenu dans les compartiments étanches, l’inventeur estimait que l’équipage pouvait rester soixante heures environ sans avoir besoin de renouveler sa provision d’air.
- L’acide carbonique produit par la respiration était immédiatement absorbé par un procédé chimique. De nombreux regards, disposés sur le pourtour de l’appareil et fermés par des verres très épais, permettaient à la lumière de pénétrer à l’intérieur. Nous ne croyons pas que ce bateau, destiné, par Babbage, à faire sauter les défenses sous-marines du port de Sébastopol, ait jamais été appliqué.
- Scott Russell (1855).
- A la même époque, Scott Russell, Ingénieur anglais, avait proposé, toujours en vue du siège de Sébastopol, un bateau sous-marin de son invention pour la construction duquel lord Pal-merston lui avait ouvert un crédit de 7 000 liv. st. (175000 f). Sir James Hope, Sir James Sullivan et Sir Astley Gooper Key avaient été nommés membres d’une commission chargée d’examiner ce bateau dont les essais ne donnèrent pas de résultats satisfaisants.
- Spiridonoff (1855).
- Le Dr Payerne raconte, dans une de ses brochures, qu’un officier de la marine russe, Spiridonoff, après avoir étudié ses appareils sous-marins a proposé au gouvernement du czar, pendant la guerre de Crimée, de faire marcher un bateau sous-marin au moyen d’une machine à air comprimé placée dans ce bâtiment
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- et alimentée d’air par une pompe installée sur un bâtiment à flot et communiquant par des tuyaux flexibles avec la machine du bateau sous-marin. L’organe de propulsion de ce bateau se composait de pistons fonctionnant dans des corps de pompe parallèles à la quille et installés de chaque côté du gouvernail, à l’arrière du bateau, auquel le mouvement de va-et-vient de ces pistons devait communiquer la vitesse. Cette disposition, originale quant au mode de propulsion, présentait l’inconvénient d’exiger constamment la communication avec le bâtiment à flot, ce qui présentait des inconvénients et limitait le rayon d’action du bateau.
- Conseil (1859).
- En mai 1859, une commission, nommée par le ministre de la Marine et des Colonies, fut appelée à examiner un bateau sous-marin imaginé et construit par M. Conseil. On le fit manœuvrer sur la Seine dans l’intervalle compris entre le barrage de la Monnaie et le pont Saint-Michel.
- Ce bateau ressemblait beaucoup à celui qui avait été construit douze ans auparavant par le Dr Payerne. Il portait comme lui' un réservoir d’air comprimé, et deux réservoirs à eau qu’un système de pompes permettait de remplir ou de vider à volonté, suivant les besoins. ®
- L’appareil propulseur était aussi une hélice mue à bras, mais le bateau Conseil présentait des dispositions tout à fait spéciales dont l’une surtout, déjà appliquée par les frères Coëssin, offrait un grand intérêt au point de vue de l’avenir de la navigation sous-marine. C’étaient deux ailerons horizontaux ou gouvernails, mobiles autour d’axes horizontaux, placés sur la partie antérieure du bateau et qui, manœuvrés de l’intérieur, permettaient, pendant la marche, de plonger ou de revenir à la surface dans un temps très court.
- A la partie supérieure du bateau se trouvait un petit compartiment séparé de la chambre intérieure par une sorte de pont et deux cloisons verticales, et mis en communication permanente avec l’extérieur. Ce pont présentait un trou d’homme sur le pourtour duquel était fixé le bord inférieur d’une chemise en caoutchouc. Un homme s’introduisait de has en haut dans cette chemise, passait les bras dans les manches étanches et se faisait coiffer d’un casque de scaphandre. Ainsi habillé, il était placé dans l’atmosphère régnant à l’intérieur du bateau, mais il pouvait
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- voir et agir à l’extérieur. En conséquence, c’était lui qui tenait le gouvernail et commandait la manœuvre.
- Cette disposition, déjà essayée plusieurs fois dans les cloches à plongeur, était défectueuse : l’étanchéité absolue était bien difficile à obtenir, et le moindre accident pouvait avoir les conséquences les plus graves pour l’homme revêtu de la chemise en caoutchouc. De plus, lorsqu’on s’approchait d’un obstacle, cet homme risquait beaucoup d’être coincé, sinon écrasé, entre son propre bateau et l’obstacle.
- Aux essais, le bateau n’atteignit qu’une vitesse de un nœud et demi à la surface et ne put jamais évoluer entre deux eaux. M. Conseil le présentait comme devant servir de bateau de sauvetage et, éventuellement, de torpilleur; mais, il ne montra aucune des qualités nécessaires pour remplir l’un ou l’autre de ces buts.
- « Le Plongeur » de Bourgois et Brun (1858-64).
- (PI. 174, fig. 4).
- En 4858, le capitaine de vaisseau Bourgois, dans un mémoire adressé à l’amiral Hamelin, ministre de la Marine et des Colonies, exposa l’idée d’employer, à la défense des ports français, des bateaux sous-marins mus par des machines à air comprimé et dans lesquels l’air, après avoir produit son effet comme moteur aurait pu servir à la respiration de l’équipage.
- Ce mémoire fut communiqué dans tous les ports invitant les Ingénieurs des constructions navales à présenter des plans de bateaux répondant au programme tracé.
- Parmi les études présentées, celles de M. Brun, Ingénieur de lre classe, reçurent l’approbation du Conseil des travaux et du ministère de la Marine, et servirent à la construction du Plongeur dans l’arsenal de Rochefort, en 1860.
- Ce bateau avait extérieurement la forme d’un cigare légère ment aplati sur le tiers de sa circonférence. Il mesurait 44,50 m de long, 6 m de large et 3,60 m de hauteur totale. Lorsqu’il flottait son tirant d’eau était de 2,80 m et, dans ce cas, il ne dépassait le niveau de la mer que de 0,80 m.
- L’intérieur était divisé en trois parties; l’une renfermait la machine à air comprimé, d’une force approximative de80cà; l’autre, 21 cylindres en acier dans lesquels se trouvait l’air comprimé à 12 atm environ. Entre ces deux parties se trouvait la -chambre de l’équipage, composé de douze hommes. Le capitaine
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- se plaçait dans une petite tourelle s’élevant au-dessus du pont et munie d’ouvertures garnies de glaces épaisses.
- Quand on voulait faire plonger le bateau et naviguer entre deux eaux, on remplaçait l’air par de l’eau dans certains des réservoirs ; quand on voulait remonter à la surface on chassait cette eau en mettant en communication les réservoirs qui la contenaient avec ceux qui renfermaient de l’air comprimé.
- Un évidement de l’arrière servait à loger l’hélice, un gouvernail vertical et deux gouvernails horizontaux qui, suivant l’inclinaison qu’on leur donnait, facilitaient l’immersion du bateau et §on retour à la surface.
- Le Plongeur, lancé en mai 1863, fut soumis à une série d’expériences exécutées sur la Charente et dans le bassin de Rochefort, sous la direction de MM. Bourgois et Brun.
- Malgré la supériorité incontestable du Plongeur sur tous les bateaux sous-marins imaginés et expérimentés antérieurement, il ne possédait pas toutes les qualités nautiques indispensables à un bâtiment destiné à évoluer en mer entre deux eaux. On ne put jamais arriver à donner à cette masse de 400 tæ une stabilité suffisante.
- Pour utiliser le Plongeur comme torpilleur, on devait fixer à l’avant un espar de 4,50 m de longueur portant à une extrémité une torpille que l’on aurait fait éclater au moyen de l’électricité, après l’avoir mise en contact avec le flanc du bâtiment attaqué.
- Villeroy (1862).
- En 1862, on fit à Philadelphie quelques essais avec un bateau-cigare sous-marin imaginé par M. Villeroy, Ingénieur français, qui avait déjà expérimenté son invention à Noirmoutier.
- Ce bâtiment, long de 11,55 m, avait la forme d’un cylindre de 1,11 m de diamètre, terminé par deux cônes. Il était hermétiquement fermé et éclairé intérieurement par un grand nombre de hublots munis de verres épais. Une écoutille permettait à l’homme qui devait constituer tout l’équipage de rentrer et de sortir. Pour s’enfoncer, il suffisait de remplir d’eau, au moyen d’une pompe, des tubes en gutta-percha placés à l’intérieur et communiquant avec l’extérieur par un conduit à robinet.
- L’appareil propulseur consistait en une hélice mue par une machine sur laquelle on ne possède pas de renseignements.
- Malgré le succès des expériences de Noirmoutier, ce bateau ne
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- parut pas répondre à toutes les exigences de la navigation sous-marine.
- Sous-marin de Gronstadt (1863).
- En 1863 s’achevait à Gronstadt un bateau sous-marin de dimensions colossales. On n’a que des renseignements vagues sur ce navire que les Russes entourèrent du plus grand secret. On sait pourtant, dit le Correspondant, qu'il entra dans sa construction deux cents tonnes de fer et d’acier.
- En éperon très volumineux le terminait à l’avant, et son moteur marchait à l’air comprimé. L’Empereur de Russie, qui attachait un grand prix à la solution d’une telle question approuvâtes plans et signa, en outre, un décret allouant 175 000 roubles pour les frais de construction.
- « Le David » de la guerre de Sécession (1864).
- Pendant la guerre de Sécession, les États confédérés du Sud employèrent, les premiers, les torpilles sous toutes les formes. Pour essayer de dégager leurs ports bloqués par les flottes fédérales, ils construisirent des torpilleurs de divers modèles et en arrivèrent bientôt aux bateaux sous-marins.
- La population du Sud baptisa du nom de David ces engins minuscules qui attaquaient, avec succès parfois, les gros vaisseaux du gouvernement fédéral, en souvenir de la lutte du jeune David et du géant Goliath.
- Celui de ces torpilleurs sous-marins qui a laissé le plus glorieux souvenir est celui qui réussit à faire sauter le Housalonic, bâtiment amiral faisant partie delà flotte qui bloquait le port de Char-leston. Le fait est d’autant plus digne d’attention que c’est jusqu’à présent le seul exemple d’un bateau sous-marin ayant réussi à torpiller son ennemi.
- Mais avant d’accomplir cet exploit, le David en question avait ou à subir bien des vicissitudes, car il avait sombré à trois reprises différentes pour des causes accidentelles entraînant avec lui ses différents équipages qui tous périrent successivement.
- D’après le rapport du général sudiste Maury sur la défense de Mobile, ce bâtiment, construit en tôle de fer, présentait la forme d’un cigare. Il avait environ 12 m de long, 1 m de large et 1,60 m de creux.
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- Il était monté par 9 hommes d’équipage : 8 d’entre eux agissaient à bras sur des manivelles qui faisaient mouvoir une hélice servant de propulseur, le neuvième dirigeait le bateau au moyen d’un gouvernail et se tenait dans une petite tourelle.
- Le David, en station, était immergé en introduisant de l’eau dans des compartiments que l’on vidait avec des pompes lorsqu’on voulait remonter à la surface.
- En marche, l’immersion ou l’ascension se produisait à volonté au moyen de gouvernails latéraux.
- En eau calme sa vitesse pouvait atteindre 4 nœuds.
- Le réservoir à air était suffisant pour permettre à l’équipage de rester deux heures sous l’eau.
- D’habitude, le David traînait une torpille à la remorque, mais le jour où il attaqua le Housatonic, il employa une torpille portée.
- Le bateau étant renfloué pour la troisième fois, le lieutenant Dixon, du 21e régiment de volontaires, avec huit hommes, réussit à torpiller, dans la soirée du 17 février 1864, le vaisseau fédéral Housatonic, devant Gharleston ; mais il fut enseveli dans son triomphe et ce n’est que trois ans après la guerre que l’on retrouva au fond de l’eau le David avec les neuf braves qui le montaient, couché à côté de son ennemi torpillé.
- Winan (1864).
- En cette même année 1864, un Américain, M. Winan, a lancé sur la Tamise un bateau sous-marin long de 78 mètres rappelant beaucoup le Plongeur de Bourgois et Brun. A chacune des extrémités de ce bateau, mû à la vapeur, se trouvait une hélice : celle de l’arrière pour refouler l’eau, celle de l’avant pour l’attirer et s’y visser en quelque sorte. Son inventeur affirmait qu’il se comportait très bien à la mer.
- « Spuyten-Devil » de Wood et Lay (1864).
- Vers la fin de la guerre de Sécession, on voit apparaître le Spuy-ten-DeviL Construit par William Wood et John Lay, le Spuyten-Devil n’est en réalité qu’hémi-plongeur, son immersion s’effectuant seulement jusqu’à la hauteur de la ligne du pont. Il a pour propulseur une hélice mise en mouvement par une machine due à MM. Mallory et Cie de Mystic (Connecticut).
- Ce navire, dont l’équipage est de neuf hommes, mesure 25,80 m de longueur totale, 6,29 m de largeur maxima et 3,02 de creux.
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- An milieu du pont se trouve une-tour-vigie de 1,60 m de diamètre. Pendant l’action on réduit l’étendue de la surface émergeante en remplissant d’eau une partie de la cale.
- Sa vitesse de 9 milles à l’heure se réduit à 3 et 4 milles quand il est à peu près complètement immergé.
- Sous-marin fédéral (1864).
- Le lieutenant-commander Barnes, de la marine américaine, dans son ouvrage Submarine Warfare, rapporte que le gouvernement fédéral, désireux de détruire surtout le cuirassé confédéré Merrimac, traita de la construction d’un bateau torpilleur sous-mârin avec un inventeur dont il ne donne pas le nom, qui disparut après avoir touché une première somme de 250 000 f, sans avoir fait connaître la partie principale de son invention, consistant en un procédé pour revivifier l’air vicié par la respiration de l’équipage.
- Ce bateau, construit en tôle de fer, dans l’arsenal de Washington, avait environ 12 m de long; il présentait la forme d’un cigare de 2 m de diamètre.
- Pour le faire enfoncer, on introduisait de l’eau dans un compartiment disposé dans le sens de la longueur; pour remonter, on expulsait cette eau au moyen de pompes. L’équipage se composait de 16 hommes agissant chacun sur un aviron : il y en avait 8 de chaque bord. Ces avirons étaient formés de deux parties s’ouvrant et se fermant comme les feuillets d’un livre, suivant les idées émises par Borelli au xvne siècle ; ils agissaient comme les pieds palmés des oiseaux aquatiques.
- Dans les expériences qui furent faites, avec l’équipage au complet, on atteignit à peine une vitesse de 2 nœuds et demi, à la surface de l’eau. Un certain nombre de hublots à verres dépolis, très épais, permettaient à la lumière de pénétrer dans l’intérieur du bateau sous-marin où se trouvaient deux appareils pour purifier et reconstituer l’air. L’un d’eux consistait en un appareil pour la fabrication'de l’oxygène; l’autre, en un récipient plein de jus de citron que l’air, projeté par un ventilateur, était obligéfde traverser.
- Malgré la disparition de l’inventeur, on fît quelques essais avec ce bateau qui, muni plus tard d’un propulseur, fut envoyé à Port-Royal, à la remorque d’un bâtiment à vapeur et sombra, dans un coup de vent, à la hauteur du cap Hatteras.
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- Alstitt (1864).
- Yers cette époque, un Américain de Mobile, M. Alstitt, construisit un sous-marin à puissance mixte, à vapeur et électrique.
- « El Ictineo » de Monturiol (1866).
- En 1866, les journaux espagnols signalèrent les essais satisfaisants faits dans le pays avec un bateau sous-marin El Ictineo, inventé par un catalan nommé Monturiol.
- D’après une correspondance adressée au journal Le Temps et reproduite par la Revue Maritime et Coloniale, Y Ictineo aurait manœuvré à 18 m sous l’eau avec la même facilité qu’à la surface. Un appareil fournissant de l’oxygène a permis à l’équipage, composé de 10 hommes, de rester cinq heures sous l’eau sans remonter à la surface. Ce bâtiment était en outre armé de canons inclinés tirant de bas en haut, et d’une puissante tarière, mue par la vapeur et propre à trouer les carènes des navires ennemis.
- D’après le Magasin Pittoresque, Monturiol fit avec son bateau 54 essais couronnés de succès.
- Ræber (1866).
- Cette même année 1866, M. Ræber, de Newark, près de New-York, construisit un bateau-cigare mesurant 9 m de longueur sans l’hélice et 2,15 m de largeur et de creux. Lorsqu’il flottait, l’arête supérieure de sa carapace n’était élevée que de 0,45 m au maximum au-dessus de l’eau, sur une longueur de 2,10 m à 2,40 m et une largeur de 0,90 m.
- Une des innovations les plus intéressantes que présentait ce bateau était la mobilité de l’hélice qui servait à la fois de propulseur et de gouvernail. C’est la première fois, croyons-nous, qu’une semblable disposition ait été adoptée pour un sous-marin, mais elle avait été proposée depuis 1800 par Shorter, puis en 1816 par Millington, en 1839 par George Hunt, etc.
- Cette hélice, à trois branches de 0,90m de diamètre, était entourée d’une sorte de cage en fer. La partie extérieure de son arbre de couche pouvait, grâce à un genou articulé, se mouvoir horizontalement, hors du plan longitudinal de l’axe. Un T en fer, horizontal, était fixé autour de l’arbre, en avant de la cage de l’hélice et servait à manœuvrer le propulseur au moyen d’une
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- drisse venant de l’intérieur. Le T servait, en réalité, de barre de gouvernail, et il entraînait à la fois l’hélice et sa cage.
- Deux ailerons en fonte, mus sur un axe horizontal traversant le navire perpendiculairement à son grand axe et un peu au-dessous, étaient placés vers l’arrière, à 0,60 m environ en avant de l’hélice : iis étaient destinés à faciliter à volonté les mouvements d’ascension ou de descente du bateau. La coque était tout enfer, de 0,012m d’épaisseur, maintenue solidement par une membrure en fers^cornières.
- La partie inférieure du bateau était plane, au lieu d’être convexe comme la partie supérieure. Elle présentait un plancher en fonte de 0,076 m d’épaisseur environ, ayant pour but de donner à l’appareil une grande stabilité.
- L’intérieur était divisé en trois parties : au milieu se trouvait la chambre des machines, pouvant contenir un équipage de 6 à 8 hommes. Les parties avant et arrière formaient de vastes réservoirs que l’on pouvait remplir d’eau ou d’air, à volonté, au moyen de robinet, en communication- d’une part avec la mer, d’autre part avec des cylindres renfermant de l’air comprimé à une haute pression. Deux pompes servaient à comprimer l’air dans ces cylindres.
- Il suffisait de 20 secondes pour refouler l’eau en dehors des réservoirs quand ils étaient pleins, et par conséquent pour faire remonter le bateau. Il fallait environ 30 secondes pour remplir d’eau les réservoirs et provoquer ainsi l’immersion. L’air destiné à l’équipage était fourni par les cylindres renfermant de l’air comprimé. Une petite pompe placée dans un coin de la chambre au. ras du plancher, servait à expulser l’air vicié.
- A l’intérieur de la chambre se trouvait une double manivelle engrenant sur l’arbre de l’hélice. En temps ordinaire, deux hommes agissant sur chaque manivelle suffisaient pour produire la marche du bateau; avec trois hommes de chaque bord, on a atteint une vitesse de 4,4 nœuds.
- Le capitaine, assis sur un. tabouret, passait la tête dans une sorte de dôme, surmontant la partie supérieure du bateau, et muni d’ouvertures garnies de verres épais, lui permettant de voir dans toutes les directions. Dans le but d’éviter que le bateau ne fût obligé de remonter de temps en temps à la surface pour que le capitaine pût observer l’horizon et assurer sa direction, M. Ræber avait cherché à utiliser, quand cela était possible, la communication avec la -terre ou un autre navire. Le bateau était muni, en
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- conséquence, de plusieurs rouleaux de fil électrique, d’un développement de deux à trois milles, qu’il déroulait dans sa-marche;, il recevait ainsi des indications sur la route à suivre. En outre, deux petites ouvertures placées sur l’arrière de l’observatoire,, laissaient passer des étais à guidon, au moyen desquels on échangeait avec la terre quelques signaux simples, destinés à rectifier la position du bateau.
- On pouvait, à volonté, utiliser ce bateau comme cloche à plongeur ou comme torpilleur sous-marin. Pour remplir le premier but, le plancher inférieur était percé de quatre portes rectangulaires s’ouvrant du dehors en dedans et formant une sorte de sas à air.
- L’inventeur a dessiné les plans d’un bateau plus grand: 22,86m de longueur, dans lequel le fond n’est plus plat : deux quilles assurent la stabilité.
- La partie supérieure est blindée avec des plaques de 5 cm d’épaisseur. Les réservoirs se prolongent dans tout l’intérieur de la chambre. A l’avant, est installée une disposition permettant d’allonger ou de replier une tige métallique de 5 à 6 m de longueur, à l’extrémité de laquelle est fixée une torpille que l’on peut faire éclater au moyen de l’électricité. En temps ordinaire, cette tige est repliée et la torpille est abritée en partie, dans un logement ménagé dans la coque .
- La propulsion est obtenue soit au moyen de manivelles mues à bras, comme dans le petit modèle, soit au moyen d’une machine à air comprimé et, dans ce cas, l’inventeur estime que la vitesse pourra atteindre 6 noeuds.
- M. Ræber affirme qu’un semblable bateau peut descendre jusqu’à 24 m au-dessous de l’eau et y- rester plusieurs heures sans inconvénient pour, l’équipage ; mais, depuis cette époque, rien, qui soit à notre connaissance, n’est venu confirmer les affirmations de l’inventeur et nous ignorons même si ses plans ont été mis à exécution.
- Samuel Hallet (1867).
- En 1867, à l’Exposition universelle de Paris, on vit figurer un sous-marin imaginé par M. Samuel Hallet, de New-York. Il avait • une grande analogie avec le bateau du docteur Payerne.
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- Winan (1868).
- En 1868, un bateau sous-marin, construit par les chantiers Winan, sur les bords cle la Neva, :près de Saint-Pétersbourg, sur les plans de M. Alexandrowsld, fit quelques essais qui réussirent d’une manière incomplète.
- « Le Nautilus » de Jules Verne.
- Nous sommes bien tentés de signaler, parmi les projets de bateaux sous-marins, le Nautilus, de Jules Verne, bien qu’il ne fût destiné à rester qu’à l’état de fiction. Certes,, en l’examinant attentivement, il ne le cède en rien, quant aux idées, aux projets du P. Mersenne et de Montgéry. Nous le trouvons même plus logiquement et plus pratiquement conçu que ces derniers. (Le principal reproche qui pourrait lui être adressé est d’être trop hardi et trop en avance sur l’état des connaissances de l’époque.
- Nous retrouvons dans les idées émises par ce charmant écrivain les germes d’inventions qui se sont réalisées depuis ou qui se réaliseront plus tard. Ainsi, il prétendait obtenir de l’élément même dans lequel son Nautilus était destiné à se mouvoir presque toutes les ressources nécessaires à la vie et à> la locomotion du sous-marin. Il obtenait son électricité au moyen de piles au chlorure de sodium; or M. Trouvé a fait depuis des piles à l'eau de mer.
- Le capitaine Nemo prétendait encore extraire de l’eau-de mer l’air nécessaire à la respiration de son équipage. .Nous verrons plus loin qu’un des projets présentés récemment au concours des États-Unis, celui de M. Schwahn, prévoyait l’utilisation de l’air contenu dans l’eau de mer et qui se serait dégagé par suite de la diminution de pression au moment de son Introduction .dans les compartiments intérieurs. L’avenir nous-dira si ces idées sont pratiquement réalisables. .
- Otto Vogel (1869).
- En 1869, la Berline'i• Borsenzeitung signalait l’invention d’un nouveau bateau sous-marin par un Allemand, M. Otto Vogel, assurant que l’Amirauté prussienne en avait approuvé les plans.
- En temps ordinaire, ce bateau, protégé par une épaisse cui-
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- rasse, ne laissait apparaître que la partie supérieure de son pont blindé. Ce pont portait quelques pièces de gros calibre, de sorte que l’ensemble présentait l’aspect d’un cuirassé de premier rang. Lorsque le bateau était immergé, il employait, comme moyens d’attaque, soit un canon sous-marin, soit des torpilles.
- Dl Lacomme (1869).
- Nous croyons intéressant de citer en passant un projet original soumis, en 1869, par le docteur J.-M.-A. Lacomme, à l’empereur Napoléon III. Il s’agissait d’un bateau sous-marin à voie ferrée pour traverser la Manche.
- Ce bateau, inspiré très probablement par le Plongeur de MM. Bourgois et Brun et le bateau du docteur Payerne, consistait en un navire en fer, submersible et muni de deux hélices de propulsion, l’une en avant et l’autre en arrière, disposition que nous avons déjà rencontrée dans le sous-marin de Winan.
- Ces hélices devaient être mues par une machine actionnée par l’air comprimé emmagasiné dans des réservoirs ad hoc.
- Rendu solidaire d’un chariot roulant sur une voie ferrée éta blie au fond de la mer, ce navire conservait une certaine flottabilité lui permettant de remonter à la surface dès qu’il aurait été dégagé du chariot par suite d’un simple déclenchement. Le poids du chariot, s’ajoutant à celui du bateau, obligeait ce dernier à rester immergé, et l’on pouvait régler ce poids de manière à n’en faire porter qu’un léger excédent par la voie ferrée, ce qui n’exigeait plus qu’une faible puissance motrice pour la locomotion.
- Une chaîne de traction fixée au chariot devait permettre de venir en aide au moteur dans les rampes d’accès, en cas de forte inclinaison.
- Une lampe électrique, placée sur l’avant, éclairait la voie, et une ligne télégraphique sous-marine devait mettre en communication constante le bateau avec les stations.
- A sa partie supérieure était prévu un large flotteur de secours, en liège et caoutchouc, à compartiments vides, et muni de longs tuyaux en cuir armés de serpentins métalliques de renforcement et de câbles. Ce flotteur était destiné, en cas d’accident, à venir flotter à la surface de la mer et à renouveler l’air respirable du bateau.
- Cette disposition rappelle et le canot amovible du Plongeur et les tuyaux en cuir du-P. Mersenne;
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- A l’arrière du bateau, un sas à air comprimé devait permettre à des scaphandriers de sortir du bateau et, par une éclusée, de descendre sur la voie. Cette disposition devait permettre l’exécution de travaux sous-marins.
- Le projet du docteur Lacomme, publié dès 1869, dans le Foreign and British Mechanic and Scientific Instructor, et, en 1872, dans le Mechanic's Magazine de. Londres fut également présenté à VAcadé mie des Sciences de Paris, en 1874.
- Il ne semble pas avoir été pris en très sérieuse considération, bien qu’il renferme, en germe, quelques idées nouvelles et originales, qui ne sont pas entièrement à dédaigner, malgré leur hardiesse, et que d’autres auront peut-être la gloire et l’honneur d’exécuter.
- « Intelligent Whale » de Halstead (1872).
- Au mois de septembre 1872, on expérimenta, en Amérique, l'Intelligent Whale.
- Son inventeur, M. Halstead, l’avait offert, dès 1866, à la France, qui le „refusa;. le gouvernement de l’Union l’acheta depuis. Ce bateau, long de 9 ?n, était muni d’un réservoir à air comprimé pour la respiration de l’équipage qui s’élevait à treize hommes, dont six employés à faire tourner l’hélice.
- D’après'les calculs de l’inventeur, ce mode de propulsion devait donner 4 nœuds à l’heure.
- Garrett (1875).
- - En 1875, M. Garrett üt construire par les chantiers Cochrane de Liverpool, un nouveau modèle de torpilleur affectant la forme générale d’une torpille Whitehead et mû par l’air comprimé. Il mesurait 15,27 m de long sur 1,52 m de diamètre en son milieu. De nombreux essais eurent lieu sur les côtes du Pays de Galles. « M. Nordenfelt les a suivis avec le . plus grand intérêt et il en a profité, dit. la Revue militaire de l'étranger, pour remédier, dans le bateau qu’il méditait déjà, aux causes d’insuccès qui s’étaient manifestées. »
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- k Hémi-plongeurs » de Donato Tommasi.
- (PL m, fig. 2 à 5).
- Un projet qui nous semble devoir mériter quelque attention, bien qu’il ne soit pas, en réalité, complètement sous-marin, est celui que M. Donato Tommasi a.publié, en. 1876, sous le titre de bateaux hémi-plongeurs. Ce projet contenait en germe l’idée des paquebots que M. Alexander Mac Dongall a fait construire en Amérique, en ces dernières années.
- Frappé par ces faits, dûment constatés et expliqués : 1° que Faction du vent et des vagues s’arrête à une distance peu considérable de la surface; 2° qu’un corps entièrement plongé dans l’eau offre, à surfaces égales, moins de résistance à la traction, dans le sens horizontal, qu’un corps qui flotte à la surface de l’eau; M. Donato Tommasi a imaginé un bateau composé de deux parties essentielles dont l’une, inférieure, est complètement immergée et s’appelle plongeur et l’autre, supérieure, entièrement hors de l’eau, appelée plate-forme; ces deux parties étant réunies entre elles par des colonnes creuses établissant la communication entre la cale et le pont.
- « Le-plongeur est divisé en trois compartiments : celui du milieu renferme la machine motrice et les* deux autres les marchandises.
- Gomme on peut le voir, le bateau hémi-plongeur marque la transition, établit un trait d’union, entre la navigation ordinaire et la navigation sous-marine.
- Drzewiecki (1877).
- (PL m,. fig. 6)..
- En 1877, un Ingénieur russe, M. Drzewiecki, construisit à> Odessa un petit bateau sous-marin qui rappelle beaucoup' celui de: Bushnell.
- Ge bateau avait 4 m de longueur et était mû par une hélice actionnée par une pédale et une transmission par engrenages. La coque en tôle un peu renflée vers le milieu, portait à la partie inférieure un réservoir longitudinal qui pouvait se remplir d’eau pour l’immersion et se vider pour l’émersion.
- Au milieu, un dôme vitré donnait passage au seul homme d’équipage et permettait, une fois fermé, d’explorer l’horizon.
- De chaque côté de Ge dôme vitré, des bras en cuir terminés
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- par des doigts, comme dans le bateau de Bushnell, permettaient le maniement des torpilles que l’on plaçait à l’extérieur et sur l’avant du bateau. Celles-ci étaient constituées par deux boîtes reliées entre elles et munies de ventouses en caoutchouc, pour obtenir l’adhérence contre les carènes des vaisseaux.
- Drzewiecki (1879).
- (PI. m, fig. 7).
- En 1879, M. Drzewiecki construisit, à Saint-Pétersbourg, un nouveau modèle un peu plus grand et plus perfectionné. Celui-ci mesurait 6 m de longueur et pouvait contenir quatre hommes et le capitaine. Appliquant l’hélice mobile, M. Drzewiecki avait supprimé le gouvernail.
- Pour l’immersion en marche, M. Drzewiecki adoptait une disposition originale, non appliquée avant lui, croyons-nous, consistant dans l’emploi de deux poids curseurs l’un vers l’avant et l’autre vers l’arrière, mis en mouvement par des chaînes. Suivant le sens du déplacement de ces poids, on déterminait une inclinaison du bateau en avant ou en arrière. En mettant l’hélice en mouvement, tout l’ensemble progressait suivant l’inclinaison donnée. En ramenant les poids vers le centre, le bateau reprenait la position horizontale et continuait sa marche en ligne droite. Au repos, l’immersion était toujours obtenue par introduction d’eau dans un réservoir central.
- Pour pouvoir se diriger sous l’eau, vers un but déterminé, M. Drzewiecki employait un tube optique muni de prismes à réflexion totale, sorte de chambre claire permettant d’explorer Thorizon.
- Ces torpilleurs, vu leur exiguïté, leur facile maniement et leur poids réduit, pouvaient être fixés aux portemanteaux des grands cuirassés. Le gouvernement russe, à la suite des essais, faits en 1881, en commanda cinquante-deux qui furent exécutés sous les ordres du général Boreskoff.
- Mortensen (1879).
- En 1879, un Américain du Colorado, M. Mortensen présenta ud bateau-cigare à deux hélices, mû par une machine à air comprimé. L’immersion s’obtenait par l’emploi de lest liquide.
- Il appliqua un des premiers le tube lance-torpilles qu’il plaçait
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- dans l’axe du bateau. C’était un très grand progrès au point de vue de l’armement.
- Drzewiecki (1884).
- (PI rn, fig. 8).
- En 1884, M. Drzewiecki perfectionna encore son bateau en remplaçant la manoeuvre à bras de l’hélice et des pompes, par un moteur électrique actionné par le courant d’accumulateurs électriques. Il supprima, en outre, l’hélice mobile, qui donnait une trop grande sensibilité au sous-marin, et rétablit le gouvernail.
- Pour l’immersion en marche, au heu de deux poids curseurs il n’en garda plus qu’un qui pouvait se déplacer dans toute la longueur du bateau en traversant le réservoir d’eau central, grâce à un tube longitudinal.
- Tuck (1884).
- En 1884, on expérimenta, à New-York, le torpilleur de M. Tuck. Ce bateau mesurait 9 m de long et jaugeait 20 tæ. L’air y était renouvelé par deux tubes en caoutchouc à flotteurs, disposition proposée et appliquée à différentes reprises, bien que fort défectueuse. Un moteur électrique, alimenté par des accumulateurs, l’actionnait avec une vitesse de 6 nœuds.
- Deux torpilles automobiles étaient maintenues par des griffes de fer à électro-aimant; ces griffes s’ouvraient au moment voulu et, tandis que les torpilles quittaient le bateau, des conducteurs électriques se déroulaient pour la commande de l’explosion.
- Nordenfelt (1885).
- Parmi les tentatives, plus ou moins heureuses, faites dans ces vingt dernières années, il faut placer au premier rang celles du célèbre Ingénieur suédois Nordenfelt. < ,
- Le bateau sous-marin imaginé et construit par lui et expérimenté à Landskrona (Suède) au mois de septembre 1885, a, sinon complètement résolu le difficile problème de la navigation sous-marine, du moins fait faire à la question un pas très considérable en avant.
- Ce bateau, dont la coque est en acier doux de Suède, a la forme habituelle des bateaux-cigares. Sa longueur est de 19,50 m, sa
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- largeur au centre est de 2,74 m et son creux de 3.65 m. Il déplace 60 tx.
- La partie supérieure présente une petite tourelle de 0,30 m de hauteur, environ, muni d’un dôme étanche, mobile autour d’une charnière pour laisser entrer ou sortir les hommes de l’équipage. Ce couvercle est surmonté d’une coupole en verre protégée par un bâti en acier. Le capitaine, monté sur un escabeau, place sa tête dans la coupole pour diriger le bateau.
- A l’arrière se trouve une hélice motrice, à quatre ailes de 1,53 m de diarhètre et le gouvernail de route. A l’avant se trouvent deux ailerons ou gouvernails compensés, un de chaque bord, destinés à assurer la stabilité de marche lorsque le bateau est immergé. Ces gouvernails sont munis de contrepoids qui ramènent toujours le bateau dans la position horizontale quand on cesse d’agir sur eux. L’intérieur peut être divisé en cinq parties, dont les deux extrêmes contiennent des réservoirs d’eau chaude; la partie centrale est destinée à l’équipage ; les deux autres contiennent, l’une la chaudière, l’autre la machine.
- L’appareil moteur consiste en une machine à vapeur compound de 100 ch avec condenseur à surface. La vapeur est fournie par une chaudière marine ordinaire chauffée avec un combustible quelconque, de l’anthracite de préférence.
- Deux petites machines spéciales actionnent des ventilateurs quand on navigue à la surface, et deux propulseurs verticaux, dont nous parlerons tout à Lheure, quand le bateau plonge. Le ventilateur renouvelle l’air intérieur et produit un tirage puissant; les résidus de la combustion sont entraînés dans deux tuyaux latéraux aboutissant au-dessous de la ligne de flottaison.
- M. Nordenfelt, rompant avec les errements habituels, en ce qui concernait l’immersion, obtenue généralement par l’introduction d’un lest d’eau, a préféré recourir à l’emploi d’un procédé mécanique, Appliquant l’idée de Bushnell, d’utiliser l’action, d’une hélice à axe vertical, il plaça sur les flancs de son bateau deux hélices à axe vertical, une de chaque côté, actionnées simultanément chacune par un moteur de 6 ch. Leur mouvement est réglé au moyen d’un piston hydrostatique gouverné par un levier gradué et portant un poids correspondant à la profondeur à laquelle on veut descendre.
- Quand la pression extérieure dépasse celle du niveau prévu, le mouvement automatique du piston ferme la soupape d’introduction de la vapeur et arrête la marche des hélices. Le bateau
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- remonte aussitôt, en vertu de sa flottabilité propre ; la pression extérieure diminuant en meme temps, la vapeur fonctionne de nouveau et les hélices se remettent en mouvement.
- Ces propulseurs verticaux ne suffisent pas à déterminer l’immersion. Le bateau contient, en outre, un réservoir central que l’on remplit d’eau avant d’actionner les hélices.
- Quand on doit faire une longue course à la surface, ce réservoir est transformé en soute à charbon.
- Lorsque le bateau est sous l’eau, la vapeur nécessaire est fournie par la réserve emmagasinée dans la chaudière et dans les citernes de l’avant et de l’arrière. D’après M. Nordenfelt, cette réserve est suffisante pour permettre'au bateau de parcourir 14 milles.
- La quantité d'air contenue dans la coque est assez considérable pour que l’équipage, composé de trois hommes, puisse rester six heures sans avoir besoin de remonter à la surface.
- Malgré l’emploi de la vapeur, la température intérieure, grâce à un système bien entendu de circutation d’eau froide, ne s’élève pas à plus de 32°, tandis que l’on a parfois constaté jusqu’à 42° dans les chambres de chauffe de certains cuirassés.
- Le bateau peut descendre jusqu’à une profondeur de 16 à 17 m. Sa flottabilité a été calculée de telle sorte qu’elle suffit pour lui permettre de remonter instantanément à la surface dès qu’on arrête le mouvement des propulseurs verticaux, ce qui constitue une garantie de sécurité pour l’équipage.
- L’approvisionnement de charbon est suffisant pour parcourir 150 milles sans arrêt. La vitesse théorique est, de 9 noeuds, mais elle ne paraît pas avoir jamais été atteinte.
- En résumé, les trois points importants du Système de navigation sous-marine imaginé par M. Nordenfelt sont les suivants :
- 1° Emploi de la vapeur comme force motrice unique;
- 2° Submersion obtenue par des moyens mécaniques;
- 3° Horizontalité absolue donnée par les gouvernails disposés, à l’avant.
- On a pu constater, dans la description des divers bateaux sous-marins qui ont précédé celui de M. Nordenfelt, que plusieurs inventeurs avaient déjà songé à appliquer les mêmes procédés, mais il était réservé au célèbre ingénieur suédois d’en démontrer la praticabilité d’une manière incontestable.
- Le gouvernement grec, fit l’acquisition d’un sous-marin de ce type auquel fut ajouté un tube lance-torpille à l’avant. Les essais de réception eurent lieu à Salamine en avril 1886.
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- « Le Peace-Maker » (1886).
- En cette même année '1886, on a fait, à New-York, clés essais avec le Peace-Maker (pacificateur).
- Ce bateau mesurait 9,50 m de long, 2,65 m de large et 1,80 m de creux. La coque portait un trou -d’homme pour l’introduction de l’équipage et un dôme percé de quatre fenêtres.'
- Ces parties faibles étaient protégées contre le choc des corps flottants par une sorte de crête qui régnait sur toute la longueur de la coque et présentait vers son centre une dépression pour permettre au torpilleur de s’appliquer sous la quille d’un navire. Des manches et des gants en étoffe imperméable étaient établis en arrière et de chaque côté du dôme pour la manœuvre des torpilles ; celles-ci étaient fixées aux flancs du bateau et reliées entre elles par une corde. Une enveloppe de liège devait en faciliter l’ascension et des électro-aimants leur donner prise sous la quille des navires attaqués.
- L’immersion- au repos s’obtenait par l’introduction d’eau et en marche par des gouvernails horizontaux.
- La machine motrice était à vapeur, du système Westinghouse, de la puissance de 14 ch. Elle était alimentée par une chaudière à soude, système Honigman, qui a déjà été appliquée àf la traction de tramways.
- La .vitesse obtenue devait être de 8 nœuds ; nous ignorons si les essais ont confirmé les prévisions des constructeurs.
- Avec son équipage, composé seulement de deux hommes, le Peace-Maker a évolué à 17 m de profondeur, passé sous des steamers en marche et accosté un remorqueur sans être aperçu.
- Waddington (1886).
- (PI '175, fig. i à U).
- Le Broad Arrow, du 3 avril 1886, a fait connaître un bateau sous-marin électrique construit, à Liverpool, par M. Waddington, et dont les essais ont dû être satisfaisants, puisque son inventeur a obtenu une médaille à l’Exposition de Liverpool.
- - Ce bateau a la forme d’un cigare et mesure 11,28 m de longueur totale et 1,83 m de diamètre au milieu. Une petite tourelle munie: de hublots permet de voir dans toutes les directions, et une écoutille étanche donne accès à l’intérieur.
- Ce bateau ressemble au Nordenfelt par ses procédés d’immer-
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- sion. Indépendamment d’un lest d’eau central, il est muni de propulseurs verticaux, mais placés différemment. Ceux-ci, au nombre de quatre, montés deux par deux, sont à peu près dans l’axe et dans le sens de la longueur du bateau à environ un quart de la longueurs partir de chaque extrémité.
- Deux doubles gouvernails se trouvent vers l’arrière : l’un formé de deux ailerons verticaux en avant de l’hélice et manœuvré à la main, l’autre formé de deux ailerons horizontaux et actionnés par un pendule compensateur qui maintient l’horizontalité du bateau ou l'y ramène quand il s’en est écarté.
- Enfin, deux ailerons plus larges, placés sur les côtés et au milieu, peuvent s’incliner suivant un axe horizontal pour amener l’immersion du bateau. Cette manœuvre s’effectue de l’intérieur à l’aide de leviers.
- Cinquante accumulateurs de YElectrical Power and Slorage Company fournissent l’électricité nécessaire à une marche de dix heures à une vitesse de 9 nœuds; ce qui correspond à une dis-. tance de 250 milles à parcourir sans rechargement.
- Le moteur électrique actionne directement l’hélice et lui fait donner environ 800 tours par minute. Il actionne également la pompe centrifuge pour vider les caisses à eau.
- Les propulseurs verticaux ainsi que le double gouvèrnail horizontal ont chacun leur moteur électrique.
- Des réservoirs d’air, situés à chaque extrémité, renferment une provision d’air comprimé en cas de besoin; mais l’air libre contenu dans le bateau suffit amplement à la respiration des deux seuls hommes de l’équipage pendant six heures.
- La tourelle est munie d’un projecteur électrique.
- L’armement est composé de deux torpilles Whitehead placées extérieurement sur des supports fixés à la coque. Un levier-manivelle de manœuvre détermine le lancement de ces torpilles.
- Campbell et Ash (1886).
- (PL 475, fig. 45).
- En 1886, on expérimenta encore en Angleterre, aux Tilbury Docks, sur la Tamise, le bateau sous-marin de MM. Andrew Campbell et James Ash, en présence de M. Ch. "White, Directeur en Chef des Constructions navales et membre de l’Amirauté. Peu auparavant, Lord Ch. Beresford était descendu au fond de l’eau dans ce même navire.
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- Ce bateau, en forme de fuseau allongé, d’une forme très rationnelle, a 18 m de long, un diamètre extérieur maximum de 3,50m et un diamètre intérieur maximum de 2,50 m. Son déplacement, total est de 52 tx.
- Ce qui le distingue surtout des autres bateaux sous-marins est son mode d’immersion obtenu par des cylindres mobiles qu’il porte sur le côté et qui permettent d’augmenter ou de diminuer à volonté son volume. Ces cylindres se manoeuvrent par paires,' un de chaque, bord et simultanément, afin de ne pas détruire l’équilibre du bateau.
- Les compartiments étanches,, ménagés dans la partie inférieure, peuvent être vidés ou remplis d’eau et concourent avec les cylindres à faire varier la flottabilité.
- La coque est en tôle d’acier Siemens-Martin de 8 mm environ d’épaisseur.
- La force motrice est fournie par 180 accumulateurs Elwell-Par-ker. Le courant alimente deux moteurs Edison-Hopkinson, actionnant deux hélices indépendantes qui, à toute vitesse, font 750 tours par minute.
- Il y a deux gouvernails : l’un sert à diriger le bateau dans le sens longitudinal, l’autre à le maintenir horizontalement à une hauteur uniforme au-dessous du niveau de l’eau; ce gouvernail, convenablement incliné, aide aussi au mouvement de descente ou d’ascension. u-.
- Une partie de la quille en métal peut être instantanément abandonnée afin de permettre au bateau allégé de remonter à la surface.
- Parmi les perfectionnements introduits,-il faut citer l’installation d’une chambre de sortie par laquelle peut débarquer un scaphandrier soit pour relever une torpille sous-marine placée au fond de la mer, soit pour en poser une sous la quille d’un cuirassé au mouillage. '
- c Nordenfelt (1887). :J
- A la suite des premiers essais exécutés à Landskrona en 1885, M. Nordenfelt construisit, en 1887, à Barrow-in-Furnes, en Angleterre, un nouveau modèle de torpilleur sous-marin beaucoup plus grand et offrant quelques perfectionnements de détails. Il était en outre muni de deux tubes lance-torpilles placés à l’avant.
- Ce modèle mesurait 37,50 m de long et son maître-couple était constitué par un cercle parfait de 3,60 m de diamètre.
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- Les façons du navire étaient constituées par des couples en arc de cercle qui allaient en diminuant jusqu’aux extrémités qui étaient plates avec des arêtes verticales.
- Le déplacement total était de 250 tx en état de submersion, et de 160 seulement quand le navire flottait.
- Le propulseur consistait en une seule hélice actionnée par deux paires de cylindres compound superposés et agissant sur des manivelles à 180°.
- Le moteur développait une puissance totale de 250 ch.
- Il y avait également d’autres machines auxiliaires pour les pompes, le gouvernail, la manœuvre des torpilles, le tirage 'forcé, etc. La vapeur était fournie par deux chaudières pouvant travailler à 10 kg de pression.
- Comme dans le premier modèle, l’immersion était obtenue au moyen de deux hélices disposées dans un plan horizontal et placées, comme dans le bateau Waddington, dans des sortes de puits placés dans les façons, avant et arrière de la coque. Deux moteurs de 6 ch les actionnaient simultanément. Dès que ces hélices cessaient d’agir, le bateau émergeait aussitôt, et reprenait exactement la flottaison dans laquelle il se trouvait au moment de son immersion.
- Pendant l’immersion, les machines étaient alimentées par de la vapeur comprimée d’avance dans dès réservoirs à une pression de 7 kg. La réserve était calculée de manière à pouvoir donner une vitesse de 5 nœuds à l’heure pendant 5 heures consécutives.
- Le navire portait 35-f d’eau froide dansées soutes et'27 t d’eau chaude, ce qui pouvait l’alimenter pendant un parcours de 20 milles marins en état de submersion.
- La quantité de charbon qu’il pouvait porter devait lui permettre de parcourir un millier de milles à la vitesse réduite de 8 nœuds.
- Commandé par le capitaine Garrett, ayant sous ses ordres huit hommes d’équipage, ce bateau fît, en décembre 1887, une croisière de six jours sur les côtes d’Angleterre, où il eut à subir un fort coup de vent, au large de Land’s End, croisière qui s’est terminée par les expériences de Portsmouth.
- Ces expériences ont donné de bons résultats, d’après YAdmi-rjalty and Horse Guards Gazrite. Le s immersions, tant en marche qu’au repos, ^opéraient très rapidement, de même que l’émersion quand on venait à suspendre l’action des hélices horizontales.
- Cette rapidité d’immersion lui permettait de se dérober facile-
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- ment aux regards et d’avantager l’attaque, rendant absolument impossible le pointage des canons adversaires..
- Des tôles de 25 mm formaient une garantie suffisante contre les projectiles des canons-revolvers et de la mousqueterie..
- Trois de ces bateaux ont été acquis, l’un par le gouvernement anglais et les deux autres par le gouvernement turc.
- Peu après M. Nordenfelt construisit, pour le gouvernement russe, un nouveau modèle qui a fait naufrage dans une tempête déchaînée dans la Baltique, pendant que ce torpilleur se rendait à (ironstadt, après sa réception.
- Goubet (1886).
- (PL 475, fig. 46 à 48).
- Le 12 septembre 1886, M. Goubet, Ingénieur français, reçut de l’amiral Aube, alors ministre de la Marine, commande d’un torpilleur qui fut mis à l’eau à Cherbourg, en 1889, et dont les essais officiels eurent lieu en mai et juin 1891, par une .Commis-sion présidée par l’amiral Gervais.
- La coque de ce torpilleur., fondue en bronze, est d’une seule pièce et mesure 5 m de long sur 1 m de large et 1,80 m de haut. Elle porte deux ailettes longitudinales fixes, placées à la hauteur du diamètre pour modérer les mouvements transversaux et ceux d’immersion et en augmenter, par suite, la stabilité horizontale.
- Ce bateau est destiné à recevoir le capitaine et un seul homme d’équipage qui prennent place au centre sur deux sièges adossés,, ayant leurs têtes à hauteur des glaces de la coupole. Ils ont à leur portée les leviers et volants de manœuvre. Le coffre des sièges sert de réservoir d’air comprimé pour la respiration.
- L’hélice est mobile dans le plan horizontal de son <axe et elle est actionnée par une dynamo-réceptrice Siemens dont le courant est fourni par une batterie de piles ou d’accumulateurs. Une-disposition de manivelles et d’engrenages permet de manœuvrer l’hélice àda, main. '. .
- Des rames, dont les pales réversibles sont à charnières, sont mises en mouvement par des leviers intérieurs. Elles se replient contre les flancs du bateau,quand on ne veut plus s’en.servir.
- Une mire placée à l’avant sert à assurer la direction.
- L’immersion s’obtient par l’introduction de l’eau dans la partie inférieure du bateau. M. Goubet a imaginé une disposition des plus ingénieuses pour obtenir la stabilité du bateau. Le réservoir
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- pour le lest d’eau s’étend à la partie inférieure du bateau sous toute la longueur du plancher. II. est subdivisé en un certain nombre de compartiments symétriquement disposes par rapport au plan vertical normal au grand axe et communiquant entre eux par de petites ouvertures pour réduire les effets dus aux déplacements brusques de l’eau par suite des inclinaisons que pourrait prendre le bateau.
- Un régulateur automatique, muni d’un pendule, actionne une pompe à double effet tantôt dans un sens et tantôt dans l’autre pour faire entrer l’eau dans le réservoir ou l’en chasser grâce à un robinet à trois voies.
- Suivant l’inclinaison que prend le bateau et, par suite, le pendule, l’eau passe d’un côté du bateau à l’autre et agit à la manière d’un poids compensateur.
- La même pompe fournit l’eau pour l’immersion.
- Une pompe à air chasse au dehors l’air vicié.
- Enfin, un poids de sécurité, fixé au-dessous de la quille par un mouvement à baïonnette, permet, par un simple déclenchement, de délester immédiatement le bateau et le laisser remonter rapidement à la surface par sa propre force ascensionnelle, en cas de péril.
- Comme armement, ce bateau peut remorquer jusque sous la carène des vaisseaux des torpilles, avec lesquelles il reste en communication par un fil électrique servant à obtenir l’explosion au moment venu.
- A l’avant, un sécateur, mù par un levier, peut sortir du bateau sur une longueur de 3 m et couper les fils des torpilles des défenses fixes.
- « Le Gymnote » de Gustave Zédé (1886).
- En même temps que le Goubet, l’amiral Aube commanda, en 1886, à la Société des Forges et Chantiers de la Méditerranée un autre torpilleur sous-marin auquel on' donna le nom de Gymnote. Ce bateau a été exécuté sur les plans de M. Gustave Zédé, ancien Ingénieur de la Marine, d’après les idées de Dupuy de Lomé. Il a été mis en chantier, sur les cales de l’arsenal de Mourillon, près de Toulon, le 20 avril 1887, et construit sous la direction de M. Romazotti, sous-ingénieur de lre classe de la marine, et du capitaine Krebs, pour la partie électrique. La mise à l’eau eut lieu le 24 septembre et ses premiers essais eurent lieu le 17 novembre 1888.
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- Ce bateau a la forme d’un fuseau effilé de 17,20 m de long sur 1,80 m de diamètre au maître-couple. Il a un déplacement de 30 tx.
- ' L’immersion est obtenue à l’aide de deux gouvernails horizontaux placés vers l’arrière du bateau, tandis que. la direction est donnée par un gouvernail ordinaire.
- Le mouvement est donné par une hélice de 1,30 m de diamètre actionnée par un moteur électrique avec une vitesse de 9 à 10 nœuds à l’heure.
- A l’avant et à l’arrière, des réservoirs contiennent du lest d’eau, afin d’assurer, en même temps que la stabilité, une montée ou une immersion rapide au repos. On vide ces réservoirs à l’aide d’une pompe mue par une petite machine Gramme.
- La partie centrale du bateau contient les accumulateurs rangés, sur chaque bord. Ils sont du système Commelin, Desmazures et Baillehache. Des lames de cuivre poreux ou de boue de cuivre comprimée à 200 % constituent les positifs; les négatifs consistent en des toiles métalliques fines de fer ëtamé et amalgamé qui plongent dans une dissolution de zincate de potasse.
- Ces accumulateurs, au nombre de 564, sont réunis deux par deux en quantité et divisés en 6 batteries de 90 chacune. Le poids total est de 9 420 kg.
- Les batteries peuvent être couplées au moyen d’un commutateur spécial de quatre manières différentes représentant quatre vitesses croissantes dont les extrêmes comprennent le tout en
- quantité ou le tout en tension.
- Séries Accumulateurs
- en quantité. en tension.
- 1° Petite vitesse..................... 12 47
- 2° Moyenne vitesse. .... 6 94
- 3° Vitesse de route.'. . . . 4 141
- 4° Grande vitesse ..... 2 282
- La capacité de chaque élément est de 500 ampère-heures,
- Le moteur, construit d’après les indications du capitaine Krebs, est à 16 pôles disposés symétriquement autour de l’anneau mobile de 1 m de diamètre et muni d’un collecteur à 4 balais, dont 2 pour la marche avant et 2 pour la marche arrière. Le poids total est de 2 000 kg. Cette machine devant fournir un travail moyen de 52 ch avec une vitesse de 7 à 9 nœuds.
- L’équipage du Gymnote est de 4 ou 5 hommes y compris le commandant et le volume du bateau étant relativement considé-
- Bull.
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- râble on a de l’air respirable pour plusieurs heures sans qu’il soit nécessaire de recourir à un moyen artificiel.
- Extérieurement ce bateau ne présente aucune saillie ni renflement. Immergé, il ne laisse apercevoir que l’extrémité du tube optique. A une certaine profondeur ce tube optique ne pouvant plus servir, on a eu recours au compas et au gyroscope; mais, de l’avis même de M. Baudry de Lacantinerie, commandant du Gymnote, le gyroscope n’est pas très pratique par, suite de diverses causes perturbatrices qui en rendent l’observation très délicate* Get appareil, imaginé par Foucault a été très habilement construit par M. Trouvé.
- La stabilité du Gymnote n’est pas absolue. Quand il plonge, il glisse sur un plan fortement oblique et, par suite de l’impulsion, il ne suit pas, lorsque les gouvernails sont redressés, une ligne rigoureusement droite; comme*la torpille Whitehead, dont il emprunte la disposition relative à la direction, il procède par ondulations successives avant d’atteindre la position d’équilibre horizontale. Il y a donc un mouvement de tangage assez accentué.
- A la vitesse de 10 nœuds à l’heure le Gymnote peut parcourir 45 nœuds ou 83 ftm; à l’allure de 6 nœuds, il peut franchir 220 km..
- Hovgaard (1888).
- Le 23 mars 1888, le lieutenant Hovgaard, de la marine danoise, a exposé, dans une communication faite à l'Institution of Naval Architects de Londres, les principes, établis par lui, et qui ont servi de base aux sous-marins actuellement en usage dans la marine allemande.
- Le sous-marin du lieutenant Hovgaard déplace 190 tx; il est à vapeur sur l’eau et électrique au-dessous. Tous les mouvements de montée et de descente sont obtenus au moyen d’une hélice placée sous le centre de carène, disposition rappelant celle de M. Nordenfelt. Ce propulseur, mû par une machine électrique de S ch était installé de façon à changer automatiquement sa marche quand le sous-marin descendait en dessous de J'immersion désirée. Pour obvier à une insuffisance de flottaison, une pompe de secours, mue par l’arbre de l’hélice, et marchant en tendant à faice remonter le plongeur, chasse l’eau hors des réservoirs et rétablit, la flottabilité convenable.
- D’après la Revue militaire de l’étranger,, la flotte allemande possède six sous-marins fournissant une vitesse de 16 nœuds, o à la
- surface et 9,5 nœuds sous l’eau.
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- Concours ouvert par l’Amirauté des États-Unis
- (1888).
- En 1888, le gouvernement des États-Unis ayant reçu des propositions de fournitures de sous-marins d’une part de M. Nordenfelt, d’autre part d’une Compagnie américaine intitulée Nautilus Torpédo Boat Company, et enfin de M. George C. Baker, les fit examiner par une commission en mai 1888.
- Grâce à l’obligeance du très^distingué secrétaire d’État à le marine, Sir Hilary A. Herbert, nous relevons sur le Rapport du Bureau of Ordnance que les offres ne furent pas agréées par ce fait que les deux premiers soumissionnaires demandaient des prix par trop exagérés 175 000 dollars (875 000 f) pour le Nordenfelt, et 135 000 dollars (675 000 f) pour le Nautilus, sans offrir aucune .garantie dans l’exécution, bien qu’il y eût quatre bateaux de chaque, modèle déjà exécutés, et le dernier ne semblait pas suffisamment étudié.
- Le bateau proposé par M. Nordenfelt était du deuxième modèle que nous avons déjà décrit.
- Celui de la Compagnie américaine, système Holland, était plus petit; il devait mesurer 25,50 m sur 3,50 mde diamètre au milieu. L’immersion s’obtenait au moyen de lest d’eau et de gouvernails horizontaux réglés automatiquement.
- La puissance .motrice pour la navigation ordinaire aussi bien que sous-marine devait être fournie par de la vapeur, les chaudières étant chauffées au pétrole. Le moteur devait être de350cà. La distance parcourue devait être, à la surface de 360 milles à la vitesse de 15 nœuds, et submergé de 346 milles à la vitesse de 14 nœuds.
- Ce bateau devait, en outre, être protégé par un cuirassement cellulaire en acier. Des réservoirs d’air comprimé devaient fournir l’air respirable pour l’équipage, et l’éclairage était prévu à l’électricité. Enfin, l’armement se composait de tubes lance-torpilles. '
- Le bateau de M. Baker présentait une disposition des plus originales et des plus caractéristiques. x /
- La propulsion était obtenue par deux hélices mobiles, articulées aux extrémités d’un même axe passant par le centre de gra-
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- vité. Elles étaient actionnées par nn double moteur, à vapeur pour la navigation à la surface, et électrique pendant la submersion, et pouvaient faire une révolution complète dans le plan vertical perpendiculaire à l’arbre moteur.
- En présence de cette situation incertaine, le Navy Department résolut de mettre au concours la fourniture d’un sous-marin d’après un programme bien défini, élaboré sous la direction de Sir William G. Whitney, alors secrétaire d’État à la Marine.
- Ce programme fut annoncé le 20 août 1888 et publié le 4 octobre suivant. Les concurrents avaient jusqu’au '4 janvier 1889 pour transmettre leurs projets et offres.
- Le programme établi par l’Amirauté des États-Unis a été analysé par le commandant Z... et H. Montéchant dans leur remarquable ouvrage: les Guéries navales de demain. Nous leur en empruntons cette analyse.
- Pour être acceptables, les plans de plongeurs devront indiquer comment pourra être manœuvré le bâtiment dans tous les cas qui sont susceptibles de se présenter, et surtout comment il sera conduit dans une action à distance.
- Les qualités primordiales à exiger de pareils navires sont: la vitesse, la sûreté de route, l’invisibilité et la protection contre les feux de l’ennemi. Il est indispensable que les calculs annexés aux plans fassent voir la valeur de chacune de ces forces en même temps que les avantages qui résulteraient de la diminution de l’une d’elles au profit des autres.
- Le Département, n’ayant aucune connaissance des moyens les meilleurs pour assurer l’approche d’un objet constamment en mouvement et changeant continuellement de direction, estime que ce but ne paraît guère pouvoir être obtenu que par le maintien d’une visibilité continue, ou encore à intervalles très rapprochés, et il en conclut la nécessité d’une très grande vitesse, aussi- bien au-dessous de l’eau qu’au-dessus ; si, en dedans de la zone dangereuse, une partie de la vitesse à la surface peut être sacrifiée pour obtenir une-protection d’eau, encore faut-il que ce moyen de protection ne fasse point perdre une trop grande part des chances de succès. Pour mieux préciser, le plongeur doit être considéré dans trois positions différentes :
- 1° A flot, naviguant comme un bateau ordinaire ;
- 2° A fleur d’eau, naviguant presque masqué, mais pouvant voir;
- 3° Sous l’eau, protégé, mais n’y voyant pas.
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- Conditions de vitesse.
- Le sous-marin devra fournir :
- 15 nœuds à flot; 12 nœuds à fleur d’eau; 8 nœuds sous l’esau.
- ’ Endurance.
- Il devra pouvoir naviguer au moins trente heures à flot ou à fleur d’eau à toute vitesse^ et seulement deux heures sous l’eau, mais la force d’au-dessus de l’eau devra pouvoir,, à l’occasion, se transformer en force utilisable sous l’eau.
- Manœuvre.
- Pour ne pas rester trop longtemps exposé aux coups de l’ennemi, le plongeur devra pouvoir passer en moins de trente secondes de la position à fleur d’eau à la position sous l’eau. Au repos, il devra être capable de se maintenir à une profondeur invariable mais ce desideratum ne semble pas réalisable par le simple effet d’une variation dans le poids spécifique du navire.
- En marche, l’immersion devra être facile à conserver et le bateau devra pouvoir ..tourner très rapidement sans renverser la marche de ses hélices.
- Stabilité..
- En-quelque position que se trouvera le sous-marin, il devra posséder une bonne stabilité. Celle-ci* dépendant en grande partie de la flottabilité du navire, il ne faudra jamais se. débarrasser complètement de cette dernière, à moins qu’il ne soit nécessaire de reposer sur le fond, dans le but de conserver de la puissance motrice.
- Solidité. t
- La coque du submersible devra être suffisamment forte pour supporter une pression d’eau extérieure correspondant à 450 pieds d’immersion. ;
- .Pouvoir offensif. ;-
- Le bâtiment devra être capable de lancer, dans de bonnes conditions d’attaque, contre un navire en marche, des torpilles portant des charges d’au moins 50 kg de substance explosive.
- Les moyens pour atteindre ce but sont laissés à la disposition des inventeurs, mais il y a lieu d’insister sur ce point1 que la méthode qui donnera la plus grande portée sou£ l’eau,'avec justesse, devra être préférée.
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- La rapidité de lancement, la grandeur de l’angle dans lequel* les torpilles pourront être tirées, le nombre des torpilles que l’on pourra porter seront autant de facteurs à considérer au point de vue de la puissance offensive.
- En dehors de ces principaux desiderata, le bateau devra posséder les moyens susceptibles de permettre au commandant de voir et de suivre l’objet attaqué, soit quand il navigue à fleur d’eau soit quand il marche sous l’eau.
- Une vision circulaire, un instrument remplaçant les compas ordinaires sont à rechercher.
- Il faudra aussi étudier les questions de l’aération intérieure, de la température, de l’échouage, du déséchouage, de l’éclairage, etc.
- * La plus grande initiative sera laissée aux constructeurs quant au choix des organes susceptibles de réaliser le but proposé.
- « Nous avons tenu à indiquer, dans leurs moindres détails, les conditions du programme de l’amirauté des États-Unis, ajoutent les auteurs des Guerres navales de demain, parce que, de toutes celles exigées par les différentes marines, ce sont les plus intelligentes, les plus logiques, les plus sages. Le problème est donc mieux posé aux États-Unis qu’en Europe. »
- Nous ajouterons qu’il n’y a pas lieu de s’en étonner, car le peuple américain est éminemment ouvert au progrès et à l’esprit d’initiative, et que sa grande puissance et sa grande vitalité résident précisément dans cet esprit large et ouvert à tout progrès,, d’où qu’il vienne.
- Son gouvernement, essentiellement démocratique, capte et utilise, intégralise, dirons-nous, toutes les forces vives de la nation. Ce pays devrait servir de modèle et d’exemple à notre vieux continent, par trop routinier et souvent rétrograde.
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- Chapmann et Brin (1888).
- Enl888,nous voyons encore un torpilleur, construitparMM. Chapmann et Brin. La puissance motrice est fournie ici par un mélange d’essence de pétrole et d’oxygène, comprimé à 80 atm dans des tubes d’acier.
- Un appareil électrique permet de régulariser automatiquement l’immersion, qui est obtenue par l’inclinaison de gouvernails horizontaux. Dans ce but, un tube manométrique renfermant du mercure reçoit la pression extérieure. Un contact métallique, placq-dans la branche recourbée du manomètre, détermine la fermeture
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- d’un circuit sur lequel est situé un solénoïde dont le noyau agit sur le levier de commande de vapeur d’un cylindre, et y règle l’arrivée de vapeur de manière à corriger les variations du gou~ vernail et à le ramener dans sa position normale.
- Une vis permet de fixer la tige métallique à la hauteur voulue, correspondant à la profondeur que l’on veut atteindre. Aussitôt que le bateau, en s’immergeant, vient à dépasser le niveau voulu, le contact a lieu, le circuit de la pile se trouve fermé et le régulateur agit.
- Gavett (1889).
- En 1889, dit Ylron, M. W.-R. Gavett, Ingénieur de la Porter Machine Company, de Pittsburg, a dressé les#plans d’un bélier sous-marin qui serait assez petit pour être embarqué à bord d’un batiment de guerre, et qui, pour opérer, n’aurait besoin que de six hommes d’équipage.
- Ce bateau, qui rappelle le mortier flottant de Nasmyt, naviguerait à fleur d’eau, et aurait un pont ayant la forme d’une carapace de tortue, recouvert de fortes plaques d’acier, n’offrant qu’un seul point vulnérable aux coups de l’ennemi: l’ouverture d’un-pied carré environ fermée par une lentille, et par laquelle le capitaine ferait .ses observations. A la partie avant du bateau, il y aurait un fort cylindre horizontal, semblable à celui d’une machine à vapeur. Ce cylindre aurait environ 4,50 m de longueur et contiendrait un piston de 30 cm de diamètre.
- Le piston traverserait l’étrave du bateau et formerait le bélier proprement dit. Il serait mis en action par la vapeur et une force de 60 t serait suffisante pour percer'la coque du plus.puissant cuirassé à flot.
- Or, M. Cavett se flatte de pouvoir loger à bord de son bateau une force motrice assez puissante pour lui donner une vitesse de 20 à 22 noeuds à l’heure, en même temps qu’une force de 450 t au besoin, à son bélier.v
- La partie antérieure du piston aurait la forme d’un godet dont les arêtes vives s’appliqueraient sûrement à la partie quelconque de la coque qu’elles toucheraient.
- Ce bateau-bélier serait, d’après son inventeur, aussi utile pour la défense des ports que pour l’attaque des bâtiments ? en pleine mer.
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- Ferai (1889).
- En 1889 on expérimenta, à Cadix, le sous-marin du lieutenant-espagnol Luis Peral. Ce bateau est cuirassé et mesure 22 m de long sur 2,87 m. Il affecte la forme de deux cônes évasés, unis par leurs bases. Il déplace 87 tx.
- Deux hélices, placées à l’arrière, sont mises en mouvement par deux moteurs électriques de 30 ch chacun, alimentés par 480 accumulateurs. Une deuxième batterie de 120 éléments fournit le courant à trois autres moteurs de 5 ch chacun, pour actionner les pompes, et deux hélices latérales qui, comme dans le premier modèle de sous-marin de M. Nordenfelt, aident à l’immersion et à la montée. Des réservoirs d’air comprimé permettent à l’équipage de rester enfermé deux jours.
- Les essais furent faits à Cadix, le 25 décembre 1889.
- Les succès obtenus par le Peral valurent à son auteur une forte dotation nationale et le titre de marquis que le Gouvernement espagnol lui a décerné en récompense et pour prix de ses travaux.
- « Palla Nautica » de Balsamello (1889).
- Le 18 juin 1889, on expérimenta, à Civita-Yecchia, un bateau sous-marin de forme sphérique de l’Ingénieur italien Balsamello. Ces expériences furent faites en présence des délégués des différents Ministères.
- Ce bateau, appelé Palla Nautica (boulé nautique), par suite de sa forme parfaitement sphérique — forme préconisée par le célèbre savant P. Secchi pour mieux résister aux pressions extérieures — était destiné à descendre très profondément dans l’eau.
- La coque est constituée de deux hémisphères en fonte de 2,25 m de diamètre et 35 mm d’épaisseur. Elle est munie de quatre hublots vitrés. Une écoutille percée dans la calotte supérieure permet aux deux hommes de l’équipage de descendre dans ce bateau dont le poids total, installation et équipage compris, est de 5 t.
- Une hélice placée sur le diamètre horizontal est manœuvrée à la main de l’intérieur et un gouvernail permet de se diriger.
- Sur deux tambours extérieurs, que l’on peut manœuvrer de. l’intérieur, s’enroulent des cordes dont l’une relie le bateau immergé avec les personnes qui sont hors de l’eau; l’autre porte
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- des poids qui déterminent l’immersion et que l’on abandonne quand on veut remonter à la surface.
- Sous le fond delà sphère, et en sens opposé à l’hélice,.se trouve un grappin, sorte de tenaille à crémaillère de 2 m de longueur, que l’on peut également manœuvrer de l’intérieur par des engrenages ad hoc.
- Aucune disposition n’a été prévue pour le renouvellement de l’air et pour l’emploi d’armes de guerre, le but poursuivi étant surtout celui de faire des recherches-sous-marines.
- Le 5 avril 1893, cette sphère a pu être descendue jusqu’à 135 m et même 165 m de profondeur, affirme un témoin de l’expérience.
- Sous-marin dirigeable Sims (1892).
- La Revue maritime et coloniale signale, en 1892, un premier bateau torpilleur électrique, système Sims, de Willet’s Point (N.-J.) lequel étant muni d’un câble de 2 milles et demi de longueur a parcouru une distance de 3 650 m en six minutes.
- Van Witten (1892).
- Cette meme revue, signale, en outre, un bateau sous-marin construit par un armateur hollandais, M. Yan Witten, habitant Terre-Neuve, qui l’a fait construire sous sa propre direction. Sa forme était celle d’un cigare de 68 m de longueur, muni de, deux hélices et de deux gouvernails. Il a pu naviguer sous l’eau avec ce bateau, à grande profondeur avec une vitesse supérieure à 10 milles.
- Quatorze hommes étaient employés pour la manœuvre du bateau, et M. Yan Witten se proposait, après un voyage d’épreuve sur la côte d’Amérique, de tenter la traversée de l’Atlantique pour se rendre à Bordeaux. v
- Baker (1892).
- Parmi les différents constru cteurs et inventeurs qui sont répondu à l’appel que l’Amirauté des États-Unis avait adressé en août 1888, on doit citer d’une part M. George C. Baker, de Chicago, et de l’autre, la John P. Holland Torpédo Boat Company, de New-York.
- Le 26 novembre 1892, fut expérimenté le sous-marin de
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- M. G. G* Baker, dans la Rivière-Rouge, près de Détroit, entre le lac Michigan et le lac Erié.
- Ce torpilleur, nous dit le Yacht, mesure 14 m de longueur, 2,70 m de creux et jauge 20 tæ. La coque est en bois de 0,13 m d’épaisseur, avec un doublage métallique de 0,02 m.
- Entre la coque et le'doublage se trouve une toile goudronnée imperméable. Deux hélices mobiles à quatre branches sont placées sur les flancs, une de chaque côté, au lieu d’être à l’arrière; elles servent ainsi à la propulsion et en même temps complètent mieux, d’après l’inventeur, l’action du gouvernail, en aidant à la direction générale du bateau, soit sur'un même plan horizontal, soit pour le faire plonger ou revenir à la surface.
- A cet effet, l’arbre de couche, qui passe exactement par le centre de gravité, supporte ces hélices par l’intermédiaire d’un manchon coudé et articulé, dont on peut faire varier l’angle au moyen d’une roue à engrenages, disposée à l’âvant et tout près de la roue du gouvernail, de manière que le pilote les ait toutes les deux sous la main.
- Un moteur électrique de 50 ch, construit par M. Jenney, de Fort Wayne, actionne les hélices à 300 tours par minute; il est alimenté par 232 accumulateurs Woodward, et marche sous une tension de 220 volts.
- Le Baker charge lui-même ses accumulateurs, grâce à une disposition spéciale et ingénieuse. Dans la partie arrière se trouve une machine à vapeur de 60 ch, type Robert, de P. Willard et C°, de Chicago; elle actionne le moteur électrique, et'on l’utilise ainsi comme générateur pour charger les accumulateurs. Pendant ce travail préliminaire qui ne peut guère être effectué que dans un port et, bien entendu, à la surface, la cheminée de la chaudière sort de la coque; on la rentre quand tout est terminé, et une soupape ferme l’ouverture hermétiquement et d’une façon automatique. C’est alors que . les accumulateurs se déchargent sur la dynamo transformée en moteur; chargés en quatre séries de 58, ils sont déchargés en deux séries de 116. En outre, à la portée de la main du pilote, un commutateur lui permet de les coupler diversement, de manière à faire varier la vitesse au degré voulu et à changer la marche avant ou arrière.
- Une pompe duplex Worthington sert à remplir la chaudière et aussi à vider les réservoirs pour remonter à la surface ; de simples robinets et des tuyqux d’admission y introduisent, comme toujours, le lest d’eau nécessaire à l’immersion.
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- Au-dessus de la caisse qui renferme les accumulateurs se trouve un tube lance-torpilles pouvant recevoir une torpille Whiteliead.
- On accède dans ce sous-marin par la'tourelle dont le dôme se relève et se referme hermétiquement au moyen de jointures qui rentrent les unes dans les autres à frottement dur.
- Cinq hublots garnis de verre épais sont situés sur les côtés de la tourelle, et un sixième est au centre du dôme; ils permettent au pilote, monté sur la plate-forme de timonerie, d’observer l’horizon marin et sous-marin.
- Ces essais furent renouvelés le 31 août 1893; mais, sans être absolument concluants, ils ont fait écarter le modèle présenté en laissant la concurrence libre entre les inventeurs. Nous verrons plus loin que cette lutte s’est terminée par le triomphe du système Holland. A*
- Schwahn (1892).
- Parmi les autres projets présentés, celui qui a le plus attiré l’attention du jury a été celui de M. Schwahn. Le bateau imaginé par cet inventeur devait donner une vitesse de 32 noeuds à la surface de l’eau et une vitesse de 15 noeuds-à une profondeur de 45 m; sa direction, sa propulsion ainsi que ses mouvements d’immersion et d’émersion s’obtenaient au moyen de pompes agissant sur l’eau ambiante.
- Le moteur choisi étant à vapeur de pétrole, le jury d’examen a jugé que lé projet n’était pas actuellement susceptible de réalisation, et que son adoption eût nécessité de longues et coûteuses expériences.
- « Le sous-marin de M. Schwahn, dit le Yacht, est en acier et possède une double coque. Sa longueur est de 10,50 m, sa largeur de 2,40 m, sa hauteur de 2,70 m et son déplacement de 65 tæ. La carène porte à sa partie inférieure deux quilles de 0,30 m de hauteur sur 0,30 m de largeur., Sur leur surface s’ouvrent les soupapes d’introduction et de refoulement qui forment une partie du mécanisme de propulsion et par la manœuvre desquelles le bâtiment peut se diriger.
- » Il s’immerge ou s’émerge par l’effet de variations dans la quantité d’eau contenue dans les compartiments de sa double coque, et cette eau, qui circule sans cesse, sert en même temps à la propulsion et à l’aération du navire. Lorsqu’elle pénètre dans les compartiments intérieurs, sa pression diminue, par suite elle
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- dégage une certaine quantité d’air. Cet air est aspiré dans l’intérieur du navire, tandis que l’air vicié est refoulé dans les compartiments vides. D’après l’inventeur, — et ce n’est pas là une des idées les moins originales de son projet, — cette quantité d’air est suffisante pour la respiration de l’équipage et la combustion de la chaudière (1).
- » Ce bateau ne comporte pas de réservoir d’air et est éclairé à la lumière électrique. »
- « La Sirène » ou « Gustave-Zédé » de Romazotti et Krebs (1892).
- En France on a construit vers cette même époque la Sirène à laquelle ôn a depuis donné le nom de Gustave-Zédc, à la mort de cet Ingénieur.
- Ce torpilleur déplace 260 tx et a 40 m de longueur. Il est muni d’une batterie d’accumulateurs Laurent Cély fournis par la Société du Travail Électrique des Métaux.
- '< L’Audace » de Degli Abbati (1892).
- Le 18 décembre 1892, on procéda, à Civita-Vecchia, aux essais de Y Audace, sous-marin imaginé par l’Ingénieur italien Pietro Degli Abbati. Ce bateau, construit pour le compte d’une Société romaine, a la forme d’un cétacé. Sa section transversale est ovale, la partie inférieure étant renflée, tandis que la partie supérieure est angulaire, afin de faciliter l’émersion.
- La coque, qui est faite de fortes tôles d’acier, mesure 8,70 m de longueur sur 2,16 m de large et o,50 m de haut.
- Dans sa partie supérieure, à l’avant, est la tourelle de direction derrière laquelle se trouve l’ouverture surmontée d’une sorte de cloche, fermant hermétiquement, pour pénétrer dans l’intérieur du bateau. Des deux côtés de la coque il y a de fortes portes dont Tune, celle de gauche, est destinée aux communications avec le fond de la mer.
- Le bateau a pour moteur une hélice mue par l’électricité. Il a deux gouvernails, l’un de la forme ordinaire, l’autre en queue de poisson. L’électricité est le seul moteur pour tous les méca-
- (1) Cette disposition rappelle Le Nautilus de Jules Verne.
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- nismes, et éclaire en même temps le bateau ainsi que le fond de la mer, au moyen de petits soupiraux sur les côtés.
- Les expériences de submersion n’ont été encore faites que jusqu’à la profondeur de 16 m; mais la coque est construite pour résister à la pression de l’eau jusqu’à 100 m. La provision d’air respîrable pour l’équipage est calculée pour 48 heures. Cet équipage est constitué par trois ou quatre hommes.
- « Le Delfino » de Pullino (1892).
- Yers cette même époque on a procédé, à Spezza, aux essais du Delfino, torpilleur conçu et exécuté par l’Ingénieur italien Puilino. Les essais faits ont démontré la supériorité de ce sous-marin sur la plupart de ses congénères ; mais le mystère dont il est entouré nous a empêché de pouvoir recueillir des données précises sur sa construction qui est, dit-on, très perfectionnée. D’après le Yacht, la vitesse fournie aux essais a été de 10 noeuds, paraît-il.
- Holland (1895).
- A la suite du concours ouvert par le Gouvernement des États-Unis, celui-ci passa, le 13 mars 1895, un marché avec la John P. Holland Torpédo Boat Company de New-York pour la construction d’un sous-marin autonome du prix de 750 000 f, sous réserve d’une pénalité de 900 000 / au cas où les conditions du marché ne seraient pas tenues. La description de ce sous-marin a été donnée par M. Mallet dans la chronique du Bulletin de mars 1896.
- La caractéristique de ce sous-marin est qu’il est autonome; c’est-à-dire qu’il navigue ordinairement comme un torpilleur étant mû par un moteur à vapeur. Il peut également naviguer à fleur d’eau, soit au moyen de la vapeur, soit au moyen de dynamos auxquelles le courant est fourni par des batteries d’accumulateurs. Enfin, il peut s’immerger complètement et naviguer sous la surface de l’eau. Les batteries d’accumulateurs sont chargées par les dynamos motrices mues par la machine à vapeur motrice.
- Comme tous les sous-marins le bateau de M. Holland a la forme d’un cigare à extrémités effilées; sa longueur.est de 24,40 m, son diamètre maximum de 3,35 m. Son déplacement serait de 138 tx, et le déplacement à la flottaison normale serait de 148 tx.
- Sa coque, construite en acier de 9 mm d’épaisseur, est assez
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- résistante pour lui permettre de séjourner sans danger à une profondeur de 21 m. La partie supérieure, émergée à la flottaison normale, est cuirassée avec une tôle d’acier de 12,5 cm. Sur les trois quarts de sa longueur, la coque est double avec un intervalle divisé en compartiments étanches par sept cloisons transversales.
- Son appareil moteur consiste en deux machines à vapeur à quadruple expansion de 500 ch actionnant chacune une hélice. Les hélices sont également actionnées par des dynamos auxquelles le courant est fourni par les batteries d’accumulateurs.
- Lorsque le navire navigue sans lest d’eau, il peut hier 15 nœuds à toute puissance; naviguant à fleur d’eau et à la vapeur, sa vitesse tombe à 14 nœuds.
- Enfin, lorsqu’il est complètement immergé et mù entièrement par l’électricité, sa vitesse n’est plus que de 8 nœuds.
- L’immersion est obtenue par l’introduction d’eau dans des compartiments étanches, introduction qui est réglée au moyen d’une pression d’air.
- La cheminée est télescopique et se rentre complètement dans l’intérieur du bateau, dont toutes les ouvertures peuvent se fermer de l’intérieur au moyen de portes étanches. Lorsque la flottabilité est réduite à une certaine limite, l’immersion est obtenue au moyen d’un gouvernail à axe horizontal.
- L’aération se fait soit directement au moyen d’une manche s’élevant au-dessus de la surface de l’eau, lorsque le bateau navigue à une faible profondeur, soit au moyen d’air comprimé contenu dans des réservoirs et qui chasse l’air viçié à l’extérieur.
- Malgré ses faibles dimensions, ce sous-marin emporte pour seize heures de charbon. Ses accumulateurs sont assez puissants pour lui permettre de marcher pendant seize heures à la vitesse de 8 nœuds.
- Ce torpilleur diffère notablement des sous-marins français qui sont uniquement mus par des batteries d’accumulateurs. Au point de vue de l’application de la navigation sous-marine à la g'uerre navale, il leur est bien supérieur, en principe du moins, et il se rapproche des torpilleurs allemands.
- Son rayon d’action est aussi étendu que celui d’un, torpilleur ordinaire. Partout où il trouve du charbon, il peut agir. Les sous-marins uniquement mus par des accumulateurs, au contraire, ne peuvent s’éloigner beaucoup des usines qui leur fournissent l’électricité, puisqu’une fois leurs accumulateurs déchargés, ils sont absolument inertes.
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- . De plus, le bateau de M. Holland peut naviguer à la vapeur lorsqu’il fait de la route, c’est-à-dire que pendant, ce temps, il évite l’emploi eL l’usure d’appareils électriques fort, coûteux et d’un fonctionnement délicat. Lorsqu’il, est immergé complètement, sa réserve d’électricité est évidemment plus faible que celle d’un sous-marin qui ne contient que des accumulateurs, mais ce désavantage qui, d’ailleurs, est largement compensé par la possibilité de renouveler fréquemment et rapidement cette réserve, n’est qu’apparent.
- Le bateau de M. Holland est muni d’un régulateur d’immersion qui l’empêche de descendre à une profondeur supérieure à 21 m et, paraît-il, d’un régulateur de direction qui le force à suivre une direction déterminée à l’avance. Le premier de ces appareils existe déjà sur les torpilles automobiles. Quant au second, s’il est réellement rendu pratique, il fera certainement faire un grand pâs à la question.
- Un officier de la marine française, le lieutenant de vaisseau Bersier, a fait de très intéressantes études dans ce sens, et nous croyons devoir le signaler, car il se pourrait que ses travaux n’aient pas été étrangers aux perfectionnements apportés dans le dernier des sous-marins actuellement construit aux États-Unis.
- Goubet (1895).
- En 1895, M. Goubet a construit, pour le compte d’un État de l’Amérique du Sud, un nouveau torpilleur de son système, mais un peu plus'grand que le premier et, dans lequel furent introduits quelques perfectionnements. La description complète en a été déjà donnée par M. de Dax dans la séance du 22 novembre 1895.
- Concours ouvert par le Ministère de la Marine français (1896).
- Le Ministère de la Marine français, suivant en cela l’exemple de l’Amirauté des États-Unis, mettait au' concours, le 26' février 1896, la construction d’un torpilleur sous-marin, dont nous allons donner le programme d’après Le Journal Officiel..
- Programme de concours d’un torpilleur sous-marin (1).
- 1. — Il est ouvert au Ministère de la Marine un concours pour l’élaboration d’un projet de torpilleur sous-marin parmi les consul) Journal Officiel du 26 février 1896.
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- tracteurs et les personnes étrangères à la marine qui s’intéressent à la question. (
- Les conditions minima à remplir sont, comme indications :
- Vitesse : 12 nœuds.
- Distance franchissable totale : 100 milles à 8 nœuds.
- Distance franchissable sous l’eau: 10 milles à 8 nœuds.
- 2 torpilles prêtes à être lancées.
- II. — Les concurrents chercheront d’ailleurs à dépasser les conditions ci-dessus, comme vitesse, à fleur d’eau et sous l’eau, comme distance franchissable, comme durée de l’immersion possible sous l’eau, comme armement.
- Toute latitude est laissée aux concurrents en ce qui concerne les mécanismes de direction et de plongée, etc.
- Le déplacement total du bâtiment ne devra pas dépasser 200 toc.
- Chaque concurrent devra remettre une étude complète comprenant :
- 1° Une note indiquant les vues d’ensemble d’après lesquelles son projet a été établi et les conditions qu’il se propose de réaliser ;
- 2° Tous les calculs de déplacement, de stabilité, de puissance motrice, etc., justifiant les dispositions et les dimensions adoptées;
- 3° Un plan des formes du torpilleur;
- 4° Une coupe au maître et des coupes diverses en nombre suffisant pouf définir exactement la charpente du navire et permettre au besoin d’en entreprendre l’exécution ;
- 5° Un devis des échantillons ;
- 6° Des calculs de résistance justifiant l’indéformabilité de la coque immergée à une profondeur de 30 m;
- 7° Un devis des poids ;
- 8° Des plans détaillés des emménagements ;
- 9° Des plans d’ensemble de l’appareil moteur, appuyés du calcul des dimensions principales de cet appareil;
- 10° Des plans détaillés des appareils de plongée, des régulateurs d’immersion, des gouvernails de direction, etc. ;
- 11° Des plans détaillés des appareils militaires;
- 12° Des plans détaillés des appareils spéciaux que l’inventeur croira devoir proposer polir atteindre tel ou tel but particulier.
- Les plans d’ensemble seront à l’échelle de 0,03 m par mètre, les plans de détail au T.
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- III. — Les projets présentés au concours devront être adressés à M. le Ministre de ^la Marine dans le délai d’un an à compter de ce jour. Ils pourront être signés ou anonymes : dans ce dernier cas, les concurrents devront les distinguer par une devise reproduite sur chacun des documents formant l’ensemble du projet.
- Toutes les pièces constituant un projet seront accompagnées d’un bordereau détaillé indiquant leur nombre et leur désignation.
- IY. — Les projets présentés au concours seront soumis à l’examen du conseil des travaux, qui en établira le classement.
- Une prime de 10 000 f sera attribuée à l’auteur du projet classé avec le n° 1.
- Des primes moindres pourront être attribuées aux projets classés à un rang inférieur.
- Y. — En dehors de ce concours pour l’ensemble du projet, il en est également ouvert un pour les inventions nouvelles et appareils de nature à faire progresser quelqu’une des questions accessoires qui se rattachent à l’étude des sous-marins, par exemple :
- 1° Étude des moteurs permettant la marche réversible, spécialement appropriés à la navigation sous-marine ;
- Étude des appareils propres à assurer la continuité de l’échelle des vitesses ;
- 2° Appareils de réglage de l’immersion et de la stabilité de route, verticale et horizontale ;
- . 3° Appareils de sécurité de toute nature ;
- 4° Appareils de vision ;
- 5° Appareils militaires, etc., etc.
- Cinq primes, d’une valeur totale de 10000 /, seront décernées, s’il y a lieu.
- Les projets présentés au concours d’ensemble pourront participer pour leurs diverses parties au concours de détail.
- Par l’exposé sommaire que nous venons de faire, quelque incomplet qu’il soit, on peut voir le progrès immense qui a été réalisé depuis Bushnell et Fulton. Nous avons la profonde conviction que, dans un avenir très prochain, cette question sera entièrement résolue, à un point de vue industriel plutôt que guerrier, au grand profit de la civilisation et de la paix universelle.
- Bull.
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- BIBLIOGRAPHIE
- Comptes rendus de l’Académie des Sciences.
- Annales maritimes.
- Revue maritime et coloniale.
- Revue militaire de l’étranger.
- La Marine française.
- Le Yacht.
- Le Correspondant.
- La Nature.
- V Electricien.
- Royal uniled Service Institution.
- Institution of Naval Architects.
- Rivista marittima.
- L’Italia marinara.
- Broad Arrow.
- Army and Navÿ Gazette.
- Et comme ouvrages et traités :...
- Traité des navires à vapeur et des navires sous-marins, par Moutgéry. La Défense des frontières maritimes, par le vice-amiral Touchard. La guerre sous-marine et les Torpédos, par le major Daudenart. Les Torpilles, par le major de Sarrepont.
- Submarine Warfare, par le lieutenant Gomm. Barnes.
- Les ouvrages de l’amiral Paris.
- La Guerre maritime et les ports militaires de la France, par Garnirai Aube.
- La Navigation sous-marine appliquée à la' défense des ports, par l’amiral Aube. .
- Les Guerres navales de demain, par le commandant Z... et H. Mon-técliant.
- L'Electricité et la défense des cotes, par Georges Dary.
- La Navigation aérienne, l'aviation et la direction des aérostats, par Gaston Tissandier.
- Recherches expérimentales sur les conditions physiologiques de la vie dans les eaux, par le docteur Paul Regnard.
- Sondages ''"du Travailleur et ‘du Talisman, sous la direction de M. Milne-Edwards.
- Sondages de l'Hirondelle et de la Prince s se-Alice, par le prince Albert de.Monaco.
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- NOTICE NÉCROLOGIQUE
- SUR
- M. .1. l’OKl.l WSKI-KOZII I.I.
- PAR
- M. L- ZBYSZEWSKI
- M. Jean Poklewski-Koziell, élève de l’École de Génie mili-litaire de Pétersbourg et breveté de l’Académie militaire était, en 1863, à vingt-sept ans, professeur de fortifications à l’École des porte-enseigne de la Garde impériale à Pétersbourg. Ardent patriote polonais, il n’a pas hésité cependant à briser sa carrière brillamment commencée et à donner sa démission pour prendre une part active aux. événements politiques de cette époque en Pologne. .
- Vaincu, exilé, il vint se fixer en France pour y employer ses connaissances techniques et, en effet, il ne tarda pas à occuper des positions honorables dans différentes entreprises de chemins de fer de l’époque et notamment à la construction'des chemins de fer des Charentes. 11 aimait beaucoup à se souvenir du temps où, sous les ordres de notre éminent Collègue et ancien Président, M. G. Love, il travaillait aux chemins de fer des Charentes, et dans sa si intéressante conférence du 19 avril 1893, il s’est plu à reconnaître. tout ce qu’il, avait appris, disait-il, de 1866 à 1870, sous les ordres de son chef respecté, pendant les travaux si difficiles dans la région des marais de Sèvre.
- Très connu et estimé dans le pays vendéen,, où il dirigeait ces travaux, il a été désigné, pendant la guerre de 1870, pour commander un corps de. volontaires vendéens aypc lesquels il a fait toute la campagne de l’Est. Il a pris part à la brillante affaire de Nuits sous les ordres du commandant Kremer et il a fini sa campagne sous les ordres du général Glinchant.
- La guerre, une fois terminée, ses opinions politiques vis-à-vis de la Russie se modifièrent beaucoup. Douloureusement frappé
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- par les malheurs de la France et l’arrogance du pangermanisme triomphant, il comprit que l’alliance franco-russe devait se créer tôt ou tard et que, dans ces circonstances nouvelles, l’attitude des Polonais émigrés dans cette France hospitalière qu’ils aimaient tous comme leur seconde patrie, ne devait pas gêner les relations amicales qui ne manqueraient pas de se produire entre la France et la Russie sous l’influence désormais évidente des intérêts des deux pays. Il alla plus loin : il pensa qu’il était du devoir de ceux de ses concitoyens qui, comme lui, avaient joui pendant de longues années d’exil de l’hospitalité française d’aider au rapprochement de sa patrie d’adoption avec la Russie. Il exposa ces idées dans une lettre pleine de dignité qu’il adressa à l’empereur Alexandre II en demandant l’autorisation de rentrer en Russie et s’il y avait lieu, disait-il, de passer avant en conseil de guerre. Cette initiative hardie d’un insurgé qui avait encouru de graves condamnations comme un des principaux acteurs de l’insurrection polonaise frappa le souverain par la nouveauté du raisonnement, par son ton de profonde sincérité et de grande loyauté, Poklewski obtint l’autorisation de rentrer en Russie et bientôt après fut adjoint sur sa demande à une mission professionnelle dans les possessions russes de l’Asie, sur les frontières de la Chine dans la province de Kouldja, puis dans la province de Merwe. C’est pendant son séjour dans ces régions qu’il eut l’occasion de diriger des travaux très importants dont il nous a donné le si intéressant résumé dans sa conférence du 19 avril 1895 et que les travaux d’endiguement du Mourgabe lui acquirent une réputation d’ingénieur hydrauli-cien émérite.
- Malheureusement, le climat meurtrier de l’Asie Centrale a miné la santé de l’intrépide Ingénieur. Rentré en Europe, il s’occupa encore de quelques travaux, mais sa santé le força bientôt au repos absolu et la mort est venu le frapper dans sa petite propriété lithuanienne où il était né, il laisse trois fils, tous les trois Ingénieurs au service de l’État en Russie.
- Poklewski-Koziell était un homme simple, instruit, dévoué à ses amis et aux causes qu’il croyait justes; la particularité de cette existence dont j’ai été témoin depuis quarante ans, c’est cette circonstance tout à fait exceptionnelle que, Polonais élevé dans une école militaire russe, dans un .milieu de jeunes gens patriotes russes, s’étant trouvé forcé de rompre avec tous ses camarades pour les combattre en faveur de son patriotisme à lui, il n’a trouvé parmi ses camarades russes qu’une appréciation sincèrement triste
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- mais bienveillante de sa conduite si désintéressée et quand vingt ans après il revint parmi eux avec les tristes réflexions que chacun de nous, Polonais, a faites dans un long exil, il trouva parmi ses anciens camarades, devenus grands dignitaires de l’Empire, la même cordialité, la même estime que lorsque les uns et les autres étaient encore sür les bancs de l’Académie militaire, avant la triste date de 1863. Je me plais à faire remarquer cette circonstance particulière de la vie du défunt, car elle fait honneur non seulement à sa mémoire, mais aussi à tous le Corps d’ingénieurs militaires russes, à tous ses fidèles camarades dont quelques-uns occupent encore les plus hauts postes dans le Génie militaire de leur pays et dont plusieurs qui ne sont plus, ont justifié dans les fonctions les 'plus élevées de l’Empire, la confiance de ce souverain magnanime qui avait consenti à rappeler leur regretté camarade parmi eux, après vingt ans d’exil.
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- CHRONIQUE
- N° 199
- Sommaire. — Les grands bateaux à vapeur à roues (suite). — Procédés électrolytiques pour l’extraction des métaux. — Le système métrique aux États-Unis (suite et fin). — Coussinets en verre. — Diagrammes d’indicateurs.
- lies grande bateaux à vapeur à. roues (suite). — Il ne faudrait pas, de ce qui précède, conclure que les bateaux à aubes sont exclusivement employés pour les services à grande vitesse de la mer d’Irlande. Dans divers cas, on leur a substitué des vapeurs à deux hélices. Nous citerons comme exemple intéressant la ligne de Fletwood à Belfast, desservie par deux bateaux le Duke-of-Clarence et le Dulce-of-York, appartenant aux deux Compagnies de chemins de fer Lancashire-Yorks-hire et London and North-Western. Le premier de ces bateaux a été fait par la maison Laird; le second, l’année dernière, par la maison Denny.
- Le Duke-of-York a 94,50 m de longueur et 11,30 m de largeur. Les deux hélices à quatre ailes de 3,05 m de diamètre, sont actionnées chacune par un appareil à triple expansion à trois manivelles. Les diamètres des cylindres sont respectivement 0,584 — 0,902 m et 1,346 m, avec 0,838 m de course. Ces cylindres sont alimentés de vapeur à 111/2 kg par deux chaudières à double façade, marchant à tirage forcé par chaufferies closes. Elles développent environ 4 000 ch à 155 tours et donnent au bateau une vitesse de 19 nœuds, qui permet de franchir en moins de 6 heures les 110 milles marins qui séparent Fletwood de Belfast.
- Un autre fait, bien plus remarquable, est le suivant. Pour améliorer le service des malles à destination des États-Unis le General Post office vient de passer un nouveau traité pour le service entre Olyhead et l’Irlande, actuellement effectué par la City of Dublin Steam Packet Company. C’est cette même Société qui sera chargée du nouveau service qui sera inauguré le 1er avril 1897. Elle fait construire, à cet effet, par la maison Laird, quatre paquebots à deux hélices, de 113,50 m de longueur, 12,65 m de largeur et -8,93 m de creux, avec 4,40 m de tirant d’eau. Deux machines à triple expension à quatre cylindres chacune, alimentées de vapeur à 12 1/2kg par quatre chaudières à double façade, permettront à ces navires de réaliser une vitesse maxima de 23 nœuds, ce qui les mettra en tête des paquebots rapides. Le premier de ces bateaux, YUlsler, a été mis à l’eau il y a quelques jours.
- Nous terminerons cette étude par quelques exemples pris sur la Tamise. Il existe à Londres des lignes qui partent de ce port desservant des localités situées sur la mer, à plus ou moins grande distance de l’embouchure de ce fleuve, et qui emploient de grands bateaux rapides, à roues, ainsi la ligne connue sous le nom de Belle Steamboat Company^
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- qui dessert Woolwich, So.uthend, Harwich, Ipswich, Glacton-sur-mer, etc., et transporte dans certains jours jusqu’à 250 000 personnes. Nous avons eu l’occasion de citer précédemment un des bateaux de cette Compagnie, le Glacton-Belle, construit en 1890, par Denny frères. Une des dernières additions à sa flotte est le Soulhend-Belle, construit dans le même chantier au commencement de cette année.
- C’est un bateau qui a 76 m de longueur, sur 9,15 m de largeur et 3,20 m seulement de creux. Il peut porter 2 000 passagers. Les roues placées notablement en arrière du centre sont actionnées par une machine inclinée, à triple expansion, à trois manivelles, dont les cylindres ont les dimensions respectives-de 0,711 —1,053 et 1,524 m avec 1,525 m de course. Deux chaudières cylindriques ayant ensemble 6 foyers et placées l’une à côté de l’autre avec une seule chaufferie, fournissent la vapeur à Il 1/2kg. Le Southend-Belle a donné aux essais une vitesse de 18 1/2 nœuds.
- Une autre entreprise de transport encore plus puissante est la Victoria Steamboat Association, qui possède] dit-on, quarante-six vapeurs dont quelques-uns, comme nous allons le voir, de très grande puissance. Elles dessert la Tamise et aussi les côtes aux environs de l’embouchure du fleuve et envoie fréquemment des bateaux d’excursion aux ports du continent, à Boulogne par exemple.
- Jusqu’à ces dernières années, les plus grands bateaux de cette Société étaient le Boyal-Sovereign et le Koh-I-Noor. Ce dernier, construit aux chantiers de Fairfield, à Govan, a 91,50 m de longueur, 9,80 m de largeur et 3,25 m de creux, la largeur hors tambours est de 17,70m; le tonnage brut est de 884 tx. La coque est en acier et divisée en compartiments si multipliés que le grand salon est séparé en' deux parties communiquant par une porte à fermeture étanche. U y a un gouvernail à chaque extrémité.
- L’appareil moteur est formé d’une machine compound inclinée à deux cylindres de 1,143 et 2,032 m de diamètre, avec 1,676 m de course. La pression de la vapeur est de 8 1/2kg. Il y a quatre chaudières cylindriques avec 12 foyers en tout. Le tirage n’est pas forcé, mais simplement assisté, c’est-à-dire qu’un ventilateur envoie de l’air dans la chaufferie qui n’est pas close, en agissant à la façon des manches à vent ordinaires, mais plus énergiquement. C’est un mode de tirage intermédiaire entre le tirage naturel et le tirage forcé et qu’on peut appeler tirage naturel assisté. Les machines du Koh-I-Noor développent 3 500 ch indiqués et lui ont donné aux essais une vitesse de 19 1/2 nœuds.
- Un. bateau beaucoup plus puissant, appelé la Marguerite, a été construit pour la même Société en 1894, par les chantiers de Fairfield. La coque, en acier, a 105 m de longueur totale et 100,60 de longueur à la flottaison, 12,20 m de largeur et 22,30 hors tambours. La jauge brute est de 2 200 tx. Au tirant d’eau de 2,66 m, le déplacement est de 1 870 tx. La coque est divisée en dix compartiments étanches. Un rouf surmonté d’un pont de promenade règne sur les trois quarts de la longueur.
- L’appareil moteur est une machine compound inclinée à deux cylindres placés l’un à côté de l’autre, avec deux manivelles à 90°. Les diamètres des cylindres sont 1 422 et 2 794 m, et la course 1,83 m. Le cy-
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- lindre à haute pression a un tiroir cylindrique placé à l’extérieur, et' le cylindre à basse pression, un tiroir plan à double orifice placé entre les deux cylindres; la commande de ces tiroirs se fait par des coulisses. Les bâtis sont en fer et en acier coulé et le mécanisme en acier forgé. Le condenseur à surface de forme cylindrique, est placé en travers entre les cylindres et les bâtis de l’arbre ; la pompe à air est verticale et commandée par la tige de piston par l’intermédiaire d’un balancier coudé; la circulation s’effectue par des pompes centrifuges avec moteurs indépendants. Les roues à aubes articulées ont 6,86m de diamètre, et les aubes 3,97 m de longueur. Les dimensions de ces machines sont considérables, les tiges de pistons ont 0,254 m de diamètre et les arbres 0,520 m.
- Il y a quatre chaudières cylindriques à double façade avec vingt-quatre foyers en tout, ces chaudières ont 4,42 m de diamètre et 5,70 m de longueur; les foyers ondulés ont d, 15m de diamètre. La pression est de iOhg. Il y a deux chaufferies ouvertes où l’air est envoyé par des ventilateurs de 1,83 m de diamètre, actionnés par des moteurs indépendants. Chaque paire de chaudières a une cheminée de 3,05 m de diamètre et 18,30 m de hauteur au-dessus des grilles. La machine seule occupe 10,50m de longueur, et l’appareil moteur complet 31,50 m. Avec 7 500cA indiqués, à 52 tours de roues par minute, ce qui donne une vitesse moyenne de piston de 3,17 m par seconde, la vitesse aux essais a atteint 22,3 nœuds. Ce serait donc le bateau à roues le plus rapide actuellement.
- Nous bornerons là cette revue déjà bien longue, et nous résumons, dans les tableaux ci-joints, les dimensions principales des bateaux les plus importants et les plus remarquables parmi ceux qui ont été mentionnés précédemment.
- Les chiffres contenus dans ces tableaux, pris dans les journaux anglais, ont été vérifiés et au besoin rectifiés au moyen du Lloyd’s Register, mais il en est quelques-uns que nous n’avons pu avoir, ce qui explique les vides laissés dans ces tableaux.
- On nous permettra de tirer quelques conclusions de l’examen que nous venons de faire. Une première s’impose, car elle ne peut laisser place à aucun doute, c’est qu’il n’est plus permis de contester la supériorité de la machine à double expansion, même pour les traversées les plus courtes. On se rappelle peut-être qu’un Ingénieur et professeur belge très distingué (voir Chronique d’août 1894, page 343) avait cru pouvoir démontrer que la machine ordinaire conservait l’avantage pour des parcours modérés. S’appuyant sur de savants calculs, il démontrait que, pour un parcours de 60 milles, dans une coque de 83,40 m de longueur, 10,05 m de largeur et 4,30 m de creux, on pouvait mettre une machine ordinaire donnant 3190 ch et assurant au bateau une vitesse de 19 nœuds, tandis qu’on ne pouvait y loger, par suite de l’excédent prétendu de poids par cheval, qu’un moteur à double expansion réalisant seulement 2 790 ch et donnant une vitesse de 18,2 nœuds, soit 0,8 de moins que la première machine. Nous avions indiqué, à ce sujet, que les faits n’étaient pas d’accord avec cette théorie, car tous les récents navires pour la traversée de Calais à Douvres, la plus courte entre
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- TABLEAU I
- NUMÉROS NOMS DES BATEAUX ARMATEURS SERVICE ANNÉE DE CONSTRUCTION LONGUEUR LARGEUR LARGEUR HORS TAMBOURS CREUX TIRANT D’EAU TONNAGE BRUT VITESSE MAXIMA
- m m m m m tx n
- 1 Prinses-Marie.... " Compagnie Zeeland ....... Elessingue-Queensborough. . 1877 88,50 10,65 20,00 7,30 . » 1600 17
- 2 Konigin- Wilhelmina. Id. Id. 1895 97,60 10,80 20,15 7,25 3,66 » 21
- 3 Marie-Henriette. . . Etat Belge Ostende-Douvres 1893 103,60 11,60 23,34 4,57 2,73 y> 22,2
- 4 Calais-Douvres . . . London-Chatham-Dover Railway Douvres-Calais 1889 99,00 11,00 5) 4,15 » 1212 21
- 5 Dover Id. Id. 1896 85,40 10,70 » 6,90 » 980 19,6
- .6 Duchess-of-Yôrk. . . South-Eastern Raibvay Boulogne-Folkestone . . . . 1896 82,40 9,20 » 4,12 » 1000 19,5
- 7 Violet London and North-Western Ry. Holyhead-Dublin 189.1 91,50 10,10 18,00 4,40 3,50 1458 19,5
- 8 Prin cess- Victor ia . . Port Patrick and WigtonshireRy Stanraer-Larne 1890. 85,60 10,90 » 4,10 . » 1123 20,3
- 9 Queen-of-the-Norlh . » Blackpool-lle de Man.... 1895 67,70 7,90 12,00 3,40 » 590 18,5
- 10 Adder » Clyde-Beliast ....... 1889 85,40 10,10 19,00 4,20 » 951 20
- 11 Southend-Belle . . . Belle Steamboat Association. . . Londres-ports divers. . . . 1896 76,00 9,20 » 3,20 » » 18,5
- 12 Koh-I-Noor Victoria Steamboat Association . Id. 1892 91,50 9,80 17,70 3,25 » 884 19,5
- 13 La Marguerite . . . Id. Id. 1894 100,60 12,20 22,30 4,15 2,66 2200 22,3
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- TABLEAU II
- • m O 'S P 5S cn 02 P W r"1 O • P Ch H cn K O O 9 SYSTÈME DE MACHINES CYLINDRES NOMBRE DE TOURS I W P a r= P •P u-( C/3 Q W Ô PRESSION NOMBRE 9 DE CHAUDIÈRES 1 </3 S a a£ O & « K C PUISSANCE INDIQUÉE MODE DE TIRAGE SYSTÈME DE CHAUDIÈRE
- M S O 2 DIAMETRE a cn • G O o
- m m m kg ch
- l Fairfield. Oscillante compound . 2 coudes. 2 1,52 — 2,63 2,135 33 6,10 5,0 4 12 3 550 Naturel. Cyl. retour.
- 2 Id. Inclinée triple . . . . 3 coudes. 3 1,295 — 1,905 — 2,791 1,981 2> 5,65 12,0 6 -'24 9 000 Ch. closes. Id.
- 3 Cockerill. Inclinée compound. . 2 coudes. 2 1,524 — 2,743 >,134 53 6,81 8,3 8 24 8134 Id. Id.
- 4 Fairfield. Inclinée compound. . 1 coude. 2 1,500 — 2,692- 1,830 43 3 7,8 » » 6000 Id. Id.
- 5 Denny. Inclinée triple. . . . 3 coudes. 3 0,902 — 1,510 — 1,P30 1,830 » » 10,5 4 12 2) Id. Id.
- 6 Penn. Inclinée compound. . 3 coudes. 3 1,220 — 1,727 — 1,72" 1,830- 43 7,02 8,5 4 12 4 300 Aspiration. Id.
- 7 Laircl. Verticale triple. * . . 3 coudes. 3 1,016 — 1,778 — 2,743 1,981 35 8,20 10,5 6 12 4100 Id. Locom.
- . 8 Denny. Inclinée compound. . 2 coudes. 2 . 1,295 — 2,286 1,676 48 » 8,0 4 12 5 300 'Ch. closes. Cyl. retour.
- 9 Laird. Oscill. incl.'comp. . . 2 coudes. 4 0,724 — 1,270 1,525 £> >3 9,2 2 4 2 500 Aspiration. Locom.
- 10 Fairfield. Inclinée compound . . 1 coude. 2 1,303—2,312 1,830 » » 8,0 ! 4 12 5 550 Ch. closes. Cyl. retour.
- 11 Denny. Inclinée triple . . . . 3 coudes. 2 0,711 — 1,053 — 1,524 1,525 » » 11,5 2 6 » Id. Id.
- 12 Fairfield. Inclinée compound. . 2 coudes. 2 1,143 — 2,032 1,676 ï> S) 8,5 4 12 3 590 Assisté. Id.
- 13 Id. Id. 2 1,422 — 2,794 1,830 52 6,86 10,0 4 24 7 500 Id. Id.
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- l’Angleterre et le Continent, avaient des machines à double expansion. Il suffira, pour achever la démonstration par un argument direct, de prendre dans les tableaux ci-dessus l’exemple du Duchess-of-York de la ligne de Boulogne à Folkestone, dont les dimenisons de coque sont inférieures à celles indiquées et dont la vitesse est de 19 1/2 nœuds avec une machine non plus à double, mais à triple expansion réalisant 4300 ch indiqués. Nous avons, d’ailleurs, indiqué précédemment comment M. Boulvin, partant d’un principe inexact, l’excès de poids par cheval des machines à expansion multiple, ne pouvait arriver qu’à une conclusion en contradiction avec les faits de la pratique. La question nous paraît définitivement tranchée aujourd’hui par l’expérience *
- (A suivre.)
- Procédés ëlcelroljtiqucs pour l’extraction des métaux.
- — Ürf chimiste bien connu, AI. Tommasi, a proposé pour l’extraction, la séparation et l’affinage des métaux, une méthode très intéressante basée sur les procédés électrolytiques.
- Dans le traitement par l’électrolyse des composés métalliques, on a, jusqu’à présent, consommé une quantité d’énergie beaucoup plus grande que celle qui suffirait à l’opération elle-même, parce qu’on n’a réussi, dans les électrolyseurs ordinaires, ni à diminuer la résistance et les réactions du bain, ni à supprimer la polarisation.
- La résistance électrique est due :
- • 1° A l’écartement des électrodes qui est très considérable, surtout dans l’affinage de certains métaux qui, au lieu de se déposer à l’état compact, se déposent à l’état cristallin (zinc) ou spongieux (plomb), et donneraient lieu à de courts circuits, si l’on n’écartait pas suffisamment l’anode de la cathode ; '
- 2° A la faible homogénéité de la couche métallique et à son peu d’adhérence sur là cathode ;
- 3° A l’inégale densité des diverses couches liquides dont la conductibilité est moindre dans les parties les moins denses.
- Les réactions nuisibles résultent de l’attaque plus ou moins énergique des dépôts métalliques par le liquide du bain, d’où production d’un contre-courant.
- La polarisation a lieu par la couche d’hydrogène qui se dépose sur la cathode, et qui donne naissance à un courant de sens inverse de celui du courant principal. *
- Pour opérer aussi économiquement que possible, il faudrait donc :
- 1° Réduire au minimum les résistances, des bains;
- a) En supprimant la possibilité des courts circuits, ce qui permettrait de rapprocher les électrodes presque à se toucher ;
- b) En tirant parti de l’état du métal produit;
- c) En rendant le bain homogène; .
- 2° Supprimer la polarisation en provoquant le départ de l’hydrogène au fur et à mesure qu’il se dépose sur la cathode.
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- Tel est, en résumé, le problème que M. Tommasi s’est posé et qu’il a résolu au moyen de l’appareil que nous allons décrire sommairement.
- L’électrolyseur Tommasi se compose d’une cuve rectangulaire dans laquelle plonge une paire d’anodes ; cette cuve peut être en tôle, en bois goudronné, en fonte émaillée, en grès, en bois recouvert de plomb, etc., suivant la nature du bain qu’elle devra contenir.
- Au milieu de ces anodes est disposée la cathode, laquelle est constituée par un disque métallique fixé par son centre à un axe en bronze pouvant recevoir un mouvement de rotation ; ce disque peut être en cuivre, laiton, tôle, bronze d’aluminium, tôle nickelée, etc., suivant la nature du dépôt métallique qu’il devra recevoir.
- Le disque ne plonge pas entièrement dans le bain, mais seulement d’un segment, de telle sorte que chaque portion de la zone plongeante du disque se trouve alternativement dans l’air et dans le liquide qui sert d’électrolyte. La partie du disque qui émerge du liquide de la cuve passe, par suite du mouvement de rotation, entre deux frotteurs en forme de racloirs, lesquels ont pour but, non seulement d’enlever le dépôt spongieux au fur et à mesure de sa production, mais encore de dépolariser là surface du disque. Des rigoles convenablement disposées rassemblent et reçoivent le métal détaché* du disque et l’amènent dans des récipients où il est recueilli. Dans certains cas (dépôt de plomb, par exemple), il est possible d’employer des racloirs mobiles dont les mâchoires ne doivent être appliquées contre le disque rotatif que lorsque la couche de métal déposé a été jugée suffisante; les racloirs sont formés par deux lames en laiton ou en bronze d’aluminium disposées de telle façon que, par un simple jeu de manivelles, elles puissent se rapprocher ou s’éloigner de la face du disque.
- Les anodes peuvent être sous forme de plaques ou à l’état de poudre grossière. Les plaques s’obtiennent en fondant le métal, l’alliage ou le minerai (lorsque celui- ci est fusible, certains sulfures par exemple) et le coulant dans un moule approprié.
- Lorsque les corps, au contraire, doivent être employés à l’état granulé, on les tasse simplement dans des récipients perforés au milieu desquels on a introduit préalablement une lame métallique qui sert de conducteur.
- Pour assurer un bon contact entre les substances granulées et les conducteurs, on garnit les fonds des récipients perforés d’une lame métallique de même nature que celle qui sert à amener le courant.
- Dans les électrolyseurs de grandes dimensions, les anodes sont constituées en deux ou plusieurs pièces, de façon à pouvoir les retirer et au besoin même les remplacer sans être obligé de soulever le disque cathode.
- Le disque est plein, lorsque le métal à recueillir se dépose à l’état spongieux; il est, au contraire, composé d’un certain nombre de secteurs échangeables lorsque le dépôt métallique doit se faire à l’état compact.
- Lorsqu’on emploie les disques à secteurs, les racloirs soùt supprimés. Les divers secteurs dont se compose la cathode sont maintenus sur un disque central de diamètre beaucoup plus petit par la pression de boulons ou de vis qu’on desserre lorsqu’on veut enlever les secteurs. Lorsque ceux-ci se sont recouverts d’un dépôt suffisamment épais de métal, on
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- les retire du bain au moyen d’un crochet placé an bout d’une chaîne, laquelle s’enroule sur un treuil placé au-dessus de l’électrolyseur. A l’aide d’un dispositif convenable, on amène les secteurs au-dessus d’une chaudière remplie de métal en fusion de môme nature, dans lequel on les plonge ; le dépôt électrolytique se fond dans le bain métallique et les secteurs peuvent servir à une nouvelle opération.
- Lorsqu’un appareil ne doit pas travailler la nuit ou pendant un certain laps de temps plus ou moins long, on évite l’oxydation du dépôt métallique sur les secteurs en enlevant ceux-ci pendant le temps d’arrêt de l’électrolyseur.
- Dans le cas où l’on désire obtenir le métal à l’état compact sous forme de lames ou de lingots, la cathode sera constituée par des lames ou des bras métalliques de la nature meme du métal qui doit s’y déposer; ces bras ou lames sont maintenus par des vis à écrou sur un moyeu calé sur l’arbre central.
- Les nombreux avantages que l’électrolyseur Tommasi présente sur ces similaires peuvent, d’après l’auteur, se résumer comme suit :
- 1° La polarisation est totalement supprimée;
- a) Par la rotation du disque qui constitue la cathode;
- b) Par le frottement des racloirs contre les faces opposées du disque, opération qui favorise le départ de l’hydrogène ;
- 2° Le métal qui se précipite sur le disque est enlevé au fur et à mesure qu’il se dépose, d’où les avantages suivants :
- l a) Le métal étant .continuellement soustrait à l’action oxydante du liquidé, le bain n’est plus sujet à être attaqué et, par conséquent, à former des couples locaux dont le courant est dirigé en sens inverse du courant principal;
- b) Diminution considérable de la résistance électrique du bain, puisque l’on peut rapprocher aussi près que possible les anodes de la cathode, sans qu’il puisse se produire entre elles des courts circuits toujours nuisibles dans toute décomposition électrolytique ;
- c) Économie considérable du courant électrique due à la diminution
- de la résistance du bain, par suite du rapprochement possible des électrodes; •
- 3° La densité des diverses couches du liquide, traversé par le courant électrique, est partout la même, grâce à la rotation du disque qui les agite et les mélange sans cesse et, par conséquent, empêche le liquide de se saturer vers le fond et de s’appauvrir dans les régions supérieures du bain, comme cela a lieu toujours dans les électrolyseurs ordinaires où le liquide est en repos. '
- Pour les métaux qui se déposent à l’état compact, le cuivre, par exemple:
- 1° La polarisation est totalement supprimée par la rotation du disque à secteurs qui constitue la cathode ;
- 2° Les différents secteurs dont se compose le disque pouvant être retirés lorsque l’électrolyseur ne doit plus travailler (la nuit par exemple) le métal déposé n’est plus sujet à être attaqué ni par l’air, ni par le bain ;
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- 3° Lorsque l’épaisseur de la couche métallique a été jugée suffisante, on peut retirer successivement les divers secteurs et les remplacer par d’autres, sans que pour cela il faille démonter l’électrolyseur ni môme interrompre le courant ;
- 4° La densité des diverses couches du liquide traversé par le courant électrique, est partout la même, grâce à la rotation des disques à secteurs qui les agite et les mélange sans cesse et, par conséquent, empêche le liquide de se saturer vers le fond et de s’appauvrir dans les régions supérieures du bain, comme cela a lieu avec les électrolyseurs ordinaires si le liquide est au repos.
- L’électrolyseur Tommasi peut être employé avec avantage dans tous les affinages électrolytiques des métaux, tels que le cuivre, le plomb, le zinc, le nickel, l’argent, etc., à la séparation de l’étain des déchets de fer-blanc, au traitement des mattes, du plomb argentifère, etc., à l’extraction des métaux de leur minerai et particulièrement à l’extraction du zinc, du cuivre, du plomb, de l’antimoine, etc.
- Le procédé dont nous venons de parler a fait l’objet d’une présentation par M. Moissan, à la séance de l’Académie des Sciences du 18 mai dernier.
- lie système métriqsse aux États-Unis (suite et fin). — Le professeur Rondinelia rappelle qu’il ^y a quelques années, on se servait aux États-Unis d’un grand nombre de systèmes différents de pas de vis.
- L’Institut de Franklin a pris l’initiative d’étudier et 4e proposer un pas de vis type. On objecta que la dépense de changer les modèles serait énorme, mais cependant, le système proposé a fini par être à peu près universellement adopté dans le pays, et tout le monde s’applaudit aujourd’hui de cette uniformisation.
- Dans la discussion qui se produit en ce moment, il parait y avoir une certaine incertitude sur l’unité actuelle de mesure. Est-ce le yard, le pied ou le pouce ? Pour beaucoup de travaux de construction, on se sert du pouce comme unité sur les dessins avec des divisions décimales derrière la virgule.
- Dans le système métrique, on exprime souvent la longueur en prenant comme unité la plus petite division, c’est-à-dire le millimètre. Pour le dessin et l’atelier, rien n’empêche d’employer une règle d’un pied de longueur portant d’un côté 12 pouces et de l’autre 30,5 cm avec leur subdivision en millimètres.
- On peut faire une comparaison intéressante entre le système monétaire anglais, divisé en livre, schelling et penny, et le système américain, qui ne comporte qu’une unité, le dollar, subdivisé décimalement. Toute personne qui voudra examiner la question avec impartialité et sans prévention, n’hésitera point entre les deux; or il doit en être de même pour les deux systèmes de mesures.
- Le professeur S. Marburg se déclare partisan du système métrique et, dans son opinion, les corps savants doivent appuyer son adoption. Qui prendra l’initiative, si les Sociétés d’ingénieurs ne se mettent pas à la tête du mouvement ? G’est un rôle auquel elles ne peuvent pas se soustraire.
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- Le docteur Ii.-M. Chance est aussi partisan du système métrique, mais il ne pense pas que les classes qui ont intérêt à son adoption aient le droit de chercher à l’imposer à la masse qui n’en sent pas encore l’utilité. Il croit donc que le Club aurait tort d’intervenir dans cette question. Lorsque le public comprendra l’utilité du changement, il saura bien le demander. En attendant on pourrait faire un grand pas en rendant obligatoire dans les écoles l’enseignement du système métrique.
- Le professeur Webb fait Observer que la réunion compte à peine 10 0/0 du nombre des membres du Club. On ne saurait donc prendre pour expression de l’opinion de celui-ci l’opinion de la majorité des membres présents. Ce n’est que par le vote par correspondance qu’on peut trancher la question.
- M. James Christie appuie cette motion. Il fait remarquer que c’est avec raison que l’exposé des motifs, dans la résolution actuellement en discussion, insiste sur la tendance universelle à l’emploi du système métrique. En effet, ce système a été récemment adopté en Suède et Norwège et en Russie; il ne reste guère en dehors de son emploi que la Grande-Bretagne et ses colonies et les États-Unis. Il y a un mouvement très fort en faveur de son adoption dans la Grande-Bretagne, le Canada et l’Australie, et on peut prévoir le moment où les États-Unis resteraient seuls avec l’ancien système. Ceux qui ont essayé les deux systèmes n’ont aucune objection à l’emploi du système métrique.
- Un membre déclare que sa maison vient d’exécuter une machine importante d’après des dessins cotés en mesures métriques et que les ouvriers se sont mis au courant très rapidement, et ont fait le travail sans aucune difficulté; il y a même eu moins d’erreurs qu’avec les mesures ordinaires. MM. Sellers emploient le système métrique pour la fabrication des inject-eurs, et leur Ingénieur reconnaît qu’ils n’éprouvent aucun inconvénient de ce chef. Du reste beaucoup de professions travaillent actuellement d’après le système décimal ainsi les briquetrers emploient des pieds divisés en dixièmes, les mécaniciens des pieds divisés en centièmes et millièmes. On peut estimer que 99 0/0 de la population technique des États-Unis emploient des mesures décimales! Dans ces conditions plus de la moitié du chemin est déjà faite.
- M. Trautwine présente des amendements à la rédaction proposée par la Commission, de sorte que cette rédaction devient pour les considérants :
- « Attendu que le système métrique est le système le plus convenable en usage, et que son extension continue indique que c’est le seul système existant de poids et mesures qui promette une adoption universelle;
- » Attendu que les difficultés du changement s.ont très largement compensées par les avantages à retirer de son emploi. »
- La rédaction de la résolution n’est pas modifiée.
- La réunion décide qu’un vote par correspondance aura lieu sur l’adoption des considérants et de la résolution.
- Le dépouillement du vote a eu lieu dans la séance du 2 mai ; il a été constaté que 100 membres se sont prononcés pour l’adoption et 60 contre. Les considérants et la résolution ont donc été adoptés. En con-
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- séquence il est décidé qu'il sera, par les soins du secrétaire, adressé une copie de la résolution aux représentants au Congrès de l’État de Pensylvanie.
- Il nous a paru intéressant de reproduire cette discussion comme étant un reflet assez exact des idées qui régnent au sujet de l’adoption du système métrique dans la partie éclairée de la population aux États-Unis.
- Coussinets en verre.— D’après Y American Machinist, le verre serait actuellement assez employé dans la construction des machines comme support d’arbres légers tournant Rapidement. Voici comment on procède.
- Le plus souvent, on substitue simplement le verre au bronze dans la constitution du coussinet en coulant le verre dans l’espace vide entre le palier en fonte et l’arbre, après avoir eu la précaution d’insérer deux plaques de tôle mince pour séparer le coussinet en deux parties. Lorsque le verre commence à se solidifier, on fait tourner l’arbre pour l’empêcher d’adhérer au verre. Des coussinets ainsi faits portant un arbre en acier de 50 mm de diamètre, tournant à 180 tours par minute et transmettant un travail de 6 ch, ont fonctionné plusieurs mois avec une dépense de graissage insignifiante, sans donner d’échauffement et sans trace d’usure.
- On peut employer d’autres dispositions; une des plus simples consiste à avoir quatre plaques de verre encadrant les tourillons de l’arbre; ces plaques sont prisps dans des cavités convenablement disposées du palier, et sont pressées contre l’arbre par des vis. On peut encore simplifier cette disposition en employant trois plaques seulement disposées en triangle. Le journal américain, en vantant l’emploi du verre pour des mouvements légers, ajoute que le moment ne paraît pas encore venu de le voir adopter pour les grosses machines.
- IMagramine» d’indicateur. — On sait depuis longtemps que la position d’un indicateur exerce une influence sur la forme du diagramme relevé. Le professeur W. F. M. Goss a étudié cette influence et a fait de ses recherches l’objet d’un mémoire très intéressant lu à la récente réunion de Saint-Louis de f American Society of Mechanical En-gineers.
- L’auteur a effectué ses expériences sur une machine Buclteye à cylindre de 0,197 m de diamètre et 0,381 m de course. Un frein automatique agissant sur le volant donnait une charge constante. Sur l’arrière du cylindre étaient percés deux trous communiquant avec Tintérieur. Sur l’un, on ajoutait un indicateur, et sur l’autre un tuyau de 12 1/2 mm de diamètre et de longueur variable, 1,50 m, 3 m et 4,50 m, à l’extrémité duquel on plaçait un second indicateur semblable au premier. On relevait simultanément les diagrammes avec les deux instruments, et la comparaison de ces diagrammes permettait de constater l’influence de la conduite.
- Les données variables étaient le nombre de tours et la longueur du tuyau.
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- Voici les conclusions du mémoire :
- 1° Si on veut que le diagramme donne une indication exacte de la variation des pressions à l’intérieur du cylindre, il faut que la communication de l’indicateur avec le cylindre soit courte et directe ;
- 2° Un tuyau interposé entre l’instrument et le cylindre affecte les indications du premier; dans les conditions ordinaires de vitesse et de pression, une assez faible longueur du conduit peut produire déjà un effet appréciable et une longueur atteignant 1 m et plus peut-être suffisante pour ôter toute valeur aux résultats obtenus sauf pour des appréciations grossières et seulement approximatives.
- 3° En général, l’effet de l’interposition d’un tuyau est de retarder l’action du crayon de l’indicateur;
- 4° Toutes* choses égales, d’ailleurs, l’influence du tuyau augmente avec la vitesse de la machine ;
- 5° Les modifications apportées à la forme du diagramme par la présence du tuyau sont proportionnellement plus grandes pour les diagrammes à faible introduction que pour ceux à introduction plus prolongées, les autres conditions étant les mêmes;
- 6° Les divers points de la course, tels que fermeture de l’admission, ouverture à l’échappement, commencement de la compression, etc., sont, avec l’interposition d’un tuyau, indiqués sur le diagramme avec un retard sur leur position réelle dans le tuyau ;
- 7° Avec un indicateur placé à l’extrémité d’une conduite, les pressions, pendant la plus grande partie de la détente, sont plus élevées, et, pendant la compression, moins élevées que les pressions correspondantes dans le cylindre;
- 8° L’aire des diagrammes avec l’indicateur à communication indirecte peut être plus grande ou moins grande que l’aire qui correspondrait au diagramme exact, selon la longueur du tuyau de communication ; pour les longueurs employées ordinairement qui sont assez courtes, l’aire du diagramme est plus grande que l’aire'réelle ;
- 9° Dans les conditions qui viennent d’être exposées, l’indicateur donne un travail exagéré, et, dans certaines limites, d’autant plus que la longueur du tuyau est plus grande ;
- 10° On ne peut baser de conclusions exactes sur la forme des courbes de détente et de compression ou sur les proportions de vapeur et d’eau contenues dans le cylindre pendant la détente et la compression au moyen de diagrammes relevés avec des indicateurs placés sur des tuyaux, même lorsque la longueur de ces tuyaux est faible.
- Pour fixer les idées, nous dirons que, d’après l’auteur, sur une locomotive, la longueur de tuyau nécessaire pour mettre l’indicateur à la hauteur du niveau supérieur de la boîte à tiroir, c’est-à-dire à peu près 1 m, produit sur le diagramme une erreur de 17 0/0 au moins.-Bull.
- 11
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- COMPTES RENDUS
- ANNALES DES PONTS ET CHAUSSÉES
- Avril 1896.
- Captages d’eati «te ^«iliiiper, par M. Considère, Ingénieur en chef des Ponts et Chaussées.
- Les travaux exécutés pour fournir la ville de Quimper d’eau potable consistent dans des captages artificiels au moyen de galeries creusées dans le granit.
- La superficie des bassins dont les captages recueillent les eaux est de 250 ha et on a obtenu un débit minimum de 4,80 ms par jour et par hectare pour un climat où il tombe en moyenne de 1 à 1,20 m de hauteur d’eau par an. La longueur totale des aqueducs de captage est de 1872 m, le mètre courant a coûté 26,15 f et, si on y ajoute la dépense des regards, vidanges, etc., on trouve un prix de revient total de 29,40 f. La dépense des térrains n’est pas comprise dans ce chiffre.
- Note sur l’eisiploi de vaniiettes à galeti avec roulement sur billes pour la fermeture des barrages mobiles, par M. Wender, Ingénieur des Ponts et Chaussées.
- On sait qu’on emploie divers systèmes pour les barrages mobiles; un des plus simples est le système à vannes, appliqué par M. Boulé à divers barrages, notamment à Suresnes et à Marly, mais ce Système, qui réussit bien, d’ailleurs, ne paraît guère applicable qu’à des ouvrages assez; importants pour justifier une manœuvre mécanique, parce que les frottements y sont considérables. Ce système peut toutefois, en employant des galets pour substituer le roulement au glissement, devenir d’un usage plus général et plus commode en permettant de ne se servir que d’éléments petits, légers et maniables, pouvant être mis en place et enlevés par un seul homme, sans le secours d’aucun appareil mécanique.
- Un essai a été fait au barrage de Marolles, près Montereau, sur dea vannettes qui ont été mises en service en avril 1895.
- Les vannettes ont 1 075 m de longueur et des hauteurs variant de 0,30 à 0,50 m; elles portent des galets de 43 mm de diamètre en acier trempé dont les axes portent eux-mêmes sur des billes d’acier de 7 mm dé diamètre. Les galets roulent sur une cornière en fer.
- Les vannettes ainsi disposées sont très faciles à manœuvrer; ainsi, 4 minutes suffisent pour l’ouverture d’un panneau de barrage composé de 12 vannettes. Une application prolongée à tout un barrage serait nécessaire pour apprécier si le système essayé ne présente pas à l’usage quelque inconvénient, mais, dès à présent, toutes les présomptions sont en sa faveur.
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- Note sur l’emploi «le gros graviers pour la eonstltntlon des batardeaux, par M. Glaise, Ingénieur des Ponts et 'Chaussées.
- L’auteur a été amené à employer des graviers roulés de 3 à 10 cm de diamètre pour la constitution de batardeaux dans l’exécution de certains travaux sur la Meuse canalisée.
- Cet emploi est économique et on a l’avantage de la rapidité et de la facilité de mise en place et d’enlèvement. Si l’étanchéité n’est pas suffisante par elle-même, on l’obtient en déposant sur la face extérieure du batardeau une légère couche de tan.
- Théorie élémentaire de la déformation «les pièces prismatiques droites, par M. Ch. Maurel, Conducteur des Ponts et Chaussées. -
- L’auteur s’est proposé de réaliser le calcul des flèches et la détermination des points d’inflexion dans les pièces prismatiques encastrées aux extrémités au moyen de procédés employant seulement les mathématiques élémentaires.
- Note sur l’enregistrement «les fiBecltes et la mesure des déformations «les ponts métalliques, par M. Rabut, Ingénieur des Ponts et Chaussées.
- Cette note contient des explications relatives à l’emploi pour la mesure des flèches des ponts d’un système précédemment décrit dans les Annales et consistant dans l’emploi d’un fil métallique dont une extrémité est fixée au sol et l’autre au tablier et qui est tendu par un ressort. Cette méthode peut s’appliquer non seulement aux flèches verticales, mais aux déplacements linéaires dans toute direction et particulièrement aux oscillations horizontales.
- ANNALES DES MINES
- 4 e livraison de 1896.
- Théorie «te la stabilité «les locomotives, par M. J. Nadal, Ingénieur des Mines.
- Cette étude se compose de deux parties ; dans la première, l’auteur s’occupe des oscillations du bâti d’une locomotive sur les ressorts, oscillations qui peuvent prendre, dans certains cas, une importance assez grande pour arriver à supprimer complètement la charge des roues.
- Cette première partie est la seule qui soit traitée dans ce fascicule. Nous nous bornerons à en reproduire les conclusions.
- Les oscillations du bâti d’une locomotive sur les ressorts, dépendent de la vitesse de marche et-passent par un maximum pour certaines vitesses qui, souvent, sont précisément les vitesses usuelles des trains de voyageurs.
- Les oscillations du bâti font varier considérablement, non pas tant la
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- charge s’appuyant sur les ressorts, mais les tensions de ceux-ci, c’est-à-dire finalement la pression exercée par les roues sur la voie. Cette pression peut, dans certains cas, se trouver réduite au simple poids de la roue.
- L’ensemble des rails et des traverses peut alors être ripé par l’effet du mouvement de lacet, et si, dans ce dernier mouvement, le mentonnet vient exercer contre le rail une réaction latérale qui, multipliée par le coefficient de frottement, donne un produit supérieur à la pression verticale de la roue sur le rail, cette roue peut monter sur le rail et dérailler sans autre cause.'On conçoit, d’ailleurs, que cette coïncidence de la décharge d’une roue avec le maximum d’adhérence du boudin au rail ne doive se produire que tout à fait accidentellement.
- La.stabilité d’une machine dépend d’un certain nombre d’éléments dont le rôle a été interprété dans l’étude dont il s’agit. On peut aisément comparer les divers types de locomotives au point de vue de la stabilité et on a les moyens de calculer les éléments constitutifs d’une locomotive, de façon que son maximum de stabilité corresponde à la vitesse' de marche moyenne qui lui est assignée. L’auteur considère, d’ailleurs, que l’emploi du bogie à l’avant des machines a pour effet d’atténuer considérablement les oscillations du bâti d’une locomotive, et c’est en cela, d’après lui, que consiste, pour une bonne part, sa très-réelle supériorité.
- Conclusions de la première section de la Commission des méthodes d’essai des matériaux de construction. ’
- Les conclusions de la première section qui a étudié les essais de métaux sont extraites du rapport général, présenté par MM. Bâclé et Debray. Elles ont été adoptées par la Commission dans la séanee plénière du 12 mai 1894. Comme le texte de ces conclusions n’occupe pas moins de quarante-six pages des Annales, nous ne pouvons que renvoyer à ce texte ceux de nos Collègues que la question intéresse.
- SOCIÉTÉ INDUSTRIELLE DE MULHOUSE
- Bulletin d’avml-mai 1896
- Rapport sur l’excursion en Suisse du Comité «le mécanique, les 12 et 13 juillet 1895, par M. Lanhoffer (suite).
- Il y a à Zürich, deux stations centrales de force pour les tramways, la Elektrisch Strassenbahn Zentrale et le Zentrale Zürichbergbahn, toutes les deux exécutées par la Société de OErlikon. Ces deux stations travaillent avec un système qui, employé pour l’éclairage, ne parait pas l’avoir été encore ailleurs pour tramways : c’est l’emploi de batteries d’accumulateurs fixes, travaillant parallèlement aux dynamos.
- La seconde de ces stations est la plus intéressante parce qu’elle fonctionne aux moyens de moteurs à gaz pauvre.
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- Le profil de la ligne correspondante étant très accidenté, on peut admettre que, si la puissance moyenne absorbée par une voiture à la montée est de 12 ch, comme elle sera nulle à la descente, la moyenne pour le trajet complet pourra être compté à 6 ch. Dans ces conditions, on comprend que, suivant remplacement des différentes voitures, leur démarrage plus ou moins simultané, le courant débité par la station éprouvera des fluctuations considérables qui sont, évidemment, d’autant plus grandes que le nombre des voitures en service sera plus petit. La mission de l’accumulateur est de compenser ces fluctuations de façon que l’énergie fournie par les dynamos à l’ensemble des lignes et de la batterie reste sensiblement constante.
- L’expérience indique que l’emploi des accumulateurs amène une économie de 1 kg par cheval-heure effectif. Avec 907 chevaux-heures et la houille à 32 f la tonne, l’économie annuelle est de 10 000 f. Les frais d’installation des accumulateurs étant de 37 000 / on voit qu’avec 5 0/0 d’intérêt et 5 0/0 de réparations, l’installation sera payée en cinq ans par les économies de combustible.
- Le gaz pauvre qui alimente les moteurs est produit avec de l’anthracite dans des gazogènes système Hirzel. Il y a deux moteurs Crossley à un cylindre pouvant donner chacun 60 c/z. Pour une force moyenne développée de 42,2 ch, la dépense d’anthracite belge est de 0,655 kg par cheval-heure effectif.
- Association alsacienne «fies propriétaires d’appareils à vapeur. — Rapport de M. Walther-Meunier, Ingénieur en chef, sur les travaux exécutés sous sa direction pendant l’exercice 1895.
- Ce rapport contient, comme d’habitude, des renseignements intéressants sur les expériences faites sur des chaudières et des moteurs. Nous citerons, entre autres, les sujets suivants : contrôle du fonctionnement d’une batterie de générateurs, essais d’une machine avec différents degrés de surchauffe. Il s’agissait d’une machine compound à distribution Frikart qu’on a fait marcher d’abord sans surchauffe ensuite avec divers degrés de surchauffe. On a constaté que la consommation de la machine a diminué avec la surchauffe et avec l’augmentation de celle-ci dans le rapport de 7,51 à 6 kg de vapeur par cheval-heure. On a également constaté que, le grand cylindre donnant, sans surchauffe, un excédant de puissance de 17,6 O/'ü sur le petit cylindre, cette différence diminue à mesure que la température de la surchauffe s’accroît il en résulte une amélioration notable au point de vue du fonctionnement. La température de la vapeur1 surchauffée a été au maximum de 284° à la sortie du surchauffeur. Ces résultats confirment ceux qui ont été obtenus par M. Schmidt avec ses moteurs à très grande surchauffe.
- Un essai fait sur une machine compound de MM. Dujardin et Cie, de Lille, a donné, pour 695 ch indiqués, une consommation de vapeur de 6,52 kg par cheval indiqué et par heure.
- Le chapitre des accidents contient des explosions de gaz dans les carneaux, l’explosion d’un surchauffeur dû à l’emploi de la fonte pour les caissons, une rupture d’arbre qui constate le fait singulier de la présence d’un arbre en fonte sur une machine de Woolf à balancier
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- construite en 1868,v des. coups d’eau, un cylindre défoncé par suite d’une négligence dans le montage, etc.
- Sébastien ÏBottin en Alsace. —Notice biographique, par M. A. Benoit.
- Sébastien Bottin,. le fondateur de Y Almanach du Commerce si connu et si répandu est né en Lorraine en 1764. Il eut une existence passablement agitée. Prêtre avant la Révolution, il fut ensuite curé constitutionnel et révolutionnaire exalté, pour devenir secrétaire général et préfet intérimaire sous l’Empire, être décoré des propres mains du Duc de Berry à la première restauration, ce qui ne l’empêcha pas de se rallier à. l’Empire aux Cent-Jours, et d’être destitué au second retour des Bourbons. Racheta, en 1819, Y Almanach du Commerce fondé en 1796 par de la Tynna et le développa considérablement. Il s’occupait également d’archéologie. Bottin est mort presque pauvre en 1863 à l’âge de 89 ans et son almanach a été acheté par la Maison Didot qui le fondit avec celui qu’elle publiait, pour faire la publication actuelle YAnnuaire Almanach du Commerce Didot-Bottin qu’on désigne courramment sous le nom de Bottin.
- Note sur une sa «navel le synthèse de la parafaselasiaae et de ses
- dérivés mono, di, tri et tétraalcoylés, par M. M. Prud’homme.
- Rapport sur les titres de M. A. Schlumberger à l’obtention d’un prix pour riatventiem d’nne encre à assurai ta e a* les tissas «feras,
- par M. E. Kopp.
- Note sur un procédé pour la fabrication de matières colorantes violettes et bleues, par MM. Jean-Rod, Geygi et Cie.
- Rapport de M. de Montmollin sur un procédé dû à M. le professeur W. Weiler pour la fixation des fils «l’arsnature an collecteur des dynamos.
- Ce procédé' consiste à fendre la pièce par laquelle on termine le collecteur et à percer le logement des fils dans le plan de la fente, une vis de serrage tend à rétrécir cette fente et à pincer fortement les fils.
- Cette disposition à l’avantage de donner une surface de contact plus grande, ce qui permet de serrer fortement sans risquer de couper ou d’écraser les fils.
- SOCIÉTÉ DES INGÉNIEURS ALLEMANDS
- N° 25. — 20 juin '1896.
- Exposition d’électricité à Carlsruhe, par F. Uppenborn (fin).
- Emploi de la vapeur surchauffée, par Chr. Eberle.
- Procédés pour le tracé des courbes polytropiques, par A. Wagener. Vitesse critiques des arbres tournant à un très grand nombre de tours, par Kirsch.
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- Groupe de Chemnitz. — Préparation de l’or en feuilles et du bronze pour couleurs. — La chaudière Dubiau.
- Groupe de Francfort. — Instructions pour la construction et l’usage des ascenseurs. — Écoles de contremaîtres.
- Groupe de Wurtemberg. — Essais des matériaux destinés à la confection des conduites de vapeur à haute pression. — Installations électriques à Stuttgard.
- N° 26. — 27 juin 1896.
- Recherches sur les récipients métalliques destinés à emmagasiner l’hydrogène comprimé, par A. Martens.
- Concours pour la construction d’un pont-route fixe sur le Rhin, à "Worms, par W. O. Luck (suite).
- Question de l’aviation, par Zimmermann.
- Groupe de Franconie et du Haut-Palatiaat. — Superstructure métallique. — Expériences sur des conduites de vapeur. — Fabrication des aiguilles à Schwabach.
- Groupe de Hambourg. — Le brisage de la glace que les procédés primitifs et la même opération actuellement par des bateaux brise-glaces à vapeur.
- Groupe de Hanovre. — Écoles de contremaîtres. —La fabrication de -lemeri et les moyens de protection applicables à cette industrie. — Appareil à courant d’eau pour le lavage des minerais aurifères.
- Bibliographie. — Encyclopédie des sciences naturelles. — Physique, par A. Winkelmann.
- Variétés. — Exposition nationale russe à Nijni-Novgorod. — Congrès international d’électro-technique.
- N° 27. — 4 juillet 1896.
- Ecole polytechnique fédérale de Zurich, par Ii. Leobuer.
- Recherches sur les récipients métalliques destinés à emmagasiner l’hydrogène comprimé par A. Martens (fin).
- Les machines agricoles à la neuvième exposition de la Société allemande d’agriculture, du 6 au 10 juin 1895, à Cologne, par G-rundke (suite).
- Calcul de la torsion des pièces de pont, par Hassler. _
- Groupe de Breslau. — Séparation des matières grasses des eaux de condensation.
- Développement de l’Union des chemins de fer allemands en cinquante ans (1846-1896).
- Bibliographie. — Dessin des machines, par A. Riedter.
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- BIBLIOGRAPHIE
- les locomotives suisses, par Camille Barbey. Ouvrage illustré de 80 phototypies et 81 planches hors texte avec une carte des chemins de fer suisses. — Genève, Ch. Eggimann et Cie, libraires éditeurs, 1896. — Dépôt chez Baudry et Cie, 16, rue des Saints-Pères, Paris.
- M. Camille Barbey, un de nos jeunes Collègues, a bien voulu offrir à la bibliothèque de notre Société le magnifique ouvrage qu’il vient de faire paraître et dont le titre est indiqué ci-dessus ; nous nous faisons un plaisir et un devoir de le signaler à l’attention de nos Confrères.
- Cette étude, dit avec trop de modestie l’auteur, est une simple monographie qui n’a d’autre but que de faire connaître les divers types de locomotives employées sur les chemins de fer d’un pays en grande partie montagneux où le service de la traction se présente dans des conditions toutes particulières.
- Il est certain que le matériel des chemins de fer suisses offre, peut être plus que tout autre, un champ d’études extrêmement intéressant, tant par la variété des types que par l’adaptation, presque toujours rationnelle, qui en a été faite aux conditions de tracé et de trafic du réseau, réseau qui atteint aujourd'hui 3 600/m en nombre rond et met la Suisse au troisième rang dans le monde pour la longueur de ses voies ferrées par rapport à la population. On doit donc savoir beaucoup de gré à M. Barbey d’avoir entrepris cette belle publication aussi intéressante par le sujet et les développements qui lui ont été donnés que remarquable par son exécution matérielle.
- Le mieux que nous puissions faire pour chercher à en donner une idée suffisante est de suivre l’auteur à travers les six chapitres qui constituent l’ouvrage et de signaler, en passant, les points qui nous paraîtront devoir attirer plus particulièrement l’attention.
- Le premier chapitre est consacré à un examen rapide du réseau suisse, de son tracé, de son profil et leur influence sur les conditions d’établissement du matériel roulant des chemins de fer. If ressort de cet examen que, plus que partout ailleurs, ce matériel doit présenter une puissance assez grande pour franchir les rampes, jointe à une grande flexibilité permettant le passage dans les courbes de petit rayon. Aussi n’est-il pas étonnant que la Suisse ait été de tout temps la terre privilégiée des machines articulées, depuis le système Engerth jusqu’aux dispositions actuelles, et des avant trains mobiles, bogies et bissels ainsi que du matériel américain pour les voitures à voyageurs ; une pratique de plus de quarante ans, confirmée par des expériences récentes, indique que ces dispositions étaient parfaitement justifiées et avaient été adoptées en connaissance de cause.
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- Le chapitre deuxième traite des Compagnies de chemins de fer au nombre de quarante environ dont cinq grandes, si on donne ce nom à celles qui possèdent un développement d’au moins 100 km, savoir le Jura-Simplon J. S., le Central Suisse S. C. B., le Gothard G. B., le Nord-Est N. O. B. et TUnion Suisse Y. S. B. Le développement de ces cinq réseaux atteint une longueur collective de 2 720 km dont 1 000 km environ pour le Jura-Simplon.
- Quelques lignes sont consacrées à l’organisation de l’inspectorat technique du Département fédéral des postes et chemins de fer qui exerce la surveillance administrative et technique des Compagnies. Bien qu’il n’y ait en Suisse, de la part de la Confédération, ni subvention (le Gothard excepté) ni garantie d’intérêts, le contrôle n’en est pas moins d’une extrême sévérité. Ainsi aucune locomotive nouvelle ne peut être commandée sans que les plans aient été approuvés à Berne. On prétend (peut-être est-ce une légende) que certaine grande Compagnie française a plus de difficultés avec le contrôle fédéral pour les 15 km qu’elle possède sur territoire suisse que pour les 9 000 autres kilomètres de son réseau avec le contrôle français. Ce chapitre contient aussi la.classification des locomotives telle qu’elle est établie par le Département des chemins de fer. Cette classification est basée sur une division ou un certain nombre de classes, neuf, désignées chacune par une lettre de l’alphabet accompagnée, comme indice, d’un chiffre indiquant le nombre d’essieux moteurs et de la lettre T si la machine a un tender séparé, par exemple A? représente une locomotive express à deux essieux couplés à tender séparé et G4 une locomotive-tender pour voie étroite, à quatre essieux moteurs.
- On trouve dans le troisième chapitre indiqués les noms des ateliers qui ont fourni des locomotives aux chemins de fer suisses depuis l’origine. Ces ateliers sont au nombre de 19. dont 6 en Suisse, la Société suisse pour la construction de locomotives et de machines à Winterthur, la fabrique Escher, Wyss et Gie, à Zurich, qui ne fait plus de locomotives depuis longtemps, la fabrique d’Aarau fermée aujourdhui et les ateliers du Nord-Est, du Central et de l’Union Suisse. Des 13 au-autres constructeurs, il y en a 9 en Allemagne, 1 en Autriche et 3 en France. C’est après la Société de Winterthur, la Société Alsacienne de constructions mécaniques qui, soit sous sa forme actuelle, soit sous l’ancienne raison sociale André Koechlin et Cie, a fourni le plus de locomotives en Suisse.
- Le quatrième chapitre étudie les locomotives pour voies normales principales à simple expansion, machines express, A, machines à voyageurs, B, machines à marchandises, C, et machines de montagnes D. L’auteur fait remarquer à ce sujet que la première désignation est un peu ambitieuse, car elle s’applique à des machines dont la vitesse maxima autorisée ne dépasse pas 70 km.
- Le cinquième chapitre donne les locomotives à simple expansion pour voies normales secondaires, et le sixième les locomotives pour voies étroites ; ces voies ont toutes l’écartement de 1 m à l’exception de celle de Waldenbourg qui a 0,75 m.
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- Le chapitre sixième est consacré à l’importante question des locomotives à crémaillère où on trouvera des détails de •grand intérêt sur les-divers types de locomotives, soit à crémaillère seule, soit mixtes pour adhérence et crémaillère, employées sur diverses lignes de montagnes.
- Le chapitre septième traite des locomotives compound. Ce système a été fort bien accueilli en Suisse où le charbon est cher et cet accueil semble indiquer que la locomotive compouiïd y a justifié ses prétentions à l’économie de combustible. Commencée en 1888 par la transformation, sur nos dessins, d’une locomotive du chemin de fer de la Suisse occidentale et du Simplon (aujourd’hui Jura-Simplon), cette application s’est développée à tel point que la Suisse est probablement actuellement le pays du monde qui compte la plus forte proportion de locomotives-compound. Le Jura-Simplon va avoir cette année 20 0/0 de son effectif dans ce système. Actuellement il y a 98 locomotives compound en service dont 69 à 2 cylindres, 1 à 3 et 28 à 4 cylindres, dont 27 appartenant à notre système articulé, sans compter le matériel en construction. C’est donc une proportion totale de 10 0/0 qui monte à 12 1/2 pour le matériel des grandes compagnies. Cette proportion va s’élever notablement l’année prochaine par la mise en service des nouvelles machines actuellement en construction.
- Le neuvième chapitre entre dans des détails intéressants sur quelques parties de l’exploitation technique, et notamment sur le développement qu’a pris en Suisse l’application de divers appareils concernant la sécurité et le confort des voyageurs, tels que : 1° les freins continus; 2° les indicateurs de vitesse ou tachymètres ; 3° le chauffage à vapeur, 4° l’éclairage électrique; 5° les appareils d’intercommunication des trains et 6° les signaux.
- On a employé en Suisse beaucoup de systèmes de freins continus, aujourd’hui on n’emploie plus, pour l’air comprimé, que le frein Westinghouse et le Wenger et, comme frein à vide (sur les lignes à voie étroite) que les freins Clayton et Smith Hardy. En somme 75 0/0 de toutes les locomotives ont des appareils de freins continus dont 70 0/0 ont des freins automatiques. C’est une proportion considérable qui n’est guère dépassée qu’aux États-Unis.
- Ce chapitre se termine par quelques considérations sur la vitesse des trains suisses. On s’est plu souvent à en faire un sujet de plaisanterie.
- Il est certain qu’il y a réellement des trains qui méritent le surnom de trains-limaces qu’on leur donne dans le pays, mais en somme les vitesses sont, en général, raisonnables et à la hauteur de ce qui se ferait ailleurs dans les mêmes conditions. Il y a môme des parcours remarquables à ce point de vue; ainsi, sur le Gothard, le trajet de Rothkreuz à Erstfeld, 67 km, est parcouru à la vitesse moyenne effective de 60 km à l’heure d’une façon ininterrompue malgré les rampes de 10 0/00 et les courbes de 330 m de rayon.
- L’abaissement de la vitesse moyenne est surtout attribuable aux arrêts trop fréquents dus aux concessions des lignes subventionnées par une foule de petites localités qui ont exigé ces arrêts comme condition de leur concours financier. '
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- Les distances ne sont pas bien considérables et une réduction d’une fraction d’heure sur un parcours n’a pas grande importance. Enfin la faible vitesse relative est rachetée par une sécurité proverbiale dont les deux terribles accidents de Moenchenstein et de Zollikofen survenus à quelques jours de distance, en 1891, n’ont pas réussi à compromettre la réputation.
- Le chapitre dixième contient quelques conclusions. Ici nous trouverons à critiquer l’extrême modestie, déjà signalée, de M. Barbey qui exprime la crainte que ses lecteurs n’aillent pas jusqu’au bout de son livre. Nous pouvons l’assurer du contraire. Dès le premier examen de l’ouvrage, on ressent l’impression que l’auteur, pénétré de son sujet et le traitant con amore y a mis une chaleur et une conviction qui deviennent rapidement communicatives et rendent la lecture facile et agréable.
- Les descriptions ne sont d’ailleurs nullement arides, elles sont très concises et accompagnées seulement d’une vue photographique donnant l’idée générale de la machine ; le lecteur qui tient à approfondir l’étude de tel ou tel type, n’aura pour cela qu’à recourir à l’aide des élévations, plàns et coupes donnés sur les planches hors texte.
- Comme nous l’avons dit, l’exécution matérielle est luxueuse. Ce livre est d’ailleurs la première application de la phototypie à toutes les planches et illustrations d’un ouvrage technique, concernant les chemins de fer et la mécanique spéciale.
- Nous indiquerons, en terminant, ce qui n’ajoute rien au mérite de l’ouvrage de M. C. Barbey, mais ne peut que recommander l’auteur à la sympathie des membres de notre Société, qu’il est le petit-neveu de deux grands ingénieurs dont le souvenir sera toujours présent parmi nous, Auguste Perdonnet et Daniel Colladon.
- Pour la Chronique, les Comptes rendus et la Bibliographie :
- ^ A. Mallet.
- Le Secrétaire Général, Rédacteur-Gérant responsable, A. de Dax.
- imprimerie CHAIX, RUE bergère, 20, paris. — 14032-7-96. —(Encre Loi'illeux),
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- MÉMOIRES
- COMPTE RENDU DES TRAVAUX
- DE LA
- SOCIÉTÉ DES INGÉNIEURS CIVILS DE FRANCE
- BULLETIN
- D’AOUT 1896
- JV3 8.
- Bull.
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- Mémoires contenus dans le bulletin d’août 1896 :
- 1° Les Projets de l’Exposition de 1900, par M. Ch. Labro, page 476;
- 2° La Traction électrique des chemins de fer, par M. E. de Marchena, page 201 ;
- 3° Chronique n° 200, par M. A. Mallet, page 320;
- 4° Comptes rendus, — page 333 ;
- 5° Planches nos 176 à 180.
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- NOTE
- SUR
- L'EXPOSITION ^UNIVERSELLE INTERNATIONALE
- DE 1900
- PAR
- M. O lx. E.ABRO
- ORGANISATION - CLASSIFICATION DES PRODEITS - LES
- ORGANISATION
- Par décret en date du 13 juillet 1893, le gouvernement français décida qu’une nouvelle Exposition internationale aurait lieu à Paris en 1900. Il y avait à peine trois ans que l’Exposition de 1889 fermait ses portes, on était encore sous l’impression du spectacle imposant qu’elle avait laissée au monde. Le bruit qui courut alors qu’une puissance étrangère allait inviter les peuples à inaugurer le siècle futur causa une certaine surprise dans le monde parlementaire; cette nouvelle avança le projet de résolution de la nouvelle Exposition de Paris.
- La France avait le droit de revendiquer l’honneur d’inaugurer solennellement le xxe siècle, d’autant plus que la périodicité des précédentes Expositions lui faisait un devoir d’orgâniser une Exposition universelle en 1900. (Précédemment, en effet, des Expositions eurent lieu tous les onze ans, en 1855, en 1867, en 1878 et en 1889. La date de 1900 s’imposait donc, elle fut adoptée.
- Le 9 septembre 1893, un décret organisait les services de l’Exposition de 1900. Ces services, au nombre de sept; placés sous l’autorité du Ministère du Commerce, sont dirigés par un Commissaire général.
- Ils comprennent : La direction générale de l’exploitation; la direction des services d’architecture ; la direction des services de la voirie, des parcs et jardins; la direction des finances ; le secrétariat général; le service du contentieux et le service des fêtes.
- En outre, une Commission consultative et de contrôle, dite Com-
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- mission supérieure de VExposition, comprenant cent trente membres environ, est instituée au Ministère du Commerce.
- Le 30 juillet 1894, le Commissaire général M. Picard soumettait à la signature du Président de la République un projet de règlement général pour l’Exposition universelle de 1900. Ce règlement définit l’organisation des comités départementaux, comités chargés de signaler les principaux artistes, agriculteurs ou industriels dont l’admission à l’Exposition semblera utile.
- Il énumère les conditions d’admission des œuvres d’art et des produits industriels ou agricoles,, ainsi que les conditions relatives à l’expédition, à la réception, à l’installation et à la réexpédition de ces œuvres et produits.
- Il expose le régime d’exonération de droits au point de vue des douanes, des contributions indirectes et de l’octroi auxquels sont soumis les produits destinés à l'Exposition.
- Il définit l’organisation du jury international qui comportera trois degrés de juridiction : jurys de classe, jurys de groupe, jury supérieur.
- Il relate les conditions de protection des objets exposés, notamment l’interdiction de reproduire aucune œuvre d’art ou produit, et la responsabilité de l’administration en cas d’avarie des objets.
- Enfin il réglemente le service des entrées, du catalogue, des concessions, etc.
- Choix d’un emplacement.
- Après avoir décrété et réglementé l’Exposition, il fallait s’occuper des moyens propres à la réaliser. La première question qui se posa fut celle du choix d’un emplacement. Le gouvernement nomma une Commission préparatoire, siégeant au Ministère du Commerce; elle eut pour mission d’examiner les nombreuses propositions relatives à ce sujet.
- Les principaux emplacements examinés étaient au nombre de sept, savoir :
- I. — Plateau de Courbevoie ;
- II. —Parc de Saint-Cloud;
- III. — Bagatelle-Auteuil;
- IV. — Auteuil-Champ de courses ; *
- V. —Yincennes;
- VI. —Auteuil-Boulogne-Issy ;
- VII. — Champ-de-Mars.
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- Les six premiers de ces emplacements constituèrent le groupe des Expositions extra-muros, le septième seul étant situé à l’intérieur de Paris.
- Les emplacements extra-muros soulevèrent : 1° des objections particulières tirées des circonstances topographiques, des difficultés d’accès et des charges financières variables avec chaque localité; et 2° des objections d’ordre général communes à tous les emplacements.
- Plateau de Courbevoie.—Le premier emplacement proposé, celui du plateau de Courbevoie, est situé à près de 1,5 km de la Seine; il fallait donc renoncer, si on l’adoptait, à créer une section fluviale et maritime, ce qui priverait la future Exposition d’un élément de pittoresque dont toutes les Expositions précédentes avaient tiré un grand parti. On perdrait, en outre, les facilités de transport par eau, si précieuses pour la classe la moins aisée, et tous les avantages à provenir de l’arrivage par le fleuve et du débarquement direct soit des matériaux de construction, soit des produits destinés à être exposés.
- L’altitude du plateau, très favorable, il est vrai, au point de vue de la perspective et de l’aspect décoratif, deviendrait un nouvel obstacle au transport des matériaux.
- L’emplacement, abordable de Paris par une seule avenue et un seul pont, ne pouvait être desservi que difficilement et dans une proportion très minime par les voitures.
- Les dépenses par voies ferrées à créer étaient estimées à 30 millions, dont 20 n’ayant que l’intérêt momentané de l’Exposition.
- Enfin le projet comportait l’acquisition, par voie d’expropriation, de terrains actuellement cultivés ou bâtis entraînant une nouvelle dépense d’au moins 10 à 12 millions.
- Parc de Saint-Cloud. — L’emplacement n’est pas en contact direct avec la Seine et donne lieu, par suite, avec une légère atténuation motivée par la différence des distances au fleuve, aux mêmes observations que le précédent. — Dépenses pour voies ferrées à créer, 27 millions dont 7 au moins n’ayant que l’intérêt momentané de l’Exposition.
- 11 faudrait, en outre, pour établir l’Exposition sur cet emplacement, sacrifier quantité de grands arbres et détruire la beauté du parc.
- Bagatelle. — L’emplacement très heureusement disposé embrasse dans son périmètre l’île de la Folie, une partie de celle de Puteaux
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- et un bras de la Seine long de 1 km environ, par contre, il est séparé de Paris par toute la largeur du bois de Boulogne.
- Cette situation, même en envisageant le cas d’une Exposition fermée à 8 heures du soir, présente, à divers points de vue, et notamment à celui de la sécurité et de la moralité publiques, des inconvénients graves.
- En outre, durant la période de construction et de remise en état des lieux (soit cinq ans, trois ans avant l’Exposition et deux ans après) l’arrivage et l’évacuation des matérianx eussent rencontré de grandes difficultés, à moins qu’on n’eùt autorisé la circulation à travers le bois, ce qui n’était pas admissible. Les dépenses pour voies ferrées à créer s’élevaient à 37 millions dont 17 n’ayant que l’intérêt momentané de l’Exposition.
- Auteuil (champ de courses). — Cet emplacement a été très appuyé devant la Commission. Par contre, il a soulevé de la part des représentants de la Yille des objections nombreuses.
- La superficie en vue comprenait le champ de courses d’Au-têuil, une importante partie du bois et une zone étroite de terrains s’étendant le long des fortifications jusqu’à la Seine.
- Le choix de cet emplacement entraînait la destruction des collections des pépinières delà Yille et de 13 ha du bois de Boulogne. En outre, ce projet impliquait l’éviction de la Société des courses d’Auteuil, locataire de cette partie, en vertu d’un bail avec la Yille qui a encore quarante-six ans à courir.
- Vincennes. — L’emplacement très vaste du polygone de Yin-cennes a plus de 200 ha, il est presque tout entier compris dans la portion du bois de Yincennes frappée de servitudes militaires ; il n’est pas en contact direct avec la Marne ; les exhibitions intéressant la batellerie et, en général, les arts de la navigation devraient se concentrer dans le périmètre tout à fait insuffisant du lac de Gravelle.
- L’objection la plus grave contre ce projet est tirée des sommes considérables qu’il faudrait dépenser pour perfectionner, augmenter ou établir les moyens de transport nécessaires. La Compagnie de l’Est estime pour cela à 82 millions la dépense à prévoir.
- Auteuil-Boulogne-Issy. — Le terrain proposé, à cheval sur les deux rives de la Seine, partie à l’intérieur, partie à l’extérieur du mur d’enceinte, affecte une mauvaise forme, tout en longueur, avec un renflement à l’extrémité, coupé en deux par la Seine qui prend ici une importance démesurée et ne laisse libre qu’un
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- triangle très allongé,, de forme peu. propice au groupement des installations principales de l’Exposition.
- Ajoutons qu’il faudrait procéder à des expropriations dont le coût serait, au minimum, de 12 millions.
- Telles sont les objections tirées des circonstances locales non en faveur des emplacements suburbains.
- Il en est une autre d’ordre plus général.
- Tous les auteurs.de projets d’Exposition extra-muros ont fait valoir à l’appui de leur combinaison, l’ampleur des surfaces à occuper, la beauté du site choisi, la richesse du cadre qui- les enveloppe, ils ne paraissent pas avoir songé qu’il ne suffit pas de faire une. Exposition immense et magnifique, qu’il faut encore la remplir ; ils n’ont pas assez compté avec les probabilités de recette.
- Aucune Exposition ne peut espérer équilibrer son budget qu’à la condition de s’adapter aux habitudes et aux commodités de déplacement du plus grand nombre des visiteurs qu’elle prétend attirer. Le meilleur emplacement sera donc celui qui se trouvera le plus à la portée de deux millions et demi de Parisiens qui constitueront la clientèle la plus nombreuse de la future Exposition.
- Est-il un. seul des emplacements suburbains qui puisse, à cet égard, entrer en comparaison avec un emplacement choisi dans l’intérieur de Paris? Il suffit, pour se convaincre du contraire, de jeter un regard sur le tableau suivant des distances séparant chacun des emplacements proposés de la place du Palais-Royal, considérée comme centre de Paris .. ^
- Plateau de Courbevoie.................. . . i . 7 800 m
- Parc de Saint-Cloud ..."......................10 050 m
- JBagatelle-Auteuil............................ 7 000 m
- Auteuil (Champ de oourses)...................... 6 300 m
- Yincennes............................ 7 700 m
- Auteuil, Boulogne, Issy . . ’............. 6 250 m
- Champ-de-Mars ................ 3400 m
- A moins de dépenser des sommes énormes, on ne créera jamais assez de moyens de transport pour répondre aux nécessités qui se présenteront, si, comme on l’espère, le succès de l’Exposition de 1900 atteint ou même dépasse celui de l’Exposition de 1889.
- • Les jours de grandes fêtes, à de certaines heures, où l’évacuation se fait en masse, on serait dans l’impossibilité de transporter en moins de deux ou trois heures les centaines de milliers de visiteurs qui sortiront au même moment des p ortes de l’Exposition.
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- Le Conseil municipal et le Conseil général de la Seine repoussèrent, en outre, tous les emplacements extérieurs comme préjudiciables à l’intérêt parisien; il fallut donc revenir aux emplacements intérieurs et comme il n’est pas facile à Paris de trouver une surface disponible d’une centaine d’hectares, falalement on était ramené à l’emplacement de 1889.
- Deux objections furent alors relevées contre cet emplacement, d’abord parce qu’il était douteux d’établir dans ce cadre trop connu une Exposition qui ne parût pas une simple reproduction de ses devancières; ensuite il était insuffisant, car il fallait tenir compte, en effet, de l’accroissement probable du nombre des exposants et du prolongement du chemin de fer des Moulineaux, qui diminuerait la surface disponible d’une partie du quai d’Orsay et de l’Esplanade des Invalides.
- Pour répondre à la première objection on pensa qu’en rasant complètement ou partiellement les constructions existantes et en y ajoutant les emplacements du Palais de l’Industrie et du Cours-la-Reinê, on renouvellerait l’aspect décoratif de l’Exposition, la Seine prenant alors un rôle prépondérant dans l’ensemble artistique .qu’on voulait créer. En outre, par cette adjonction, l’emplacement réunissait environ 108 ha au lieu de 82 qui furent réellement utilisés en 1889. '
- La Commission préparatoire vota, le 13 novembre 1893, l’extension à la rive droite et l’emplacement affecté à la future Exposition comprit : le Champ-de-Mars, le Trocadéro et ses abords, le-quai d’Orsay, l’Esplanade des Invalides, le quai de la Conférence, le Cours-la-Reine, le*Palais de l’Industrie et les terrains avoisinant ce palais entre son axe longitudinal prolongé, l’avenue d’Antin et le Cours-la-Reine.
- Peu après le vote de Remplacement par la Commission préparatoire, un crédit de 100 000 f fut ouvert pour les-dépenses d’un concours.
- Le programme donné aux concurrents demandait avant tout la conception d’un plan permettant de classer d’une manière rationnelle les divers groupes constituant l’ensemble des produits à exposer. Il fut basé sur une classification assez différente de celle de 1889.
- La recherche de cette classification à adopter pour 1900, fut l’objet de patientes études; nous examinerons brièvement, avant -de l’exposer, les systèmes de classification appliqués dans les précédentes Expositions universelles.
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- CLASSIFICATION DES OBJETS EXPOSÉS
- Systèmes de classification appliqués
- dans les précédentes Expositions universelles.
- Deux méthodes principales ont été envisagées et discutées dans la classification des précédentes Expositions.
- L’une consiste à réunir les produits d’une région, d’une collectivité ou d’un industriel. Elle a l’avantage de bien mettre en lumière l’ensemble des forces productives de la contrée, du groupe ou de la maison qui expose. Mais, poussée à l’extrême, elle cesse d’obéir à aucune pensée philosophique; elle rend presque impossible la comparaison des objets similaires; elle aboutit à une juxtaposition de produits bien plus qu’à une exposition raisonnée.
- L’autre méthode consiste à assembler les produits suivant leur nature, leur destination, leur utilité, sans s’occuper de leur origine. Elle facilite les études comparatives, les rapprochements entre les diverses nations, les différentes contrées, les divers producteurs, pour des catégories déterminées d’objets. A cet égard, elle est incontestablement plus instructive et plus appréciée des visiteurs, dont l’attention se porte, dans la plupart des cas, d’une manière spéciale sur telle ou telle branche de la production.
- De ces deux méthodes, c’est la seconde qui a toujours prévalu. Néanmoins, on a cherché autant que possible, surtout dans les premières Expositions, à ne point compromettre l’appréciation d’ensemble de la production des divers pays et à réaliser des groupements matériels, grâce auxquels les visiteurs pussent rapprocher, selon leur désir, soit tous les objets similaires sans distinction d’origine, soit une part plus ou moins importante des produits de toute nature exposés par un même pays.
- Ce but a été atteint en 1867.
- Le palais, de forme ovoïde, était divisé en zones concentriques, affectées aux groupes de produits similaires de tous les peuples, et en secteurs rayonnants, consacrés chacun à une nation.
- En allant du milieu à la périphérie par l’un des secteurs, on voyait successivement la série des objets exposés par un même pays; au contraire, en suivant l’une des galeries concentriques, on pouvait étudier les produits d’un même groupe chez les différentes nations.
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- Malgré la substitution des formes rectilignes aux formes courbes en 1878, on respecta clans la mesure compatible avec les nécessités de la construction, le groupement matériel de 1867. Il suffisait de cheminer longitudinalement pour rencontrer toutes les classes d’un même groupe, ou transversalement pour voir tous les groupes d’un même pays.
- Les installations de 1889 ont été nécessairement moins satisfaisantes à cet égard; elles occupaient, en effet, des espaces beaucoup plus étendus et comportaient la division des galeries entre un certain nombre de palais distincts. Néanmoins, on a encore cherché à réunir les produits de chaque pays par groupe ou par série de groupes.
- En 1855, la classification comprenait huit groupes et trente classes; on y avait adjoint une galerie de l’économie domestique.
- La classification de 1855 a été sévèrement jugée par M. Jules Simon. Elle présentait, en effet, des anomalies et des lacunes regrettables, surtout pour l’enseignement.
- Plus rationnelle, la classification de 1867 comptait quatre-vingt-quinze classes réparties en dix groupes. Elle était basée tout à la fois sur des considérations philosophiques relatives aux différents besoins de l’homme, et sur les convenances de la distribution des objets dans les espaces disponibles.
- L’une des innovations consistait en un concours ouvert « entre les établissements et localités qui avaient développé la bonne harmonie entre les personnes coopérant aux mêmes travaux et qui avaient assuré le bien-être matériel, intellectuel et moral ».
- La classification de 1878, en grande partie calquée sur celle de 1867, comportait quatre-vingt-dix classes partagées entre neuf groupes.
- En 1889, on ne s’est pas très notablement écarté du programme de 1878. Les oeuvres d’art et les produits de l’industrie ou de l’agriculture ont formé quatre-vingt-sept classes et neuf groupes.
- A l’Exposition universelle de Chicago, le numérotage des classes approchait du chiffre mille. Les objets exposés se répartissaient entre douze sections.
- Ce classement péchait notamment par l’extrême morcellement des classes.
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- Défauts de la classification de 1889.
- Revenons maintenant à la dernière classification française, celle de 1889, et voyons-en sommairement les défauts.
- La répartition des objets entre les groupes ou les classes laissait à désirer. Certaines branches de production étaient ou mal placées ou morcelées, au grand détriment de leur exposition et de leur appréciation. Pourquoi mettre la parfumerie dans le mobilier; les armes, les objets de campement et la bimbeloterie dans le vêtement; les produits agricoles non alimentaires dans les industries extractives; l’hygiène, l’assistance publique, l’art militaire dans la mécanique; les poissons, les crustacés et les mollusques dans l’agriculture? Pourquoi séparer l’orfèvrerie et la bijouterie? Pourquoi rattacher à plusieurs groupes la chimie et les exploitations forestières? Pourquoi disséminer la corderie dans les classes de l’exploitation des mines, de la mécanique générale, de la navigation?
- Divers éléments de l’activité humaine n’avaient qu’une place insuffisante. Tels, les arts décoratifs, qui se trouvaient partout sans être nulle part en vedette; telle aussi la chimie.
- Le groupe le plus critiquable par son manque d’homogénéité et son étendue excessive était celui des industries mécaniques : on y voyait associés à l’ensemble des machines de l’industrie et de l’agriculture, le matériel des arts chimiques et de la pharmacie, l’électricité, les procédés du génie civil, l’hygiène, l’assistance publique, l’art militaire. Le groupe des industries extractives avait également le défaut de réunir des éléments fort disparates.
- Il en résultait des inconvénients au point de vue de la clarté, du groupement et du travail des jurys.
- L’un des défauts les plus sérieux de la classification de 1889 a trait à la division entre le matériel, les procédés et les produits.
- Ainsi les produits de l’exploitation des mines, de la métal lurgie, des industries chimiques, de la pharmacie, du blanchiment, de la teinture, de l’impression, des apprêts, etc.,, étaient rangés dans le groupe des industries extractives, tandis que le matériel et les procédés correspondants trouvaient place dans le groupe de la mécanique. Cependant, comment juger un bloc de
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- houille sans savoir par quels moyens il a été extrait des entrailles de la terre ? Comment apprécier un échantillon de carbonate de soude sans connaître les appareils et les manipulations d’où il est sorti? Comment établir une démarcation si profonde entre la teinture, l’impression ou les apprêts et les étoffes teintes imprimées ou apprêtées ?
- Le rapprochement entre le matériel, les procédés et les produits n’est pas de nature à créer des embarras pour les constructions, pour l’installation, pour la mise en mouvement des machines? Il suffira d’édifier des galeries appropriées à leur destination nouvelle et aptes à recevoir, non seulement des produits, mais encore du matériel. L’électricité, pour le transport de l’énergie, se prêtera à des combinaisons naguère irréalisables, fera disparaître les sujétions inhérentes à l’emploi des grands arbres de couche et des longues conduites de vapeur, permettra de transmettre la force sur tous les points de l’Exposition, supprimera l’obligation de grouper dans un même palais l’ensemble des appareils mécaniques.
- Si les visiteurs sont privés du spectacle imposant qu’offrait à leurs yeux l’immense accumulation de l’ancienne galerie des machines, si l’effet grandiose de masse et de multiplicité dû à cet amoncellement est perdu pour eux, ils ne passeront plus du moins à côté des appareils sans en soupçonner l’objet et le fonctionnement; l’intérêt qu’ils attacheront dans leur visite à l’Exposition sera beaucoup plus vif.
- Classification adoptée pour l’Exposition universelle de 1900.
- On a pris, comme point de départ de la classification nouvelle, la classification de 1889, qui a été remaniée en tenant compte des critiques légitimes dont elle avait été l’objet, ainsi que des renseignements fournis par les Expositions étrangères.
- En tête, se placent l’éducation et l’enseignement. Aussitôt après viennent les œuvres d’art.
- La troisième place a été attribuée aux instruments et procédés généraux des lettres, des sciences et des arts.
- Ensuite arrivent les grands facteurs de la production industrielle : matériel et procédés généraux de la mécanique; électricité, génie civil et moyens de transport.
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- Puis on passe au travail et aux produits superficiels ou souterrains de la terre : agriculture ; horticulture ; forêts, chasse, pêche, cueillettes; aliments, mines et métallurgie.
- Plus loin se présentent : la décoration et le mobilier des édifices publics et des habitations; les fils, tissus et vêtements; l’industrie chimique; les.industries diverses.
- L’économie sociale, à laquelle ont été réservés des développements, devait venir naturellement à la suite des diverses branches de la production artistique, agricole ou industrielle : on y a joint l’hygiène et l’assistance publique.
- Un groupe nouveau a été réservé à l’œuvre morale et matérielle de la colonisation.
- Enfin la série se clôt par le groupe des armées de terre et de mer.
- Le nombre total des groupes est de 18 et celui des classes de 120.
- Pour mettre bien en lumière les arts décoratifs français, on leur a affecté plusieurs classes ou fractions de classes. C’est ainsi que le douzième groupe s’ouvre par une classe de la « Décoration fixe des édifices publics et des habitations ».
- Partout le matériel et les procédés se trouveront en contact avec les produits. Des mesures seront prises pour que les machines et appareils fonctionnent sous les yeux du public, de manière à initier le visiteur aux différentes fabrications. Le public assistera aux transformations successives de la matière première jusqu’à l’achèvement de l’objet fabriqué. Il y aura là une leçon de choses éminemment instructive et attrayante.
- A l’exposition contemporaine sera jointe une exposition rétrospective centenale. Cette exposition, au lieu d’être concentrée comme en 1889 et de n’attirer ainsi que les érudits, sera répartie entre les groupes et les classes.
- Chaque groupe et autant que possible chaque classe aura pour vestibule une sorte de petit musée où quelques repères convenablement choisis marqueront les principaux progrès réalisés depuis 1800.
- Des expositions spéciales (expositions historiques de l’art ancien, expositions anthropologique et ethnographique, etc.), des concours (concours de machines agricoles, concours d’animaux vivants, etc.), des auditions musicales et des congrès seront organisés en 1900.
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- Les surfaces affectées aux divers groupes seront les suivantes :
- Groupes. Mètres carrés.
- I. Éducation et enseignement. . ...... 12 000
- .. IL Œuvres d’art..................................... 50 000
- III. Instruments et procédés généraux des lettres,
- des sciences et des arts ..................... 20 000
- IV. Matériel et procédés généraux de la mécanique. 29 000
- V- Électricité...................................... 18 000
- VI. Génie civil. — Moyens de transport............... 44 000
- VIL Agriculture. ................................... 34 000
- VIII. Horticulture ..................................... 7 000
- IX. Forêts. — Chasse. — Pêche. — Cueillettes . . 9 000
- X. Aliments......................................... 17 000
- XI. Mines. — Métallurgie......................... . 25 000
- XII. Décoration et mobilier des édifices publics et
- des habitations........................... 38 000
- XIII. Fils, tissus, vêtements.......................... 45 000
- XIV. Industrie chimique...........................' 15 000
- XV. Industries diverses............................. 24 000
- XVI. Économie sociale. — Hygiène; assistance publique............................................. 5 000
- XVII. Colonisation................................. »
- XVIII. Armées de terre et de mer................... »
- Total. ...... 392 000
- Enfin, nous donnons ci-dessous le résumé de la classification générale des objets exposés :
- Résumé de la classification générale.
- Groupe I : Classes de 4 à 6. — Éducation de l’enfant; enseignement primaire ; enseignement des adultes ; — enseignement secondaire; — enseignement supérieur; institutions scientifiques; — enseignement des arts du dessin et de la musique; — enseignement spécial agricole, vétérinaire et forestier; — enseignement spécial industriel et commercial.
- : Groupe II : Classes de 7 à 40. — Peintures, cartons, dessins; — gravure et lithographie; — sculpture et gravure en médailles et sur pierres fines; — architecture.
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- . Groupe III : Classes de U à 48. — Typographie, impressions diverses; — photographie; — librairie, éditions musicales ; reliure (materiel et produits).; journaux; affiches; — cartes et appareils de géographie et de cosmographie ; topographie ; — instruments de précision; monnaies, et médailles; — médecine et chirurgie; — instruments de musique; — matériel de l’art théâtral.
- - Groupe IY (Mécanique) : Classes de 49 à 22. — Machines à vapeur. — machines motrices diverses ; — appareils divers de la mécanique générale; — machines-outils à métaux et à bois.
- Groupe Y (Électricité) : Classes de 23 à 2*1. — Production et utilisations mécaniques de l’électricité ; — électrochimie ; — éclairage électrique ; — télégraphie et téléphonie ; — applications diverses de l’électricité.
- Groupe YI (Génie civil, moyens de transport) : Classes de 28 à 34. — Matériaux, matériel et procédés de génie civil; — modèles, plans et dessins de travaux publics; — carrosserie et charronnage (véhicules autres que ceux des voies ferrées) ; — sellerie et bourrellerie ; — matériel des chemins de fer et tramways ; — matériel de la navigation de commerce; — aérostation.
- Groupe YII (Agriculture) :. Classes de 33 à 42. — Matériel et procédés des exploitations rurales ; — matériel et procédés de la viticulture; — matériel et procédés des industries agricoles; — agronomie ; — statistique agricole ; — produits agricoles alimentaires d’origine végétale; — produits agricoles alimentaires d’origine animale ; — produits agricoles non alimentaires ; — insectes utiles et leurs produits; — insectes nuisibles et végétaux parasitaires.
- Groupe YIII : Classes de 43 à 48. — Matériel et procédés de l’horticulture et de l’arboriculture ; — plantes potagères ; — arbres fruitiers et fruits; — arbres, arbustes, plantes et fleurs d’ornements; — plantes de serre; — graines, semences et plants de l’horticulture et des pépinières.
- - Groupe IX (Forêts, chasse, :pêche, cueillettes) : Classes de 49 à
- 34. — Matériel et procédés des exploitations et des industries forestières;— produits des exploitations et des industries forestières;— armes de chasse; — produits de la chasse; — engins, instruments et produits de la pêche ; — aquiculture, engins;,, instruments et produits des cueillettes. , ;
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- Groupe X (Aliments) : Classes cle 55 à 64. — Matériel et procédés des industries alimentaires; — produits farineux et leurs dérivés; — produits de la boulangerie et de la pâtisserie; — conserves de viandes, de poissons, de légumes et de fruits; sucres et produits de la confiserie; condiments et stimulants; — vins, eaux-de-vie; — boissons diverses.
- Groupe XI (Mines, métallurgie) : Classes de 62 à 64. — Exploitations des mines, minières et carrières; — grosse métallurgie; — petite métallurgie.
- Groupe XII (Décoration et mobilier des édifices publics et des habitations) : Classes de 65 à 74. — Décoration fixe des édifices publics et des habitations ; — vitraux ; papiers peints ; — meubles à bon marché et meubles de luxe; — tapis, tapisserie et autres tissus d’ameublement ; — décoration mobile et ouvrages du tapissier; — céramique; — cristaux, verrerie; — appareils et procédés du chauffage et de la ventilation ; — appareils et procédés d’éclairage non électrique.
- Groupe XIII (Fils, tissus, vêtements) : Classes de 75 à 85. — Matériel et procédés de la filature et de la corderie; — matériel et procédés de fabrication des tissus ; — matériel et procédés du blanchiement, de la teinture, de l’impression et de l’apprêt des matières textiles à leurs divers états; — matériel et procédés de la couture et de la fabrication de l’habillement; — fils et tissus de coton; — fils et tissus de lin, de chanvre, de jute, de ramie et d’autres fibres végétales; — produits de la corderie; — fils et tissus de laine; — soies et tissus de soie; — dentelles, broderies et passementeries ; — industries de la confection et de la couture pour hommes, femmes et enfants ; — industries diverses du vêtement.
- Groupe XIY (Industrie chimique) : Classes de 86 à 90. — Arts chimiques et pharmacie; — fabrication du papier; — cuirs et peaux ; — parfumerie ; — manufactures de tabac et d’allumettes chimiques.
- Groupe XV (Industries diverses) : Classes de 94 à 99. — Papeterie; — coutellerie; — orfèvrerie; —joaillerie et bijouterie; — horlogerie; — bronze, fonte et ferronnerie d’art, métaux repoussés; — brosserie, maroquinerie, tabletterie et vannerie; — industrie du caoutchouc et de la gutta-percha; — objets de voyage et de campements; — bimbeloterie.
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- Groupe XYI (Économie sociale, hygiène, assistance publique) : Classes de 400 à 444. — Apprentissage, protection de l’enfance ouvrière ; — rémunération du travail, participation aux bénéfices; — grande et petite industrie, association coopérative de production ou de crédit, syndicats professionnels; —* grande et petite culture, syndicats agricoles, crédit agricole; — sécurité des ateliers, réglementation du travail; — habitations ouvrières; — sociétés coopératives de consommation; — institutions pour le développement intellectuel et moral des ouvriers; — institutions de prévoyance ; —* initiative publique ou privée en vue du bien-v être du citoyen; — hygiène individuelle, des habitations, assainissement des villes ; — eaux minérales et sanatoria; — assistance de l’enfance, des adultes, dés aveugles, etc.
- Groupe XVII (Colonisation) : Classe,s de 44% à 444. — Procédés de colonisation; — matériel colonial; produits spéciaux destinés à l’exportation dans les colonies.
- Groupe XVIII (Armées de terre et de mer) : Classes de 445 à 4%0. — Armement et matériel de l’artillerie; — génie militaire et services y ressortissant;— génie maritime, travaux hydrauliques;— torpilles; — cartographie, hydrographie, instruments divers; — services administratifs; — hygiène et matériel sanitaire.
- . , LES PROJETS
- Peu après le vote de l’emplacement- par la Commission préparatoire, un crédit de 100 000 f fut ouvert pour les dépenses d’un concours. Le programme donné aux architectes indiquait les surfaces nécessaires pour les divers groupes d’objets, il exposait la classification générale.
- Les architectes français furent invités à présenter leurs projets pour l’Exposition universelle de 1900. Ce n’était pas un concours d’exécution, mais un concours destiné à suggérer des idées nouvelles pour la disposition générale des bâtiments, parcs et jardins, etc. '
- Le délai pour remettre les projets fut de quatre mois ; le nombre des concurrents fut de cënt vingt, cent huit prpjets répondant aux prescriptions du concours purent être présentés- au jury.
- La forme du terrain affecté à l’Exposition se prêtait peu à une composition d’ensemble ; occuper l’Esplanade des Invalides, les
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- Ghamps-Élysées, le-Champ-de-Mars et les jardins du Trocadéro ainsi que les quais de la Seine sur la rive droite et sur la rive gauche entre ces points extrêmes par des constructions homogènes, mettre en valeur les services principaux et donner à cet ensemble un caractère d’unité, sans tomber dans la monotonie était un.problème difficile à résoudre.
- Le concours produisit heureusement assez d’éléments divers et montra une fertilité collective d’imagination très riche. Malgré cela il se dégage de l’ensemble, des projets, l’impression d’une analogie trop grande avec les aspects des précédentes Expositions.
- L’effort de la plupart porta sur les rives de la Seine et les abords du Cours-la-Reinq. Quelques-uns avaient tenté des arrangements plus ou moins heureux du Palais de l’Industrie, une vingtaine environ, profitant hardiment des facultés données par le programme, avaient prévu l’ouverture d'une nouvelle avenue dans l’axe de PÉsplanade des Invalides et aboutissant aux Champs-Elysées. Cette solution entraînait la démolition du Palais de l’Industrie que plusieurs concurrents proposaient de remplacer par deux palais en bordure sur la nouvelle avenue. •
- Les opérations du jury ont été résumées dans un rapport remarquable de M. Guadet. L’éminent architecte appelle notamment l’attention du gouvernement sur la beauté artistique de la nouvelle avenue et l’embellissement de Paris qui en résulterait.
- Il y eut dix-huit projets primés.
- Sur ces dix-huit projets :
- Douze conservaient la tour Eiffel ;
- Neuf conservaient la Galerie des Machines;
- Trois conservaient les Palais des Arts ;
- Dix Conservaient le Palais de l’Industrie.
- Les trois premières primes furent attribués à-MM. Girault, Hé-nard (Eugène), Paulin.
- Nous décrirons leurs projets car le plan - général -adopté pour l’Exposition, universelle de 1900 est, !én grande .partie, leur résultante. /
- Projet 4ïén&£d.
- Dans son [projet, M. Hénard réunissait au Champ-de-Mars les éléments qui-constituent la vie ^matérielle ; Paspect de la Galerie 4es Machines était inodMé t'èn supprimant huit travées centrales,
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- remplacées par une coupole de 100 m de diamètre; les fermes supprimées étaient d’ailleurs utilisées; transportées perpendiculairement à l’édifice, dans l’axe longitudinal, elles venaient former une grande galerie. La partie haute de la tour Eiffel était remplacée par une flèche avec horloge. Au centre des nouvelles constructions du Champ-de-Mars s’élèverait un édifice d’attractions spéciales, sorte de palais des Illusions comprenant une salle hexagonale à parois de glace ; tous les effets décoratifs et de lumière produits dans cette salle seraient réfléchis l’infini et les spectateurs éblouis auraient comme la sensation d’un rêve féerique. Les jardins du Trocadéro étaient réservés aux colonies. Le long des berges de la Seine se trouvaient les pavillons des industries diverses, ainsi qu’une exposition flottante. L’Esplanade était réservée à l’électricité et à l’horticulture. Enfin ce projet était surtout l’affirmation de cette idée, issue du concours : la percée complète allant de l’avenue des Ghamps-Élysées à l’Esplanade, cette idée séduit par une beauté artistique qui ne peut se nier. Le rond-point d’où s’apercevraient ces splendides perspectives, l’Arc-de-l’Étoile, la place de la Concorde et la coupole des Invalides, serait unique et admirable, cette combinaison assurerait la conservation perpétuelle de l’Esplanade des Invalides annexée désormais aux Champs-Elysées, ainsi que l’unité des deux rives de la Seine.
- La création de cette avenue monumentale a, en outre, l’avanr tage de préserver l’Esplanade de l’envahissement dont elle est menacée par le chemin de fer des Moulineaux et de mettre ;en communication directe le centre du VHP arrondissement avec la nouvelle gare des Invalides. >
- A côté de cette perspective, qui est une des principales attractions du projet, il était établi un autre aspect décoratif dans l’axe de la Seine; se servant des puissants moyens dont on dispose aujourd’hui, M. E. Hénard se proposait de donner un caractère absolument nouveau au pont triomphal reliant les deux rives, en y ajoutant des effets d’eau comme on a tenté d’en réaliser au xviie siècle. Le Palais de l’Industrie supprimé était remplacé du côté de l’avenue d’Antin par un nouveau palais des Beaux-Arts, englobant les magnifiques arbres du Jardin de Paris, lesquels constitueraient, après la clôture de l’Exposition, le noyau d’un jardin d’hiver accessible au public.
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- Projet Girault.
- - Le projet de M. Girault était caractérisé par la réunion de toutes les classes d’un même groupe dans un édifice spécial. Cette heureuse innovation, créant autant de palais que la classification comporte de groupes, donnerait l’aspect le plus nouveau à la future Exposition ; chaque palais, par sa construction et sa décoration au dedans, au dehors et autour, squares et jardins, présenterait un caractère en harmonie avec sa destination. On conçoit quel champ cette méthode ouvrait à l’imaginatiop des constructeurs et quelle source d’émulation résulterait de cette sorte d’autonomie, laissant chaque groupe libre de chercher ce qui serait le plus utile pour la mise en relief de ses œuvres ou de ses produits; avec ce système, le programme nouveau de classification élaboré recevrait tout son développement et deviendrait vraiment une attraction et un enseignement par l’adjonction opportune d’un peu de rétrospectivité ménagée au centre de chaque palais, sous forme de musée; de plus, l’extérieur ayant l’avantage de traduire bien exactement la classification des groupes, le visiteur se dirigerait plus facilement, et au lieu de se traîner péniblement au travers de galeries interminables, il ne verrait que ce qu’il voudrait voir, et ne serait pas troublé par la foule qui traverse avec indifférence un groupexomme un passage. On a tenu compte dans la mesure du possible de ces indications dans le plan définitif. L’inconvénient de ce projet c’est que ce lotissement par palais séparés pour chaque groupe aurait exigé des surfaces plus considérables que celles dont on disposait.
- La Galerie des Machines était maintenue dans ce projet; on conçoit l’importante économie réalisée par la conservation d’une surface de 61 000 mètres dont l’aspect peut d’ailleurs être modifié.
- Projet Paulin.
- Ce projet réalisait le mieux l’art d’accommoder les restes de ce que fut l’Exposition de 1.889; il conservait en effet la totalité des anciennes constructions, en y apportant toutefois d’importantes modifications d’aspect.
- La Seine, considérée comme artère principale, recevait sur ses deux rives, une série de palais d’une décoration orientale très séduisante et dont le pied reposait jusque dans l’eau, la valeur des édifices était ainsi doublée par le reflet; cette partie du
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- fleuve offrirait le charme et le pittoresque du grand canal de Venise, et le soir, entre le pont d’Iéna et celui des Invalides, on jouirait d’un coup d’œil vraiment féerique; de nombreux moyens de communication et de transport s’y trouvaient aménagés, contribuant par leur mouvement à l’animation de cette sorte de ville flottante. Gomme nous allons le voir, cette partie du projet a été prise en considération dans la conception du plan définitif. M. Paulin reliait les Champs-Élysées à l’Esplanade par un pont triomphal, aux dômes étincelants qui venait se raccorder avec le Palais de l’Industrie.
- Le concours terminé, il fallait préparer l’avant-projet de l’Exposition ; sous la haute direction de M. Bouvard, directeur des services d’architecture, on chercha à coordonner et à compléter les éléments donnés par le concours; la distribution méthodique des divers groupes fut arrêtée, et depuis elle a été unanimement louée. Le Cours-la-Reine fut affecté aux beaux-arts proprement dits, l’Esplanade aux arts décoratifs, les deux rives de la Seine à l’horticulture et aux pavillons des puissances étrangères, le Champ-de-Mars à l’électricité, à la grande industrie et à l’agriculture, les pentes du Trocadéro à l’exposition coloniale.
- L’entrée principale de l’Exposition aura lieu près la place de la Concorde, sur le quai de la Conférence, par une porte monumentale ornée de grands pylônes décoratifs.
- Une entrée d’honneur sera réservée dans les Champs-Élysées, au droit du Palais de l’Industrie dans l’axe du nouveau pont ; elle ouvrira la nouvelle avenue; à droite et à gauche de cette entrée seront situés les deux Palais des Arts édifiés à la place du Palais de l’Industrie qui sera démoli.
- Pendant l’Exposition universelle de 1900, le Grand Palais sera attribué à l’exposition contemporaine et à l’Exposition centenale des œuvres d’art (peinture, sculpture, gravure, architecture) ainsi qu’à l’enseignement spécial artistique. L’exposition centenale comprendra une série de salons où seront groupés les chefs-d’œuvre des beaux-arts et ceux des arts décoratifs, aux époques caractéristiques du siècle. Les surfaces disponibles au rez-de-chaussée et à l’étage s’élèveront ensemble à 40 000 m2 au minimum.
- Après 1900, le Palais sera principalement affecté aux Salons annuels des Beaux-Arts; il servira en outre aux concours agricole et horticole, au concours hippique, ainsi qu’aux expositions, fêtes ou concours divers. i
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- Il contiendra une salle de concerts et d’auditions musicales avec fauteuils,, stalles et gradins pour 1 500 auditeurs environ.
- Le montant, des. travaux pour ce Palais est évalué à. seize millions.
- Le Petit Palais recevra l’exposition rétrospective de l’art français. Les surfaces disponibles au rez-de-chaussée et. à l’étage s’élèveront ensemble à 7 000 m2 au minimum.
- A partir de 1901, ce palais sera approprié à destination de musée d’œuvres d’art, avec salles pour expositions temporaires,, concours ou examens...
- Le montant des travaux est évalué à 4 millions.
- La nouvelle avenue se prolongera par un pont de 60 m de largeur qui donnera accès direct dans le milieu de l’Esplanade des Invalides. Un grand parc de forme ovale avec fontaine monumentale frappera d’abord les yeux des visiteurs, latéralement à ce parc deux galeries longitudinales seront réservées à l’enseignement : enseignement primaire secondaire, supérieur, industriel et commercial; institutions scientifiques... Ensuite, une série de galeries transversales, flanquées de pavillons d’angles allant jusqu’à l’Hôtel des Invalides, comprendront :
- Les manufactures nationales, le mobilier, la céramique,, les vitraux, la cristallerie, les papiers peints.
- Puis les industries diverses :
- Papeterie, coutellerie, bijouterie, bronzes d’art, maroquinerie, etc.
- Ces galeries transversales donneront dans un e avenue centrale, interrompue au milieu par un square planté d’arbres avec fontaine jaillissante.
- Revenant aux quais, nous voyons qu’immédiatement après le pont de la Concorde, la Seine entrera dans l’enceinte de l’Exposition; sur ses rives, au premier plan, s’élèveront des phares en forme de tourelles qui, le soir, jetteront des feux multicolores. Des quais, l’accès des berges aura lieu par des portiques, des terrasses étagées et des escaliers,,
- Puis le nouveau pont des Invalides, pont métallique de 60 m de largeur environ aux extrémités duquel et de chaque côté s’élèveront des pylônes surmontés de statues allégoriques. Aux angles, du pont, quatre dômes surmonteront des bâtiments arrivant à niveau des berges au rez-de-chaussée, et au niveau des quais au premier étage.
- Entre le pont des Invalides et le pont de l’Alma, sur la rive
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- droite, les- expositions de l’horticulture et de l’arboriculture seront renfermées dans un papillon de 225 m sur 35 m-de largeur environ. L’architecture de ce palais est inspirée du type des grandes serres; Il sera formé d’une série de galeries légères à toitures vitrées.
- Au centre de la construction, un corps de bâtiment plus élevé sera recouvert d’un dôme vitré; cette partie se trouvera située au centre des galeries, en arrière du portique monumental par lequel on accédera à cette large coupole. Elle sera plus spécialement réservée à l’arboriculture, les groupes d’arbres y seront disposés au milieu de grottes et de fontaines jaillissantes.
- Entre le pont des Invalides et le palais de l’horticulture,, on rencontrera le pavillon de la Aille de Paris.
- Près du pont de l’Alma, nous trouverons le bâtiment des congrès et de l’économie sociale.
- Sur la rive gauche, suivant une largeur de 70 m, seront placés tous les. palais et pavillons des puissances étrangères :
- Allemagne, Belgique, Russie, Autriche, Italie, Espagne, Portugal, etc. Les pavillons des États et des Républiques américaines : Bolivie, Brésil, République argentine, etc. Tous ces palais seront accessibles par les quais au premier étage. Soutenues par une rangée.de portiques, des terrasses venant en encorbellement sur les berges longeront la Seine. Le public de chaque rive circulant sur ces terrasses verra alors un superbe panorama qu’encadrera l’immensité du fleuve; une passerelle suspendue partant du centre de ce groupe, aboutira à la porte monumentale du palais de l’horticulture.
- Sous ces portiques, au rez-de-chaussée, des cafés-restaurants magnifiquement décorés, de style mauresque, illuminés le soir de feux multicolores, donneront à toute cette partie le charme et le pittoresque du grand canal de Yenise.
- Entre le pont de l’Alma et le pont d’ïéna, cette perspective se continuera sur la rive droite par des terrasses de circulation et sur la rive gauche par les pavillons des armées de terre et de mer.
- A droite et à gauche du pont d’ïéna seront disposés les pavillons de la marine marchande et celui des forêts, chasse, pêche et cueillette.
- Les pavillons de la guerre et de la marine seront reliés à la rive droite par une passerelle suspendue, ce qui portera à deux le nombre des passerelles jetées sur la Seine, outre le nouveau pont des Invalides.
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- Le Champ-de-Mars sera réservé à l’industrie et à l’agriculture.
- La tour Eiffel restera avec ses restaurants au premier étage et son observatoire au sommet,
- Entre les piliers de la tour, au centre, une fontaine sera disposée.
- Le jardin central du Champ-de-Mars représentant la grande cour intérieure de l’Exposition mesurera 150 m de largeur sur 500 m de longueur.
- Les palais en bordure sur ce jardin comprendront, au premier étage des terrasses accessibles à la circulation qui permettront de jouir de la vue d’ensemble du jardin central et, le soir, de contempler les illuminations.
- A l’extrémité du jardin sera construit un immense château d’eau avec fontaines lumineuses.
- Dans le fond du jardin,- au centre, un vestibule monumental formera l’entrée du palais de l’électricité, palais attenant d’une part à l’ancienne galerie des machines et, à droite et à gauche, aux nouveaux palais industriels.
- La galerie des machines de l’Exposition de 1900 ne sera pas modifiée comme construction, mais la décoration en sera plus riche, une magnifique salle de fêtes sera construite au premier étage, dans la partie centrale de l’immense hall. Toute cette galerie sera réservée à l’agriculture.
- Les nouveaux palais industriels en bordure sur les avenues de La Bourdonnais et Suffren, comprendront, à droite : l’alimentation, le génie civil, et les moyens de transport ; la mécanique et l’industrie chimique; à gauche : les mines et la ' métallurgie ; les fils, tissus et vêtements; les instruments des lettres, sciences et arts. * x
- Tous ces produits seront disposés dans deux groupes de galeries transversales, chaque groupe de galerie aboutira latéralement dans un hall longitudinal. Dans ces deux halls latéraux on disposera les machines et appareils de fabrication des produits exposés exactement en face dans les galeries transversales correspondantes; de cette manière, en parcourant les palais transversalement, on visitera tout ce qui se rapporte aux produits d’un même groupe ainsi qu’à ses procédés de fabrication, tandis qu’en parcourant les palais dans les. deux halls latéraux, on visitera, pour ainsi dire, deux sortes de galeries de machines, contenant les appareils de production.
- Enfin,' au Trocadéro, on réunira les palais exotiques.
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- Les colonies et les pays de protectorats seront largement représentés :
- L’Algérie, la Tunisie, l’Annam, le Cambodge, le Tonkin, Madagascar, etc., auront leurs pavillons spéciaux.
- Cet immense espace sera desservi par un chemin de fer circulaire à doubles voies étroites.
- Le parcours sera divisé en cinq tronçons aboutissant à une station.
- Ce chemin de fer suivra à niveau le Champ-de-Mars le long de l’avenue de Suffren, passera en tranchée sur le quai devant la tour Eiffel, puis arrivera en viaduc devant le pont de l’Alma et le pont des Invalides pour se retrouver à niveau à l’Esplanade des Invalides. Il suivra l’Esplanade dans toute sa longueur, franchira ensuite, en voies suspendues sur fermes entretoisées, l’avenue de La Motte-Picquet pour aboutir en viaduc au premier étage de la galerie des machines, à la salle des fêtes.
- Objections aux projets.
- Ces projets soulevèrent quelques objections; la création de la nouvelle avenue aboutissant au Palais des Invalides fut discutée, on prétendit que la perspective espérée ne serait pas réalisée. On releva les cotes de niveau et on reconnut que dans l’hypothèse la plus défavorable — celle d’un pont à une seule arche et, par .conséquent, avec la flèche maximum — le promeneur passant au milieu de l’avenue des Ghamps-Élysées apercevrait la presque totalité , du Palais des Invalides ; sur 105 m de hauteur, 1,74 m seulement lui serait caché au pied du monument. Les arbres de la cour extérieure masquent davantage, soit près de 3 m de hauteur. Avec le pont à deux arches et pile au milieu, le promeneur apercevrait la totalité du bâtiment.
- Il était nécessaire, pour créeT cette perspective, de démolir le Palais de l’Industrie.
- Ce projet de démolition souleva-encore des objections, la construction du Palais en avait provoqué davantage.
- Autrefois, le carré Marigny était un des coins de Paris les plus agréables, une avenue prolongeant l’axe de -l’Esplanade aboutissait au quai et ouvrait lâ perspective qu’on veut aujourd’hui rétablir. - : ' . • \ '
- Le Palais de l’Industrie, qui fut édifié pour l'Exposition de 1855, vint couper la perspective de toute cette partie des Champs-Ély-
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- s ces par sa silhouette lourde.. Aussi, est-ce une conception artistique que celle de'transformer le Cours-la-Reine en démolissant l’ancien Palais massif pour édifier un Palais des Beaux-Arts de silhouette plus heureuse.
- La création de la nouvelle avenue, une fois acceptée, il fallut s’occuper de la construction des deux palais des Champs-Elysées qui doivent s’élever en bordure sur cette nouvelle voie.
- , L’administration de l’Exposition mit ces deux palais au concours entre les architectes français.
- Une soixantaine d’artistes répondirent à cet appel.
- Le: programme donné pour le grand palais attribua à cet édifice l’exposition contemporaine et l’exposition centenale des. oeuvres d’art. Il sera édifié sur un terrain de forme irrégulière.
- L’emplacement, désigné figure un double T à axe brisé, disposé entre deux avenues non parallèles.
- Le relief des bâtiments, devait être déterminé de manière à ne pas altérer les grands effets de vues, vers l’ouest de Paris.
- Outre la destination principale de l’édifice qui devait être celle d’un palais des beaux-arts, il devait se prêter, après l’Exposition, aux attributions les plus diverses auxquelles s’est prêté le Palais de l’Industrie actuel.
- Le petit palais sera destiné à l’Exposition rétrospectivè de l’Art français;.
- Les résultats du concours furent les suivants : *
- Pour le grand/ palais.
- M. Louvet eut une première prime (15000 f);
- MM. Deglane et Binet une deuxième prime (1200.0 f);
- M. Thomas une troisième prime (8 000 [);
- M. Girault une quatrième prime (6000 /');
- M. Troppey-Bailly une cinquième prime (5 000 f).
- Ont été classés ensuite les projets de MM. Paulin, Esquié, Gau-, fier et Blavette.
- C’est son plan qui a valu à M. Louvet la première place.
- L’idée qui .ressort de son projet, c’est la création d’une nef transversale, normale à la, nef longitudinale à laquelle elle se raccorde ; toutes les parties du palais jusqu’à l’avenue d’Antin sont ainsi largement ouvertes. La communication des deux ailes a été sacrifiée, il est vrai, mais judicieusement.
- La salle de concerts, exigée au programme, a sa place à l’extré-
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- mité droite du bâtiment du fond, suivant les circonstances, elle pourrait être isolée ou reliée avec la nef transversale.
- Le défaut de ce projet porte particulièrement sur la façade : l’entrée qui devrait être monumentale manque d’ampleur. La façade est lourde.
- La disposition des grands escaliers entraîne un remaniement du terrain qu’on aurait pu éviter, malgré cela le jury a pensé que la disposition heureuse du plan primait tout, il a eu raison, le plan est la véritable base de toute conception architecturale.
- Le projet de MM. Deglane et Binet offre une bonne disposition de plan. La disposition d’ensemble est analogue au projet précédent, l’entrée monumentale est'plus triomphale, le dôme qui la surmonte est d’un très bon effet, il rompt franchement avec la classique monotonie des autres projets; la silhouette heureuse de L’ensemble éviterait l’aspect massif qu’offrira inévitablement tout projet ne comportant pas de dôme élancé.
- Le projet de M. Thomas, l’architecte actuel du Palais de l’In dustrie qui a obtenu la quatrième prime, est caractérisé par la disposition d’une grandesalle de concert séparant la grande piste des expositions disposées sur l’avenue d’Antin. La façade, assez dégagée, est composée latéralement par deux colonnades de belle allure.
- Dans le projet de M. Girault, trois arcades monumentales donnent accès à la grande nef; ces; ouvertures, un peu exagérées, donnent cependant à l’entrée un aspect grandiose. Elles sont, malheureusement, surmontées de trois petits dômes qu’on retrouve dans la plupart des conceptions de M. Girault et qui écrasent l’aspect monumental des arcades d’entrée. Les ailes, assez élégantes, à côté du projet de MM. Deglane et Binet, manquent véritablement d’ampleur.
- Le projet de M. Troppey-Bailly bien étudié est bien classique, son aspect massif nous rappellerait trop le Palais de l’Industrie qu’on veut supprimer.
- Nous arrivons au petit Palais. ' •
- Le premier projet primé est, dû à M. Girault. Les qualités de grâce et de finesse de cet artiste qui n’avaient pu se manifester complètement dans un projet monumental comme celui du grand Palais, ont ici toute leur valeur.
- Son Palais comprend un étage sur soubassement élevé, un jardin demi-circulaire avec, au pourtour, des doubles galeries
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- destinées à la peinture et la sculpture, l’ensemble offrant l’aspect séduisant d’une villa romaine qu’abriterait les massifs de verdure du Cours-la-Reine. L’exécution de l’édifice sera confiée à son auteur.
- Pour qu’il y ait plus d’unité et d’harmonie dans la conception définitive des deux palais des Champs-Elysées, l’administration de l’Exposition de 1900 a pensé qu’il convenait de nommer un architecte unique.
- M. Girault, artiste délicat et original, a été choisi.
- La mise au point du grand Palais se fera sous la haute direction de M. Bouvard, Directeur des services d’architecture.
- L’agence relative à la construction du grand Palais sera dirigée par M. Girault qui aura pour principaux collaborateurs MM. Louvet, Deglane et Thomas.
- Les travaux commenceront vers le 1er octobre par les Champs -Élysées ; en ce moment les études se poursuivent.
- Pour éviter tout encombrement au Cours-la-Reine, les matériaux arriveront par la Seine et seront transportés jusqu’aux chantiers des Champs-Elysées par un tunnel reliant la rive droite de la Seine au Palais de l’Industrie.
- La démolition de ce palais commencera par la partie contiguë à l’Avenue d’Antin.
- Des palissades et grilles en bois entrelacées de plantes grimpantes préserveront les promeneurs des Champs-Elysées de la vue peu agréable d’un chantier de démolition.
- L’exécution de ces projets entraînera une dépense dé 100 millions.
- L’État y contribuera pour une somme de 20 millions. Le Conseil municipal qui, en 1889, avait donné une subvention de 8 millions de francs seulement, a porté cette fois sa subvention à 20 millions de francs. 60 millions ont été demandés à une émission de bons à lots, avec tickets d’entrée et réduction du prix des voyages sur les chemins de fer français.
- Un syndicat de garantie formé par les grands établissements financiers, dans leur clientèle, a réuni deux fois plus de capitaux qu’il n’était nécessaire.
- La réalisation de ce grand projet est donc actuellement assurée.
- Comme on a pu s’en rendre compte par cette description, son exécution conduira à des merveilles, et il n’est pas douteux que la nouvelle Exposition ne soit au moins aussi grandiose que celle de 1889. .
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- LA
- TRACTION JLECTRIQUE
- IIK' l in 'UNS |I| I Klî
- PAR
- M. B. de JYX AïAO JHÜEJN' A.
- PREMIERE PARTIE
- CHAPITRE PREMIER
- § 1. — La première idée de l’application de l’électricité à la traction des chemins de fer est déjà relativement ancienne. On peut dire qu’elle a surgi aussitôt les mémorables expériences de M. Fontaine démontrant la réversibilité des dynamos et la possibilité de la transmission de la force par l’électricité.
- Déjà en 1883, MM. Field et Edison, exposaient une première locomotive électrique à l’Exposition des Chemins de fer de Chicago. En 1885, M. Daft construisit une locomotive très remarquable pour l’époque et qui donna lieu à des essais sur le Métropoli-tain aérien de New-York.
- En 1889, ces expériences furent reprises par Sprague, mais sans qu’il s’ensuivit aucun résultat pratique.
- Le peu de succès de ces premières tentatives fut dû principalement à ce qu’elles étaient encore prématurées, que l’on n’avait pas encore d’expérience suffisante en la matière et que l’électricité, et en particulier la construction des moteurs et des dynamos, n’avaient pas fait les grands progrès qui ont été réalisés depuis.
- Ensuite les applications de la traction électrique aux tramways commençaient déjà à absorber toute l’attention et à détourner vers un but plus immédiatement réalisable, les efforts des inventeurs et les capitaux des financiers.
- Tout le monde connaît l’immense développement qu’a pris
- (1) Voir planches nos 178, 179 et 180.
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- cette branche de l’électricité et qui a produit dans l’exploitation des tramways américains une véritable révolution avec une rapidité bien extraordinaire puisque cette transformation portant sur plus de 20 000 km, s’est effectuée en cinq ou six ans.
- On peut dire que la traction électrique a été le principal élément de la vie industrielle aux États-Unis, pendant ces dernières années, et cet élément a été des plus précieux au milieu de la crise économique que ce pays vient de traverser.
- L’exploitation de ces immenses réseaux, a mis nettement en relief les remarquables qualités des moteurs électriques, pour la traction; qualités qui étaient déjà prévues, mais dont la pratique a confirmé la valeur.
- D’autre part, elle a été l’occasion de perfectionnements très considérables dans toutes les branches de l’industrie électrique; ces perfectionnements ont successivement élargi le champ d’action auquel paraissait d’abord devoir se limiter les applications du nouveau système de traction et lui ont ouvert de nouveaux et vastes horizons.
- Aussi s’explique-t-on l’opinion d’ingénieurs compétents en la matière auxquels de nombreux indices font penser, que dans un avenir peut être moins lointain qu’on ne serait tenté de le croire, les moteurs électriques seront appelés à provoquer dans les transports à grande distance une révolution encore plus profonde par son importance que celle qui a été produite dans les transports urbains.
- A vrai dire ce problème est tellement complexe, il touche à tant et de si puissants intérêts qu’il serait plus que téméraire de vouloir émettre le moindre avis à ce sujet; mais au point de vue philosophique, on ne peut guère contester la tendance de plus en plus marquée des idées de ce côté et le progrès, à notre époque, marche si rapidement que les problèmes posés comme l’est celui-là n’attendent pas longtemps leur solution et ce qui, la veille encore était considéré comme du domaine des chimères, devient le lendemain une éclatante réalité.
- * Aussi les premiers pas qui ont déjà été faits dans cette voie nous ont paru assez significatifs pour mériter de fixer dès maintenant l’attention. C’est à ce titre que nous avons cru pouvoir en dire quelques mots et examiner les moyens techniques qui seraient dès maintenant à notre disposition pour résoudre d’une manière pratique la question du transport par l’électricité sur les voies ferrées.
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- Application a la traction sur les lignes secondaires.
- § 2. — L’emploi de-l’électricité pour la traction des trains légers sût les lignes d’intérêt local, a été, on peut le dire, la suite naturelle de son succès sur les lignes de tramways, suite d’autant plus naturelle que les difficultés spéciales que les lignes à conducteurs aériens avaient éprouvées pour s’implanter à l’intérieur des villes disparaissaient pour la majeure partie au dehors et que les conditions particulières de la vie des grandes cités américaines venaient encore y contribuer puissamment.
- Les lignes de tramways desservant l’intérieur des villes, se sont d’abord prolongées dans la campagne avoisinante pour relier les centres d’affaires aux régions plus éloignées généralement adoptées pour le choix des résidences proprement dites. L’importance de ces extensions s’est graduellement accrue au fur et à mesure que les avantages de ces lignes électriques se sont mieux fait apprécier et bientôt'elles ont été jusqu’à former des lignes véritables, reliant non seulement les villes à leur banlieue immédiate, mais encore les villes entre elles à des distances qui ont été constamment en augmentant.
- -Dans ces deux dernières années, le nombre de ces chemins de fer d’intérêt local, mus électriquement, s’est ^extraordinairement développé et dans certaines régions ils forment de véritables réseaux courant parallèlement aux voies ferrées et s’étendant sur des longueurs très «considérables, tantôt établis sur l’accotement des routes et tantôt "sur des voies spéciales analogues ‘à de véritables voies >de chemins de fer, avec lesquelles elles rivalisent alors de vitesse et de confort.
- Dans le principe, ces lignes étaient presque ‘exclusivement affectées au transport des voyageurs : mais depuis :quelque temps leur trafic s’est étendu à celui des bagages, des colis postaux !èt des marchandises consistant principalement en produits agricoles des régions traversées. Quelques-unes de ces lignes ont même à l’heure actuelle, un trafic de marchandises beaucoup plus important que celui des voyageurs.
- La plupart sont reliées avec :des réseaux urbains., de telle-sorte que tes trains peu vent pénétrer jusqu’à l’intérieur même-des villes y déposer, leurs voyageurs et leurs marchandises presque à destination.
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- Réseau de Cleveland (Ohio).
- § 3. — Parmi les plus importants de ces réseaux de chemins de fer interurbains mus par l’électricité, nous pouvons citer celui qui a pour centre la ville de Cleveland, dans l’Ohio, et dont la construction vient d’être terminée. Comme nous venons de l’indiquer, les différentes branches de ce réseau sont raccordées avec les voies ferrées des tramways de la ville, de telle façon que les voitures des lignes suburbaines peuvent amener, jusqu’au centre même, leurs voyageurs sans aucun transbordement.
- Avant la construction de ces lignes électriques les environs de Cleveland étaient déjà assez abondamment pourvus de lignes à vapeur et le réseau électrique est venu en plusieurs endroits leur faire presque directement concurrence. Les vitesses moyennes de marche sont presque les mêmes ; mais les arrêts sur les lignes électriques sont plus fréquents, les départs plus rapprochés et les prix sensiblement plus bas. Aussi ces lignes ont-elles détourné à leur profit une très grande partie du trafic de leurs rivales, tout en s’en créant un autre entièrement persoqnel, et elles ont beaucoup augmenté l’activité des communications et développé la valeur des régions traversées.
- La première ligne s’étendant de Cleveland à Akron par Bedford possède une longueur d’environ 55 km, la plus grande partie à simple voie.
- Les prix perçus sont de 3 f par voyage simple d’aller et 5 f par voyage aller et retour, ce qui met le prix du kilomètre à moins de 0,05 f. Ce prix permet d’aller d’un point quelconque des lignes de tramway d’Akron, a un point quelconque desservi par les tramways de Cleveland.
- Il y a des prix réduits pour les billets d’excursion et le service des théâtres.
- Les prix perçus par les lignes de chemin de fer sont respectivement de 5,25^ aller simple, et 9,50 f aller et retour, c’est-à-dire presque le double.
- Les départs des voitures électriques ont lieu toutes les demi-heures et la distance totale est parcourue en 1,55 heure y compris les nombreux arrêts et le ralentissement à l’intérieur de Cleveland et d’Akron._
- Entre les limites de ces deux villes la vitesse est de 40 km à l’heure.
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- La voie, sauf une longueur de iQkm, est placée en accotement cle route, mais elle est protégée par une clôture en fils de fer et certains passages à niveau sont gardés. Elle est constituée au moyens de rails Vignole pesant 25 kg le mètre courant, posées sur des traverses espacées d’environ 92 cm et soigneusement réunis à leurs joints par des connexions de cuivre.
- La ligne ancienne est supportée par des poteaux en bois espacés en moyenne d’environ 30 m. La prise de courant se fait par le trolley ordinaire.
- Cette ligne est alimentée par deux stations génératrices, l’une à Bedford, à environ iQkm de Cleveland,l’autre à Guyahoga Falls sur la rivière Guyahoga.
- La première alimente les iQkm situés entre Bedford et-Cleveland et 15 km au sud de Bedford.
- La deuxième alimente 15 km vers le nord et environ' 9 km vers le sud.
- Ces deux stations sont, du reste, semblables et contiennent chacune deux machines à vapeur de 350 ch commandant par courroie des dynamos de 250 kilowatts.
- Ces dynamos sont construits pour donner à la fois du courant continu et du courant triphasé.
- Le courant continu est utilisé pour la traction et l’éclairage à arc et- le courant triphasé est employé pour l’alimentation des lampes à incandescence aux alëntours.
- Les stations centrales au moyen des mêmes machines permettent donc de faire de la traction et de la lumière tout à la fols.
- On projette d’ailleurs d’utiliser les chutes de Guyahoga au moyen de turbines et d’actionner la station de Bedford à l’aide d’un transport de force entre ce point et Guyahoga. Les dynamos en question permettront précisément, cette transformation, car elles pourront fonctionner comme convertisseurs - de-courants-triphasés en courants continus et alors les machines à vapeur ne serviront plus que de secours.
- Nous reviendrons d’ailleurs ultérieurement sur cet intéressant type de dynamos qui a déjà reçu beaucoup d’applications aux États-Unis.
- Les voitures automobiles électriques ont 12,25 m de longueur : les unes sont mixtes pour le transport ée voyageurs et de bagages et les autres üniquément aménagées comme voitures à voyageurs. Les premières possèdent 32 et les autres 42 places assises.
- Toutes ces voitures sont portées sur bogies, elles sont très
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- confortables, munies de cabinets de toilette, éclairées à l’aide de 20 lampes à incandescence et chauffées au moyen de radiateurs électriques.
- Enfin elles sont munies chacune de 2 moteurs de 50 ch portés tous deux sur le même bogie et d’une pompe à air fournissant l’air comprimé nécessaire à la manœuvre des freins.
- La deuxième ligne s’étend de Gleveland à Ellyria sur une longueur de 27 km. Elle est également reliée aux tramways de Gleveland et traverse un très beau pays près des bords du lac Erié, offrant de nombreux sites attrayants très souvent visités par les touristes et les promeneurs.
- Le prix du billet aller et retour est de 3,75 f.
- La troisième ligne allant de Lorrain à Ellyria forme le prolongement de la précédente jusqu’au bQrd de l’Erié. Elle possède une voie spéciale parcourue par des voitures à grande vitessê faisant 55 à 60km à l’heure.
- La quatrième ligne de Cleveland à Painesville possède une longueur de 50km; elle n’est pas encore entièrement terminée et ne sera ouverte au trajet que dans le courant de cette année.
- Enfin, une cinquième ligne possédant uné longueur de 43 km vient aboutir à Guyahoga Falls et forme comme un embranchement de la ligne principale d’Akron à Gleveland.
- A l’heure actuelle le réseau de chemins de fer électriques aux environs de Gleveland dépasse 200 km et il tend à s’accroître au moyen de nombreuses extensions projetées.
- § 4. — Une autre ligne intéressante, terminée dans le courant de l’année 1895, est celle qui s’étend sur une longueur de 37 km entre la ville de Buffalo et celle de Niagara Falls.
- Gette ligne est entièrement à double voie, la plus grande partie-établie sur accotement de route et le surplus sur une voie spéciale tout l’ensemble, d’ailleurs, a été très solidemènt construit et avec tous les soins apportés aux constructions de chemins de fer ordinaires.
- Pour le moment elle est alimentée, d’une part, par une usine à vapeur située dans la ville de Tonawanda que la ligne traverse,, et, d’autre part, par la station centrale hydraulique utilisant les célèbres chutes du Niagara.
- Les voitures faisant le service ont une longueur de 11m et offrent .40 places assises. Elles sont portées sur deux bogies et chacun des 4 essieux est actionné par un moteur de 25 ch de la
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- General Electric Company, soit un total 100 ch par voiture automotrice . Ces voitures sont disposées pour faire de la remorque quoique le profil présente en plusieurs endroits des rampes considérables.
- La vitesse, en pleine campagne, dépasse 55 km à l’heure. Il y a un départ tous les quarts d’heure et le service est fait par 20 voitures automotrices semblables à celles que nous venons de décrire et 10 voitures de remorque contenant chacune 60 places assises.
- Le mouvement sur cette ligne est très intense.
- En effet, la ville de Buffalo possède actuellement plus de 300 000 habitants pour lesquels les bords du Niagara sont un endroit de promenade habituel. D’un autre côté pendant la belle saison l’affluence des touristes est extrêmement grande.
- En effet, l’utilisation des chutes du Niagara développe rapidement la prospérité et l’activité industrielles de toute la région avoisinante et particulièrement aux points desservis par la ligne électrique.
- La seule concurrence rencontrée par cette dernière provient de la voie ferrée du New-York Central entre Buffalo et Niagara. Mais celle-ci ne peut en aucune manière, soutenir la lutte : en effet, ses départs sont très espacés, son tarif est double puisqu’il s’élève à 5 f par voyage aller et retour, non compris les transports intérieurs dans les deux villes terminus de Buffalo et Niagara tandis que la ligne électrique ne perçoit que 2,50 f par voyage aller et retour, ce prix permettant d’aller d’un point quelconque desservi par les tramways de Buffalo à un point quelconque desservi par ceux de Niagara et vice versa.
- Aussi le New-York central vient-il de décider d’équiper électriquement cet embranchement et d’organiser entre les deux villes un service fréquent à grande vitesse.
- A la ligne de Buffalo à Niagara Falls vient se relier une autre allant à Lewiston et à Queenstown sur le lac Ontario, où s’arrêtent les steam-boats faisant le service de Toronto et des autres ports canadiens. Cette ligne s’étend tout le long de la superbe gorge du Niagara et offre à chaque pas des points de vue de toute beauté : aussi est-elle très fréquentée.
- Elle court parallèlement à une autre ligne électrique tracée sur la rive canadienne et qui offre sur cette gorge d’autres points de vue non moins pittoresques.
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- Réseau de Lawrence, Lowell et Hawerhill
- § 5. — Ce réseau qui relie les trois grandes cités manufacturières du Massachusetts suit la vallée du Mérimac et possède un développement de 90 km desservant une population de 200 000 habitants, non compris deux autres lignes auxquelles il est raccordé et qui s’étendent :
- La première de Hawerhill au port de Newbury sur l’Atlantique après avoir traversé toute une région très pittoresque.
- La deuxième de Lowell à Nashua située à 25 km de distance en passant par un endroit très pittoresque nommé Lakewiew situé à 8 km de Lowell.
- La ligne principale est alimentée par deux usines centrales de chacune 1 500 ch situées l’une à Lawrence et l’autre aux environs de Hawerhill.
- Le tronçon qui va à Nashua est particulièrement intéressant par l’application qui y a été faite pour la première fois de courants triphasés à la traction sur voie ferrée.
- L’usine centrale placée à Lowell contenant une puissance de 500 ch alimente directement le commencement de la ligne et le surplus au moyen de deux sous-stations échelonnées sur la ligne, la première à 10 km de Lowel et la seconde vers Nashua, et qui transforment le courant triphasé à 5 500 volts qu’elles reçoivent en courant continu à 600 volts.
- Les convertisseurs employés dans ces sous-stations sont des appareils très remarquables démarrant avec la même facilité qu’un moteur à courants continus, fonctionnant sans étincelles et pouvant supporter sans inconvénients de très fortes surcharges momentanées. Ils ne nécessitent aucune espèce de surveillance et comme leur graissage se fait automatiquement, ils ne demandent même pas. la présence continuelle d’un homme. Enfin à vide, ils ne consomment qu’une très faible quantité d’énergie.
- Depuis leur mise en marche l’été dernier, ils ont parfaitement fonctionné et n’ont jamais donné lieu au moindre accident.
- Ligne électrique de Nantasket-Beacii
- § 6. — Ces diverses lignes et d’autres non moins importantes que nous pourrions également citer présentent le même caractère, d’être des entreprises nouvelles, entièrement électriques'et qui
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- sont venues s’ajouter aux moyens de communication déjà existants. Mais jusqu’à ces derniers temps on n’avait pas encore eu à constater la transformation de lignes à vapeur en lignes électriques.
- Les Compagnies de chemins de fer américains qui, dans le principe n’avaient accordé aucune espèce d’attention à ces nouveaux concurrents, ne tardèrent pas à éprouver combien cetle indifférence était mal placée, car bientôt elles virent une grande partie de leur trafic local successivement détournée par ces nouveaux moyens de communication qui se multipliaient rapidement autour de leurs voies et comme la plupart se trouvent dans une situation financière plutôt médiocre et ont la plus grande peine à équilibrer leurs dépenses au moyen de leurs recettes, une diminution même peu sensible de ces dernières était de nature à compromettre très sérieusement les maigres dividendes qui avaient pu être distribués jusque-là.
- Aussi plusieurs d’entre ces Compagnies ont-elles commencé à s’émouvoir et à fixer leur attention sur le nouveau système de traction. Déjà quelques-unes d’entre elles étudient la transformation de certains de leurs embranchements en lignes électriques ou la création de lignes électriques supplémentaires pour com-. penser ou éviter la diminution de recettes dont elles sont mena^ cées par la perte presque totale de leur trafic local.
- La première ligne qui ait marqué cette nouvelle étape de la traction électrique est l’embranchement connu sous le nom d’embranchement de Nantasket, appartenant à la New-York New-Haven et Hartford Railroad Company, et sur lequel, l’été dernier, la traction par locomotives à vapeur a été remplacée par le système à trolley.
- Cet embranchement possède une longueur d’environ 11 km à double voie à peu près en palier, mais avec des sinuosités nombreuses.
- Il y a pour faire le service 4 voitures automotrices, ayant la forme de fourgons de bagages, mais en réalité, constituant en même temps de puissantes locomotives.
- Chacune pèse en ordre de marche 27 000 kg et la force motrice est fournie soit par deux, soit par quatre moteurs de 125 ch chacun.
- Les locoftiotives à quatre moteurs peuvent aisément développer en marche normale un effort de traction de 3 500 kg sur la barre d’attelage et remorquer des trains de 4 à 500 t.
- En outre de ces locomotives, il y a six voitures automotrices , ouvertes munies chacune de deux moteurs de 125 :ch et pouvant
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- transporter 80 voyageurs assis et plusieurs grandes voitures de remorque pouvant en transporter 96.
- La prise de courant sur ce premier tronçon de 11 km se fait par le système ordinaire à trolley et fil aérien, mais des dispositions toutes spéciales ont été adoptées par suite des courants intenses à débiter. En particulier, la section du fil de trolley a été portée à plus de 160 mm, c’est-à-dire à une valeur beaucoup plus forte que tout ce qui avait été fait jusqu’alors et au lieu de lui donner une forme ronde, on lui a donné une forme en 8 avec base très aplatie.
- La ligne aérienne est munie d’aiguillages spéciaux avec languettes mobiles et actionnés par la manœuvre du même levier qui commande l’aiguillage de la voie.
- Elle est alimentée à peu près en son milieu par une station centrale contenant deux puissantes dynamos de 500 kilowatts couplées directement à des moteurs à vapeur de 800 ch et enroulées pour une tension de 700 volts, c’est-à-dire supérieure à ce qui avait paru être la règle courante jusque-là.
- Ultérieurement cette ligne a été prolongée de 6 km de Nantas-ket à East-Weymouth. Mais ce prolongement a été équipé d’une manière toute différente que les premiers 11 km à l’aide de conducteurs au niveau du sol sur lesquels nous reviendrons plus loin. Les voitures automotrices sont munies de prises de courant convenables pour chacun des deux systèmes de conducteurs et font indifféremment le service des deux parties de la ligne.
- Cette ligne a été l’occasion d’expériences très intéressantes effectuées dans des conditions de charges et de vitesses très variées.
- Les locomotives, quoique non spécialement étudiées pour l’obtention de très grandes vitesses, auraient soutenu à plusieurs reprises une allure supérieure à 100 km à l’heure, sans aucun inconvénient pour les moteurs ni pour la ligne aérienne.
- Dans une autre expérience, elles ont remorqué aisément, à une vitesse de 40 km à l’heure, un train composé de 30 wagons remplis de sable et pesant au total plus de 400 t.
- Quand le deuxième tronçon de 6 kilomètres de Nantasket à East-Weymouth a été terminé, de nouveaux essais ont été faits avec une des voitures automotrices ouvertes à deux moteurs. Lors de l’essai du 6 juin 1896, la distance entière de 17 kilomètres de Pem-berton à East-Weymouth a été franchie en près de 11 minutes, ce qui correspond à une vitesse moyenne d’environ 90 km à l’heure. Mais à certains moments la vitesse de marche fut estimée sensiblement supérieure à ce chiffre.
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- En service courant, ces locomotives développent facilement une vitesse moyenne de 50 à 60 km à l’heure et atteignent, sans difficultés, 70 km.
- Depuis son inauguration, cette ligne a fonctionné avec une régularité et un succès remarquable, à tel point que la New-York New-Haven et Hartford s’est décidée à étendre ce système à d’autres de ses embranchements et actuellement elle procède à la transformation de celui de Dedham.
- § 7. — D’autre part, la Pensylvanian Railroad Company, l’une des plus puissantes et des plus riches compagnies américaines, suivant cet exemple, a installé, à peu près vers la même époque, l’embranchement de Mount-Holly à Burlington possédant une longueur de 13 km.
- Le matériel roulant y est constitué par de longues et puissantes voitures automotrices montées sur bogies et munies chacune de deux moteurs de 75 ch.
- Ces voitures sont mixtes et disposées partie pour le transport des bagages et partie pour celui des voyageurs. Elles peuvent aussi faire la remorque des grandes voitures à bogies utilisées ordinairement sur le réseau du Pensylvania Railroad.
- Elles sont prévues pour un service à raison de 55 km à l’heure et des vitesses de marche de 65 à 70 km; aux essais, cette vitesse aurait atteint 95 km à l’heure.
- § 8. — La Colombus Hocking Yalley 'et Toledo Railroad Company a établi tout dernièrement un embranchement de 40 km de longueur, à simple voie, traversant le district minier de Wellston. Cet embranchement est exploité par l’électricité à l’aide d’une station centrale placée au milieu du district minier et brûlant du poussier de charbon à de très bas prix. f
- Les voitures sont à peu près semblables à celles de l’embranchement de Mount-Holly et les moteurs calculés pour leur imprimer une vitesse moyenne de 55 à 60 km à l’heure.
- § 9. — La Washington Alexandria and Mount-Vernon Railway Company va également inaugurer prochainement une ligne à grande vitesse de 30 km de longueur pénétrant jusqu’à l’intérieur même de Washington par un tronçon de 2,5 km, en canalisation souterraine qui vient d’être terminé.
- Les trains comprendront trois ou quatre voitures dont une auto-
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- motrice munie de deux moteurs de 125 ch et feront un service avec une vitesse qui atteindra 65 à 80 km à l’heure, en dehors de la ville.
- Les voitures automotrices sont munies d’un double trolley présentant des dimensions plus considérables que celles ordinaires et quelques dispositions spéciales pour mieux s’adapter à ces grandes vitesses..
- La tension de 600 volts, dans la campagne, sera réduite à 220 à l’intérieur de la ville, afin de mieux se prêter aux grands changements de vitesse qui seront nécessaires sur le tronçon urbain ; les moteurs étant mis,-en même temps, en'série, la vitesse pourra être diminuée dans le rapport de 110 à 600, c’est-à-dire ramenée aux valeurs qui peuvent être tolérées à l’intérieur d'une ville.
- § 10. — Enfin, la Columbia and Maryland Railroad Company pousse actuellement avec activité les travaux d’installation d’une ligne de chemin de fer électrique à grande vitesse entre Baltimore et Washington, comprenant une longueur entre terminus de 60 km. Cette distance devra être franchie en moins de 45 minutes, ce qui nécessitera une vitesse de 100 km à l’heure en certaines parties de la ligne et c’est en prévision de cette vitesse que la ligne aérienne est établie et que les moteurs des voitures sont calculés. Cette ligne de chemin de fer qui sera véritablement la première longue ligne électrique à grande vitesse, offrira, à cet égard, le plus grand intérêt, car elle permettra de confirmer, par une exploitation régulière, des résultats qui n’ont été obtenus, jusqu’à présent, que durant des expériences de peu de durée.
- La question des transports électriques se trouve ainsi maintenant attaquée par les deux extrémités; les Compagnies qui emploient le trolley, en développant leurs réseaux, passent du trafic urbain au trafic interurbain, et même au trafic de transit à grande distance, en procédant du petit au grand, tandis que les Compagnies de chemins de fer, se départant de leurs grandes unités font un pas vers le système actuel à trolley.
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- CHAPITRE II
- Matériel employé par les lignes électriques.
- Examinons maintenant le matériel employé dans les différentes applications de la traction électrique et les progrès qui ont été réalisés dans sa construction.
- Moteurs électriques.
- § 11. — Peu de branches de l’industrie électrique ' ont fait autant de progrès et ont reçu, dans ces dernières années, autant de perfectionnements que les moteurs destinés à la traction.
- Il y a un abîme entre les moteurs qui étaient en usage, il y a peu d’années, aux débuts de la traction électrique,' et les types employés actuellement. Ces premiers moteurs n’étaient, à vrai dire, que des dynamos ordinaires plus ou moins bien disposées pour être fixées aux châssis, et transmettant leur mouvement aux roues par un train d’engrenage à raison généralement élevée par suite de la grande différence de vitesse.
- Ces moteurs bipolaires, à double réduction, n’avaient qu’un très faible rendement; leur poids était considérable et comme rien ne les abritait contre. les intempéries, la poussière et la. boue, leurs avaries étaient très fréquentes et leur fonctionnement peu sùr. ' •
- La substitution à la fonte d’un acier fondu.spécial de très haute-perméabilité magnétique pour la carcasse des inducteurs a constitué un premier et très grand perfectionnement. Cette substitution a permis de diminuer considérablement le travail d’excitation ainsi que l’importance et les poids des inducteurs tout en conservant des champs intenses dans l’induit.
- Les types bipolaires ont été partout remplacés par des types multipolaires mieux proportionnés, à marche plus lente et qui ont permis de ramener à une simple réduction de vitesse la transmission à double train d’engrenages.autrefois nécessaire.
- La disposition ordinaire des inducteurs des machines dynamos a été remplacée par une autre universellement employée maintenant et consistant à former le circuit magnétique d’une carcasse en acier fondu ayant l’aspect d’une boîte enveloppant complètement l’induit et mettant entièrement à l’abri de l’eau, de la boue
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- et de là poussière toutes les parties délicates telles que l’armature, les bobines des électros, le collecteur, les balais et les engrenages. Ces derniers sont dans une boîte spéciale remplie d’huile et tournent noyés dans cette dernière.
- Les balais en charbon sont maintenant universellement employés et ont donné complète satisfaction; ils permettent aux moteurs de marcher indifféremment en avant et en arrière et de subir des variations de charges considérables sans qu’il soit nécessaire de modifier l’angle de calage et sans qu’il se produise d’étincelles trop destructives au collecteur.
- Les induits à dents sont maintenant universellement adoptés. Pour l’enroulement de cet induit on a employé tantôt l’enroulement Gramme et tantôt l’enroulement en tambour. Mais la tendance presque générale maintenant est dé n’employer que ce dernier en lui donnant la disposition de bobinage connu sous le nom d’enroulement Eickemeyer et qui consiste dans l’emploi de bobines isolées, établies au préalable sur une forme spéciale, puis fixées dans les encoches de l’armature.
- L’armature se compose d’une série de disques en tôles de fer très douces isolées les unes des autres : ces tôles sont découpées de manière à présenter une série d’encoches et de dents rappelant l’induit de Pacinotti, et entre lesquelles sont fixées les bobines Eickemeyer. Chacune de ces bobines est isolée séparément et se compose de 2, 3, 4 ou 6 tours de fil suivant l’application à laquelle est destiné le moteur; en cas d’avaries leur remplacement est très simple et peut se faire à peu de frais. L’entrefer est très réduit et, en outre, l’induit forme un ensemble très solide et dont l’enroulement est apte à supporter les grands efforts qu’il a à développer.
- Ces modifications fondamentales et la perfection à laquelle est parvenue la construction des plus récents types de moteurs ont marqué une ère nouvelle dans l’histoire de la traction électrique et c’est de cette époque que' datent ses immenses progrès.
- § 12. — Un des moteurs les plus employés et qui a servi d’ailleurs à peu près de type à tous les autres, est celui connu sous le nom de G. _E. 800.
- Il est construit en Amérique par la General Electric Company et en Europe par les différentes Compagnies françaises, anglaises et allemandes exploitant les brevets Thomson-Houston.
- A puissance égale, c’est un des plus [légers types qui existent.
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- :Son poids ne dépasse pas 660 kg, engrenages compris pour une puissance d’environ 2b ch et un couple statique de 32 unités environ correspondant à un effort de traction de 360 kg à la jante des roues de 84 cm de diamètre.
- A ce sujet, nous ferons remarquer que ce qui définit véritablement la puissance d’un moteur est le couple statique qu’il peut développer à son courant normal, ce couple ne dépendant absolument que des dimensions de la carcasse et ne variant ni avec la vitesse admise, ni avec l’enroulement choisi.
- Ce moteur présente tous les caractères distinctifs que nous avons ci-dessus énumérés ; le circuit magnétique est constitué par une boîte en deux parties, en acier coulé, portant deux pièces polaires autour desquelles on vient disposer les bobines excitatrices enroulées autour de leur cadre spécial. Ces pièces polaires sont disposées l’une à la partie supérieure, l’autre à la partie inférieure et constituent avec deux épanouissements à 90° formant pôles conséquents, un système tétrapolaire.
- La partie supérieure de la carcasse des inducteurs peut basculer autour d’une charnière de manière à découvrir entièrement l’induit que l’on peut alors inspecter, nettoyer, ou même enlever et remplacer.
- L’induit est composé de disques en tôles isolées au vernis et munies d’encoches rectangulaires rétrécies à leur partie supérieure de manière à retenir une clavette qu’on y introduit après le bobinage des fils. Les fils, des bobines qui se croisent sont séparés au moyen de papier isolant et de mica.'
- L’entrefer a pu être ainsi restreint au minimum : il ne dépasse guère 3 mm. Le collecteur en cuivre rouge possède un nombre de segments très considérable dont les connexions sont faites de manière à réduire à deux le nombre des balais ; ces balais sont, bien entendu, disposés à la partie supérieure de l’induit de manière à être plus aisément accessibles.
- L’induit attaque l’essieu moteur par une seule paire d’engrenages en fonte ou mieux en acier, noyée dans une huile semi-fluide qüi en adoucit beaucoup le roulement et réduit l’usure.
- Les moteurs sont excités en série et les bobines du champ magnétique sont isolées des pièces polaires; afin de diminuer les chances de mise à la terre, ces bobines sont intercaléés dans le circuit entre la terre et l’induit : de telle sorte que leur différence de potentiel avec le métal des inducteurs est insignifiante.
- La suspension de ces moteurs est étudiée de différentes façons
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- ayant pour but de les soustraire le plus possible à l’influence des chocs produits par le roulement des essieux qu’ils actionnent; ils sont, en général, supportés d’une part par l’essieu même, et d’autre part, par le truck au moyen de ressorts ou de tampons de caoutchouc. Cette suspension est disposée de manière à ne faire porter sur l’essieu directement qu’une très faible portion du poids des moteurs, afin de diminuer l’usure des coussinets des moteurs entourant l’essieu.
- Ci-après, nous donnons les courbes de rendement de ces moteurs ainsi que les courbes des efforts de traction et des vitesses pour diverses valeurs du courant et pour une tension aux bornes de 500 volts.
- Ainsi qu’on peut le voir, le rendement dépasse sensiblement 70 0/0 et atteint jusqu’à 80 ou 82 0/0 dans les meilleures conditions.
- Ces chiffres sont d’autant plus remarquables qu’ils comprennent les pertes par les engrenages et s’appliquent à des moteurs de faible puissance à marche relativement lente et dans lesquels cependant le poids de toutes les parties a été réduit au minimum.
- Les moteurs de ces types ont reçu un nombre immense d’application, et il y en a actuellement plus de 20.000 en fonctionnement dans le monde entier, tant en Amérique qu’en Europe et même jusqu’au Japon.
- § 13. — Pour le service de certaines lignes interurbaines à grande vitesse et comportant des trains assez lourds sur des profils accidentés le besoin s’est fait sentir de types plus puissants.
- En vue de ces applications ont été créés deux nouveaux modèles connus sous le nom de G. E. 1 200 et de G. E. 2 000 et qui tout en conservant les caractères distinctifs qui ont fait le succès du moteur G. E 800, s’en séparent nettement par leur puissance beaucoup plus considérable.
- Ci-après nous donnons les courbes de rendement, de vitesse et d’efforts de traction de ces deux types.
- Dé l’examen de ces courbes on voit que le moteur General Electric 1 200 peut développer en marche normale une puissance de 50 ch.
- Son rendement atteint 85 0/0 y compris celui des engrenages et son poids ne dépasse pas 1 200 kg.
- Ce type de moteur est le plus employé pour les chemins de fer interurbains.
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- Le moteur G. E. 2 000 est beaucoup plus puissant : il ne possède qu’un seul tour de fil et son enroulement est établi avec une très grande solidité lui permettant de supporter des efforts très grands. Sa puissance peut atteindre une marche normale de 12o ch avec des surcharges momentanées dépassant beaucoup ce chiffre. Son rendement atteint 88 0/0 engrenages compris et son poids total ne dépasse pas 2 000 kg, soit à peu 'près 16 kg par cheval.
- Ce moteur est employé pour les trains lourds et à grande vitesse et particulièrement pour le service des lignes^métropolitaines.
- Les valeurs très élevées obtenues pour l’effet utile sont d’autant plus remarquables qu’elles s’appliquent à des moteurs d’une très grande puissance spécifique pour lesquels les considérations de légèreté primaient toutes les autres.
- § 14. — En outre des différents types de moteurs construits par la General Electric nous pouvons citer parmi ceux qui sont les plus employés pour la traction les moteurs Westinghouse et les moteurs Walker, également tétrapolaires, mais qui se distinguent de ceux de la General Electric en ce qu’il y a quatre bobines inductives au lieu de deux et en ce que ces bobines sont disposées suivant deux lignes à 45°.
- Nous pouvons également citer les moteurs de l’Allgemeine Electrik Gesellschaft qui se distinguent nettement de tous les types américains en ce que la carcasse en acier fondu formant le circuit magnétique et qui protège en même temps l’armature, n’est pas disposée de manière à pouvoir s’ouvrir suivant un diamètre; elle ne forme qu’une seule pièce sans discontinuité et l’armature n’est accessible que par des deux bouts. Cette disposition favorable au point de vue de la rigidité et de la continuité du circuit magnétique présente le grave défaut de rendre l’armature beaucoup moins accessible et d’augmenter considérablement les difficultés pour la visite, l’entretien et les réparations.
- § 15. — Tous ces moteurs sont à simple réduction de vitesse et attaquent l’essieu par engrenage; ce type paraît avoir rallié définitivement la faveur générale. Il se prête également bien à de petites vitesses et à des vitesses relativement grandes. Il suffit de modifier le diamètre des roues motrices et la raison du train d’engrenage pour augmenter l’effort de traction au détriment de la vitesse et inversement.
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- Aussi les moteurs à action directe qui ont été assez en faveur il y a deux ans sont-ils maintenant à peu près abandonnés : ils sont plus lourds, ont un rendement moindre par suite de leur vitesse plus faible, nécessitent des dispositions spéciales pour la commande des roues et sont très difficiles à réparer par suite des difficultés de leur enlèvement et de leur mise en place autour de l’essieu.
- Ils n’ont de raisons d’être que dans des cas particuliers qui se sont rarement produits jusqu’à l’heure actuelle et notamment pour la réalisation de très grandes vitesses.
- Trucks.
- § 16.— Les trucks actuellement employés pour la traction électrique se subdivisent à peu près en trois catégories principales comprenant les trucks ordinaires à deux essieux rigides, les trucks à bogies à articulation centrale possédant chacun deux essieux rigides et les trucks à bogies avec articulation excentrée connus sous le nom de trucks à traction maximum.
- Tous ces systèmes ont un point commun : le mode de suspension de la caisse qui repose sur les essieux par l’intermédiaire successif de deux suspensions à ressorts ; la caisse est portée sur le truckpar l’intermédiaire de ressorts, généralement des ressorts elliptiques très élastiques et les trucks reposent eux-mêmes sur les essieux par l’intermédiaire d’autres ressorts beaucoup moins flexibles de manière à éviter des déplacements relatifs trop considérables des moteurs et des essieux.
- Nous avons vu que les moteurs étaient eux-mêmes suspendus aux trucks d’une manière élastique. Il en résulte un mouvement très doux, et les secousses de la voie et les vibrations des engrenages des moteurs ne se font sentir sur la caisse qu’avec le minimum d’intensité.
- Les trucks à deux essieux rigides conviennent principalement pour les voitures courtes pour lesquelles la longueur de caisse ne dépasse pas 5 m à 5,50 m avec une distance d’essieux de 1,80 m à 2,50 m.
- Mais aussitôt que la longueur des voitures augmente et que leur vitesse s’accroît, ce type n’est pas avantageux : les porte à faux aux extrémités donnent lieu à des mouvements de tangage très prononcés et dangereux, et, d’autre part, le passage en courbe avec des essieux très espacés devient mauvais.
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- Pour les types de voitures et les vitesses généralement employées sur les lignes interurbaines, le système à bogies s’applique très bien. Il permet l’emploi de caisses de la longueur qu’on désire et le passage dans des courbes de très faible rayon. Toutefois quand on ne commande pas chaque essieu par un moteur différent ce système conduit à une perte considérable du poids adhérent. Si les rampes sont modérées cette perte n’a souvent pas grande importance, même quand la voiture automotr|îe es t destinée à faire de la remorque. Mais il n’en est pas ainsi pour certaines desservant des pays accidentés et qui présentent de fortes déclivités atteignant et dépassant même parfois 40 ou 50 mm par mètre. Dans ce cas on est conduit à employer quatre moteurs pour conserver le poids total de la voiture comme poids adhérent. Mais, outre que cette disposition augmente le poids mort et le prix de la voiture, elle offre l’inconvénient d’accroître les dépenses d’entretien et la complication des appareils de manœuvre, ce qui fait préférer, en général, l’emploi de deux moteurs de la puissance convenable, tant que cette puissance n’est pas excessive. Aussi quand l’effort de traction à développer nécessite un poids adhérent considérable, préfère-t-on recourir aux trucks spéciaux tels que le truck à traction maximum. Ce truck est aussi un truck à bogies; mais chaque bogie ne comporte à proprement parler que deux roues porteuses; les deux autres roues généralement de diamètre plus' petit ne jouent que le rôle de roues directrices et ne portent qu’une très faible partie de la charge. A cet effet, l’articulation est excentrée et beaucoup plus voisine du premier essieu que du second. Toutefois, il y a toujours lieu de laisser une certaine charge sur les essieux directeurs, pour éviter que, par suite de la réaction de la roue d’engrenage sur le pignon du moteur, la carcasse de celui-ci qui est fixée au truck, ne tende à soulever l’essieu directeur en faisant tourner l’ensemble autour de l’essieu porteur. Avec ces trucks, on peut aisément utiliser 80 0/0 du poids adhérent et ils permettent l’emploi de caisses aussi longues que les bogies ordinaires.
- Quand les voitures ne sont pas trop longues* c’est-à-dire quand leur longueur de caisse proprement dite ne dépasse pas 8 à 9 m , on peut employer avec avantage les trucks connus sous le nom de trucks radiaux.
- Ces trucks se composent de trois châssis articulés, chaque châssis n’étant muni que d’un seul essieu. La caisse est portée par articulation sur les deux châssis extrêmes qui portent également
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- les moteurs, de. telle sorte qu’environ 90 0/0 du poids total peut être utilisé pour l’adhérence. Les trois essieux sont complètement indépendants et peuvent converger dans les courbes, ce qui rend le passage de ces dernières très faciles avec le minimum de frottement et de résistance.
- Appareils de manœuvre.
- § 17. — Des perfectionnements très grands ont été apportés dans les appareils permettant d’effectuer la manœuvre des moteurs électriques. Maintenant toutes les connexions à établir avec ces moteurs pour effectuer les différentes manœuvres de mise en marche, d’arrêt, de ralentissement et d’accélération et même dans certains cas la commande des freins se font à l’aide d’un seul appareil nommé contrôleur (du mot anglais controller) et par le simple mouvement d’une manivelle qui est amenée à différentes positions appropriées indiquées par des crans.
- Le cas le plus général est celui où il y a plusieurs moteurs à opérer : l’appareil presque universellement employé alors se compose d’une simple caisse cylindrique traversée par un arbre muni de touches en cuivre venant dans un certain ordre et après une certaine rotation de la manivelle en contact avec d’autres touches fixes par l’intermédiaire desquelles se font les modifications des connexions. A chaque déplacement de la manivelle les ruptures de contact sont brusques et l'étincelle qui pourrait se produire est soufflée par un puissant électro-aimant.
- Le schéma reproduit (PI. 418) indique les différentes connexions que l’appareil permet de produire et la manière dont elles s'effectuent. Quand la manivelle est au zéro et qu’on la déplace graduellement dans le sens des aiguilles d’une montre les connexions réalisées sont les suivantes :
- 1° Les deux moteurs sont en série avec trois résistances.en série ;
- 2° Un tiers des résistances est enlevé ;
- 3° Un second tiers des résistances est enlevé ;
- 4° Le dernier tiers des résistances est supprimé : les deux moteurs sont simplement en série l’un et l’autre;
- 5° Les deux moteurs sont en série avec leurs champs shunlés;
- 6° Les deux moteurs sont mis en parallèle avec la totalité des résistances,en série;
- 7° et 8° Les résistances sont graduellement supprimées;
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- 9° Les deux moteurs sont en parallèle;
- 10° Les deux moteurs sont en parallèle mais leurs champs magnétiques sont sliuntés. ,
- Les positions 4, 8, 9 et 10 sont les seules sur lesquelles la manivelle doive être maintenue. Ce sont les seules positions correspondant à une marche économique : les positions 4 et 5 correspondent à la faible vitesse, la position 9 à une grande vitesse, la position 10 à la vitesse maximum. Les autres positions ne sont utilisées qu’aux démarrages et aux arrêts.
- Ce système de contrôleur a amené une économie considérable sur l’ancien système à l’aide duquel on n’obtenait de variations de vitesse que par l’introduction de résistances dans le circuit, ce qui amenait une grande consommation d’énergie en pure perte.
- Les types de contrôleur ont été aussi créés pour le cas d’emploi de quatre moteurs. Leur fonctionnement est tout aussi simple que celui des contrôleurs à deux moteurs.
- Ces appareils présentent le grand avantage, grâce au soufflage magnétique et à la judicieuse succession de connexions, d'avoir une durée très grande sans nécessiter de dépenses d’entretien sensibles. Ils dispensent le machiniste de tout autre souci que celui de surveiller sa route et les signaux qui peuvent lui être faits. Le machiniste peut, du reste, être un simple manœuvre sans aucune connaissance spéciale, car il n’a jamais à toucher à d’autres appareils qu’à sa manivelle et à la commande de freins.
- Freins.
- § 18. — Différents systèmes de freins sont employés suivant le poids des voitures et leur vitesse.
- Au delà d’une certaine valeur de la force vive à amortir le frein à main devient complètement insuffisant : il nécessiterait de la part du conducteur une dépense de force- musculaire trop considérable et il ne produirait souvent pas l’arrêt avec la rapidité qui serait nécessaire pour assurer la sécurité.
- Aussi emploie-t-on presque généralement des freins mécaniques basés sur l’emploi soit de l’air comprimé, soit de l’électricité.
- Les freins à air comprimé se composent généralement d’une petite pompe à air mue par un des essieux par excentrique, ou par engrenages et refoulant dans un réservoir pouvant être mis en communication avec les cylindres de frein.
- Le refoulement de la pompe est commandé par un appareil Bull. 15
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- automatique qui la met eu fonctionnement sur ce réservoir aussitôt que la pression y est descendue au-dessous d’une certaine valeur.
- Ce système présente l’inconvénient de dépendre du mouvement de la voiture; il est indispensable pour que les freins agissent avec toute leur puissance que la pompe ait amené le réservoir à une pression suffisante et comme le débit de cette pompe est lié au mouvement de l’essieu, cela nécessite que la voiture ait parcouru une certaine distance avant qu’il soit fait usage du frein. A vrai dire, le volume du réservoir est choisi suffisant pour permettre d’effectuer plusieurs arrêts consécutifs et sur les lignes suburbaines les arrêts sont" relativement peu fréquents comparés à ce qui a lieu dans un service de tramway.
- D’autre part quand tous les essieux sont munis de moteurs il devient parfois difficile de loger la commande de la pompe et aux grandes vitesses leur rapidité de rotation n’est pas compatible avec celle qu’il serait pratique de lui donner.
- Pour donner à cette dernière toute son indépendance on a songé à l’actionner par un petit moteur électrique spécial porté sur le même bâti qu’elle et logé généralement dans la cabine du wattman : le fonctionnement de ce moteur est commandé automatiquement par la pression du réservoir sur lequel refoule la pompe. Cette disposition est maintenant très employée sur les grandes voitures électriques et notamment sur les trains de plusieurs voitures. Les dispositions de frein Westinghouse peuvent alors s’appliquer intégralement comme sur les chemins de fer à vapeur.
- Les freins électriques forment une autre catégorie qui, elle-même, se subdivise en deux distinctes : ceux dans lesquels le courant électrique n’est employé que pour commander le fonctionnement des sabots de freins agissant sur les bandages des roues à la manière ordinaire et ceux dans lesquels le freinage s’obtient par des réactions purement électro-magnétiques.
- Les premiers ne possèdent aucune particularité intéressante.
- Les seconds utilisent généralement la friction magnétique intense produite par des courants de Foucault qui se développent quand on fait tourner une masse métallique dans le champ d’un puissant électro-aimant.
- Quant au courant électrique nécessaire au fonctionnement de ces freins il est emprunté soit à la ligne de trolley, ce qui présente le double inconvénient de dépenser du courant inutilement
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- •et d’être peu sùr (car la roulette peut quitter le fil, du trolley juste au moment critique où il est nécessaire de freiner) soit à une batterie d’accumulateurs ce qui est assez peu pratique.^et coûteux, soit enfin aux moteurs de la voiture eux-mêmes, que l’on sépare •de la ligne et que l’on transforme en générateurs.
- Cette dernière solution, généralement préférée, présente l’avantage d’agir doublement :
- 1° Par l’effet du frein proprement dit qui agit directement: sur les essieux; 2° par l’effet du couple résistant qui se développe entre l’armature et les inducteurs des moteurs et qui tend à détruire directement la force vive assez considérable de cette dernière sans qu’il en résulte de fortes pressions sur les dents des engrenages.
- Enfin il est possible, quand il s’agit seulement d’arrêter brusquement la voiture en cas d’accident, d’obtenir un effet très énergique en coupant les moteurs d’avec la ligne et les mettant en court circuit l’un sur l’autre ou sur une des résistances de démarrage de la voiture. Le courant très intense qui se produit alors amortit très rapidement la force vive.
- Prise de courant.
- '§ 19. — Le système de fil aérien avec prise de courant par roulettes de trolley est encore le plus universellement employé dans toutes les applications de traction électrique : qu’il s’agisse de tramways urbains ou de chemins de fer suburbains.
- Ge système est trop universellement connu pouf qu’il soit nécessaire d’en faire une description bien détaillée. Il consiste, comme on sait, dans l’emploi pour le transport du courant d’un fil en cuivre nu tendu en dessus de la,voie et qui en suit toutes les sinuosités.
- Dans les parties droites, ce fil est supporté par l’intermédiaire •d’isolateurs dont la disposition est figurée ci-contre, soit à des câbles transversaux en acier fixés eux-mêmes à des poteaux en bois ou en acier encastrés dans le sol, soit à des consoles métalliques supportées par des poteaux semblables. Le fil de trolley est soudé aux isolateurs.
- Les suspensions aux fils de trolley en ligne droite sont espacées de 30 à 30 m et l’exécution de ces parties n’offre aucune difficulté.
- Dans les courbes, le fil de trolley présente l’aspect, d’un polygone à côtés rectilignes compris en projection à peu près entre les
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- deux files de rails et suivant autant que possible l’axe de la voie pour éviter toute chance de déraillement de la roulette du trolley. Les côtés du polygone deviennent d’autant plus courts que le rayon des courbes est plus petit et le nombre des points d’attache augmente en conséquence. Ces points sont reliés par l’intermédiaire d’un isolateur à des fils transversaux en acier que l’on vient eux-mêmes tendre sur un ou plusieurs points fixes. L’exécution des voies de tramways à l’intérieur des villes avec des courbes de rayon de 50, 30 et même 25 m ne présente de difficultés qu’en ces points.
- Mais dans les lignes de banlieue et interurbaines, ces difficultés sont à peu près supprimées. Les courbes de petit rayon sont rares et la pose de la ligne aérienne ne rencontre de ce chef aucun obstacle.
- La ligne est plus généralement portée sur poteaux-consoles* quand la voie est simple et par fils transversaux quand elle est double. Dans le second cas, le fil de trolley conserve partout une assez grande.élasticité pour que le roulement se fasse bien, même à de grandes vitesses. Mais dans les lignes à poteaux-consoles ce roulement présente un léger choc au passage de la roulette sous la console rigide, choc qui peut la faire sursauter légèrement et rompre momentanément le contact, et qui peut détruire l’isolateur.
- Dans les lignes à grande vitesse, pour rendre la douceur du rou-lemenl constante, on a fixé l’isolateur non pas 'à la console elle-même, mais à un câble en acier fixé: aux deux extrémités de cette console comme les cordes à un archet'de violon. Cette disposition tend, d’ailleurs, à être partout employée.
- Dans les lignes à grande vitesse on a cherché autant que possible à supprimer presque complètement les aiguillages même avec simple voie en disposant d’un bout à l’autre une double ligne de trolley dont l’une sert aux voitures circulant dans un sens et l’autre à celles circulant dans l’autre sens.
- Les deux fils de trolley-sont d’ailleurs reliés ..électriquement l’un à l’autre de manière, à ne former qu’un seul conducteur de section double.
- Cette disposition a, en outre, Davantage d’offrir un secours au cas ou un accident in utiliserait , une des deux li gnes..
- La prise de courant par-trolley n’est pas.la seule qui ait été employée, nous devons citer-particulièrement la prise de courant au moyen de l’archet Siemens, qui présente Davantage.de.ne jamais
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- donner de déraillement et qui donne toute facilité pour le passage des courbes, le point de contact avec le ül pouvant se déplacer sur une longue barre conductrice portée par l’archet. Mais la surface de contact entre la barre et le conducteur aérien est très petite ; le contact se fait mal et ne peut se prêter au passage de courants d’intensité un peu élevée.
- Les dispositions ordinaires de ligne aérienne avec roulettes de trolley ne tardent pas à devenir insuffisantes à leur tour quand le courant devient intense. Dans certaines lignes récentes sur lesquelles circulent des trains lourds à grande vitesse et absorbant par une suite une grande puissance il a dû être apporté de grandes modifications au matériel de ligne aérienne.
- Le fil de section circulaire a été remplacé par un fil laminé possédant une section en 8 avec une base très aplatie établi pour offrir la plus grande surface de contact possible à la roulette de trolley dont le diamètre a été augmenté et la gorge approfondie. L’attache du fil se fait par soudure de la boucle supérieure du 8 de sorte que le roulement sur la boucle inférieure est tout à fait continu.
- La section limitée à 50 ou 60 mm a été graduellement portée à 170 mm et grâce à la forme particulière de ce fil offrant un faible moment d’inertie par rapport à son axe vertical, il a pu être enroulé sur des tambours au moment de sa pose comme les fils ordinaires de trolley, malgré sa section trois fois plus considérable.
- Dans quelques applications récentes, on a employé un fil de trolley présentant une section triangulaire évidée en forme de trèfle à trois branches à 120°. Ce genre de fil donne un meilleur contact que le fil en 8 et permet de réaliser des sections considérables.
- Dans certains cas, on a employé plusieurs roulettes de contact soit portées sur la même perche, soit portées sur des perches différentes et indépendantes. ' .
- Sur les lignes a grande vitesse les points de support du conducteur aérien doivent être plus rapprochés et il est bon de ne pas dépasser 25 à 30 m. Enfin les conducteurs et leurs câbles de support doivent être très tendus de manière à éviter toute oscillation au passage de la roulette de trolley.
- Nous aurons plus loin occasion de parler d’autres systèmes de prise de courant qui ont été employées avec succès par des lignes à trafic très chargé.
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- Voie ferrée.
- § 20. — Disons quelques mots également sur la constitution de voies ferrées.
- La tendance de plus en plus marquée, est d’augmenter sensiblement la solidité de ces voies ; les poids des rails employés se sont successivement accrus et actuellement on constitue ces voies presque avec la même solidité et d’après les mêmes principes que les voies ferrées des lignes à vapeur.
- On sait que les rails sont à peu près toujours employés pour le retour du courant, c’est une des raisons pour lesquelles on ne doit pas chercher à économiser sur leur section, car les lignes sont longues et la conductibilité du fer ne dépasse guère le 1/7 ou le '1/6 de celle du cuivre.
- La jonction des rails par leur éclissage ne suffit pas pour assurer la bonne conductibilité au circuit de retour et il est indispensable de les relier électriquement d’une manière plus parfaite. Pour cela un très grand nombre de dispositifs ont été proposés et employés avec plus ou moins de succès; quelques-uns des plus récents donnent actuellement d’excellents résultats. Nous devons citer en particulier la connexion au moyen du Chicago Railbond qui consiste en une barre de cuivre présentant à chaque extrémité une partie élargie et creuse que l’on engage dans des trous de même diamètre percés dans les rails à réunir. On vient ensuite y forcer mn rivet en fer dont le diamètre est de 1,5mm supérieur qui écrase le cuivre contre les parois au trou en produisant ainsi un contact parfait. On rabat ensuite au marteau le collet terminant l’extrémité du Chicago Railbond contre la paroi du rail de manière à augmenter la surface de contact et le joint se trouve terminé. Le joint, ainsi fait, ne se désunit pas et ne donne pas lieu à action électrolytique entre fer et cuivre. R est bon de recouvrir les fils de connexions d’une couche de vernis isolants, après leur mise en place.
- On met en général deux Chicago Railbonds par joint et on complète le système de liaison en reliant par des fils de cuivre les deux files de rails de chaque voie tous les 30 ou 40 m environ. ' Un très grand soin doit être pris dans rétablissement de ces connexions ; en effet, elles sont en général cachées dans le sol et par conséquent difficiles à inspecter et, en outre, elles possèdent une très grande importance au point de vue du retour du cou-
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- rant, car on ne doit compter en aucune façon sur la conductibilité de la terre qui entoure les rails ainsi qu’on croyait pouvoir d’abord le faire. '
- Quand ces connexions sont bien faites la chute de voltage est faible sur le retour, ce qui permet d’en consentir une plus élevée à l’aller et d’économiser d’autant le poids de cuivre de la ligne -aérienne.
- Avec des rails pesant 25 kg le mètre courant, 1 m de voie simple présente la même conductibilité que 1 000 m de section de cuivre, soit près de 10 fois la section généralement adoptée pour la ligne aérienne. Cette conductibilité est donc très grande et on voit quel avantage on a à obtenir effectivement en reliant soigneusement les rails. ..
- Dans les débuts de la traction électrique on se faisait de très grandes illusions sur le rôle de la terre pour le retour du courant et on croyait pouvoir obtenir, comme en télégraphie, une résistance à peu près nulle pour ce retour uniquement en intercalant la terre dans le circuit. Aussi la connexion des rails a-t-elle été d’abord çomplètement négligée et cette négligence a été la cause de graves mécomptes, dans les débuts.
- On a trouvé qu’avec des connexions bien faites, la résistance du circuit de retour par kilomètre pouvait se représenter par la formule :
- P étant le poids du mètre courant des rails employés.
- Usines centrales. ;
- § 21. — Le matériel des usines alimentant les réseaux de tfac-tion électrique diffère profondément, à l’heure actuelle, de ce qui était la. pratique courante pour les stations centrales de lumière, il y a dix ans. La modification porte principalement sur les dimensions des dynamos qui sont actuellement portées à une valeur dont on n’avait nulle idée auparavant, et sur leurs effets utiles qui approchent de la perfection.
- Il y a dix ans les dynamos de 100 kilowatts étaient considérées nomme énormes; à l’heure actuelle c’est le plus petit type qui soit construit pour la traction et on ne P emploie-même presque plus.
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- Les puissances employées ont été successivement portées à 200, 500, 800 et même 4 500 kilowatts, ces dernières correspondant à une puissance de plus de 2 000ch; et on parle encore de dépasser ces chiffres déjà énormes pour les prochaines grandes installations projetées.
- Jusqu’à 500 kilowatts (soit 750 ch) on a pu encore employer des transmissions par câble ou par courroie pour actionner ces puissantes machines. Mais depuis que ces dimensions ont été dépassées, le système de commande directe de la dynamo par l’arbre de la machine à vapeur a commencé à s’implanter et maintenant il tend à se répandre considérablement, même pour des.unités de puissance moindre et jusqu’à celles de 200 kilowatts.
- Gomme, d’autre part, l’emploi de machines à vapeur relativement lentes paraît également prévaloir, ce système a conduit à des dynamos évidemment plus volumineuses et plus coûteuses. 11 n’en est pas moins préféré pas suite de la diminution de l’espace occupé, de sa sûreté, de sa simplicité, de la suppression complète de courroies, câbles et tout organe de commande et de tous les inconvénients qui en résultent.
- Le rendement de ces machines atteint des valeurs extrêmement élevées qui se conservent telles, même avec des charges très variées.
- Pour les machines de 500 kilowatts dont il y a déjà quelques types en Europe, on garantit couramment 96 0/0 à pleine charge et 91 0/0 à quart de charge.
- Dans les débuts l’emploi pour la traction de dynamos à couplage direct a été très critiqué par des Ingénieurs éminents, qui craignaient, pour Pensemble, le résultat des variations brusque de la charge, variations qui, étant transmises directement aux organes du moteur sans l’intermédiaire d’un lien flexible comme une courroie, pouvaient donner lieu à des chocs préjudiciables. Mais en pratique il a suffi, pour éviter tout effet de ce genre, de donner aux volants un poids et un rayon suffisants.
- Aux puissances les plus faibles ces dynamos peuvent avoir leur induit fixé en porte à faux sur l’arbre de commande, disposition qui offre l’avantage de rendre toutes les parties de l’induit et du collecteur très accessibles, mais qui augmente considérablement la charge sur le deuxième palier. Une des dynamos actionnant le chemin de fer intra-mural de l’Exposition de Chicago et d’une puissance de 400 kilowatts, était de ce type.
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- Aux fortes puissances, l’induit ne peut plus être placé en porte à faux.
- On le dispose alors généralement a côté du volant de la machine à vapeur quand celle-ci est à un cylindre, ou à deux cylindres compound portés par deux bâtis différents.
- Quand la machine à vapeur est à deux cylindres compound portés sur le même bâti, la dynamo est, en général, portée par deux paliers qui lui sont propres et actionnée par accouplement élastique par le prolongement de l’arbre du moteur.
- Le volant est alors disposé de l’autre côté.
- Pour actionner ces dynamos, on emploie généralement des machines à un cylindre ou des machines à deux cylindres compound tandem jusqu’à 500 kilowatts. Ces machines sont préférées, par suite de leur élasticité plus grande qui se prête mieux aux variations fréquentes de la charge des dynamos.
- Mais, au delà d’une certaine puissance, l’emploi d’un seul cylindre conduirait, avec les proportions généralement admises entre le diamètre et la course du piston, à des vitesses de piston excessives. En Amérique, on a fréquemment atteint des vitesses de 4 m à la seconde. Mais, évidemment, il est difficile d’aller plus loin,' d’autant plus que les dimensions de tous les organes deviennent énormes.
- On peut alors accoupler deux machines à vapeur, ou employer des machines compound ou même à triple expansion dans lesquelles on réduit alors le rapport de la course du piston au diamètre.
- Nous donnons ci-après quelques renseignements qui seront peut-être trouvés intéressants sur les gigantesques machines de 1 500 kilowatts, employées à la station centrale de Brooklyn.
- Vitesse ......................... 75 tours
- Nombre de pôles. . .h......... 12
- Poids de la machine.............. 84 t
- Poids de l’armature.,............ 37 t
- L’induit possède un diamètre de 3,20 m et une longueur de •0,92 m.
- Il présente 336 encoches, contenant chacune quatre conducteurs de 120 mm2, de section.
- Le poids total de cuivre sur l’induit est de 3200 kg.
- Le commutateur a 2,15 m de diamètre et 696 segments, soit 58 par pôle. Sa longueur est de 0,61 m et il est en communication
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- avec douze séries de balais en charbon présentant une section totale d’environ 1 000 cm2 correspondant à un débit de seulement 5 ampères par centimètre carré.
- La résistance intérieure de l’induit est de 0,004 à 60°, de telle sorte qu’à pleine charge, la chute de potentiel n’y est que. de 10 volts, soit à peine 1,6 0/0 de la tension totale.
- L’enroulement des inducteurs comporte 8 000 ampère tours sur chaque bobine d’électro et leur résistance totale est de 54,7 ohms correspondant à une intensité d’à peine il ampères pour le courant d’excitation, c’est-à-dire à peine 0,4 0/0 du courant total.
- L’induction spécifique à 600 volts, atteint 14400 unités G. G. S. dans l’armature et 13 000 unités dans le fer des inducteurs.
- Le rendement électrique à pleine charge est de 98 0/0. Quant au rendement commercial, il varie de 0,95 jusqu’à 0,97, depuis le 1/4 de charge jusqu’à pleine charge, ainsi que le montre la courbe de rendement ci-après représentée.
- Cette dynamo est directement couplée à une puissante machine à triple expansion du système Allis Gorliss tournant à 75 tours par minute et pouvant développer de 2 000 à 2,500 ch.
- Le fonctionnement de cet ensemble a donné des résultats économiques des plus remarquables et la consommation de charbon par kilowatt-heure produit au tableau de distribution a été abaissée au-dessous de 1 200 g, comme moyenne d’exploitation. La main-d’œuvre, l’entretien' et le graissage ont aussi été très réduits, de telle sorte que le kilomètre heure revient à moins de 0,04.
- CHAPITRE III
- Métropolitain de Chicago et locomotives de Baltimore.
- § 22. — La même année 1895, marquée déjà par tant de progrès, a vu l’inauguration de deux des plus remarquables applications de la traction électrique sur voies ferrées et qui ont eu, chacune dans leur genre, de brillants succès.
- Nous voulons parler du métropolitain électrique de Chicago et des puissantes locomotives électriques du chemin de fer de Baltimore-Ohio sur lesquels la presse spéciale a déjà donné beaucoup de renseignements.
- La ligne de la Metropolitan West Si de Elevated, dont les pre-
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- mières études datent de 1892, était, en principe, destinée à être exploitée au moyen de locomotives à vapeur, comme les Elevated de New-York. Mais .le brillant succès obtenu à l’Exposition de Chicago par le chemin de 1er intra-mural qui en faisait le service et qui était mû par l’électricité, décida les administrateurs de la Compagnie à recourir au nouveau mode de traction. Il y a lieu de remarquer, qu’au moment où fut prise cette décision, la ligne était entièrement construite, les superstructures et la voie terminées ; ce fut donc une simple adaptation de la traction électrique à une voie ferrée ordinaire, adaptation comme il pourrait, avec peu de modifications, s’en faire à n’importe quelle ligne de chemin de fer.
- Les raisons qui militaient en faveur de la traction électrique étaient, en effet, nombreuses et la désignaient vraiment tout à fait pour un service de ce genre : absence de fumée, d’étincelles, grande facilité de démarrage des moteurs électriques, suppression de lourdes et bruyantes locomotives, enfin, économie marquée de frais d’exploitation. Toutefois, ce ne fut qu’après beaucoup d’hésitations et d’études approfondies que l’on se risqua à en faire l’application.
- § 23. — La ligne actuelle'aura un développement total de 30 km entièrement en viaduc, mais à l’heure actuelle, plusieurs de ses embranchements ne sont pas encore terminés, et il n’y a qu’en-viron 10 km exploités électriquement.
- Il fat décidé que les conducteurs électriques seraient constitués, comme dans le chemin de fer intra-mural, par des rails en acier portés par des isolateurs à peu de distance au-dessus du sol et que le contact se ferait au moyen de sabots en fonte portés par les voitures motrices.
- Ces rails conducteurs pèsent 25 kg le mètre courant et les isolateurs sont constitués -simplement par des cubés de bois bouillis dans la paraffine, espacés de 1,50m et fixés sur la partie extérieure des traverses.
- Lesmibes en bois de pin sont munis d’une rainure formant larmier pour empêcher en temps de pluie l’eau de ruisseler sur leur partie inférieure et de former une nâppe continue entre le rail et le support en fonte ; ils constituent le seul isolement des conducteurs. On s’attendait à ce qu’il se produisit des pertes considérables spécialement les jours de pluie, le système‘d’isolement employé paraissant assez médiocre; mais il n’en a rien été et
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- quoique la tension de régime dépasse 300 volts, les pertes à la terre ont été insignifiantes par les plus mauvais temps, comparativement à l’énorme débit de la ligne.
- Les rails conducteurs sont éclissés entre eux pour assurer leur continuité mécanique; leur jonction électrique se fait au moyen de bandes de cuivre rivées sous le patin au moyen de rivets en cuivre.
- Les feeders d’alimentation sont également constitués par des rails Yignole supportés par des blocs en bois paraffinés reposant sur les traverses par l’intermédiaire d’isolateurs en porcelaine. Les connexions de ces rails avec les rails d’alimentation sont faites par des fils de cuivre soudés aux bandes de cuivre reliant deux rails entre eux.
- Les rails conducteurs sont seuls apparents : les feeders sont enfermés dans une conduite en bois sur laquelle les agents de l’exploitation peuvent circuler sans danger.
- Tous ces conducteurs sont constitués par de vieux rails de qualité inférieure et qui conviennent parfaitement à cet usage : leur emploi a permis de réaliser une très grande économie car si à prix égal leur conductibilité est seulement le 1/fi de celle du cuivre, leur prix est près de quinze ou seize fois inférieure et les frais de mise en place ne diffèrent pas énormément.
- Le retour de courant se fait par les rails de roulement et l’infrastructure métallique du viaduc.
- Les feeders forment six embranchements reliés séparément à l’usine centrale. Chaque embranchement est muni d’un interrupteur automatique coupant la communication au tableau au cas de court circuit sur l’embranchement correspondant.
- § 24. — La station génératrice est des plus remarquables et on y a accumulé tous les derniers perfectionnements tant dans la partie mécanique que dans la partie électrique.
- La puissance actuelle est de 6 000 ch répartis en deux unités de 2 000 ch et deux de 1 000 ch.
- Chaque machine à vapeur est du type vertical Corliss à deux cylindres compound.
- Ces machines de 2000 ch ont pour dimensions de cylindres .92 cm et 1,83 X '1,22 m.
- Elles tournent à raison de 75 tours par minute et actionnent des dynamos de i 500 kilowatts de la General Electric, du type que nous avons déjà décrit.
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- Les machines de 1 000 ch ont pour dimensions de cylindre 89 cm et 1 ,17 m X 1,22 m.
- Elles tournent à 100 tours et actionnent des dynamos analogues aux précédentes, mais de 800 kilowatts seulement.
- Les chaudières sont au nombre de douze de 300 ch ; le charbon est du poussier qui coûte moins d’un dollar la tonne et il est transporté par'des moyens mécaniques depuis le point de déchargement des wagons jusqu’aux]foyers à chargement automatique des chaudières.
- § 25. — Le matériel roulant n’est pas une des parties les moins intéressantes de cette installation ; il se compose actuellement de 55 voitures automotrices et de 100 voitures de remorque.
- Tous ces wagons sont du type à bogies rappelant par sa forme et ses dimensions le type ordinaire du wagon de voyageurs américain.
- Les voitures automotrices sont munies à chaque extrémité d’une cabine pour le machiniste, ces cabines empiétant moitié sur le compartiment d’intérieur et moitié sur la plate-forme servant de vestibule. Il y a 48 places assises et les sièges sont disposés longitudinalement comme dans une longue voiture de tramways : l’accès se fait au moyen de portes placées aux deux extrémités.
- Nous ferons remarquer que cette disposition générale dans les wagons ordinaires des banlieues américaines, n’est pas très avantageuse au point de vue de la-rapidité de l’écoulement: elle n’a peut-être pas beaucoup d’inconvénients avec la race flegmatique, anglo-saxonne, mais elle ne s’appliquerait pas aussi bien au tempérament et au caractère français et il serait certainement préférable sur le Métropolitain projeté à Paris, au point de vue de la facilité des dégagements, de la diminution de stationnement dans les gares encombrées, de conserver notre disposition ordinaire de wagon à compartiments.
- Les voitures sont naturellement éclairées et chauffées à l’électricité ; ce dernier système n’est certainement pas le plus économique qu’on puisse réaliser ; mais il a été choisi malgré son coût plus élevé par suite de sa commodité, de ses avantages hygiéniques et parce qu’on a voulu faire passer avant toute considération la commodité et le confort des voyageurs.
- Leurs dimensions sont les suivantes :
- 12,20 m de longueur de caisse.
- 14,40 m de longueur totale.
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- 2,60 m de largeur.
- 2,80 m de hauteur.
- Leur poids total avec leur équipement électrique est de 29 000 kg à vide.
- Celui des voitures de remorque est de 22 000 kg à charge.
- Chaque voiture automotrice est actuellement actionnée par deux moteurs General Electric 2 000 pouvant lui imprimer une vitesse variant de 40 à 45 km à l’heure. Ces moteurs, absolument sem- < blables à ceux que nous avons déjà décrits, sont montés sur le même bogie et permettent de développer à la jante des roues un effort normal de 1 800 kg, pouvant dépasser 3 000 au démarrage.
- Aussi ces démarrages se font-ils avec une très grande promptitude quoique chaque voiture automotrice remorque deux ou trois voitures ordinaires, faisant au total, complètement chargées, un train d’environ 80 à 100 t..
- i Plus tard, quand le trafic se développera, on ajoutera deux autres moteurs semblables aux voitures automobiles, de manière à leur permettre de remorquer cinq voitures ordinaires, le tout formant un train de plus de 140 t.
- Les freins sont actionnés par l’air comprimé et celui-ci est fourni par un petit compresseur logé dans la cabine du machiniste et actionné par un petit moteur électrique porté sur le-même bâti.
- Le fonctionnement du contrôleur ou coupleur est à peu près semblable à celui du type ordinaire de la General Electric pour voiture de tramways ; mais les dimensions sont beaucoup plus grandes, les intensités de courant à débiter étant bien supérieures. De plus des dispositions particulières ont été prises pour éviter le glissement des roues au démarrage, qui pourrait se produire avec la disposition de plusieurs moteurs en séries : il se pourrait, en effet, qu’avec cette disposition un des moteurs moins chargé, démarre, fasse patiner la roue correspondante et crée une force contre-électromotrice qui diminue l’intensité de courant suffisamment pour empêcher les autres moteurs de démarrer.
- Pour cela, le contrôleur permet d’effectuer les communications suivantes :
- En tournant la manivelle dans le sens des aiguilles d’une montre, on commence par établir les connexions ordinaires consistant à mettre les moteurs en séries avec, puis sans résistances, et enfin au bout d’un tour et demi à les mettre en parallèle. Si
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- •on achève le second tour, on intercale de nouveau des résistances croissantes dans le circuit jusqu’à la lin du second tour où le circuit est rompu.
- On peut donc démarrer soit en mettant les moteurs en série en manœuvrant, la manette dans un sens, soit en les mettant de suite en parallèle, en manœuvrant dans le sens inverse.
- Au début, ces contrôleurs étaient manœuvrés au moyen de l’air comprimé à cause de leurs grandes dimensions; mais bientôt on se rendit compte que cette complication était inutile et maintenant ils sont directement manœuvrés par le wattman, sans que celui-ci ait à développer d’efforts exagérés. Les différentes portées en sont largement calculées pour offrir aux contacts toute la surface désirable et l’expérience a montré que l’usure en était très faible. Toutes les pièces exposées à l’usure sont d’ailleurs disposées de manière à être très facilement remplacées et à très peu de frais. Depuis l’inau-guration de la ligne électrique, ces contrôleurs débitant de 500 à 1 000 ampères n’ont donné lieu qu’à des frais d’entretien absolument insignifiants.
- Nous avons dit que la prise de courant avec le rail conducteur s’effectuait au moyen d’un sabot en fonte. Ce sabot pèse 4 kg et son seul poids suffit à assurer un bon contact : il est suspendu au moyen d’articulations flexibles à une poutre en chêne formant saillie sur le truck. Chaque voiture porte quatre sabots, deux de chaque côté, de la voiture, de façon qu’il y en ait toujours deux ou au moins un en contact avec les rails conducteurs aux croisements et aux aiguillages, malgré les interruptions de ces derniers.
- § 26. — La ligne exploitée possède une longueur d’environ 10 km, et il y a quatorze stations intermédiaires. La distance moyenne entre les stations ne dépasse donc pas 730 m environ.
- La distance totale de 10 km est franchie régulièrement par les trains en vingt-quatre à vingt-cinq minutes, ce qui donne une vitesse commerciale d’environ 25 km à l’heure, malgré les arrêts extrêmement nombreux et rapprochés.
- Certains trains ont pu parcourir la distance totale en vingt et une minutes, arrêts compris, c’est-à-dire avec une vitesse commerciale de prés de 30 km à.l’heure. Bien entendu, pour obtenir ces vitesses commerciales, il faut réaliser des vitesses de marche entre deux stations (beaucoup plus élevées et qui varient entre 40 et 50 km à l’heure.
- Les démarrages se font avec un effort de traction d’environ
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- 30 kg par tonne pour les trains de 100 t et s’opèrent très rapidement. Les freins employés ont donné d’excellents résultats.
- Avec des démarrages aussi fréquents, la puissance moyenne est naturellement très considérable, ces démarrages n’absorbant guère moins des deux tiers de la puissance totale consommée par parcours complet.
- Néanmoins, la demande moyenne de courant ne dépasse pas 175 ampères par train de 100 t faisant 25 km à l’heure, ce qui correspond à une dépense d’environ 36 watts-heures par tonne kilométrique, c’est-à-dire un chiffre très bas pour une pareille ligne.
- La dépense de charbon n’a pas dépassé 0,03 f, en moyenne, par train kilomètre, malgré les conditions défavorables d’un pareil service.
- Le Métropolitain de Chicago inauguré l’année dernière, a, depuis, fonctionné d’une manière absolument parfaite et il a soutenu avec succès la concurrence acharnée des tramways à câble et des tramways électriques de la surface. C’est, actuellement, un des plus puissants moyens de communication de la ville; il a subi de la manière la plus brillante la dure épreuve , des mauvais temps d’hiver, sans que jamais son fonctionnement, ait été interrompu. Il constitue une œuvre des plus remarquables et peut certainement être cité comme un modèle des lignes de ce genre.
- Il est du reste probable qu’il ne demeurera pas longtemps seul de son espèce en Amérique; toutes les lignes métropolitaines de Chicago vont subir la même transformation, et les Elevated de New-York, très éprouvés par la dure concurrence des tramways "de surface, projettent de remplacer leur exploitation actuelle par locomotives à vapeur par la traction électrique. Ils espèrent ainsi accroître leurs recettes annuelles et réduire leurs frais d’exploitation dans des proportions suffisantes pour justifier la dépense considérable qui sera nécessitée pour cette transformation.
- Il est probable toutefois que le système en différera sensiblement de celui adopté à Chicago et que les accumulateurs y seront employés sur une grande échelle, soit dans des sous-stations fixes pour régulariser le potentiel et le débit des machines, soit même sur les locomotives elles-mêmes, pour jouer le même rôle et pour emmagasiner l’énergie fournie aux arrêts.
- Nous n’avons pas encore de détails très précis sur les frais d’exploitation du métropolitain de Chicago. Nous savons seule-
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- ment que pendant les six derniers mois de l’année \ 895 les dépenses n’ont pas dépassé 54 0/0 des recettes. Les frais totaux d’exploitation n’ont pas dépassé 0,65 f par kilomètre-train et on espère les réduire à 0,60 f. Ces frais s’entendent pour des trains de quatre voitures pesant ensemble 80 à 100 t. Ils sont donc remarquablement faibles comparés à ceux des autres lignes métropolitaines et ils constituent un brillant succès pour la traction électrique. *
- § 27. — Gomme on le sait, il a été décidé que l’exploitation du métropolitain projeté pour Paris se ferait par l’électricité.
- A ce sujet, il est bon d’attirer l’attention sur la décision regrettable à tous les points de vue qui paraît devoir être prise en ce qui concerne la largeur de la voie. Sans même entrer dans aucune considération sur les avantages ou inconvénients qui pourraient résulter d’un raccord possible avec les voies des grandes Compagnies, on peut remarquer que la voie d’un mètre se prêtera excessivement mal à une exploitation par voitures automotrices remorquant des trains importants comme ceux de Chicago; en effet, elle rendra impossible l’emploi de moteurs suffisamment puissants. Pour les dimensions à donuer à ces moteurs, on est déjà limité en hauteur par la distance entre le niveau. des rails et le plancher des voitures, et si on vient encore réduire considérablement la largeur disponible entre les roues, on augmentera considérablement et sans aucun avantage les difficultés du problème.
- Tandis que la voie de i ,44 m permettrait aisément avec des roues de 0,90 m d’employer des moteurs de 125 a 150 ch, il serait difficile avec la voie de 1 m de dépasser 30 à 40 ch et ces moteurs ne seront certainement pas établis dans d’aussi bonnes conditions que les premiers.
- Il serait donc préférable, en tout état de cause, et au besoin sans modifier le gabarit de la ligne, d’augmenter sensiblement la largeur des voies.
- § 28. — Un autre point digne d’attention est l’importance,, dans une exploitation de ce genre, des pertes de force vive à chaque arrêt et des dispositions qui permettent de les réduire.
- Il est très facile de se rendre compte qu’avec des stations espacées de 7 à 800 m et des vitesses moyennes de 24 à 25 km h l’heure, la perte de force vive à chaque arrêt dépassa le travail absorbé en palier par la résistance propre de la voie. Cette force
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- vive correspond en effet à 3 300 ou 4 000 kgm par tonne et le travail par tonne absorbé par la résistance de la voie sur 7 à 800 m ne dépasse certainement pas ce chiffre.
- Pour des vitesses supérieures à 30 km cette perte devient proportionnellement beaucoup plus considérable car elle croît comme le carré de la vitesse de marche ; la vitesse qu’il est pratique de ne pas dépasser est donc liée étroitement à la distance moyenne, des stations.
- Pour réduire cette perte, deux dispositions peuvent être employées :
- 1° Relever légèrement le profil aux stations de manière à amortir la force vive au moyen du travail de la pesanteur qui vient ensuite faciliter le démarrage suivant.
- Ce système est simple et efficace : une dénivellation de 1 m de hauteur seulement aurait une influence très sensible sur la dépense de courant.
- 2° Remplacer les moteurs-séries généralement employés’ par des moteurs shunt ou des moteurs à excitation indépendante, que l’on couplerait en tension au moment de l’arrêt. Il en résulterait que la force contre-électromotrice développée dépasserait le potentiel de la ligne : les moteurs deviendraient générateurs, émettraient un courant intense qui soulagerait d’autant les générateurs de la station centrale et en même temps amortiraient énergiquement la vitesse du train.
- Les deux dispositions pourraient d’ailleurs être combinées. Mais il y aurait lieu alors, de prendre des précautions particulières pour éviter toute rupture brusque du contact entre les conducteurs et la voiture, ce qui, avec la grande self induction de l’enroulement en dérivation produirait des extra-courants pouvant amener des accidents fâcheux pour l’isolement des inducteurs.
- Locomotives de la ligne de Baltimore-Ohio.
- § 29. — L’application de l’électricité aux locomotives de la Compagnie de chemin de fer Baltimore-Ohio a marqué l’année dernière un nouveau pas en avant par la nature du travail que ces locomotives étaient destinées à effectuer, et qui dépassait en importance tout ce qui avait été jusqu’alors demandé à la traction électrique.
- En septembre 1890, la Compagnie du chemin de fer de Baltimore avait obtenu l’autorisation de construire dans la ville
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- de Baltimore un tunnel se reliant à un embranchement qui •avait pour but de permettre à ses trains, se dirigeant au nord vers Philadelphie, de rejoindre directement la grande voie au delà du Patapsco River, sans être obligés de traverser ce bras de mer sur un ferry boat. Auparavant tous ces trains se dirigeant au nord étaient obligés de subir ce transbordement qui causait une grande perte de temps et mettait la Compagnie en infériorité vis-à-vis des Compagnies rivales possédant des lignes directes vers le nord.
- § 30. — Le tunnel, qui constitue par lui-même un ouvrage d’art très remarquable, commence à la station de Camden, située au cœur de la ville, s’étend sur une longueur de 2 250 m vers le nord, puis se continue par une ligne entremêlée de plusieurs
- Figl
- weri Station
- To Washtn g ton
- tunnels courts s’infléchissant vers l’est, jusqu’à Bay View Junc-tion où elle rejoint l’ancienne ligne de Philadelphie. Le tout comprenant une longueur de 11500 m.
- Le trafic sur cette ligne devant être très intense, la question de la ventilation de ce long tunnel acquérait une grande importance; l’emploi de la locomotive à vapeur offrait de ce chef toutes sortes d’inconvénients et à moins d’une installation, toute spéciale, pour opérer cette ventilation, il fallait y renoncer. Divers projets avaient été successivement proposés et rejetés, notamment la traction par câbles sans fin, quand la General Electric, avec beaucoup d’audace offrit d’entreprendre, à ses risques et pé-
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- rils, la construction des locomotives électriques suffisamment puissantes pour remorquer les trains les plus lourds sur cette ligne et d’effectuer toute l’installation électrique nécessaire à l’exécution de ce projet, en remplissant complètement les conditions du programme tracé. Ces offres qui donnaient une solution complète à la question furent adoptées et il fut entendu que le service électrique serait fait de la manière suivante :
- Les futures locomotives devaient fonctionner depuis la station d’Henrietta, à 550 m de l’ouverture du tunnel, du côté de Camden jusqu’à 1 500 m au delà de la station de Mont Royal située vers l’autre extrémité, c’est-à-dire sur un parcours total d’environ 4 500 m.
- Les trains de voyageurs devaient être poussés par les locomotives électriques depuis la station d’Henrietta jusqu’à celle de Mont Royal et les trains de marchandises sur la distance entière de 4 500 m.
- Les premiers devaient peser au total jusqu’à 5001, y compris le poids de la locomotive, et marcher à raison de 56 km à l’heure. Les deuxièmes devaient peser jusqu’à 1 2001 et marcher à une vitesse de 25 km à l’heure.
- Il y avait une rampe de 8 mm par mètre sous le tunnel et une autre de '15 mm par mètre au delà de Mont Royal.
- La locomotive électrique devait s’atteler à l’arrière des trains de marchandises sans que ceux-ci eussent à s’arrêter, puis les pousser en travaillant seule dans toute la partie en tunnel. Au delà, sur la partie en rampe de 15 mm à ciel ouvert, la locomotive à vapeur devait fonctionner également de manière que le train fût à la fois poussé et traîné sur cette partie du profil.
- Les trains de voyageurs devaient être remorqués par l’avant afin d’éviter le danger de voir à la suite d’une rupture d’attelage un wagon de voyageurs se détacher et descendre la pente à la rencontre de la locomotive électrique marchant à raison de 50 km à l’heure.
- § 31. — Par suite de retards dans les travaux d.u tunnel, l’installation électrique ne put être commencée qu’en 1895 au lieu de 1893; mais ce délai fut plutôt avantageux parce qu’il permit l’application de tous les progrès considérables que fit la traction électrique durant ces deux années, et de donner à l’ensemble tout le caractère des installations modernes les plus perfectionnées. La station centrale située au sud de la station de Camden,
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- à Howars Street, et figurée sur le plan ci-annexé. Elle comporte un bâtiment de 98 m de longueur divisé en deux parties :
- La salle des chaudières qui a 30m de. long sur 21 m de large;
- La salle des machines qui a 68 m de long sur 17,50 m de large.
- La salle des chaudières comprend 12 chaudières de 280 m de surface de chauffe chacune, formant six batteries de deux chaudières réparties sur les deux faces du bâtiment. Le tirage est produit mécaniquement au moyen de deux ventilateurs. Cette chaufferie est munie de tous les appareils les plus perfectionnés en vue d’assurer un parfait fonctionnement, l’économie du combustible et de la main-d’œuvre : réchauffeurs d’eau d’alimentation, broyeur et transporteur de charbon, transporteur de cendres, etc.
- La tuyauterie de vapeur a été étudiée avec beaucoup de soin et munie de séparateur d’eau près de chaque moteur pour assurer la parfaite siccité de la vapeur entrant dans les cylindres.
- La salle des machines comprend les appareils destinés à la traction et une importante station centrale alimentant un réseau à courants alternatifs, destinés à l’éclairage. Les premiers comprennent 4 puissantes machines Reynold Gorliss de 800 ch com-pound avec cylindres tandem, tournant à 110 tours par minute, et couplées directement à 4 dynamos à 10 pôles de la General Electric, d’une puissance de 500 kilowatts. Celles-ci sont enroulées de manière à donner une force électromotrice de 700 volts à pleine charge et de 600 volts à vide, à la vitesse de 140 tours.
- Le courant est transporté du tableau par 8 câbles présentant ensemble une section de 2 600 mm d’une part, à 3 feeders de chacun 650 mm et, d’autre part, à la ligne aérienne de prise de courant qui, elle-même, possède une conductibilité équivalente à un câble en cuivre de 650 mm.
- L’autre pôle est relié aux rails et à un conducteur de retour en cuivre placé le long de la voie.
- § 32. — La ligne présente 3 voies depuis son commencement jusqu’au tunnel, deux voies sous le tunnel et quatre au delà de ce tunnel à partir de Mont Royal. L’équipement électrique de cette ligne est particulièrement intéressant par suite de la nouveauté des dispositions adoptées.
- On ne pouvait songer à employer les moyens ordinaires de prise de courant aérien avec des intensités qui pouvaient atteindre 3 000 ampères et, pour divers motifs, l’emploi de conducteurs au niveau du sol fut écarté.
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- Il fut résolu d’effectuer cette prise de courant au moyen d’un sabot, en cuivre ayant la forme d’une navette et porté par un système articulé lui permettant de prendre toutes les positions possibles, en hauteur et latéralement, par rapport à la locomotive sans cesser d’amener un bon contact. Postérieurement on installa deux trolleys par locomotive. Dans la partie en tunnel les conducteurs aériens sont placés dans l’entrevoie de manière à être aussi hauts que possible, et le plus loin de la portée des serre-freins. Leur hauteur atteint, à ce point, 5,40 m au-dessus des rails. Ils sont constitués par deux fers Z rivés à une plaque en fer de 30cm de large, l’ensemble pesant environ 45 kg le mètre courant et offrant la disposition représentée par le croquis ci-annexé.
- Ils sont supportés tous les 4,55 m par des isolateurs fixés à des charpentes transversales qui sont elles-mêmes supportées à la paroi supérieure du tunnel par des boulons isolés : il y a donc ainsi double isolement, ce qui rend les chances de pertes par mauvais isolement, très faibles.
- En dehors du tunnel, la hauteur des conducteurs est de 6,70 m au-dessus des rails; ils sont fixés à des traverses supportées elles-mêmes par des chaînes constituant un polygone funiculaire maintenu à ses extrémités par des pilastres en fer.‘La suspension des traverses aux chaînes se fait par l’intermédiaire d’un étrier isolé au moyen d’un cône de porcelaine. Les chaînes sont elles-mêmes isolées de leurs supports en fer à l’ajde de poutres en bois. Il y a donc encore double isolement. Les poutres transversales auxquelles sont fixées les chaînes ont une longueur variable avec le nombre de voies depuis 9 m à 19 m et elles sont espacées d’environ 45 m.
- Dans les parties courbes, le conducteur ne pouvant plus rester parallèle aux chaînes de support, la disposition est un peu différente; il y a doubles chaînes supportant les extrémités des traverses, ce qui permet aux conducteurs de suivre à peu près la courbure de la voie.
- Quant aux feeders d’alimentation, ils sont fixés aux mêmes traverses supportant les conducteurs aériens au moyen de crampons.
- Ces différentes dispositions sont assez clairement représentées par les croquis ci-annexés pour qu’il soit inutile d’en faire une description plus minutieuse.
- § 33. — Les locomotives électriques ont été conçues de la manière la plus large et afin de dépasser en puissance les plus fortes-locomotives à vapeur qui eussent 'été encore construites.
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- Leur poids a été porté à 87 000 kg environ et est utilisé .en totalité pour l’adhérence, ce qui leur permet de développer un effort de traction double de celui des plus lourdes locomotives à vapeur.
- Leurs données principales sont les suivantes :
- Nombre de trucks.................... 2 à deux essieux
- Nombre de moteurs . ................4 (1 sur chaque essieu)
- Poids adhérent total......................... SI t
- Nombre de roues motrices....................... 8
- Diamètre des roues.................. 1,57 m
- Largeur de la voie.................. 1,435
- Longueur totale de la locomotive. . . 4,67
- Largeur extrême ............................ 2,40
- Écartement des roues de chaque truck. 2,10
- Poids de chaque moteur........................ 13 t
- Les dessins ci-annexés donnent une idée très exacte de ces puissantes machines et de leurs différents éléments.
- § 34, — Les moteurs en constituent la partie la plus intéressante.
- Ges moteurs sont à action directe et commandent l’essieu sans l’intermédiaire d’aucun engrenage. Ils sont supportés par les trucks d’une manière élastique et commandent directement les roues au moyen d’un accouplement élastique; la partie de cet accouplement solidaire de l’induit du moteur est formée par une étoile en acier à cinq branches dont les bras sont munis de projections s’engageant entre les jantes des roues motrices et actionnant celles-ci par l’intermédiaire d’un double tampon en caoutchouc. Chaque induit attaque, de cette façon, les deux roues de l’essieu correspondant. Ges induits sont du type à dents, enroulés en tambour et montés sur des axes creux, concentriques aux essieux, donnant un jeu suffisant pour les déplacements relatifs qu’ils peuvent subir; ce système de suspension permet à l’induit de tourner excentriquement à l’essieu et le préserve de tous les chocs et vibrations dus au roulement. La forme de la carcasse est pyramidale et elle présente six pôles. Il y a six balais, mais ces balais sont reliés entre eux trois par trois, de façon qu’on puisse en enlever quatre sans empêcher le fonctionnement du moteur.
- Enfin, les deux moteurs de chaque truck sont montés en série,
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- de telle sorte que chacun d’eux n’a à développer, au maximum, qu’une force contre-électromotrice de 300 à 350 volts.
- Chaque moteur peut supporter aisément un courant de 900 ampères, en développant 350 ch à la tension de 350 volts et à la vitesse réduite de 120 tours. Mais il peut en donner beaucoup plus pendant de courts laps de temps, et la vitesse peut également être considérablement accrue. En réalité, ces moteurs pourraient aisément développer 1 000 ch.
- La cabine surmontant le truck contient les appareils de manœuvre et de sécurité : contrôleur série parallèle, pompe à air comprimé pour freins, coupe-circuit automatique, ampèremètre, wattmètre, etc. Les résistances sont placées sous le plancher de la cabine.
- § 35. — Avant la construction complète des locomotives, divers essais furent faits aux ateliers de la General Electric Company, à Schenectady en vue d’éprouver la puissance des moteurs et la résistance des accouplements élastiques des moteurs aux roues. Pour cela, un premier truck muni de ses deux moteurs fut attelé à une puissante locomotive à trois essieux couplés du New-York Central. Le poids du truck était à peu près égal au poids adhérent de la locomotive.
- Les deux machines tirant en sens opposé, le truck électrique démarra sans difficulté et rapidement la locomotive à vapeur et la remorqua aisément d’un bout à l’autre de la voie d’expérience dans un sens et dans l’autre. On remarqua déjà, dans cet essai, que la locomotive électrique possédait un avantage sensible, du fait de la constance de son couple moteur, au lieu de l’irrégularité résultant fatalement de la variation des positions des manivelles de la locomotive à vapeur.
- Aussitôt après la livraison de la première locomotive, divers essais très intéressants forent faits qui démontrèrent son aptitude parfaite à effectuer les deux services qui lui étaient demandés : on acquit ainsi la certitude que non seulement la vitesse garantie de 48 km à l’heure, dans le cas de la remorque d’un train de 500 t, pourrait être obtenue sur les rampes du tunnel, mais encore que cette vitesse, dans ces conditions, pourrait aisément atteindre 56 km à l’heure. Dans une expérience de vitesse qui fut faite avec la locomotive marchant seule, sans remorque, on atteignit, sur la rampe de 8 mm, la vitesse de 98 km à l’heure, sans le plus léger inconvénient pour la prise de courant ni pour les
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- moteurs. Du reste, cette vitesse ne correspond qu’à une vitesse de rotation de ces moteurs de 330 tours par minute, ce qui est très modéré. -
- D’autres expériences non moins intéressantes furent faites avec de lourdes charges. Une des plus dures consista à atteler à la locomotive deux trains de marchandises comprenant 44 wagons lourdement chargés de charbon, deux grosses locomotives de service ordinaire et une autre locomotive employée pour remorque. Le tout pesait environ 1 900 t et les locomotives à vapeur ne firent aucun travail pour assister la machine électrique. Le démarrage se fit progressivement et avec aisance, mais quand le train fut engagé sur la rampe du tunnel, l’effort de traction devint si considérable, qu’un attelage défectueux près de la tête du train céda. Après qu’on eut effectué à nouveau l’accouplement, la locomotive électrique démarra l’énorme train sur la rampe et accrut sa vitesse graduellement jusqu’à 20 km à l’heure, avec la plus remarquable aisance. Le courant absorbé monta à 2 200 ampères pendant la période d’accélération et descendit ensuite à 1 800 ampères. Le voltage était de 625 volts. D’après l’intensité du courant, on put calculer l’effort de traction développé : il s’était élevé à 29 000 kg. Pendant cet essai', les quatre moteurs étaient mis en série et développaient ainsi le plus puissant effort de traction correspondant à cette' intensité. du courant. Celle-ci avait atteint une valeur deux fois et demie supérieure à celle pour laquelle les moteurs étaient normalement établis. Les diagrammes des efforts de traction développés sur la barre d!attelage et relevés au moyen d’un wagon dynamomètre, donnaient, pour cet effort, une courbe différant sensiblement de celles relevées avec l’emploi de la locomotive à vapeur et beaucoup plus continue et régulière. On trouva que l’effort de traction était de 15 kg par ampère et qu’il fallait 144 ampères-pour remorquer le propre poids de la locomotive.
- " Avec un train composé de vingt-sept wagons chargés et de deux locomotives, le tout pesant environ 1 200 t, les résultats obtenus furent les suivants :
- Le train étant placé sur la rampe de 8 mm du tunnel, le courant fut. graduellement lancé dans les moteurs jusqu’à atteindre l’intensité de 1500 ampères. Le démarrage se produisit alors graduellement; au bout de vingt secondes, le train avait franchi près de 8 m; au bout de quarante il avait franchi 50 m. Les résistances furent alors supprimées, et le courant baissa graduellement
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- jusqu’à 800 ampères; au bout de la soixantième seconde, le train avait franchi 140 m et à partir de ce temps, il continua sa route à une vitesse régulière de 17 km à l’heure.
- § 36. — Nous donnons également les résultats d’autres essais faits sur les moteurs séparés, avant leur montage sur les locomotives, montrant les courbes de rendement à différentes charges,
- Fig. 4
- "c 'ssAndektJçt^jji 'pïïjklj.si
- l’effort de traction développé à différentes intensités et les vitesses correspondantes sous les allures de 250 et 300 volts.
- D’après ces courbes (fig. A) on voit que le rendement a varié depuis 90 0/0 à quart de charge jusqu’à 93 0/0 à demi-charge pour revenir à 90 0/0 à pleine charge.
- Ces rendements ont été calculés à faible vitesse ; à la tension de 350 volts, ils seraient plus élevés encore, parce que la perte de de tension par suite de la résistance intérieure qui forme les 8/10 de la perte à pleine charge, aurait une valeur proportionnelle -ment moindre.
- A 500 volts et à pleine charge de 900 ampères le rendement atteindrait d’après ces couches 94 0/0 et à demi-charge 95 0/0.
- La perte par hystérésis et courants de Foucault est extrêmement faible.
- Les courbes ci-après figurées (fig. .2 et 3) représentent le courant absorbé par la locomotive pour deux démarrages sur rampe de 8 mm d’un train pesant 875 t.
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- m —
- Les courbes de la figure 3 représentent simultanément :
- 1° Les efforts de traction et courants absorbés pendant le démarrage d’un train de 910 t sur la rampe de 8 mm;
- 2° La variation de la vitesse pendant ce démarrage.
- Fig. 3
- Fig.2
- Secondes
- Durée en secondes
- Cette dernière courbe montre qu’au bout de 80 secondes la vitesse avait atteint 18 km à l’heure, avec les quatre moteurs en série. •
- § 37. — Il serait intéressant de comparer les dépenses d’exploitation avec celles qu’aurait nécessité l’emploi de locomotives à vapeur; mais il est difficile de le faire dès maintenant avec précision, car il n’y a encore qu’une seule locomotive électrique en service ce qui est évidemment très désavantageux, puisque avec le service complet, les frais d’usine centrale et les frais généraux seront à peu près les mêmes.
- Les résultats pendant le mois d’octobre 189 5 ont été les suivants : ( Main-d’œuvre et personnel. 6 800 /
- Usine centrale. ] Combustible............... 2 000
- ( Graissage,entretien et divers. 1150
- ——- 9 950 f
- i . . (Main-d’œuvre'. ........'. 1 000 f
- Materiel roulant. n .
- Graissage. . ............ oo
- ------ 1 065 f
- 11 015 f
- Efforts de traction, en
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- Trajet parcouru par la locomotive : 8 260 km.
- Dépenses par kilomètre-locomotive : 1,33 f.
- Mais les dépenses de main-d’œuvre et personnel de la station centrale ne changeront guère quand il y aura plusieurs locomotives en service : le prix du kilomètre sera-t-il très abaissé à ce moment et on peut en établir les prévisions comme suit :
- 1 locomotive. . . . Prix du kilomètre. 1,33 f
- 2 locomotives ... — 0,86
- 3 locomotives ... — 0,70
- D’autre part les dépenses de traction de locomotives à marchandises de la même compagnie varient de 0,65 / à 1,10 f par kilomètre soit en moyenne 0,82 f et ces locomotives développent une puissance sensiblement moindre.
- Par suite les locomotives électriques seraient d’un emploi économique et quoique ce ne soit pas ce motif qui ait guidé dans leur adoption ce résultat n’en vient pas moins encore la justifier davantage.
- Disons en terminant que la ligne aérienne mise en service depuis neuf mois s’est parfaitement comportée : malgré le passage fréquent dans le tunnel de locomotives à vapeur crachant la fumée et la vapeur, l’isolement de cette ligne, s’est remarquablement maintenue : la perte à la terre ne dépasse pas quatre ampères en moyenne, ce qui correspond à une isolation de près d’un mégohrn par kilomètre. Le fonctionnement de la prise de courant n’a donné lieu à aucune difficulté spéciale et tout l’entretien de la ligne s’est réduit à la préserver d’une attaque trop profonde de la rouille dans les parties en tunnel.
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- DEUXIÈME PARTIE
- CHAPITRE IY
- § 38. — Les exemples que nous venons de passer en revue montrent surabondamment que, dès maintenant, le champ d’application des moteurs électriques n’est plus limité aux simples tramways urbains et qu’ils ont déjà fait leurs preuves dans des genres très différents.
- On remarquera particulièrement qu’aucune des récentes applications qui ont été successivement tentées dans ces derniers temps n’a trompé les prévisions des promoteurs de ces entreprises et que toutes, à divers titres ont été des succès et ont marqué un pas en avant bien définitivement acquis.
- Sur les nombreuses lignes d’intérêt secondaire qui l’emploient déjà à l’heure actuelle, l’électricité a montré qu’elle constituait la meilleure solution des chemins de fer légers et des chemins de fer sur routes.
- Avec le chemin de fer intra-mural de l’Exposition de 1893 et surtout avec le nouveau métropolitain de Chicago, elle a montré son aptitude admirable à s’adapter aux services les plus chargés nécessités par les lignes à trafic intensif, comme la plupart des réseaux métropolitains et il est très probable que, dans l’avenir, il ne s’en fera pas autrement que mus par l’électricité.
- Sur les lignes de Nantasket-Beach et de Mount-Hoully qui donnent déjà une idée véritable de ce que serait un chemin de fer électrique, elle a montré la possibilité d’appliquer avec succès, sur une échelle très agrandie, les systèmes et les dispositifs qui paraissaient réservés jusque-là aux trains légers à vitesse modérée et sous ce rapport ces lignes constituent certainement une des plus intéressantes innovations de Tannée 1895.
- Enfin les énormes locomotives de Baltimore ont montré que le nouvel agent était capable aussi de reculer toutes les limites de puissance admises jusqu’à ce jour.
- Cette suite continue de succès obtenus tous par des moyens très différents et dans des installations de caractère très dissemblables est donc bien faite pour inspirer confiance aux enthousiastes, leur faire croire que le rôle de l’électricité ne se bornera
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- pas là et que le même succès couronnerait d’autres tentatives encore plus hardies et d’une portée plus grande.
- Toutefois l’enthousiasme n’est pas une garantie de réussite et celles que nous venons de citer sont dues bien plus à l’examen attentif et réfléchi des conditions à remplir et à une conviction basée sur des études préalables sérieuses qu’à un entraînement irraisonné.
- Si nous voulons examiner les moyens d’action de la traction électrique dans la lutte qui s’engagera entre la vapenr et elle, nous avons maintenant d’après les expériences déjà nombreuses, ainsi qu’on a pu le voir, des bases solides pour apprécier aussi bien qu’il est possible en pareille matière, ce que la première pourrait faire sur une échelle plus étendue que tout ce qui a été fait jusqu’à ce jour.
- § 39. — L’exploitation des chemins de fer comprend deux services dont l’importance se balance à peu près en moyenne.
- Le transport des voyageurs.
- Le transport des marchandises.
- Le transport des voyageurs peut lui-même se subdiviser en deux parties :
- Le trafic local à petites distances.
- Le trafic de transit à grandes distances.
- Quand on examine un réseau de chemins de fer comme ceux de nos grandes compagnies, on reconnaît qu’il se compose en général :
- 1° D’un certain nombre de lignes principales constituant de yéritables artères reliant les grands centres entre eux à de grandes distances et sur lesquelles la circulation, en général est très active.
- 2° D’une série de lignes de moindre importance : lignes transversales, lignes secondaires, embranchements servant au trafic local à petites distances formant une série de mailles plus ou moins serrées et venant ainsi alimenter les grandes artères, nomme les ruisseaux viennent alimenter les rivières. Sur certaines de ces lignes, cependant, la circulation est également très active, notamment sur les lignes de banlieue aux environs des grandes villes, qu’on peut rattacher à cette deuxième catégorie.
- § 40. — Le trafic local des voyageurs à petites distances, dont le service de banlieue autour des grandes villes offre une des
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- branches les plus importantes, ne présente pas de difficultés particulières à l’adaptation de la traction électrique et l’expérience déjà acquise à ce sujet, en Amérique, quoique durant seulement depuis peu de temps, a déjà montré qu’elle convenait très bien à ce genre de trafic, aussi bien dans le cas d’un service intensif que dans le cas d’un service modéré; elle permet des départs plus fréquents, des arrêts plus rapprochés, une vitesse moyenne plus élevée et, dans la plupart des cas, donnerait lieu à des dépenses d’exploitation sensiblement moindre et à des suppléments de recettes notables.
- Les environs de Paris et, en particulier, le réseau de banlieue de la Compagnie de l’Ouest, offriraient, sous ce rapport, le plus admirable champ d’application à la traction électrique. Toutes les conditions y paraissent à la fois réunies pour en rendre cette application aussi avantageuse et aussi facile que possible et il y a lieu d’espérer que les projets déjà présentés pour cette transformation recevront bientôt un commencement d’exécution.
- § 41. — Le transport à grandes distances des voyageurs sur les grandes artères constitue un service complètement différent de celui que nous venons d’examiner et soulève des problèmes bien plus compliqués.
- La caractéristique principale de ce service paraît être le souci de la vitesse qui devient de plus en plus un besoin véritable auquel toutes les compagnies cherchent à donner une satisfaction chaque jour plus grande malgré les charges considérables qui en résultent pour elles.
- A côté du souci de la vitesse, il y a aussi celui du confort des voyageurs qui a été la cause d’une augmentation progressive du poids mort par place offerte; il vient, par suite, en opposition directe avec le premier but cherché et augmente considérablement les difficultés à vaincre.
- Notre collègue, M. Varennes, nous a dernièrement exposé, d’une manière saisissante, les efforts qui avaient été tentés par les diverses compagnies pour résoudre ce problème, les progrès constants qu’elles avaient pu réaliser et les moyens mis en oeuvre pour arriver aux résultats extrêmement remarquables obtenus à l’heure actuelle par les locomotives à vapeur.
- Aussi, nous contenterons-nous d’en rappeler seulement les lignes principales.
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- § 42. — Comme on le sait, deux choses limitent l’effort que peut développer une locomotive à vapeur :
- \° Le poids adhérent sur les roues motrices;
- 2° La puissance propre de la machine.
- En général, les locomotives destinées à la remorque des trains à grande vitesse ont deux essieux couplés et un poids adhérent de 25 à 32 t; mais leur poids propre est beaucoup plus considérable et quand on y comprend celui du tender et de l’approvisionnement d’eau et de combustible il atteint, en général, 2 fois et demie à 3 fois le poids adhérent. Ainsi les locomotives à bogies du Nord pesant 83 t en ordre de marche n’ont pas plus de 30 t de poids adhérent.
- Toutefois, ce ne sont pas les conditions d’adhérence qui limitent, en réalité, l’effort, qu’une locomotive de train express peut traîner. Cette limite provient uniquement d’une question de puissance; l’énergie étant produite sur la locomotive elle-même au fur et à mesure de la marche, cette puissance développée est inévitablement limitée par la puissance de vaporisation de la chaudière.
- On a été constamment en renforçant et en perfectionnant cette dernière, on a augmenté la surface de chauffe en allongeant la chaudière et en remplaçant les tubes lines par les tubes à calettes. On a donné à la surface de grille le maximum de ce que permettait l’empattement de la voie et la nécessité du chargement. Le tirage artificiel a permis d’atteindre pour la combustion par mètre courant de grille des chiffres qui paraissent vraiment fantastique quand on les compare à ceux qui sont pratiqués sur les autres chaudières.
- Enfin on est arrivé aux résultats vraiment merveilleux que nous admirons maintenant et qui font de la locomotive actuelle une des meilleures preuves de ce que peut le génie de l’homme quand il se porte avec persévérance sur un but unique.
- Mais tout a une limite et il semble vraiment que cette limite soit actuellement atteinte par les locomotives à vapeur.
- En fonctionnement, au fur et à mesure que la vitesse augmente le nombre des coups de piston augmente en même temps, et comme le poids de vapeur admis à chaque cylindre ne dépend que de la résistance totale du train, il en résulte que la dépense totale de vapeur s’accroît rapidement avec la vitesse à réaliser : 1° parce que la résistance du train augmente avec la vitesse;
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- 2° parce que le nombre des coups de piston à la minute suit la même progression que cette dernière.
- Il arrive donc un moment où cette dépense arrive à la limite ' de ce que peut permettre la vaporisation de la chaudière et, pour dépasser cette vitesse, il faut de toute nécessité diminuer l’effort moyen sur les pistons et par suite la résistance du train, c’est-à-dire le poids de ce train et, l’utilisation de la machine.
- A chaque vitesse, pour une locomotive donnée, correspond donc un poids limité de train et inversement. Ce poids limite pour les vitesses actuellement en usage courant, est bien inférieur à celui que l’adhérence permettrait d’atteindre et c’est la raison pour laquelle il y a une certaine tendance en Angleterre à revenir pour la traction des express rapides à l’emploi de locomotives à roues libres, un seul essieu moteur chargé à 17 ou 18 t procurant une adhérence suffisante pour le train qui permet de traîner la puissance de la chaudière. Nous citerons particulièrement les nouvelles machines à grande vitesse Great Western et du North Eastern qui n’ont qu’un essieu moteur et un poids adhérent de 18 t environ.
- D’où il résulte en parenthèse qu’une locomotive ne pesant que ce poids et possédant la même puissance utile pourrait les remplacer avec avantage pour la traction des express rapides.
- Comme notre ancien Président, M. du Bousquet, l’a si nettement établi, cette limite de puissance est donc bien la vraie et la seule raison de la limitation de la vitesse et toute diminution du poids spécifique permettra d’accroître encore cette dernière.
- Avec les types les plus modernes on est arrivé à réaliser des machines ne pesant pas plus de 75 à 80 kg par cheval indiqué aux cylindres à vapeur, comprenant tender et approvisionnements ; par exemple, les récentes locomotives compound du Nord pesant en ordre de marche 83 t peuvent développer jusqu’à 1100 ch indiqués dans les cylindres et cela pendant un laps de temps considérable, suffisant en tous cas pour franchir à toute vitesse les plus longues rampes sur lesquelles sont nécessitées ces puissances maxima.
- § 43. — Ce n’est pas le poids par cheval indiqué qui importe le plus, mais bien le poids par cheval effectif disponible à la barre d’attelage du tender, car, en. réalité, ce dernier travail est le seul utile et dont la réalisation procure un bénéfice.
- On a donc à faire entrer en ligne de compte le travail absorbé Bull. x 17
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- par la propulsion de la locomotive et comme la proportion de ce travail varie considérablement avec la vitesse, le'travail par unité de poids au crochet d’attelage dépendra aussi de celle-ci. Le problème est même plus compliqué en réalité, car la puissance que peut développer une locomotive dépend elle-même assez sensiblement de la vitesse.
- Si nous portons en abscisses les vitesses et en ordonnées les-puissances indiquées aux cylindres et les puissances absorbées par le mouvement propre de la locomotive, nous aurons pour chaque machine deux courbes dont la différence des ordonnées-représentera le travail disponible au crochet d’attelage du tender et dont le rapport représentera le maximum du rendement de cette locomotive à la vitesse considérée.
- 11 serait intéressant de connaître exactement ces courbes pour les différentes machines et leur examen serait très certainement très instructif, mais on n’a fait que rarement des expériences pour les déterminer directement.
- ' Toutefois la mesure du rendement a été souvent faite, car elle-est beaucoup plus facile et on a constaté qu’aux grandes vitesses il dépassait rarement 0,55, c’est-à-dire qu’on ne retrouvait à la barre d’attelage que plus de la moitié de la puissance développée par la machine elle-même; la moyenne du rendement sur un parcours entier est même moindre que ce maximum, et on peut dire qu’il ne dépasse pas 0,50. Ainsi les locomotives à grande vitesse des récents types développant 1 000 à 1100 ch indiqués dans les cylindres à vapeur n’en offrent guère plus que 550 à 600 à la barre d’attelage.
- Par exemple les locomotives du Nord peuvent remorquer à une vitesse de 80 ou 85 km à l’heure un train^le 175 t sur une rampe de 5 mm par mètre.
- La résistance par tonne de train dans ces conditions étant de 11 kg par tonne environ, ce qui donne un effort de traction à la. barre d’attelage de 1 900 kg, ceci correspond à un travail de près de 600 ch, comme nous le disions tout à l’heure.
- Les locomotives de Paris-Lyon-Méditerranée et celles du Midi donnent à peu près les mêmes résultats.
- Ces résultats semblent donc limiter d’une part, les vitesses qu’il est possible d’obtenir à moins de réduire encore très considérablement l’effet utile de la locomotive pour un faible bénéfice réalisé en faveur de cette vitesse et, d’autre part, le poids du train qu’il est possible de remorquer aux allures qui sont deve-
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- nues maintenant d’un usage courant pour tous les grands express.
- Ce dernier point a une importance très considérable sur certaines grandes artères excessivement chargées comme, par exemple, la grande ligne de Paris-Lyon, où il est devenu d’une véritable difficulté de faire passer tous les trains nécessités par le trafic et où le doublement de certains de ces trains constituerait une amélioration très appréciable du service.
- § 44. — De même que nous constatons des limites supérieures pour la vitesse et pour la puissance des trains, nous pouvons également constater des limites inférieures.
- En effet, pour obtenir une bonne utilisation de la locomotive il faut éviter de lui demander un travail utile trop faible, c’est-à-dire éviter de diminuer le poids des trains au-dessous d’une certaine limite et on ne réaliserait même aucune économie sensible dans les frais de traction en diminuant de quelques unités en dessous de cette limite le nombre de wagons remorqués.
- On est conduit, par conséquent, à faire circuler sur des lignes à faible trafic des trains plus importants qu’il ne serait nécessaire et d’espacer considérablement ces trains alors qu’un service plus fréquent avec des trains plus légers serait certainement beaucoup plus avantageux.
- En un mot, la locomotive à vapeur par son essence même, interdit également la grande puissance et la petite puissance, et ne se prête avantageusement qu’à des puissances moyennes auxquelles le service de l’exploitation doit se conformer.
- § 45. — En ce qui concerne les locomotives de marchandises, nous ferons remarquer que c’est, le poids adhérent qui limite l’effort de traction, mais cette limite est si élevée que, pratiquement, on n’aurait guère d’intérêt à la reculer davantage.
- Quant à la limite inférieure elle est, au contraire, toujours déterminée par la nécessité d’assurer un effet utile convenable à ces machines.
- Nous ferons remarquer, à cet égard que, sur la plupart des lignes, le rendement des locomotives à marchandises n’est guère plus élevé, en moyenne, que celui des locomotives à voyageurs quoique le rapport du poids mort à celui du train remorqué soit beaucoup plus faible.
- Ceci provient de ce que la résistance moyenne par tonne de train est bien moindre pour les trains de marchandise marchant
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- à faible vitesse que pour les trains rapides de voyageurs, tandis que la résistance par tonne de locomotives est, au contraire, beaucoup plus élevée que celle des machines à roues libres ou à deux essieux couplés. Il en résulte que, même pour le poids de train maximum que permettent de remorquer les rampes du profil, le rendement moyen ne dépasse guère 0,60 et qu’il diminue sensiblement quand le poids de train est inférieur au maximum.
- § 46.. — Ceci posé, examinons les différents moyens à l’aide desquels la traction électrique pourrait être réalisée sur les grandes voies ferrées.
- Ils peuvent se subdiviser en deux catégories essentiellement différentes :
- 1° Au moyen de locomotives autonomes transportant avec elles leur somme d’énergie et dont les types les plus saillants sont :
- a) Les locomotives Heilmann;
- b) Les locomotives à accumulateurs ;
- 2° Au moyen de moteurs électriques empruntant le courant à une station centrale fixe, par l’intermédiaire de conducteurs continus placés le long de la voie.
- Locomotives Heilmann.
- § 47. — Les locomotives Heilmann sont déjà trop connues pour qu’il soit nécessaire en faire une longue description. Le sujet a déjà été traité, il y a peu de temps, plus complètement et d’une manière plus approfondie que nous n’aurions pu le faire et nous n’y reviendrons que pour soumettre quelques observations qu’il nous a inspirées et qui, très probablement, sont aussi déjà venues à l’esprit de beaucoup de. nos Collègues.
- Nous ferons remarquer, d’abord, que l’électricité ne joue dans cette machine qu’un rôle tout à fait secondaire et qui se réduit en réalité à celui.d’une simple transmission de mouvement des moteurs aux essieux. La vapeur au lieu d’actionner directement ces essieux à. la manière ordinaire-par bielles et manivelles, le fait par .l’intermédiaire d’une dynamo et de moteurs électriques.
- A part ceci, la locomotive Heilmann est une locomotive à vapeur, dans le véritable sens du mot, et l’on peut ajouter une assez médiocre locomotive à vapeur.
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- Si l’on cherche, en effet, à faire le bilan des avantages que pourra procurer une pareille disposition, il ne peut guère en être revendiqué d’autres que :
- 1° De permettre l’utilisation complète du poids, comme poids adhérent;
- 2° De réaliser la propulsion par des moteurs à couple à peu près constants et dépourvus de mouvements perturbateurs que produisent toutes les machines à mouvements alternatifs (et encore ce résultat ne peut être véritablement atteint quen équilibrant parfaitement la machine à vapeur au moyen des dispositifs que nous ont décrits MM. Mazen et de Grièges).
- Quant au premier avantage, nous avons déjà vu que ce n’était pas l’adhérence qui manquait aux locomotives des trains express et qu’il n’était guère nécessaire de chercher à l’augmenter.
- Quant au second avantage, il a bien son importance, mais évidemment il ne faut pas aller jusqu’à lui sacrifier les principes les plus essentiels qui doivent guider dans la constitution d’une locomotive.
- En effet, les inconvénients de la disposition Heilmann nous paraissent nombreux et de grave importance.
- Nous avons déjà fait remarquer que, pour'améliorer le service de locomotive à vapeur, il fallait, surtout en diminuer le poids ' par cheval utile développé ; ce poids par cheval développé à la^ barre d’attelage du tender, bien entendu à vitesses égales et dans -les mêmes conditions de profil, nous paraît donner la vraie mesure d’une locomotive comme outil de traction. C’est principalement à le réduire que les efforts ont constamment été dirigés et dans les derniers types de machines on est arrivé, sous ce rapport, aux résultats extrêmement remarquables qui nous ont été déjà plusieurs fois signalés.
- Or, dans la locomotive Heilmann, loin de réduire ce poids, on l’augmente dans des proportions énormes, en descendant même au-dessous de ce qu’on était déjà arrivé à faire, il y a plus d’un quart de siècle.
- Notre Collègue, M. de Grièges, dans sa très intéressante communication, nous a expliqué que les deux nouvelles machines en construction pourraient développer aux cylindres moteurs une puissance indiquée de 1 350 à 1 400 ch et il nous a donné un détail des moyens qui ont été employés pour réaliser une machine et une chaudière donnant ce résultat. Mais sous le rapport des
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- poids, il ne nous a fourni aucune indication précise, se contentant d’exprimer la pensée qu’il ne dépasserait pas 120 t. Il me semble qu’il y a sur ce chiffre quelque confusion et que, dans la pensée de M. de Grièges, il ne comprenait aucun approvisionnement d’eau et de combustible ou du moins l’approvisionnement qu’il serait indispensable en pratique de donner à cette locomotive.
- § 48. — Yoici les motifs sur lesquels se base cette appréciation :
- La locomotive dont on nous a soumis le dessin schématique se compose :
- 1° De deux bogies à quatre essieux, chacun actionné par un moteur;
- 2° D’une chaudière correspondant à une puissance de 1 400 ch;
- 3° D’une machine à vapeur de 1 350 à 1 400 ch accouplée à deux dynamos d’environ 400 kilowatts chacune ;
- 4° D’un châssis général portant chaudière, machines, appareils accessoires et surmonté d’une cabine abritant le tout;
- 5° De quelques appareils accessoires : excitatrice, machine actionnant l’excitatrice, tuyauterie, robinetterie, tableaux de distribution, appareils de. manœuvres, etc.
- Cherchons à nous rendre compte du poids minimum qu’il est possible d’assigner à ces différentes parties.
- Nous trouvons dans Y Engineering du 28 septembre 1894 l’indication du poids des moteurs électriques.
- Ce poids serait de 3 300 kg par moteur, ce qui correspondrait à 26 kg par cheval et constituerait déjà un progrès très sérieux sur les moteurs de la première locomotive Heilmann qui pesaient 36 kg par cheval.
- Par suite il est difficile d’assigner à chaque essieu entièrement monté avec son moteur et ses boîtes à graisse un poids inférieur à 5 000 kg.
- Il en résulterait pour les quatre essieux d’un bogie un poids total de 20 000 kg et pour l’ensemble de ce bogie avec les plaques de garde, les ressorts de suspensions, appareils de frein, etc., au moins 25 à 26 000 kg.
- Il y a deux bogies semblables nous aurons donc déjà de ce chef 50 à 52 000 kg.
- Quant à la chaudière en ordre de marche, c’est-à-dire avec ses appareils accessoires et son volume d’eau normal, il nous paraît
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- •difficile de lui assigner moins de 25 à 26 000 kg puisque les chaudières de locomotives établies absolument d’après les mêmes principes, mais dont la puissance, ainsi que l’a fait ressortir M. de Grièges n’est que les deux tiers de celles-là pèsent 18 à 20 000 kg en ordre de marche.
- Nous passons ensuite à la machine à vapeur et aux dynamos : quant à la première, le chiffre de 8 t qui a été émis, nous paraît presque incroyable, au moins pour la puissance spécifiée, puisqu’il correspondrait à peine à 5,75 kg par cheval, c’est-à-dire moins que les machines de torpilleur dans lesquelles, cependant, •on est arrivé à la perfection du genre.
- Quant aux dynamos, le moins qu’on puisse vraisemblablement compter pour des machines de cette puissance et de cette vitesse est de 20 kg par kilowatt.
- En résumé, en estimant l’ensemble à 28 t, soit 35 kg par kilowatt, nous pensons indiquer un minimum.
- Il reste à ajouter le poids du châssis, celui de la cabine, des appareils accessoires, de l’excitatrice de la tuyauterie, etc., soit
- 18 à 20 G
- En faisant la récapitulation, nous trouvons :
- 2 bogies à 25 ou 26 000 kg.............. 50 à 52000 kg
- 1 chaudière (à 18 ou 20 kg par cheval) . . . 25 ou 26 000 1 machine à vapeur et ses deux dynamos. . . 28 000
- Châssis général et cabine en tôle..............14 à 18000
- Moteur, excitatrice, tuyauterie et accessoires divers.................................. 4 à 5 000
- Poids au total . . . .................. 121 à 126 000 kg
- Mais nous n’avons encore rien prévu pour le service d’approvisionnements indispensables.
- Or cette locomotive développant 1 400 ch indiqués, vaporisera au moins 15 m3 d’eau à l’heure. Et même en lui supposant une vitesse de 100 km à l’heure, si on veut la mettre à même d’effectuer un parcours convenable, on sera bien, forcé de lui constituer un approvisionnement de 20 à 22 t d’eau et de 4 ou 5 t de combustible, ce qui, avec le poids du tender nécessaire pour porter cet approvisionnement, fera encore un poids additionnel de 40 à 42 t; ce poids n’est nullement exagéré quand on pense que celui des locomotives ordinaires de puissance moindre est •d’environ 38 t.
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- Nous arrivons donc ainsi au chiffre effrayant de 160 à 170 t, chiffre qui ne pourra cependant être réalisé que par une recherche poussée à l’extrême dans la réduction de tous les poids, ce qui, en général, n’est pas une condition bien favorable pour obtenir un excellent matériel.
- § 49. — Voyons maintenant le parti que l’on [pourra tirer de cette énorme masse.
- Le travail indiqué aux cylindres à vapeur de la machine principale doit atteindre 1 360 à 1400 ch mais ce chiffre va subir de suite une réduction importante par suite de multiples transformations de l’énergie ; on nous a indiqué comme valeur probable de rendement depuis la machine à vapeur jusqu’aux jantes des roues, le chiffre de 67 0/0. Forçons même ce chiffre : supposons un rendement de 70 et même de 75 0/0; il ne restera plus à la jante des roues que 1 000 ch tout au plus, c’est-à-dire pas beaucoup plus qu’avec les nouvelles locomotives du Nord, dont le poids est cependant moins que moitié moindre.
- Nous n’avons plus maintenant qu’à déduire le travail nécessaire pour la propulsion de la locomotive elle-même pour voir ce qui restera disponible pour faire de la remorque utile.
- Nous avons fait ce calcul dans deux hypothèses :
- 1° En supposant une vitesse de 100 km au palier;
- 2° En supposant une vitesse de 80 km en rampe de 5 mm.
- Et si nous faisons observer que la locomotive Heilmann est destinée à être une machine de vitesse qui n’a de raisons d’être que pour cette application, il nous paraît bien difficile de faire des suppositions plus modestes que celles-là qui sont déjà couramment réalisées sur les chemins de fer français et anglais.
- 1° Vitesse de 100 km en palier, soit 28 m à la seconde.
- Nous admettons pour résistance au roulement à cette vitesse le chiffre de 7,5 kg qui nous a été donné par M. de Grièges et par M, Mazen, et nous admettrons qu’il s’applique aussi au train.
- Par suite, chaque tonne entraînée à cette vitesse absorbera un travail de : 7,5 X 28 = 210 kgm.
- La puissance aux essieux de la machine étant de 75 000 kgm, le poids total du convoi pourrait atteindre
- 75000
- 357 t.
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- La locomotive pèse 165 t.
- Il resterait pour le train 190 t.
- 2° Vitesse de 80 km à l’heure sur rampe de 5 mm-soit 22,50 m à la seconde.
- Nous admettrons pour résistance au roulement de cette vitesse un chiffre plus faible, soit 6 kg par tonne (qui nous a été donné par notre ancien président M. du Bousquet dans sa communication sur la vitesse des chemins de fer). Chaque tonne entraînée à cette vitesse absorbera un travail de
- 11 X 22,50 = 247 kgm,
- La puissance aux essieux de la machine étant de 75 000 kgm, le poids total du convoi ne pourra pas dépasser dans ce cas
- 75 000 247
- = 300 t environ.
- Il ne resterait donc plus disponibles pour le train, que 135 t environ.
- Or des locomotives à vapeur des récents types des chemins de fer français permettent dès maintenant d’obtenir de meilleurs résultats et à ce sujet MM. les Ingénieurs de la Compagnie du Nord pourraient certainement nous donner de précieux renseignements.
- A l’étranger, et notamment: en Angleterre, ils ont été également dépassés : ainsi les locomotives du Great Northern pesant au total 83 t en charge remorquent à une vitesse commerciale de 85 km à l’heure, entre Peterborough et Londres des trains de 150 à 175 t sur une ligne présentant de très longues rampes de 5 et 6 mm. ,
- Sur le Midland des locomotives pesant 801 remorquent un train de 170 i à cette même vitesse de 85 km à l’heure entre Kettering et Nottingham, et cette ligne présente une rampe de 5 mm sur 25 km.
- On voit donc qu’au point de vue de l’amélioration de la vitesse il est difficile d’attendre un progrès de locomotive Heilmann.
- § 50. — Si maintenant nous examinons les résultats économiques qu’elle pourrait donner, nous arriverons à des résultats encore moins encourageants.
- En ce qui concerne la consommation de combustible, elle ne pourra être que plus considérable puisque, avec une puissance ini-
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- tiale une fois et demie supérieure, cette locomotive ne produit, en résumé, qu’un travail utile moindre.
- En second lieu, elle nécessitera la présence d’un agent supplémentaire, car il sera impossible d’en effectuer le service avec un chauffeur et un seul mécanicien et il en résultera, de ce chef, une dépense supplémentaire de 3 ou 4 000 / par an.
- Mais la principale cause d’infériorité au point de vue économique, proviendra du coût élevé de cette machine compliquée. En effet, une locomotive express, type moderne, pèse, avec son tender, environ 60 t et son prix ne dépasse guère une centaine de mille francs.
- D’autre part, une locomotive Heilmann pèsera, à vide, environ 425 à 1301 au minimum avec son tender, et, par suite de sa construction beaucoup plus délicate, de la présence de moteurs électrique d’un prix spécifique beaucoup plus élevé que celui des locomotives à vapeur, son prix au kilogramme sera au moins une fois et demie celui correspondant à cette dernière, c’est-à-dire au total, au moins 300 000 /.
- En comptant à 6 0/0 l’intérêt et l’amortissement en vingt ans, il en résultera, de ce chef, une dépense par an,de :
- 1° 0,06 X 400 000 = 6 000/* pour la locomotive ordinaire.
- 2° 0,06 X 300 000 = 48 000/ pour la locomotive Heilmann.
- Soit, différence en plus : 12 000/ par an.
- Et pour donner une idée de l’importance relative de ces chiffres, par exemple par rapport à la consommation de combustible, nous ferons remarquer qu’une locomotive de chemins de fer, en moyenne, fait tout au plus 35 à 40 000 km par an, en consommant 40 à 42% de charbon par kilomètre, soit en moyenne 4001 de houille par an, laquelle évaluée à 20/par tonne ne donne qu’une dépense annuelle de 8 000 / seulement.
- Le simple rapprochement de ces chiffres suffit pour tirer une conclusion.
- Enfin nous laissons, pour mémoire, les frais d’entretien et les réparations plus considérables, les chances d’avaries plus nombreuses dans un mécanisme plus compliqué, les inconvénients qui résulteront pour la voie et pour les ouvrages d’art, du passage de masses pareilles à grande vitesse, etc.'
- J. '
- § 51. — Cette critique, dans les détails de laquelle nous sommes entrés un peu minutieusement par suite de l’actualité du sujet, ne
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- veut cependant pas dire que, dans notre opinion, les expériences qui ont déjà eu lieu, et celles qui, probablement commenceront bientôt avec les nouvelles machines, soient dénuées d’intérêt. Bien loin de là ! Nous pensons, qu’au contraire elles en offriront un très grand; elles donneront aux Compagnies de chemins de fer français la meilleure occasion d’examiner et d’étudier de près le fonctionnement des moteurs électriques; elles leur permettront d’en apprécier les avantages et de les familiariser avec leur emploi. Enfin elles ouvriront, peut-être, à la véritable traction électrique, l’accès des lignes françaises. '
- On ne saurait donc trop féliciter M. Clérault, l’Ingénieur en chef du matériel et de la traction des chemins de fer de l’Ouest, de l’esprit d’initiative dont il a fait preuve en cette circonstance, ainsi que ses distingués collaborateurs, MM. Mazen et de Grièges, qui lui ont donné leur concours. Mais nous serions fort étonnés si, dans l’esprit de ces Ingénieurs qui ont étudié aussi la traction par conducteurs, ces expériences étaient appelées à avoir dans l’avenir une autre portée que celle que nous venons de signaler.
- Locomotives . a accumulateurs.
- § 52. — Examinons maintenant les résultats que permettrait d’obtenir une locomotive électrique transportant elle-même sa provision d’énergie sous forme d’une puissante batterie d’accumulateurs.
- Ceux-ci ont fait dans ces dernières années bien des progrès et tant au point de vue de la capacité que de la puissance spécifique, ils sont bien supérieurs aux types qui étaient en usage il y a huit ou dix ans.
- Actuellement, on peut constituer des batteries pouvant donner aux bornes une puissance de 8 à 9 watts par kilogr. de plaque, avec une capacité de 15 à 20 watts-heures et un rendement de 0,60.
- Pour obtenir un cheval sur l’essieu, il faudra fournir aux bornes du moteur environ 850 watts, ce qui nécessitera une batterie d’au moins 100 kg de plaque.
- Le poids de cette batterie avec les récipients, les liquides, les accessoires sera d’au moinSçl40 kg, et si nous ajoutons le poids des moteurs, du châssis de la locomotive, des essieux et de tous les accessoires, nous arriverons très difficilement à ne pas dépasser 200 kg par cheval.
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- Par suite, une locomotive pouvant développer une puissance de 600 ch à la jante des roues pèserait, au minimum, 1201.
- Lancée à 80 Æm à l’heure sur une rampe de 5 mm cette locomotive absorberait, par sa seule propulsion, une puissance d’environ 400 ch, de telle sorte qu’il ne resterait plus que 200 ch disponible pour la traction, à peine de quoi permettre la remorque d’un train de 601.
- Quant au rendement total de l’opération, depuis les dynamos génératrices jusqu’à la barre d’attelage de la locomotive, il ne dépasserait pas 20 0/0.
- Donc, à moins d’immenses progrès dans la fabrication des accumulateurs, progrès qui paraissent d’ailleurs bien loin de la situation actuelle de la question, les accumulateurs ne semblent avoir aucun avenir pour là traction des chemins de fer et toute solution basée sur leur emploi exclusif paraît devoir être écartée.
- Traction électrique par conducteurs.
- § 53. — Par élimination, il ne reste donc plus que ce système dont on puisse espérer tirer des résultats pratiques quoique ce soit celui vers lequel, au premier abord, les Compagnies de chemins de fer paraissent avoir le moins d’inclination naturelle, car c’est celui qui entraînera les modifications les plus profondes dans leur système actuel d’exploitation et-dont la réalisation pratique soulève le plus de difficultés initiales.
- La solution du problème de la traction électrique par conducteur nécessite la solution de trois problèmes distincts:
- 1° La constitution de la locomotive électrique proprement dite, c’est-à-dire l’étude de tout l’ensemble des moteurs des essieux actionnés et des appareils de réglage ; _
- 2° La manière d’effectuer la prise de courant ;
- 3° La distribution de l’énergie depuis les stations centrales jus-qu’aux différentes barres d’un réseau.
- Locomotives électriques.
- § 54. — La première question qui se pose d’abord réside dans la manière dont devra être obtenue la traction électrique d’un train; devra-t-on avoir recours, pour l’effectuer, à des machines spéciales, analogues aux locomotives à vapeur ?
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- En effet, de ce que l’exploitation des chemins de fer se fait actuellement par des locomotives spéciales, il ne s’ensuit pas du tout forcément que leur exploitation électrique devrait s’effectuer de la même façon.
- L’emploi de la locomotive est parfaitement justifié dans le cas de la vapeur; il s’agit, en effet de trouver à loger une machine puissante, un mécanisme compliqué, un approvisionnement considérable d’eau et de charbon. Ceci ne peut se faire à moins d’affecter un ou deux véhicules spéciaux uniquement à porter ces organes ; et cependant la tendance naturelle est de chercher à s’affranchir de cette onéreuse obligation aussitôt que cela est possible. Il nous suffira de citer les locomotives-tenderemployées pour la traction des trains de banlieue ou des trains vicinaux ayant un faible trajet à parcourir.
- Nous pouvons citer aussi les voitures locomotives Belpaire, assez fréquemment employées en Belgique sur les lignes secondaires, malgré tous les inconvénients d’une pareille disposition où la locomotive fait partie d’une voiture à voyageurs.
- - § 55. — Dans le cas de la traction électrique et après les perfectionnements qui ont été apportés aux moteurs et aux appareils électriques, ce serait biên souvent, d’après nous, une grande erreur que de' chercher à imiter la locomotive à vapeur dans une .de ses imperfections et courir le risque de perdre précisément un des plus séduisants avantages de la traction électrique.
- Il est, en effet, parfaitement possible de loger dans l’espace laissé disponible sur les trucks ordinaires de chemins de fer, non seulement les moteurs, mais encore presque tous les organes accessoires nécessaires, et de laisser le véhicule proprement dit porté par le truck disponible pour recevoir une destination utile : soit voiture à voyageurs, soit fourgon de bagages,-soit voiture mixte de voyageurs et de bagages.
- Les voitures automotrices'du Métropolitain de Chicago, celles de la ligne de Nantaslcet, qui portent chacune une puissance de 500 ch, en sont la meilleure preuve.
- Le poids de cette voiture et de son chargement donnera tout ce qui pourrait être demandé pour assurer l’adhérence dans de bonnes conditions et lui permettre de remorquer des trains considérables absolument analogues aux trains actuels.
- De cette façon, le poids mort à transporter se réduit uniquement à celui des moteurs et de leurs accessoires.
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- § 57. — Une deuxième remarque très importante qu’il importe de faire, c’est qu’il n’est pas du tout nécessaire, avec la traction électrique, de renfermer dans d’étroites limites le poids et l’importance des trains au moyen desquels doit se faire l’exploitation.
- Sur chaque partie du réseau, cette exploitation pourra se faire de la manière la plus convenable et la mieux adaptée aux exigences du service à remplir et à l’importance du trafic.
- Sur les lignes secondaires, sur les tronçons, les embranchements à faible trafic qui constituent une très grande portion des réseaux de la Compagnie des chemins de fer, on pourra dédoubler, détripler même les trains, suivant les cas et faire le service des voyageurs au moyen de trains légers de 30, 40 ou 50 t, dont la fréquence sera plus grande et dont l’exploitation pourra être faite avec la même économie que celle de trains beaucoup plus lourds.
- Par contre, sur les grandes artères à circulation active, on pourra employer les trains de 120, 150, 200 t, et sur les lignes très chargées, où les besoins du service le feraient désirer, doubler les trains en leur donnant une importance, un poids et une vitesse supérieure à tout ce que pourraient permettre les plus puissantes locomotives à. vapeur.
- Par exemple, sur la ligne Paris-Lyon-Marseille, que l’on nous citait dernièrement et sur laquelle on éprouve tant de difficultés à faire passer tous les trains exigés par le trafic, il suffirait d’atteler, en tête des convois, des locomotives électriques dont la puissance et l’importance n’auraient pas besoin, à beaucoup près, d’égaler celles des locomotives de Baltimore pour remorquer 3 ou 400 t, à 100 ou 120 km à l’heure.
- § 57. — En résumé, la traction électrique possède une souplesse et une élasticité qui donneront les plus précieuses facilités à l’exploitation.
- On voit donc que ceux qui ne conçoivent la possibilité de la traction électrique qu’au moyen de voitures automobiles échelonnées et qui en tirent prétexte pour la condamner font une grave erreur; en» effet, de ce que la traction électrique seule permet d’effectuer, quand les circonstances l’exigent, un pareil service avec une remarquable économie, il est complètement faux de conclure qu’elle n’en peut faire d’autres.
- On voit aussi que l’emploi de la traction électrique n’entraîne en aucune façon l’inutilisation de tout le matériel roulant actuellement en usage : ce matériel roulant pourra, au contraire, être
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- employé à la composition des trains exactement de la même façon qu’à l’heure actuelle.
- Ce sont là des préjugés contre lesquels il est d’autant plus difficile de réagir qu’on se donne moins la peine de les contrôler; il suffit cependant d’examiner attentivement la question pour se rendre compte de leur inanité.
- § 58. — En résumé, nous voyons que la traction électrique pourra être effectuée de différentes façons, suivant les cas :
- 1° Au moyen de voitures automobiles à voyageurs ou de voitures mixtes remorquant plus ou moins de wagons, pour le service local par trains légers ou pour le service de la banlieue ;
- 2° Au moyen de locomotives servant en même temps de fourgons de bagages et capables de remorquer des trains de voyageurs semblables aux trains actuellement en service. Cette solution présentera l’avantage de réduire beaucoup les frais de personnel, parce que la conduite de la machine pourrait être faite par un seul wattman, que l’agent chargé des bagages et des colis pourrait suppléer en cas d’accidents extraordinaires ou de mort subite;
- , 3° Pour les trains de marchandises au moyen de locomotives spéciales de poids et de puissance proportionnée au service à effectuer.
- Commande des essieux par les moteurs.
- § 59. — Après la question de l’emploi de voitures automotrices ou de locomotives spéciales, il y a à examiner le meilleur système de transmission du mouvement des moteurs aux jantes des roues, autrement dit la meilleure manière de constituer l’essieu moteur.
- Nous avons vu précédemment qu’une pratique de plusieurs années avait donné définitivement la supériorité dans presque toutes les applications rencontrées jusqu’à l’heure actuelle, aux moteurs à simple réduction d’engrenages et. nous avons expliqué les raisons de cette préférence, qui se justifie même pour des vitesses relativement élevées, atteignant 60 ou 70 km à l’heure.
- Toutefois, pour des vitesses sensiblement supérieures et surtout pour les très grandes vitesses qui seraient un des buts ou des motifs de l’application de la traction électrique aux chemins de fer, la question peut changer de face.
- Ces vitesses conduiraient, en effet, à des vitesses de rotation
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- des engrenages très considérables et qui viendraient concorder avec une aggravation très grande de tous les efforts et chocs dus aux inégalités de la voie et à l’inertie des pièces en mouvement.
- En outre, la traction aux grandes vitesses nécessitera l’emploi de moteurs puissants pouvant dépasser 150 et 200 ch et dont la vitesse angulaire devra être plutôt moindre pour maintenir, dans des limites raisonnables, la vitesse périphérique de l’induit.
- Ainsi, à la vitesse de 105 km à l’heure, la vitesse à la jante des roues atteindrait 35 m, et comme ces roues ont un diamètre limité, dont celui de l’induit peut être une fraction considérable (en général 55 à 65 0/0), on voit qu’il serait très difficile de maintenir aux limites usuelles la vitesse à la périphérie de ce dernier si on emploie des trains d’engrenages augmentant encore la vitesse de rotation de l’induit par rapport à celle de l’essieu.
- Pour ces diverses raisons, on sera donc conduit à adapter aux grandes vitesses (et nous entendons par là celles qui dépasseraient 70 km à l’heure) des moteurs gearless dans le genre des moteurs Short et des moteurs de la locomotive de Baltimore ; et ces moteurs tourneront, malgré cela, à une allure très convenable et qui leur assurera une excellente utilisation de leur poids. ,
- On peut aisément déterminer la vitesse à partir de laquelle l’emploi des moteurs à action directe commencera à être avantageuse.
- En effet, il est difficile de dépasser pour le diamètre de l’induit 65 0/0 de celui de la roue; d’autre part, si on se fixe 13 à 14 m comme minimum pour la vitesse périphérique de l’induit, on voit que le moteur .à employer direct pourrait être employé à partir de 13
- la vitesse de : 7—777; = 20 m à la seconde, soit 72 km à l’heure.
- 0,65
- En dessous de cette vitesse, et à moins de circonstances particulières, les moteurs à engrenages auront une supériorité marquée au point de vue du poids mort.
- Par suite, les moteurs à engrenages devront être employés pour les locomotives de marchandises et les locomotives de voyageurs à vitesses moyennes : les moteurs gearless devront être réservés pour les locomotives des trains de voyageurs à très grande vitesse.
- Mais il est indispensable que la suspension de ces moteurs soit réalisée d’une manière parfaitement élastique et étudiée de manière à les soustraire, autant que possible, aux chocs excessivement violents et destructeurs qui se produiront sur un train lancé à 120 ou 130 km à l’heure.
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- L’induit ne devra donc pas être calé directement sur l’essieu; il devra être porté sur un arbre creux concentrique à l’essieu et actionnant ce dernier par un accouplement élastique soit par ressorts, soit par caoutchouc, soit par toute autre disposition remplissant le même but.
- Tout le moteur, induit, inducteur, paliers, ne devra constituer qu’unè seule masse dont le poids sera porté directement par le châssis d’une manière élastique, sans que l’essieu n’ait à en supporter aucune partie.
- Dans ces conditions, l’entraînement s’effectuera sans difficultés et sans inconvénients, à toutes les vitesses.
- Les moteurs devront être plus largement établis qu’ils ne le sont pour les applications ordinaires de la traction, et de manière à. donner peu d’échauffement après plusieurs heures de fonctionnement continu à pleine puissance.
- Enfin ces moteurs devront être multipolaires, à 4 ou à 6 pôles et posséder plusieurs paires de balais tout en ayant des connexions intérieures entre les segments semblables du collecteur afin d’assurer, le mieux possible, la permanence du contact des balais sur le collecteur et offrir le plus facile passage et avec le moins d’étincelles à l’entrée et à la sortie du courant.
- Toutes ces dispositions n’offrent d’ailleurs aucune difficulté spéciale et il ne manque pas de puissantes sociétés électriques qui accepteraient d’entreprendre la construction et de garantir le bon fonctionnement de pareilles machines à toutes les puissances et à toutes les vitesses.
- § 60. — Voyons maintenant quels seraient l’importance et le poids à donner à ces moteurs pour un service se rapprochant des besoins actuels des chemins de fer.
- Supposons, par exemple, qu’on ait besoin de réaliser une puissance de 5 à 600 ch, puissance qui est bien rarement disponible au crochet d’attelage des plus fortes locomotives et qui peut être considérée comme une moyenne de ce qu’il conviendrait de faire, soit pour les trains de voyageurs à grande vitesse, soit pour les trains de marchandises.
- Cette puissance pourrait être subdivisée en quatre moteurs actionnant chacun un essieu indépendant.
- Or, si nous relevons, par exemple les données des différents types de moteurs de la General Electric Company;, nous trouvons les résultats suivants :
- Bull.
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- 1° Le moteur General Electric 1 200 à engrenages pesant 1 200 kg peut développer un couple de 68 unités, c’est-à-dire 250 kg ou 21 0/0 de son poids à la périphérie de l’induit;
- 2° Le moteur General Electric 2 000 à engrenages pesant 1 950 kg peut développer un couple de 125 unités, c’est-à-dire 460 kg ou 25 0/0 de son poids à la périphérie de l’induit.
- Les moteurs des locomotives de Baltimore peuvent développer un couple de 2 300 unités, c’est-à-dire un effort de 4500 kg ou 35 0/0 de leur poids à la périphérie de l’induit.
- Par suite, comme tous ces moteurs peuvent continuer à développer leur effort de traction quelle que soit leur vitesse de rotation, il en résulte qu’à la vitesse périphérique de 20 m par seconde :
- Le moteur General Electric 1 200 pourrait développer un travail de 66 ch, soit 18 kg par cheval.
- Le moteur General Electric 2 000 pourrait développer un travail de 124 ch, soit 16 kg par cheval.
- Le moteur de Baltimore développerait un travail de 1 200 ch, soit 11 kg par cheval.
- Tous ces moteurs peuvent d’ailleurs, pendant un certain laps de temps, supporter des surcharges très considérables et qui ont atteint 125 0/0 sans aucun inconvénient - pour les moteurs de Baltimore.
- Par suite, avec 2 500 kg on pourra aisément réaliser un moteur capable de développer en marche normale un effort de 625 kg à la périphérie de l’induit ou environ 350 kg à la jante de la roue et le double de ces chiffres aux à-coups et aux démarrages.
- L’induit, pour cette puissance, n’aurait pas un diamètre supérieur à 0,55 m et 0,60 m.
- Aux différentes allures, on aurait les résultats suivants :
- Vitesse de rotation de l’essieu pour une roue de 1 m de diamètre. Vitesse périphérique de l’induit de diamètre = 60 0/0 celui de la roue. Vitesse à la jante de la roue.
- 500 tours par minute 14,20 m à la seconde 94 km, à l’heure
- 600 — 17 — 113 —
- 700 — 19,80 — 132 —
- 800 — 22,60 — 150 —
- Avec quatre moteurs de ce genre, l’effort de traction développé en marche normale pourrait atteindre 1400 kg et dépasser 2 500 kg aux démarrages.
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- Supposons la résistance par tonne de trains aux différentes vitesses représentée par la formule
- F = 1,5 + 0,02V + 0,0004V2.
- L’effort de traction par tonne aux différentes vitesses aurait les valeurs suivantes :
- Vitesse à l’heure 40 km. Résistance en palier 3 kg par tonne.
- — 60 — 4,2 —
- — 80 — 5,6 —
- — 100 — 7,5 —
- — 120 — 10 —
- — 140 — 12,5 —
- Par suite, quatre moteurs à couplage direct du poids et de l’importance que nous avons indiquée pourront traîner, à la vitesse de 140 km à l’heure, un poids de train de 100 t en outre de leur poids propre, c’est-à-dire dix fois leur poids et à la vitesse de 120 km à l’heure ils pourront remorquer, en outre de leur poids propre, 1304 de train, soit treize fois leur poids.
- Ils pourront maintenir à peu près la même vitesse et avec les mêmes charges sur des rampes de 5 à 6 mm, longues même de 25 ou 30 km. Enfin ils pourront démarrer avec un effort de 20 à 25 kg par tonne de train, ce qui est suffisant pour assurer des démarrages rapides, car cet effort de 20 à 25 kg par tonne peut être soutenu pendant toute la durée.du démarrage et il leur permettrait, en 1 000 m d’espace et 1 1/2 minute de temps d’atteindre la vitesse de 70 km à l’heure. Les vitesses de 120 à 140 km seraient atteintes en 8 à 10 minutes.
- Ces vitesses n’ont rien d’incompatible avec les conditions d’établissement des voies actuelles, puisqu’elles ont été fréquemment atteintes par les locomotives à vapeur à- la descente des pentes et dans des cas spéciaux sans qu’il en résultât aucun inconvénient.
- Mais l’emploi de l’électricité permettrait de rapprocher beaucoup la vitesse commerciale, seule à considérer en définitive, de ces vitesses limites, en'supprimant les ralentissements sur les rampes, en augmentant la vitesse eh palier et en accélérant les démarrages. . -
- On pourrait donc espérer obtenir des vitesses commerciales de 100 et 110 km, ce qui apporterait déjà une très sensible amélioration au service actuel des express.rapides.
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- Il y a lieu d’ajouter que le rendement des moteurs électriques depuis la demi-charge jusqu’à la pleine charge et depuis le quart de vitesse jusqu’à la pleine vitesse peut être maintenu supérieur à 0,90 et que, par suite de leur faible poids, le travail nécessaire à leur propulsion ne sera qu’une très petite fraction du travail total absorbé par le train, à peine 8 à 10 0/0.
- Il suffit de comparer ces chiffres avec ceux que nous avons déjà signalés dans le cas d’emploi de locomotives à vapeur, chiffres qui se rapportent cependant à des vitesses bien moindres pour apprécier tout l’avantage des moteurs électriques aux grandes vitesses.
- § 61. — Si maintenant , au lieu d’accoupler directement les moteurs aux essieux, nous transmettions la force par un système d’engrenages réduisant la vitesse daDs le rapport de 3 à 1, les mêmes moteurs dont il a été question ci-dessus pourraient remorquer un train de 500 t (soit 60 fois leur poids), sur une rampe de 5 mm à une vitesse de 40 à 45 km à l’heure, ils pourront le démarrer avec un effort de traction de 15 kg par tonne qui pourra être maintenu pendant toute la durée du démarrage. Le poids de la locomotive pourra être réduit au strict minimum nécessité par les conditions d’adhérence soit à environ 35 t, de telle sorte que cette locomotive n’absorberait pour sa propulsion que 7 0/0 du travail total absorbé par le train.
- Enfin le rendement du moteur à engrenages pourra être maintenu supérieur à 85 0/0 depuis la demi-charge jusqu’à 50 0/0 de surcharge et depuis le quart de vitesse jusqu’à la pleine vitesse.
- Système de réglage de la vitesse.
- § 62. — Le mode de réglage de la vitesse peut varier avec le système d’enroulement du moteur.
- Nous avons vu que la presque totalité 'des moteurs employés jusqu’à ce jour pour la traction étaient des moteurs excités en série et, à notre avis, ce système serait aussi le plus avantageux pour la traction des chemins de fer, quoiqu’il se prête moins bien que les autres systèmes d’enroulement à l’obtention d’une vitesse constante.
- En effet l'excitation en dérivation, avec de hautes tensions sur la ligne donnerait lieu à des difficultés toutes spéciales pour l’enroulement des inducteurs et exigerait la permanence d’un bon contact avec la ligne de prise de courant.
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- Une partie de ces difficultés pourrait être tournée, par exemple en disposant les enroulements inducteurs de tous les moteurs d’une locomotive, en série sur une seule et même dérivation de telle sorte que l’enroulement de chaque moteur proprement dit ne correspondrait qu’à une différence de potentiel deux ou quatre fois moindre.
- Mais les inconvénients que pourrait amener la rupture brusque du courant sur ce circuit présentant une très grande self-induction subsistent en entier, sans être compensés par des avantages décisifs; et d’autre part, l’élasticité des moteurs serait moins grande.
- Quant à l’excitation indépendante réalisée, soit au moyen d’un petit transformateur spécial, soit au moyen d’une batterie d’accumulateurs elle conduit à une complication et à une augmentation de poids mort à éviter dans la plupart des cas. Un pareil système d’excitation permettrait de rendre les moteurs à peu près autorégulateurs de vitesse et aptes à former freins électriques sur les descentes et aux arrêts. Mais sur les grandes lignes de chemins de fer, les pentes donnant une composante de la pesanteur supérieure à la résistance au roulement à grande vitesse sont rares et les arrêts sont peu fréquents.
- Enfin les variations de vitesse des moteurs séries peuvent être fort bien limitées par des dispositifs très simples.
- Quant au système de régulation de ces moteurs, le plus pratique, à nos yeux, est celui, universellement employé, qui consiste à modifier le groupement de ces moteurs en les mettant deux par deux ou quatre par quatre en série ou en parallèle. Ce système permet aisément de très grandes variations de vitesse, sans apporter aucun trouble au fonctionnement normal des moteurs et sans produire d’abaissement considérable de leur rendement.
- Tous les systèmes, au contraire, ayant seulement pour base une action sur le champ magnétique des moteurs ont un grand inconvénient car, pour augmenter la vitesse, ils obligent à affaiblir ce champ et, par suite, à égale intensité de courant, le couple développé par l’action de ce champ sur l’induit. Il en résulte qu’à pleine vitesse le moteur ne donnerait pas la puissance totale dont il serait susceptible mais une puissance bien inférieure.
- D’ailleurs comme on ne peut augmenter indéfiniment l’intensité du champ, ce système ne permet pas une très grande variation de la vitesse et pour agir plus efficacement, il faut absolument recourir à l’emploi de rhéostats sur le circuit principal.
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- L’emploi des contrôleurs série-parallèle permettant de modifier le couplage des moteurs a parfois été critiqué parce qu’on supposait qu’ils ne pouvaient se prêter, sans une détérioration rapide, à la manœuvre de moteurs puissants donnant lieu à de gros débits.
- Mais l’expérience a déjà largement répondu à ces critiques car ces contrôleurs dont l’emploi sur les voitures légères de tramways et de chemins de fer interurbains avait donné des résultats parfaits, ont été appliqués avec autant de bonheur à des moteurs très puissants quand ils ont été convenablement étudiés et calculés.
- Ainsi les appareils appliqués aux locomotives de Baltimore ont permis de manœuvrer des courants de 2 0Ü0 à 2 500 ampères sans aucune difficulté.
- Ceux employés sur le Métropolitain de Chicago depuis près d’un an déjà n’ont jamais donné lieu au plus léger sujet de plainte quoiqu’ils opèrent sur des courants de 500 à 1 000 ampères et qu’ils soient soumis au service le plus dur par suite de démarrages et arrêts fréquents qui en exigent l’usage presque continuel.
- Quant aux moteurs qui n’utilisent pas pour leur fonctionnement des courants continus, les systèmes de régulation à employer sont naturellement bien différents, de même que leurs-conditions de marche et nous reviendrons plus loin à leur sujet.
- § 63. — D’après ce qui précède, nous voyons qu’en ce qui concerne la locomotive électrique proprement dite, l’industrie actuelle possède tous les éléments qui lui sont nécessaires pour entreprendre la fabrication d’un matériel apte à effectuer sur les grands voies ferrées tel service à telles vitesses et avec telles puissances qui seront jugées nécessaires.
- Prise de courant.
- § 64. — La manière dont l’énergie électrique devra être transmise aux moteurs électriques est un des sujets d’études les plus délicats qui puissent s’offrir tant les conditions à remplir sont complexes et paraissent s’exclure l’une l’autre.
- Il faut, en effet, que les conducteurs soient disposés de manière ;.
- 1° A permettre un espacement raisonnable des points d’alimen-. tation ;
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- 2° A transporter de grandes quantités d’énergie avec de faibles pertes ;.
- 3° A offrir le maximum de sécurité ;
- 4e A permettre le fonctionnement des aiguillages, changements de voie, croisements, etc., et de toutes les manœuvres pouvant être nécessitées par une exploitation de chemins de fer;
- 5° A ne pas nécessiter de grandes dépenses d’installation.
- Deux seules manières se présentent à l’esprit, pour résoudre ce problème :
- 41.
- L’emploi de conducteurs aériens ; ?
- L’emploi de conducteurs rapprochés du niveau du sol.
- Avec l’emploi de conducteurs aériens on est à peu près fatalement ramené au fil de trolley déjà si usité, car ces conducteurs doivent être légers afin de ne pas trop compliquer la disposition de leurs supports et souples afin de permettre l’espacement aussi grands que possible dé ces supports.
- Bien entendu il faudrait adopter pour ces lignes de trolley des dispositions spéciales et dont celles employées à Nantasket Beach, peuvent donner une idée ; toutefois leur section ne peut être augmentée par trop à cause des difficultés qui en résulteraient pour leur enroulement et pour leur pose et il ne paraît pas pratique de chercher à dépasser ce qui a été fait à Nantasket, c’est-à-dire d’employer des sections de fil de plus de 160' à 170 mm.
- D’ailleurs, si besoin en était* il serait facile d’arriver à la section totale de cuivre nécessaire, en adjoignant à la ligne des fee-ders en nombre et de dimensions convenables.
- Les deux bases qui devront guider pour la détermination de la ligne seront :
- 4° La puissance absorbée par les trains appelés à circuler sur la ligne;
- 2e La tension choisie.
- L’exploitation électrique d’une ligne de chemin de fer différera profondément de celle d’une ligne de tramways. Dans, ce dernier cas les points d’utilisation des courants, c’est-à-dire les voitures, sont très rapprochés les uns des autres ; ils sont très nombreux par rapport aux centres d’alimentation de telle sorte que le débit de ces derniers est continu et que le type de voitures- appelé à circuler sur la ligne intervient peu. dans l’étude de cette dernière qui se détermine seulement d’après la puissance totale qu’elle doit transmettre.
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- Au contraire dans le cas des chemins de fer, les points d’utilisation seront très espacés ; ils le seront même parfois plus que les points d’alimentation de telle sorte que l’importance des conducteurs et celle des stations d’alimentation se détermine presque entièrement d’après la puissance maxima des trains qui seront normalement appelés à circuler sur la ligne et comme l’installation de ces conducteurs et de ces stations entrerait pour une très forte proportion dans les dépenses de transformation électrique d’une ligne, on voit toute l’importance que prend la question du choix de la puissance des trains pour laquelle la ligne sera calculée.
- § 65. — Comme exemple, dans ce qui va suivre, nous admettrons que cette puissance moyenne des trains circulant sur la ligne est fixée à 500 ch, ce qui nous mettra dans des conditions d’exploitation au moins aussi larges que les conditions actuelles.
- Il va sans dire, d’ailleurs, que cette puissance n’a rien d’absolument limité et que des trains plus puissants ou plus légers pourront également circuler sur cette ligne : la chute de potentiel seule variera en plus ou en moins.
- Cette puissance ne sera pas non plus la même pour toutes les parties du réseau ; certaines pourront recevoir des trains plus lourds. Mais la plupart des autres seront moins chargées.
- La puissance de 500 ch à développer par les moteurs électriques correspond à une consommation d’environ 400 kilowatts.
- A la tension de 500 volts ceci représenterait un courant, de 800 ampères.
- Mais y a-t-il des raisons irrémissibles pour s’arrêter à cette tension ? Le problème de la traction électrique des chemins de fer est un cas particulier de la transmission électrique de la force, et, si l’on réfléchit que toutes choses égales d’ailleurs, c’est-à-dire à pertes et puissances transmises égales, le poids de cuivre à dépenser varie en raison inverse du carré de la tension choisie, on se rend compte, de suite, de l’immense avantage qu’il y a à augmenter cette tension.
- Enfin il y a lieu d’ajouter que, plus la tension est élevée plus le courant est faible pour la même puissance, de telle sorte que les hautes tensions diminueraient considérablement les difficultés qu’on éprouve aux grandes puissances pour établir convenablement les prises de courant entre le train et les conducteurs électriques. * !
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- Les tensions de S à 600 volts suffisent parfaitement pour la traction des tramways à l’intérieur des villes, à des distances relativement courtes et pour des puissances relativement faibles. C’est pourquoi elle a été presque universellement employée, et dans beaucoup de cas où le choix d’une tension supérieure aurait donné des résultats favorables on a été arrêté par le désir de se raccorder avec des installations déjà existantes et d’uni fier le choix des voltages.
- Il est bon, d’ailleurs, de remarquer qu’il y a eu, depuis les origines de la traction électrique, une tendance continuelle a augmenter cette tension ; elle a été d’abord de 2 à 300 volts, puis de 500, puis de 550 à 600 et dans les dernières installations faites à Baltimore et à Nantasket, elle a été portée à 700 volts.
- Cette tension de 700 volts permettrait déjà de réaliser une économie de cuivre très considérable ; mais devrait-on s’y arrêter et qu’est-ce qui empêcherait d’aller à 1 000, 2 000 ou 3 000 volts ?
- § 66. — Une première objection pèut être aussitôt soulevée contre la haute tension pour des motifs de sécurité. Mais nous ne devons pas oublier qu’une ligne de chemins de fer possédant sa propre voie spéciale sur laquelle le public n’est pas admis à circuler, se trouve dans de toutes autres conditions que les rues d’une ville et les précautions qui seraient justifiées dans ce second cas ne trouvent guère leur place dans le premier.
- D’ailleurs ces lignes seraient tendues à une telle hauteur au-dessus des rails qu’il serait complètement impossible d’y accéder et elles se trouveraient, sous le rapport de la sécurité, dans des conditions plus favorables que les lignes de transport de force qui traversent les campagnes à des tensions égales et même îpar-fois beaucoup plus élevées que celles que nous venons de citer.
- D’autre part la rupture de fils d’une pareille section est difficilement réalisable d’une manière accidentelle ; les poteaux noyés dans une fondation en béton redoutent peu de chances de chute.
- Enfin il est facile de disposer la canalisation de manière que dans le cas où par extraordinaire se produirait la rupture d’un fil et sa chute au contact du sol, le courant soit automatiquement et immédiatement coupé dans la section correspondante.
- C’est ce qui se fait dans les installations de tramways. Des expériences nombreuses ont démontré l’efficacité de l’action des coupe-circuits automatiques employés dans ce but et il n’est pas sans intérêt de remarquer que plus la tension est élevée, mieux' le
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- fonctionnement de l’interrupteur automatique est assuré puisque le courant de court circuit tendra à avoir une intensité d’autant plus élevée que cette tension est plus grande.
- Quant à l’enLrée du courant dans les voitures, elle se ferait complètement hors de la portée des voyageurs et les appareils de manœuvre ne seraient qu’à celle des hommes spéciaux chargés de la conduite du train.
- Nous ferons remarquer que les distributions de courant à haute tension sont maintenant très communes à l’intérieur des villes où bien souvent des transformateurs à 2 000 et 2 500 volts sont installées chez des abonnés sans qu’il en soit jamais résulté d’inconvénients.
- Il ne faut donc pas s’exagérer le danger offert par les hautes tensions et les objections basées sur ce motif ont beaucoup moins de solidité qu’on pourrait le croire au premier abord.
- On peut aussi objecter les difficultés d’isolement de la ligne aux tensions élevées. Mais les isolants actuellement employés permettraient aisément de dépasser les voltages en usage. Les lignes peuvent être établies avec double et même triple isolement afin de réduire au minimum les pertes à la'terre.
- Nous ferons d’ailleurs remarquer que plusieurs installations de tramways ont été faites avec une distribution à trois fils don-dant des différences de potentiel de 1 000 à 1 200 volts entre les branches extrêmes et qu’il n’en est résulté aucun inconvénient grave du fait de l’isolement, ni au point de vue de la sécurité.
- On pourrait donc, sans aucun aléa de ce chef, adopter les mêmes voltages pour la traction des chemins de fer.
- § 67. — On peut enfin objecter la difficulté de faire des dynamos et des moteurs fonctionnant bien avec des courants continus à très haute tension. Quant aux dynamos, l’augmentation de la tension (dans des limites raisonnables naturellement) loin d’être une difficulté, serait plutôt un avantage pour les unités de très grande puissance qui seraient nécessitées par la traction électrique des chemins de fer. Quant aux moteurs, elle n’amènerait vraiment quelques inconvénients que si on voulait atteindre des différences de potentiel très élevées ; jusqu’à 1 000 ou 1 200 volts les difficultés ne seraient pas bien grandes et cependant ces tensions de 1 000 à i 200 volts nous permettraient de réduire au quart de la valeur nécessaire à 5 ou 600 volts, le poids de cuivre à dépenser sur la ligne. ^ <
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- Enfin il serait très facile, même avec des; tensions de 1 000 à 1 200 volts, d’employer des moteurs enroulés pour 5 à 600 : il suffirait de les accoupler par deux en série, d’une manière permanente.
- Pour donner une idée de l’avantage des hautes tensions pour la traction, supposons, comme exemple, la ligne aérienne constituée pour chaque voie avec deux fils de trolley de 170,2 mm et la voie elle-même formée par deux rails de 42 à 44 kg le mètre courant reliés entre eux par des connexions électriques.
- La résistance Cumulée pour l’aller et le retour d’un kilomètre de ligne pareille serait de : 0,066 ohm, dont 0,047 pour la ligne ancienne et 0,019 pour le retour.
- Si nous désignons par :
- E la tension choisie ;
- W la puissance à fournir aux trains circulant sur la ligne ;
- L la distance entre deux points d’alimentation ;
- e la chute de tension maximum sur la ligne.
- LW
- Nous aurons : e — X 0,066.
- 4 n
- 2
- Quant à la perte moyenne sur la ligne elle sera égale à -^-3,
- LW
- c’est-à-dire e = 0,011 •
- Üi
- 6
- Plus la perte consentie sera considérable et plus on pourra
- réduire le poids de cuivre, toutes choses égales d’ailleurs : mais plus les frais de traction seront élevés. Il y aura donc à faire dans chaque cas une comparaison entre les frais d’intérêt et d’amortissement d’une part et la dépense supplémentaire d’énergie d’autre part. Plus la fréquence sera élevée sur la ligne et plus on devra restreindre la perte e' ; au contraire pour de faibles fréquences on pourra admettre des valeurs de e plus élevées, en évitant, cependant, qu’elles soient telles qu’il en résulte des variations trop sensibles dans la vitesse des trains.
- Supposons e' = 0,10 E.
- Nous aurons alors la relation :
- 1> 'V! I ou lW=i|L
- relation qui montre très nettement la grande importance de la tension choisie.
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- Soit W = 400 000 watts.
- Pour E = 600 volts od aurait L = 8 200 m.
- — E = 1 000 — — L = 23 000 m.
- — E = 1 200 — — L = 33 000 m.
- Nous voyons d’après ces chiffres l’immense avantage qu’il y a à augmenter la tension, car un espacement de 8 à 10 000 m entre les points d’alimentation serait inadmissible et il faudrait pour l’augmenter, soit augmenter le poids de cuivre, soit consentir une perte plus considérable ce qui serait également désavantageux.
- § 68. — De ces calculs, résulte la possibilité, avec une perte minimum ne dépassant pas 10 0/0, d’espacer les stations d’alimentation de plus de 30 km, sans qu’on soit conduit à des dépenses de cuivre exagérées.
- En réalité la perte moyenne sur la ligne sera moindre que 10 0/0, parce que l’on pourra relier les circuits électriques de deux voies, de manière à doubler la section de passage du courant alimentant un train engagé sur le tronçon correspondant ; la chute de tension maximum ne se produirait que dans le cas où deux trains viendraient à se croiser juste au point le plus défavorable, ce qui, évidemment, ne se produira qu’à de rares intervalles.
- Enfin la puissance supposée de 500 ch est considérable et très sensiblement supérieure à la moyenne des puissances développées au crochet d’attelage des trains actuels, tant de marchandises que de voyageurs.
- Conducteurs au niveau du sol.
- § 69. — On peut aussi employer pour amener le courant des conducteurs placés à peu de distance du sol et supportés par des isolateurs fixés aux traverses de la voie. Ce système a même été employé assez anciennement déjà, particulièrement en Angleterre.
- Nous pouvons citer entre autres applications :
- La petite ligne de Portrush, en Irlande.
- La ligne du Salève, en Suisse.
- Le « Subwây » de Londres.
- Le chemin de fer élevé de Liverpool.
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- Ces conducteurs rigides peuvent être en fer ou en cuivre. Mais ies premiers seront généralement plus économiques.
- C’est ce système qui a été employé pour le Métropolitain de Chicago et nous avons dit que pour les lignes de la « West Siste » les isolateurs avaient été simplement constitués par des cubes en bois paraffiné.
- Sur les nouvelles lignes métropolitaines installées électriquement à Chicago, on a préféré remplacer les cubes de bois par des isolateurs de composition analogue à ceux des lignes de trolley, et dont la disposition est indiquée par les dessins annexés au présent mémoire.
- On pourrait également avec avantage employer des isolateurs en porcelaine recouverts d’un chapeau en fonte sur lequel se ferait la fixation des rails conducteurs (1).
- Récemment le système de prise de courant au- niveau du sol vient de recevoir une nouvelle et importante application à l’extension de la ligne électrique de Nantasket.
- Cette extension de 6 km a été équipée au moyen de conducteurs formés par des rails de 10 m de longueur pesant 47 % le mètre courant, ayant la forme du A élargi et reposant sur des blocs de frêne paraffiné fixés aux traverses. Ces isolateurs sont espacés de 5 m et placés entre les deux rails de roulement. L’ensemble forme une très faible saillie de manière à faciliter la circulation du matériel roulant.
- Aux croisements, aux passages à niveau, les conducteurs sont purement et simplement interrompus. Les voitures automotrices possédant deux sabots de prise de contact à l’avant et à l’arrière espacés d’environ 10 m, en ont presque toujours un en contact avec les rails, de sorte que le courant n’est pas rompu. Les interruptions qui ont plus de 10 m sont franchies par simple élan. Aux essais qui furent faits, les trains électriques franchirent sans difficultés ni inconvénients des interruptions de plus de 350 m.
- A chaque interruption l’extrémité du rail est disposée pour permettre la remise en contact facile et automatique du sabot de prise de courant. Le poids de ce dernier est de 4 kg et suffit pour assurer un excellent contact.
- L’isolement de la ligne de Nantasket s’est très bien maintenu, quoique le voltage de cette, ligne soit élevé (700 volts) et on n’a éprouvé aucun inconvénient de ce chef.
- (1) Sur les lignes de la West Side Company de Chicago on commence à remplacer les isolateurs en bois paraffiné par d’autres en porcelaine.
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- Avec ce système de conducteurs il est bon, pour prévenir toutes chances d’accidents, de les protéger contre tout contact fortuit; pour cela on peut tout simplement employer deux planches de bois masquant complètement le rail conducteur de chaque côté et portées, soit par ce rail lui-même, soit par des supports fixés aux mêmes traverses. C’est ce qui a été fait sur les nouvelles lignes installées à Chicago.
- Ces rails pourraient être placés, soit suivant l’axe des voies, soit extérieurement du côté de l’entre-voie ; quant aux aiguillages et aux croisements, ils peuvent être établis avec ce système de la manière la plus simple.
- Enfin, dans les grandes gares et dans toutes les parties sur lesquelles peuvent se produire une circulation considérable de personnes, la ligne au niveau du sol pourrait être supprimée et ou tout au moins les tronçons de conducteurs correspondants pourraient être isolés du reste de la ligne et n’être mis en communication avec elle qu’au moment où ils sont recouverts par un train soit en mouvement soit, au contraire, à l’arrêt et se disposant à démarrer. Cette communication, pourrait être établie automatiquement.
- L’isolation d’un pareil système ne sera jamais aussi élevée que celle d’une ligne aérienne, car les supports seront forcément plus rapprochés et plus nombreux et les surfaces de contact plus considérables. Aussi aura-t-on plus de difficultés dans ce cas, à aborder les tensions élevées, car si les pertes par les résistances électriques décroissent en raison du carré de la tension, celles dues au défaut d’isolation suivent exactement la même progression.
- Pour obtenir une bonne isolation, il faudra diminuer autant que possible le nombre des supports el adopter un bon type d’isolateurs avec de fortes épaisseurs d’isolant, et disposés de manière à résister autant que possible à l’influence de la pluie et de la poussière.
- Les isolateurs en bois paraffiné ont donné de très bons résultats au point de vue de l’isolement et ils sont d’une installation facile et peu coûteuse. Mais ils nécessitent un certain entretien. Ils doivent être fréquemment repeints et surveillés d’assez près. Malgré cela il est probable que leur durée ne dépassera pas quelques années et qu’ils devront ensuite être remplacés.
- Les isolateurs en porcelaine donneront, en général, de meilleurs résultats et permettront d’aborder sans trop de difficultés des tensions relativement élevées. Leur inspection et leur entretien sont
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- d’ailleurs faciles,, surtout étant donnée la position qu’ils occuperont et peu coûteux.
- Ce genre de ligne se prêterait principalement aux exploitations intenses donnant lieu à de forts débits de courants et à des passages de trains lourds exigeant une grande puissance, car la surface de prise de courant peut être très grande.
- Il y a lieu de noter que les rails employés peuvent être de vieux rails, de qualité inférieure et de très faible valeur, et qu’une ligne établie avec des rails pesant 32 kg le mètre courant présenterait la même conductibilité que si elle était installée avec une section de cuivre de 340 mm.
- § 70. — Ci-après, nous donnons quelques renseignements sur les dépenses comparatives qui seraient nécessitées par différents types de lignes électriques. Nous devons faire remarquer en ce qui concerne les. lignes aériennes que ces frais seront relativement moindres que pour les lignes ordinaires de tramways, parce que d’une part, les supports peuvent être beaucoup plus simples et, d’autre part, parce que le montage de lignes aériennes pour chemin de fer est infiniment moins coûteux que celui des lignes pour tramways où la circulatioin des rues gêne considérablement la marche des travaux.
- Il va sans dire que ces chiffres sont des chiffres moyens et que, suivant les cas et les conditions d’établissement des lignes, ils peuvent éprouver de fortes modifications dans un sens ou dans l’autre.
- 1° Ligne aérienne à simple voie sur poteaux consoles avec une section de cuivre de 3 AO mm2.
- Dépenses par kilomètre.
- Poteaux en bois avec consoles métalliques, y
- compris mise en place........................ 1 700 f
- Ligne de trolley sur consoles, montage compris. 3 000 Feeders d’alimentation, y compris isolateurs et
- mise en place................................ 3 800
- Connexions électriques des rails ............... 1 200
- Imprévu et divers................................ 300
- Total....... . .. 10 000 f
- Supplément pour poteaux métalliques. . . 1 500. à 2 500 f
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- 2° Ligne aérienne à double voie sur fils transversaux, avec 600 mm2 de section de cuivre.
- Dépenses par kilomètre.
- Poteaux en bois, mis en place.................. 2 800 f
- Double ligne de trolley sur fils transversaux . . 6 000
- Feeders d’alimentation et accessoires.................. 5 800
- Connexions électriques des rails....................... 2 400
- Imprévu et divers................................ 500
- Total................. 17 500 f
- Supplément pour poteaux métalliques . . 4 000 à 5 000 f
- 3° Ligne à simple voie avec conducteurs au niveau du sol.
- Dépenses par kilomètre.
- Isolateurs, y compris mise en place ............. 2 200 f
- Rails conducteurs.............................. 3 500
- Mise en place et connexions électriques des rails
- conducteurs. .....'.................................... 700
- Bois et accessoires divers................... ‘ 800
- Connexions électriques des rails de roulement. . 1 200
- Poteaux en bois pour support de lignes aériennes. 400
- Feeders en cuivre de 200 mm2 de section .... 3 500
- Imprévu .................................................. 400
- Total............ 13 500 f
- 4° Ligne à double voie avec conducteurs au niveau du sol.
- Dépenses par kilomètre.
- Isolateurs, y compris mise en place........... 4 400 f
- Rails conducteurs........................... 7 000
- Mise en place et connexions électriques desdits. 1 500
- Bois et accessoires divers.................... 800
- Connexions électriques des rails de roulement . 2 500
- Poteaux en bois pour support de lignes aériennes. 400
- Feeders en cuivre de 300 mm2 ......... 5 000
- Imprévu et divers............................... 600
- Total........... 23 000 f
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- On peut dire, en résumé, que l’équipement électrique du kilomètre de voie simple reviendra, en moyenne, de 10 à 15 000 f, et celui du kilomètre de voie double de 18 à 25 000 f.
- Alimentation de la ligne.
- § 71. — Nous venons d’examiner les distances approximatives qui pourraient séparer les différents points d’alimentation. Il va sans dire que ces points d’alimentation devront être judicieusement répartis sur le réseau des voies ferrées, notamment aux croisements principaux des mailles de ce réseau de manière à ne pas desservir seulement une seule ligne, mais plusieurs., c’est-à-dire la plus grande étendue possible de voies ferrées.
- La question vient maintenant d’examiner la manière dont devraient être constitués ces centres d’alimentation.
- Devra-t-on établir en chacun de ces points une usine centrale ?
- Si on en était absolument réduit à cette extrémité, cette obligation rendrait extrêmement difficile l’application, de la traction électrique, car elle conduirait à une multiplication d’usines inadmissible, usines dont l’utilisation moyenne pourrait être très faible sur les tronçons à faible fréquence.
- Mais il est très facile de s’affranchir de cette obligation et d’alimenter d’une seule station centrale, plusieurs centres d’alimentation grâce à des transports de force à haute tension.
- Quand la fréquence des trains sur l’étendue de réseau alimenté par une sous-station sera telle qu’il y aura à tout moment de la journée plusieurs trains engagés dans cette section, de telle façon que le rapport de la dépense moyenne à la dépense maximum de courant ne soit pas trop faible, c’est-à-dire, quand on se rapprochera à peu près des Couditions d’un réseau de tramways, et qu’en même temps cette consommation sera telle qu’elle convienne à une usine puissante, on pourra établir une station centrale en ce point d’alimehtation. C’est ce qui se présenterait par exemple, pour le réseau de banlieue de la ville de Paris qui, à lui seul, justifierait l’installation de plusieurs usines indépendantes.
- Mais, dans la majorité des cas, ceci n’aura pas lieu et il faudra, de préférence, alimenter plusieurs centres même très espacés à l’aide d’une seule station centrale. '
- Ce problème aurait pu paraître insoluble, il y a quelques années ; mais avec les progrès immenses qu’ont fait les différents systèmes de transmission de force, il n’offre maintenant plus, guère
- Bull. 19
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- de ‘difficultés vraiment sérieuses et déjà un très grand nombre de-transmissions à des distances qui paraissaient immenses il y a peu de temps sont venues les démontrer pratiquement d’une manière péremptoire. Il nous suffira de rappeler que des Ingénieurs de grande réputation envisagent, à l’heure actuelle, la possibilité de transporter dans des conditions pratiques et économiques la force du Niagara jusqu’à New-York à 700 km. Bien entendu nous n’allons pas jusque là et nos idées sont beaucoup plus modestes; il ne serait, d’ailleurs, pas nécessaire d’aller à de telles distances il suffirait de pouvoir économiquement transporter le courant à des distances de 70 à 80 km pour pouvoir aisément desservir avec une seule usine une surface de 200 km2, et réduire à une très faible valeur le nombre des usines nécessaires à l’alimentation de tout un réseau.
- La facilité de ce transport est uniquement une question de voltage, puisque, comme nous l’avons vu, pour une même perte et une même section de ligne la distance franchissable croît comme le carré de tension.
- Or, à l’heure actuelle, les tensions adoptées ..couramment pour les courants alternatifs sont déjà très élevées et il ne serait pas nécessaire de chercher à les dépasser. Nous rappellerons seulement que le transport de force de Lauffen, à Francfort, il y a de cela trois ans déjà cependant, a été effectué avec une tension de-30 000 volts. Aux États-Unis, plusieurs transports de force ont été exécutés à des distances atteignant 60 km, avec des tensions de-10 000 à 15 000 volts.
- Actuellement, on est en train d’exécuter entre Buffalo et Ma-gara pour l’utilisation des célèbres chutes, un transport de force à la tension de 22 000 volts et à Ogden, en Californie, un transport à une distance de 60 km et une tension de 20 000 volts.
- Nous sommes donc parfaitement autorisés à envisager l’emploi de tensions de 20 à 25 000 volts; nous le répétons, d’ailleurs, on a construit actuellement sans difficulté des isolateurs et des transformateurs suffisamment bien établis pour supporter ces tensions-en service courant, et maintenant ces chiffres sont parfaitement admis dans les études-de transport de force à très grandes distances qui se présentent (1).
- Bien des moyens peuvent être employés pour réaliser de pareils transports de force et leur étude détaillée nous mènerait
- (1) On a même fait dans ces derniers temps des dynamos donnant directement jusqu’à 11000 yolts de tension de manière à supprimer les transformateurs de départ.
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- trop loin. Il nous suffira seulement de discuter ces systèmes qui paraissent à l’heure actuelle les plus pratiques et qui sont tous basés sur l’emploi de courants alternatifs polyphasés à haute tension.
- Premier système.
- § 72. — Le premier de ces systèmes réside dans l’emploi de transformateurs statiques et de convertisseurs rotatifs de courants polyphasés en courants continus.
- Les transformateurs statiques sont déjà, bien connus et les applications d’éclairage par courants alternatifs en ont vulgarisé l’emploi. Toutefois, les transformateurs qui nécessiteraient ces transports de force seraient, par leurs dimensions, de tous autres appareils que ceux employés pour l’éclairage : ce seraient des appareils de 200 à 500 kilowatts isolés d’une manière toute spéciale et à rendements très élevés. Nous donnons ci-après la vue d’un transformateur de type de 200 kilowatts construit par la General Electric, dont le poids est de 4 000 kg et dont le rendement à pleine charge dépasse 97 0/0 (l). Ce rendement se maintient également très élevé à charge réduite et, à circuit secondaire envers la puissance absorbée par l’appareil, ne dépasse pas 1,5 0/0 de la puissance fournie à pleine charge.
- Ces appareils sont, soit à insufflation d’air, soit pour les très hautes tensions isolés par immersion dans l’huile. Leur échauf-fement à pleine charge est faible et ils peuvent supporter pendant des laps de temps considérables des surcharges de 50 0/0.
- Les dynamos de l’usine centrale pourraient être établies à des tensions modérées et débiteraient un courant qui serait porté à 20 ou 25 000 volts au moyen de ces transformateurs et serait transporté à cette haute tension jusqu’à la sous-station d’alimentation. Celle-ci comprendrait une batterie de transformateurs statiques réciproques des premiers qui ramènerait la tension de 20 à 25 000 volts aux valeurs correspondantes à celles choisies pour l’utilisation sur la. ligne et une série de convertisseurs .rotatifs de courants polyphasés en courants continus.
- Ces dernières machines ne sont autres que des dynamos à courants continus spéciales établies de manière à pouvoir servir à la fois de moteurs synchrones à courants polyphasés et de dynamos à courants continus.
- (î) Des essais sur un transformateur de 500 kilowatts ont récemment constaté un rendement à pleine charge de 98 0/0 avec une fréquence de 30 cycles.
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- Elles sont multipolaires et leur nombre de pôles est tel qu’elles puissent, à leur vitesse de rotation normale, fournir des courants de la fréquence de ceux qui leur seront transmis sur la ligne à haute tension. Cette fréquence tout en étant suffisamment élevée pour amener le bon fonctionnement des transformateurs devra être assez basse pour faciliter la construction des dynamos et diminuer l’impédance des lignes ; les chiffres les plus convenables seront de 20 à 30 cycles par seconde.
- Mais donnons ci-après un exemple de l’enroulement de ces convertisseurs l’un à courants biphasés, l’autre à courants triphasés et une vue de ces appareils.
- Comme on le voit, ils sont munis de deux collecteurs, un collecteur ordinaire de dynamos à courants continus avec prise de courants par balais habituels et un deuxième collecteur à quatre, trois ou six bagues suivant que les courants d’alimentation sont biphasés, triphasés ou hexaphasés.
- Ces appareils démarrent tout seuls comme les moteurs asynchrones, grâce à la réaction du champ tournant produit par les courants polyphasés envoyés dans l’induit sur les pièces molaires et le fil en cuivre des inducteurs.
- Une fois la vitesse de synchronisme à peu près atteinte, on peut fermer le circuit d’excitation. L’appareil se comporte alors comme un moteur synchrone; il prend exactement la vitesse de synchronisme correspondant à la fréquence des courants envoyés.
- Si, d’autre part, on considère la rotation de l’induit dans le champ magnétique créé par les inducteurs, on voit qu’elle aura pour effet de maintenir une différence de potentiel constante aux balais du premier collecteur; en fermant dans le circuit correspondant on pourra y recueillir un courant continu.
- On peut facilement se rendre, compte de la relation qu’il y aura entre-la tension du courant continu produit et la force contre-électromotrice moyenne inscrite dans les circuits à courants alternatifs, si les forces électromotrices induites et celles de la ligne sont sinussoïdales.
- Dans le cas_ de convertisseurs à courants biphasés, ce rapport sera égal à \/2 = 4,414.
- Dans le cas de convertisseurs à courants triphasés ce rapport
- sera égal à -7=
- \/3
- 4,63.
- En réalité, ces rapports dépendent de la disposition des appareils et notamment de l’étendue des pièces polaires. Ils peuvent
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- être modifiés au moyen d’enroulements spéciaux. La tension du courant continu peut être réglée de la même façon que pour une machine dynamo à courants continus ordinaires; il suffit d’agir sur l’excitation du convertisseur. Ce réglage peut également être obtenu automatiquement par un compoundage convenable.
- Le rendement de ce genre d’appareils est très élevé; les pertes se réduisent principalement à la dépense d’excitation, aux pertes par hystérésis et aux frottements de paliers. Quant aux pertes dans l’induit, elles sont très faibles car si on suit la marche des courants dans l’enroulement, on voit que ceux débités par le collecteur à courant continu et ceux fournis par les bagues collectrices se neutralisent en grande partie; en d’autres termes que la plus grande partie du courant passe presque directement de ces bagues collectives aux balais du premier collecteur en traversant une très faible fraction de l’induit. Cet effet, déjà très marqué avec les courants triphasés l’est encore davantage à mesure qu’on augmente le nombre de points d’entrée du courant polyphasé, c’est-à-dire le nombre des phases. Cette disposition peut d’ailleurs s’obtenir avec des courants triphasés ordinaires par une simple modification dans la disposition des transformateurs statiques, permettant de recueillir au secondaire des courants hexaphasés au lieu des courants triphasés ayant servi au transport sur la ligne à haute tension. Grâce à cette particularité, ces appareils peuvent transformer des courants beaucoup plus considérables que ceux qu’ils pourraient supporter en fonctionnant soit comme moteurs, soit comme générateurs et leur rendement est aussi sensiblement plus élevé.
- Afin de donner une idée des rendements qu’il est possible d’obtenir de ces appareils, nous citerons ce fait que la General Electric a garanti à laPittsburg Réduction Company pour le rendement d’un ensemble composé de deux transformateurs statiques de 200 kilowatts et d’un convertisseur rotatif de 400 kilowatts, le chiffre global de 94,5 0/0 et que cette garantie a été tenue; par suite, la perte dans le convertisêeur proprement dit ne dépassait guère 3 0/0.
- On voit donc qu’il sera possible de combiner, d’après ce système, des sous-stations dont le rendement à pleine charge atteindra 94 à 95 0/0 et dont la consommation à vide ne dépassera pas 3 0/0 de la. puissance à pleine charge, ce qui assurera un excellent rendement à toutes les charges depuis le quart de charge jusqu’à 50 0/0 de surcharge. . _
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- Deuxième système.
- § 73. — La transformation des courants triphasés haute tension, à courants continus basse tension peut également s’obtenir par d’autres procédés; nous citerons particulièrement les très ingénieux dispositifs imaginés par MM. Hutin et Leblanc et ..qui permettent la solution des deux problèmes inverses l’un de l’autre :
- 1° Transformation de courants continus basse tension encourants polyphasés haute tension ;
- 2° Transformation de courants polyphasés haute tension en courants continus basse tension.
- La transformation de courants continus basse tension en courants polyphasés haute tension s’obtient au moyen de transformateurs statiques ordinaires dont l’enroulement secondaire possède la disposition habituelle, mais dont l’enroulement primaire est composé de bobines dont le nombre de tours est variable avec le temps de telle sorte qu’en y lançant un courant continu, on y crée un flux alternatif induisant dans le secondaire des courants alternatifs identiques à ceux qui seraient obtenus si l’enroulement primaire possédait la disposition habituelle, c’est-à-dire un nombre de tours fixes, mais était parcouru par un courant alternatif venant avec le temps, suivant la même loi que le nombre de tours des bobines primaires du transformateur Hutin et Leblanc.
- La transformation des,courants polyphasés haute tension en courants continus basse tension s’obtient à l’aide du même appareil, mais par une méthode inverse.
- Le circuit primaire est alimenté par les courants triphasés à hautes tensions. Le circuit secondaire est composé de bobines possédant un nombre de tours variables suivant la loi sinussoïdale, c’est-à-dire la même loi que le flux alternatif créé par le courant primaire, mais réunies en série de telle sorte que la somme, de forces électromotrices induites soit constante.
- Les connexions sont établies au moyen d’un collecteur dont les différentes touches ,sont reliées aux différentes bobines à peu près comme les touches d’un collecteur Gramme sont reliées aux différentes bobines de l’enroulement induit dont les forces électromotrices alternatives individuelles sont également associées en série, suivant une Toi qui en rend la somme constante.
- Le mouvement est donné au collecteur par un petit moteur
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- synchrone destiné spécialement à cet usage et dont l’importance est évidemment bien moindre que celle des convertisseurs rotatifs dont nous venons de décrire le fonctionnement et qui servent au même usage. Toutefois, le collecteur devra avoir les mêmes dimensions, car il est destiné à débiter les mêmes intensités de courant.
- Le rendement des appareils Hutin et Leblanc ne diffère de celui •des bons transformateurs de même puissance que par la force motrice nécessaire à faire tourner le petit moteur synchrone et dans les grandes installations, cette force ne dépasserait guère 1 0/0 delà puissance débitée par l’appareil. Le rendement pourrait donc aisément dépasser 96 0/0 en pleine charge et la puissance • absorbée à vide ne dépasserait guère- 2 0/0 de celle débitée à pleine charge, ce qui assurerait un excellent rendement à tous les -régimes.
- Les transformateurs Hutin et Leblanc ne possédant d’autres organes mécaniques en mouvement que ceux du petit moteur et de son collecteur, ne nécessitent guère plus de surveillance et d’entretien que . des transformateurs ordinaires et peuvent n’occuper que très peu de place. Les petits moteurs collecteurs peuvent d’ailleurs être séparés et établis à une certaine distance, chacun de ces petits moteurs pouvant desservir toute une batterie de transformateurs statiques.
- Nous devons ajouter, toutefois, que ces dispositifs n’ont encore -été appliqués que sur une petite échelle et que les dernières expériences faites sur des appareils plus puissants n’ont pas complètement répondu à toutes les espérances ides inventeurs. Il y a, toutefois, lieu .de penser que les difficultés rencontrées ne resteront pas toujours insurmontables, et c’est ce qui nous a portés à en dire quelques mots.
- Troisième système : Par moteurs d’induction.
- § 74. — On peut aussi se proposer de supprimer tout appareil mécanique dans les sous-Stations et se contenter de les constituer au moyen de batteries de transformateurs statiques.
- Dans ce cas, la ligne de prise de courant serait une ligne à courants triphasés et il faudrait, soit effectuer la transformation de courants triphasés en courants continus sur chaque train, soit utiliser directement, pour là traction, ces courants biphasés, à l’aide de moteurs d’induction.
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- La première solution sera généralement peu avantageuse, car elle compliquera considérablement la constitution des locomotives ou voitures automobiles électriques et en augmentera beaucoup le poids mort pour une puissance donnée. A moins de conditions spéciales, elle ne serait donc pas à envisager.
- La deuxième solution, par contre, est bien certainement une des plus intéressantes et bien qu’elle n’ait encore reçu qu’une seule application pratique, il n’y a aucun doute qu’elle ne possède un très grand avenir; aussi est-elle étudiée activement par toutes les grandes sociétés d’électricité.
- Pour se rendre compte du parti qu’il sera possible de tirer de cette solution et des difficultés particulières qu’elle présente, nous sommes obligés de dire quelques mots des moteurs d’induction, ou à un champ tournant.
- L’étude exacte des conditions de fonctionnement de ces moteurs est très complexe et ne trouverait pas ici sa place ; toutefois, on peut en dégager les principes essentiels, sans entrer dans leurs détails.
- Les moteurs à champ tournant comprennent deux parties concentriques : le primaire qui porte les enroulements inducteurs et le secondaire qui est mobile autour du même axe et qui porte les enroulements induits formant un circuit fermé.
- Le primaire est alimenté au moyen de courants polyphasés produisant un champ magnétique d’une grandeur constante, mais dont la direction tourne avec une vitesse uniforme autour de l’axe du moteur, cette vitesse angulaire dépendant du nombre de pôles de cet enroulement et de la fréquence des courants d’alimentation : d’où le nom de moteurs à champ tournant.
- Si le secondaire tourne autour de l’axe avec la même vitesse angulaire que le champ déterminé par le primaire, il ne se produit aucun phénomène d’induction ni aucune force électro-magnétique entre les deux circuits, puisqu’il n’y a pas de déplacements relatifs du circuit secondaire par rapport aux lignes de force créées par le primaire.
- Mais si le secondaire tourne avec une vitesse un peu moindre, il y a déplacement relatif et, par suite, induction de courants d’autant plus intenses que la vitesse relative du flux de force est plus grande, c’est-à-dire que le glissement du secondaire par rapport au primaire a plus d’importance : il en résulte que les forces électro-magnétiques qui se développent entre le primaire et le secondaire et qui sont proportionnelles à ces courants induits
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- suivent la même progression; en résumé, il se crée un couple moteur produisant l’entraînement du secondaire en équilibrant les forces qui s’opposent au mouvement de ce dernier, couple d'autant plus énergique que la différence entre la vitesse réelle et la vitesse de synchronisme est plus considérable et approximativement proportionnelle à cette différence, du moins dans une certaine limite. A cet égard, ces moteurs présentent, dans cette période de leur fonctionnement, une certaine analogie avec les moteurs shunt à courants continus et possèdent la même tendance au synchronisme que ces derniers.
- Mais cette analogie ne subsiste pas longtemps par suite de la réaction de l’enduit qui acquiert rapidement une grande importance. En effet, les courants induits dans le secondaire produisent également un champ magnétique tournant et ce n’est que la résultante des champs créés par le primaire et par le secondaire qui intervient. Or comme le flux magnétique produit par les courants secondaires est en concordance de phases avec ceux-ci, c’est-à-dire varie à chaque instant proportionnellement à ceux-ci et que, d’autre part, ces courants secondaires provenant de l’induction produite par le flux résultant sont décalés de 90° par rapport à celui-ci, on en déduit que le flux résultant fait avec le p. ^
- champ magnétique primaire un ^
- angle 0, tel que la tangente de cet angle a pour valeur le rap-port du flux secondaire au flux résultant. Par suite on a les rela-B
- tions tg 6 = et b = H cos
- (Voir fig. 5).
- En résumé, dans un moteur à champ tournant, le couple moteur est proportionnel au produit du courant en ampères-tours de l’armature par le nombre de lignes de force coupées par unité de temps.
- Pour développer un couple donné, il y aura une chute de vitesse telle que les forces électromotrices induites dans le secondaire soient suffisantes pour y produire un courant assez fort pour donner à ce produit une valeur donnée.
- Ce courant et la chute de vitesse correspondante dépendent, par suite, de la résistance de l’ârmature. Si celle-ci était nulle, le synchronisme serait parfait.
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- Si la résistance était infinie, la vitesse serait nulle; par suite, une armature à circuit ouvert ne tournera pas.
- La chute de vitesse est, en général, peu considérable. Dans des moteurs bien établis, elle ne dépasse pas 2 0/0 à pleine charge.
- 11 y a lieu aussi de remarquer que, quand un moteur à champ tournant est au repos, il constitue un véritable transformateur dont le rapport de transformation est donné par le rapport du nombre de tours de spires des deux enroulements. Quand le secondaire est fixe, la fréquence des courants induits dans ce dernier est égale à celle des courants primaires et le voltage est maximum. Mais aussitôt qu’il se met en marche, cette fréquence et le voltage diminuent jusqu’à s’annuler quand le synchronisme est atteint.
- Les moteurs d’induction présentent une autre particularité qui les différencie nettement des moteurs à courants continus : c’est que le couple moteur qu’ils sont susceptibles de développer à un voltage déterminé est limité et, par suite, ne croît pas constamment avec l’intensité des courants produits dans ses enroulements. .
- En effet, au fur et à mesure que les courants induits croissent (c’est-à-dire au fur et à mesure qu’augmente la valeur de B) tg 0 s’accroît, b diminue et comme les forces électro-magnétiques sont proportionnelles au produit de B par l’intensité des courants induits, il arrive un moment où la diminution de B fait plus que compenser l’augmentation des courants induits et le couple moteur au lieu de continuer à augmenter diminue au delà d’une certaine mesure quand le glissement augmente.
- Le couple moteur étant proportionnel à & B c’est-à-dire à H2 sin 0 cos G ceci aura lieu (si on suppose H constant) aussitôt que 0 sera égal à 45°.
- D’autre part, si l’on désigne par g le glissement et par R la résistance de l’induit, l’intensité des courants induits est proportionnelle au produit ou en d’autres termes le glissement est
- BR
- proportionnel à l’expression soit à R tg G.
- Il résulte de ceci plusieurs conséquences très importantes :
- 1° Plus l’enroulement induit est résistant et plus la valeur de 0 est faible pour la même valeur de glissement;
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- 2° Le fonctionnement du moteur n’est stable que pour les valeurs du glissement telles que 6 soit inférieur à 45° puisque c’ést à~cette valeur que correspond le couple maximum ;
- 3° Si la valeur de la résistance intérieure est suffisamment faible, il arrivera que, pour un glissement égal à la vitesse du synchronisme, c’est-à-dire quand le secondaire sera fixe, ce qui a lieu au moment du démarrage, le moteur ne développera qu’un très faible couple tout en absorbant des courants très intenses dans le primaire et dans le secondaire. Par suite le démarrage se fera très mal ou même ne se fera pas du tout.
- Et comme d’autre part pour obtenir un bon rendement il faut réduire autant que possible la résistance intérieure de l’induit, on est placé entre les deux alternatives, soit d’établir un moteur possédant un bon rendement, mais démarrant très mal, soit un moteur démarrant avec énergie, mais possédant en marche normale un rendement sensiblement moindre.
- Les effets des fuites magnétiques que nous avons négligés viennent encore accentuer ces résultats.
- Les Courbes ci-après figurées qui représentent les variations du couple moteur en fonction du glissement pour différentes valeurs de la résistance intérieure donnent une idée très nette du phénomène. .
- Pour concilier ces différentes nécessités, on donne à l’enroulement induit une très faible résistance, mais ôn les dispose de manière à pouvoir y insérer un rhéostat de démarrage. Aussitôt le démarrage produit et la vitesse de synchronisme à peu près atteinte, on supprime le rhéostat en mettant l’induit en court circuit.
- Il faut enfin remarquer que si la vitesse de synchronisme est dépassée, le sens des forces électromotrices induites est renversé. Le moteur à champ tournant devient générateur et envoie de l’énergie sur la ligne en formant frein sur les essieux.
- Les moteurs d’induction peuvent être construits pour être alimentés au moyen de courants triphasés, biphasés ou même monophasés. Dans ce dernier cas, ils ne peuvent démarrer spontanément.
- On démontre, en effet, que les courants alternatifs monophasés produisent un 'flux qui est à chaque instant la résultante de deux flux de même période, de même intensité, mais tournant avec la même vitesse en sens inverse.
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- Quand le secondaire est au repos, l’action de ces deux flux est nulle, mais aussitôt qu’il est lancé dans un sens ou dans l’autre, les vitesses relatives des deux flux changent, et l’action de l’un des deux devient prédominante. Aussi le moteur une fois lancé peut supporter de fortes charges, et son fonctionnement se rapprochera d’autant plus de celui d’un moteur à courants polyphasés que sa vitesse se rapprochera davantage du synchronisme.
- Il en résulte qu’un moteur à champ tournant, après avoir démarré sous l’action de courants polyphasés, peut parfaitement continuer à fonctionner en ne recevant que des courants alternatifs simples; toutefois le glissement pour le même couple sera plus grand, (le rendement et le couple moteur maximum seront moindres.
- La tendance des moteurs d’induction au synchronisme n’est pas un inconvénient dans les applications ordinaires des moteurs électriques. Mais il n’en est pas de même pour la traction, et la régulation de ces moteurs, doit se faire par des moyens absolument différents de ceux employés pour les courants continus.
- Plusieurs systèmes, la plupart très récents, ont été proposés. Nous nous contenterons d’en citer les principaux.
- Méthode d'insertion de résistances.
- Nous avons vu qu’en faisant varier la résistance du secondaire, on pouvait considérablement faire varier le glissement et, par suite, la vitesse de ce secondaire pour une même valeur du couple moteur. Pratiquement, on peut ainsi faire varier la vitesse depuis zéro, correspondant à une résistance infinie jusqu’à une valeur très voisine du synchronisme pour une résistance nulle. On pourrait donc réaliser toutes les vitesses.
- Cette méthode est cependant peu pratique, car elle présente les graves inconvénients suivants :
- 1° Elle conduit à des pertes d’énergie considérables, car le rendement étant toujours inférieur à 1 — g, au fur et à mesure que g augmente et se rapproche de l’unité, le rendement tend vers zéro. Les pertes d’énergie sont donc considérables dès qu’on s’écarte des vitesses voisines du synchronisme, et sont inutilement dissipées en chaleur dans les résistances insérées.
- 2° Cette méthode conduit à ajouter un collecteur à bagues au secondaire et, quoique le fonctionnement de ce collecteur à bagues soit beaucoup moins délicat que celui des moteurs à courants
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- continus, il n’en est pas moins regrettable d’être obligé d’y recourir et de se priver ainsi d’un des plus remarquables avantages des moteurs à courants polyphasés ;
- 3° Nous avons vu que le couple maximum était proportionnel à H2, c’est-à-dire au carré de la force électromotrice aux bornes du primaire ;
- Or, sur une ligne de chemin de fer, la force électromotrice variera considérablement d’un point à l’autre, par suite des pertes dans la canalisation. Quand un train sera engagé sur une rampe nécessitant une grande puissance, le courant dans la ligne sera considérable, et si la rampe en question est loin des points d’alimentation, il y aura une forte perte de charge et, par suite, une grande diminution du couple que les moteurs sont susceptibles de développer, précisément au moment où ce couple aurait besoin d’être le plus énergique.
- On sera donc obligé, pour assurer partout le service, d’adopter des moteurs très volumineux et d’une puissance disproportionnée avec la puissance qu’ils sont appelés à développer en moyenne.
- 4° Cette méthode de régulation amène à couper le courant principal chaque fois qu’on fait varier les résistances introduites. 11 en résulte des étincelles aux touches du contrôleur d’autant plus destructives que l’on ne peut, comme dans le cas des moteurs à courants continus, en atténuer l’effet par le soufflage magnétique qui n’a aucune influence avec les courants alternatifs.
- Méthode de connexion en tandem.
- Pour remédier au second inconvénient, on a proposé d’accoupler deux moteurs en série de la manière suivante : la ligne en voie son courant dans le primaire du premier moteur; les courants induits dans le secondaire servent à alimenter le secondaire du second moteur, et le primaire de celui-ci est fermé sur des résistances variables. Le primaire étant fixe, on n’a plus besoin de bagues collectrices.
- Toutefois, les autres inconvénients ne sont pas évités de cette façon. La construction est plus coûteuse. Lé facteur de puissance et la puissance spéciale sont sensiblement moindres, quoique Ile rendement soit presque aussi bon. Les moteurs doivent' donc être encore plus volumineux et plus pesants. .
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- Méthode de connexion tandem-multiple.
- Au lieu de disposer continuellement les deux moteurs en série, on peut modifier leurs connexions de manière à les mettre tantôt en série de la manière indiquée ci-dessus et tantôt en parallèle.
- On a ainsi deux vitesses différentes de marche à bon rendement, et les pertes d’énergie aux démarrages sont moindres. Mais alors le contrôleur est compliqué et nécessite plusieurs touches.
- Pour parer au troisième défaut, on peut aussi disposer le contrôleur de manière à modifier l’enroulement des inducteurs du montage en étoile au montage en triangle (avec les courants triphasés), ce qui revient à augmenter la force électromotrice dans le rapport de 1 à \/3. On peut alors employer des moteurs beaucoup moins volumineux.
- On peut arriver au même résultat en donnant aux enroulements primaires et secondaires des nombres de spires différents, par exemple, dans le rapport de 5 à 4, et renverser les connexions aux moments des démarrages en alimentant avec la ligne le secondaire au lieu du primaire. Tout se passe comme si l’on augmentait la force électromotrice dans le rapport des deux enroulements. Par suite, le couple moteur est augmenté dans le rapport du carré, c’est-à-dire, pour l’exemple cité, dans le rapport 9K
- de jtt ou de 1,56. lb
- Toutes ces dispositions offrent l’inconvénient de compliquer considérablement le contrôleur, qui devient alors un appareil très volumineux.
- Méthode de régulation par variation de la force électromotrice.
- On a pensé à opérer la régulation des moteurs, simplement en faisant varier la force électromotrice aux bornes du primaire. On emploie pour cela un appareil très simple, consistant en un moteur à champ tournant à circuit secondaire ûxe.
- Le circuit primaire est en dérivation sur la ligne, le circuit secondaire est intercalé dans les circuits d’alimentation des moteurs. Suivant la position donnée au secondaire par rapport au primaire, les forces électromotrices induites «s’ajoutent à celles de la ligne, s’annulent ou s’en retranchent.
- Par exemple, si la ligne donne des courants à la tension de 1 000 volts, et que le régulateur soit disposé pour pouvoir dévelop-
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- per une tension maxima de 200 volts, on pourra faire varier la force électromotrice aux bornes des moteurs depuis 800 volts jusqu’à 1 200 volts, c’est-à-dire dans le rapport de 1 à 1,5, ce qui permet de faire varier le couple moteur maximum de plus du simple au double.
- Ce régulateur constitue, il est vrai, un organe en plus des moteurs et absorbe, pour son fonctionnement, une certaine quantité d’énergie. Mais comme toutes ses parties ne sont pas appelées à entrer en mouvement relatif, on peut réduire l’entrefer entre le secondaire et le primaire jusqu’à la. dernière limite, ce qui assure à l’appareil une puissance spécifique très supérieure à celle des moteurs et un rendement très élevé.
- Aussi l’augmentation de poids qu’il entraîne et la perte d’énergie sont-elles très peu considérables..
- Ce système très simple donne une très grande flexibilité de puissance.. Il permet l’emploi de moteurs beaucoup plus légers, et de calculer les lignes de transmission pour la perte la plus économique, sans qu’il en résulte d’inconvénients dans le fonctionnement des moteurs.
- Ceux-ci peuvent être disposés j soit avec une armature en court-circuit, sans collecteurs d’aucune sorte, la résistance de cette armature étant suffisante pour que le couple moteur soit maximum au démarrage, soit avec une armature à faible résistance munie d’un collecteur permettant l’insertion d’une résistance variable.
- Dans le premier cas, le système est d’une simplicité idéale, mais le rendement est moins bon,.
- Dans le second cas, on est obligé d’avoir recours à des collecteurs. On peut toutefois éviter ceux-ci en disposant la résistance à l’intérieur du secondaire et en la mettant en court-circuit par un contact glissant actionné magnétiquement.. Cette résistance n’est pas alors variable : elle a une valeur fixe convenable pour assurer un couple maximum aux démarrages.
- Ce système n’a qu’un seul inconvénient : c’est de ne permettre qu’une~seule vitesse de marche à grand rendement.
- Il convient donc admirablement aux chemins de fer pour lesquels les arrêts et les ralentissements sont très peu fréquents.
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- Méthode de régulation far variation de la force électromotrice avec contrôleur tandem-multiple.
- Ce système diffère du précédent en ce qu’il comporte l’adjonction d’un contrôleur permettant de modifier les connexions des moteurs, et de les mettre tantôt en série et tantôt en parallèle.
- Il se prête, par suite, très Lien aux démarrages et permet plusieurs vitesses de marche à grand rendement.
- Mais il nécessite l’emploi de collecteurs aux moteurs et d’un contrôleur plus ou moins compliqué.
- Il convient donc particulièrement aux lignes à arrêts fréquents et vitesses variables.
- Ces deux systèmes permettent de résoudre tous les problèmes qui peuvent être soulevés par la traction des chemins de fer.
- De cet exposé on peut déduire quelques prévisions sur les résultats que donneront les moteurs à courants biphasés pour la traction.
- Ces moteurs sont à peu près autorégulateurs, c’est-à-dire qu’en marche normale leur vitesse se maintiendrait constante à peu de chose près quelles que soient les conditions du profil sur lequel ils sont appelés à circuler. Leur puissance de traction n’augmente pas constamment avec le courant, comme dans le cas des moteurs en série ; au contraire, elle possède une limite bien déterminée au-dessous de laquelle devront toujours se maintenir en marche normale les efforts qu’on aura à leur demander. Les dispositifs que nous avons examinés ci-dessus permettent cependant toujours d’obtenir l’effort supplémentaire qui pourra être désirable pour assurer un départ rapide ou vaincre une surcharge cet effort pourra atteindre quatre ou cinq fois l’effort normal sans aucune difficulté. Ces moteurs sont débarrassés de collecteur, c’est-à-dire de la partie la plus délicate du moteur à courants continus, celle qui en forme certainement le côté le plus vulnérable et peuvent être facilement établis pour des tensions très élevées.
- Par leur nature même ils se prêtent beaucoup mieux à une construction très solide et d’apparence tout à fait mécanique.
- A puissances égales, ils peuvent rivaliser sous le rapport du poids avec les meilleurs types de moteurs à courants continus et il est probable qu’ils permettront même de réduire encore ' le poids par unité de puissance développée.
- Enfin, ces moteurs bien étudies et bien proportionnés permet-
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- tent d’obtenir des rendements an moins égaux à ceux des meilleurs moteurs à courants continus de même puissance et ce rendement conserve à peu près les mêmes valeurs pour des variations de charges même très considérables (1).
- En un mot, ces moteurs ont tout ce qu’il faut pour s’appliquer admirablement à la traction et tout porte à croire qu’ils donneront, au point de vue de la consommation d’énergie, de l’entretien et des réparations, des résultats plus favorables que les meilleurs types de moteurs à courants continus.
- Ils nous semblent donc avoir un très grand avenir pour la traction sur les voies ferrées. y
- A. côté de leurs remarquables avantages, ces moteurs présentent quelques inconvénients que nous devons aussi signaler.
- En premier lieu, ils donnent lieu, sur la ligne, à un décalage considérable de l’intensité du courant sur la force électromotrice, ce qui, à puissance transmise égale, oblige à augmenter l’intensité de courant et, par suite, la puissance des dynamos et la section des fils de ligne.
- On pourrait remédier à cet inconvénient par l’emploi de condensateurs; mais la construction de ceux-ci n’est pas encore suffisamment entrée dans la pratique pour qu’on puisse en faire une application courante.
- Enfin, comme on le sait, les courants alternatifs se transmet-tent moins facilement par les conducteurs que les courants continus ; par suite de la self-induction de ces conducteurs, ils donnent lieu à une chute de tension plus considérable surtout au fur et à mesure que ces conducteurs sont plus massifs et que la fréquence des courants est plus grande.
- Pour ces deux raisons, le poids de cuivre sur la ligne tendrait à augmenter; mais avec ce système le rendement des sous-stations serait notablement plus élevé. Les sous-stations pourraient, sans inconvénients, être considérablement rapprochées puisqu’elles ne comporteraient plus que des transformateurs statiques; l’avantage qui en résulterait au point de vue de l’alimentation de la ligne compenserait et au delà la moins bonne utilisation de ces conducteurs.
- En outre, les courants alternatifs se prêtent beaucoup mieux à
- . . . ' /
- (1) Des expériences faites sur des moteurs de 40 ch ont donné les résultats suivants :
- Moteur avec induit à basse résistance. : rendement à pleine charge. . 91 0/0
- Moteur avec induit disposé pour donner son couple maximum au dé-’ marrage : rendements pleine'-charge . 86 0/0
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- l’emploi de moteurs à voltage élevé que les courants continus et ils permettraient d’augmenter la tension dans les lignes de prise de,courant jusqu’à la limite qui permettraient les conditions d’isolation.
- En second lieu, nous pouvons signaler les difficultés un peu plus grandes qu’amènerait l’emploi nécessaire d’une double ligne de prise de courant, notamment aux aiguillages et aux croisements où il deviendrait nécessaire de recourir à des dispositifs analogues à ceux qui ont été employés dans certaines installations à double ligne de trolley. Nous devons cependant faire remarquer qu’il sera toujours possible dans les endroits où cela sera jugé nécessaire de supprimer un des conducteurs, car les moteurs une fois laDcés pourront sans inconvénients continuer à fonctionner quelque temps comme moteurs à courants monophasés.
- La première application qui ait été faite des courants polyphasés à la traction est celle que vient d’effectuer la Société Brown et Boveri, à Lugano, sur une ligne de 3 km alimentée par des courants triphasés au moyen de postes-de transformateurs fixes échelonnés empruntant leur énergie à une chute d’eau éloignée. Cette ligne a été ouverte à la circulation il y a peu de temps et les résultats qu’elle donnera seront des plus intéressants à recueillir, car elle ouvre probablement l’ère d’une période nouvelle pour la traction électrique à longue distance.
- § 75. — Il s’agit maintenant de desservir les différents points d’alimentation au moyen des usines centrales placées à grande distance.
- Nous ferons remarquer qu’une puissance de 500 kilowatts à 25 000 volts peut être transportée à une distance de 75 kilomètres et une perte de 5 0/0 par trois fils de 20 mm2 seulement.
- Ces chiffres donnent une idée du peu de dépense que nécessitera l’établissement du réseau primaire constituant les feeders d’alimentation des sous-stations grâce à l’emploi des tensions qui sont, à l’heure actuelle, entrées dans le domaine de la pratique.
- On pourra donc établir un réseau primaire reliant entre elles, non seulement toutes les sous-stations, mais encore les différentes usines génératrices alimentant le réseau et qui travailleront toutes en parallèle et pourront, dans une certaine mesure, se suppléer l’une à l’autre en cas de besoin, sans qu’il en résulte, dans le fonctionnement, des troubles graves et sans autres inconvénients
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- qu’une perte un peu plus grande, dans ce cas, sur le réseau primaire.
- Il en est, d’ailleurs, à peu près de même pour les sous-stations, de telle sorte que l’ensemble pourra offrir pour l’exploitation, une sécurité bien plus grande qu’on ne serait tenté de le croire au premier abord, ce qui permettrait, en pratique, d’assurer le service aussi sûrement qu’à l’aide de locomotives indépendantes.
- La partie qui pourrait paraître la plus faible dans pareil système et la plus exposée aux critiques est constituée par les lignes de conducteurs électriques. Mais, quand on y réfléchit attentivement et qu’on examine de près les chances d’accident qu’elles peuvent éprouver, on reconnaîtra :
- 1° Que les lignes secondaires de prises de courant offrent, par leur constitution, bien moins de prises aux accidents que les voies ferrées elles-mêmes et que les réparations peuvent en être faites avec une extrême rapidité ;
- 2° Que les lignes primaires peuvent être dédoublées, afin d’offrir la plus grande sécurité possible; que, même en cas de mise hors service d’un tronçon entier de ligne primaire, le service n’en sera nullement arrêté pour cela, le réseau primaire devant constituer un circuit fermé alimenté de plusieurs côtés; enfin, que les accidents aux lignes primaires pourront être réparés avec encore plus de rapidité que ceux aux lignes secondaires.
- Nous rappellerons que des services extrêmement importants, comme le téléphone, le télégraphe, sont, depuis de longues années, assurés par des lignes électriques aériennes dont la constitution ne peut en rien être comparée, sous le rapport de la solidité et du soin d’installation, avec ce qui serait fait pour les chemins de fer électriques et que, cependant, l’exploitation de ces services de première nécessité n’a jamais donné lieu à aucune difficulté sérieuse, ni même à aucune critique.
- Si donc l’on se dégage des préjugés qui peuvent avoir cours à cet égard et qu’on examine la question avec attention et impartialité, tout porte à croire qu’il en sera de même pour les lignés de chemins de fer électriques.
- Si nous cherchons maintenant à nous rendre compte des pertes totales que nécessiteraient les multiples transformations de l’énergie, depuis la machine à vapeur des stations génératrices jusqu’aux jantes des roues des trains, nous trouvons, par récapitulation, les résultats suivants :
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- Alimentation directe.
- Dynamos génératrices.................... 0,96
- Ligne secondaire ....................... 0,90
- Moteurs des trains..................... 0,85 à 0,90
- 0,73 à 0,77
- Dans le cas de l’alimentation par sous-stations, le rendement sera égal au chiffre précédent multiplié par le rendement du système constitué par les transformateurs de départ, la ligne primaire et les sous-stations.
- Dans le cas du transport de force du Niagara à Buffalo, le rendement de cet ensemble est estimé atteindre 88 0/0, ce chiffre comprenant le rendement des transformateurs de départ et d’arrivée, des convertisseurs rotatifs et de la ligne primaire.
- Toutefois, dans le cas actuel, on ne peut espérer réaliser des rendements aussi élevés, parce que les sous-stations ne fonctionneront pas à pleine charge, c’est-à-dire dans les conditions les plus économiques.
- En supposant qu’elles ne fonctionneront en moyenne qu’à quart de charge, ce rendement pourra encore atteindre près de 80 0/0
- obtenus :
- Transformateurs de départ........... 0,97
- Ligne primaire...................... 0,95 à 0,96
- Transformateurs de sous-stations. . 0,93 à 0,94
- Convertisseurs rotatifs............. 0,91 à 0,92
- Total............ 0,79
- Dans le cas d’emploi des moteurs d’induction, ces chiffres-, seront ramenés aux valeurs suivantes :
- Transformateurs de départ.......... 0,97
- Ligne primaire....................... 0,95 à 0,96
- Transformateurs de sous-stations. . 0,91 à 0,92
- Total............ 0,84
- v Le rendement total avec alimentation par sous-stations pourra donc varier de 0,58 à 0,65, soit en moyenne 60 0/0, c’est-à-dire-atteindre un chiffre de même ordre que le rendement moyen des locomotives à vapeur.
- En terminant,, nous ferons remarquer le rôle nouveau et par-
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- ticulièrement intéressant que pourront acquérir les chemins de fer et les services nouveaux que l’électricité leur permettra d’ajouter à tous ceux déjà si grands qu’ils rendent à l’heure actuelle, et qui en font l’organe le plus puissant de la vie d’un pays;
- En effet, les lignes électriques primaires transportant le courant à haute tension, permettront en tous les points d’un réseau d’obtenir de la lumière, de la force motrice, c’est-à-dire deux des choses les plus nécessaires à la vie industrielle. Elles permettront de les obtenir à des conditions de prix extrêmement réduites, puisque d’une part, cette force motrice sera produite dans d’immenses usines centrales où tout pourra être combiné pour en réduire les prix de revient à leur plus basse limite et que, d’autre part, ces transports de force n’étant pas établis uniquement dans un but spécial n’auront pas à supporter des frais généraux et des charges d’intérêt et d’amortissement comparables à celles qui grèvent la plupart des autres transports de force et les rendent trop souvent peu avantageux.
- L’éclairage électrique des villes, en particulier, si lourdement grevé par la faible utilisation annuelle des stations centrales pourra être réalisé à des conditions bien plus avantageuses qu’à l’heure actuelle, aussi bien pour les moins importantes que pour les plus .considérables.
- De même pour la traction à l’intérieur de ces villes et sur les petites lignes d’intérêt local qui pourront les relier entre elles, de même enfin pour beaucoup d’autres applications qu’il serait trop long d’énumérer, mais que chacun peut aisément concevoir; il en résultera une nouvelle source de recettes pour les Compagnies de chemins de fer et de bienfaits pour les populations qu’elles desservent. -
- CHAPITRE Y
- § *?6. — Ce travail n’aurait guère d’utilité pratique si, en terminant, nous n’examinions pas la question primordiale qui se pose dès que l’on envisage un pareil problème.
- Que coûterait la transformation électrique d’un réseau de chemins de fer ?
- Quels résultats économiques donnerait leur exploitation en comparaison de ceux obtenus par le système actuel?
- C’est ce que nous allons essayer d’examiner aussi fidèlement que possible.
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- Frais de première installation. 1
- § 77. — Cette question aurait beaucoup moins d’importance si les chemins de fer étaient maintenant à construire; il suffirait alors de faire un devis dans les deux hypothèses et d’examiner celui qui conduirait au minimum de dépenses.
- Si l’on était dans nn cas pareil, la traction électrique se trouverait en bien meilleure posture, et bien souvent elle offrirait l’avantage sous ce rapport. Mais tel n’est pas le cas.
- La plupart des lignes de chemins de fer, du moins en Europe, sont construites à l’heure actuelle et toutes les dépenses qui seraient faites en vue de leurs transformations sont des dépenses supplémentaires dont il faut récupérer l’intérêt et l’amortissement, soit au moyen d’augmentation de recettes, soit au moyen de diminution de frais d’exploitation pour trouver un avantage-financier à la transformation.
- Ces dépenses de transformation seront évidemment considérables ; toutefois elles n’auraient pas l’importance qu’on est tenté de leur attribuer au premier abord.
- Elles comprennent principalement :
- 1° L’établissement des lignes électriques primaire et secondaire et de leurs accessoires ;
- 2° L’établissement des sous-stations;
- 3° L’établissement des usines centrales ;
- 4° Les dépenses pour le matériel roulant.
- Lignes primaire et secondaire.
- § 78. — Ainsi que nous l’avons déjà vu, les frais de premier établissement de la ligne de prise de courant varieraient d’environ 10 000 à 25 000 f, suivant le nombre de voies et l’importance des conducteurs.
- Nous pouvons admettre comme moyenne le chiffre de 20000/'.
- D’autre part, en supposant la ligne primaire formée par un réseau continu d’une section moyenne de 90 à 100 mm2, les frais d’établissement de cette ligne primaire ne dépasseraient pas en moyenne 2 000 fie kilomètre.
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- Sous-stations.
- § 79. — Nous avons vu que les sous-stations pouvaient être espacées en moyenne de 30 Am et qu’elles devaient être placées de préférence aux embranchements et ,bifurcations divers de manière à desservir chacune l’étendue de réseau la plus considérable possible.
- Dans ces conditions et en tenant compte des parties de réseau alimentées directement par les stations centrales on pourra admettre que chaque sous-station desservira en moyenne 45 km de réseau.
- Quant à la puissance à donner à chaque sous-station on sera dans de bonnes conditions en la choisissant égale au double de la puissance absorbée par les plus puissants trains circulants sur la ligne et cette puissance ainsi déterminée sera, en général, quatre ou cinq fois supérieure à la puissance moyenne dépensée sur le réseau.
- Nous pouvons par exemple, fixer cette puissance, en marche normale, à une moyenne de 1 000 kilowatts par sous-station et en déduire l’importance de la dépense qu’elles entraîneraient, établies dans les différents systèmes que nous avons examinés.
- Dans le cas de sous-stations avec transformateurs fixes et convertisseurs rotatifs, la dépense totale d’établissement serait d’environ 180à200/‘par kilowatt installé, soit au total 180 à 200 000 f.
- Dans le cas d’emploi de transformateurs statiques pour moteurs à courants triphasés, elle n’excéderait pas 45 /“['par kilowatt installé, soit au total 45000 f. ^
- Ces. dépenses ramenées au kilomètre de ligne donnent les résultats suivants : .
- 1er cas . ... . . . . . 4 000 f par kilomètre.
- 2me cas . ....... 1 000 —
- Stations génératrices.
- § 80. —- On sera dans des conditions suffisamment larges en établissant chacune de ces usines centrales pour deux fois et demie le travail moyen qu’elles ont à débiter pour l’alimentation ide toute la partie de réseau qu’elles desservent.
- Les frais de premier établissement de ces puissantes usines à vapeur s’élèveraient à environ 500 f par kilowatt.
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- Par exemple, on peut évaluer comme suit les dépenses d’installation d’une station comprenant trois machines de 1 500 kilo-
- watts.
- 3-unités de 1 500 kilowatts accouplées avec machines à vapeur de 2 000 ch y compris accessoires, fondations et mise en place ..... 1 050 000 f
- 14 chaudières de 250 m......................... 280 000
- Pompes et tuyauterie d’alimentation des chaudières ............................... .... 25 000
- Fondations des chaudières, canaux de fumée et
- cheminées........................................ 65 000
- Tuyauterie générale et robinetterie................. 80 000
- Transformateurs à haute tension.................... 150 000
- Tableaux de distribution........................... 50 000
- Outillage et accessoires divers ................... 100 000
- Bâtiments, puits, réservoirs, canalisation diverses
- et imprévu...................................... 450 000
- ' Total................. 2 250 000 f
- Soit 500 f par kilowatt de puissance. ’
- L’importance de la puissance à installer dans ces stations, par rapport au nombre de kilomètres d’étendue du réseau, dépend évidemment de l’activité du trafic sur ce réseau. Supposons, par exemple, que le nombre de kilomètres-trains annuels atteigne,, successivement le chiffre de 7 000, 10 000 et de 15 000 par kilomètre de ligne et attribuons-leur la même composition moyenne que celle qui résulte des statistiques de la Compagnie des chemins de fer du Midi. Cette composition moyenne, pour les trains de voyageurs et les trains mixtes, est de 10 wagons, pesant au plus 1001 et donnant lieu à un effort moyen de 450 à 500 % tout au plus.
- Pour les trains de marchandises, elle est de 31 wagons pesant ensemble environ 3001 et ne donnant certainement pas lieu à un effort de traction moyen supérieur à 900 ou 1 000 kg.
- L’importance des deux trafics se balançant à peu près, nous pourrons prendre pour effort de traction moyen par train le chiffre de 750 kg et nous serons plutôt au-dessus de la réalité.
- Le rendement depuis la station jusqu’aux jantes des roues dépassant 0,60 et, d’autre part, chaque kilowatt-heure correspondant à environ 360 000 kgm, la puissance par kilomètre de voie à donner aux stations centrales, sera dans les différents cas :
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- 1°
- 2°
- 3°
- 7 000 750 000
- 365 X 24 X 360 000
- 10 000 v „ 750 000 365 X 24 X 560 000
- 15 000 w 750 000 365 X 24 X 360 000
- 2 5
- X 0^ — 7 kilowatts nécessitant une déi
- x^-io -X0,6
- X
- 2^5
- 0,6
- 15 —
- 3 500/* 5 000 7 500
- Matériel roulant.
- § 81. — Pour faire l’évaluation de cette dépense, nous devons faire une hypothèse sur le nombre de kilomètres qu’effectue, chaque année, une voiture électrique et qui sera évidemment bien supérieur à ce que font les locomotives à vapeur. Nous pouvons nous baser, pour cela, sur les très nombreux réseaux interurbains exploités électriquement en Amérique et qui donnent une moyenne de 250 à 300 km effectués par jour, soit 90 000 à 110 000 par an.
- Prenons le chiffre de 80 000 km et fixons à 40 000 f (correspondant à environ 500 ch) le prix moyen de ces locomotives. Les dépenses de matériel roulant qu’elles entraîneront dans les différents cas, seront :
- ,0 40 000 X 7 000 80 000
- 0n 40 000 X 10 000 80 000a
- o0 40 000 x 15 000 80 000
- 3 500 f;
- 5 000 /*; 7 500/-.
- Si maintenant nous totalisons les chiffres afférents aux divers articles, nous trouvons les résultats suivants :
- ( Ligne primaire............ 2 000 f
- I. j Ligne secondaire. ....... 20 000
- (Sous-stations................V 1 000 à 4 000
- 23 000 à 26 000 f
- .y ( Station centrale . 3 500 f 5 000 f 7 500 f
- ( Matériel roulant. 3 500 5 000 7 500
- 7 000 f 10 000 f 15 000 /* par kilom. de ligne.
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- D’après ces résultats on voit que les frais totaux de transformation d’un réseau entier de chemins de fer s’étendant sur plusieurs milliers de kilomètres ne dépasseraient pas approximativement 30000 à 40 000 f par kilomètre suivant les cas.
- Ces chiffres paraîtront remarquablement faibles en comparaison des dépenses totales de premier établissement nécessitées en moyenne par kilomètre de voie ferrée.
- Comptons l’intérêt et l’amortissement de ces dépenses supplémentaires à 6 0/0 l’an : il en résultera une charge annuelle par kilomètre de ligne et une charge par kilomètre-train données par le tableau ci-après (1).
- Trafic Intérêt et amort. Intérêt et amort.
- par kilomètre de ligne. annuel. par kilomètre-train.
- 7 000 kiloin.-trains par an. • 1 800 f 0,257 f
- 10 000 ' — - . 2 100 0,210
- 15 000 — 2 400 0,160
- D’après ce tableau, on voit l’influence considérable de la fréquence et de l’intensité du trafic sur l’importance relative des charges d’intérêt et d’amortissement.
- Il y aurait lieu de déduire de ces chiffres ceux correspondant aux dépenses annuelles que les Compagnies consacrent au renouvellement de leur matériel de traction et de tout ce qui s’y rapporte. Toutefois nous n’en tiendrons pas compte et admettrons que les chiffres ci-dessus représentent les sommes à récupérer soit par des suppléments de recettes, soit par des économies dans l’exploitation pour qu’au point de vue économique il y ait intérêt à substituer la traction électrique à la traction par locomotive à vapeur.
- Comparaison des frais d’exploitation.
- § 82. — Si on compare les charges d’intérêt et d’amortissement que nous venons de déterminer aux recettes par kilomètre-train et aux frais totaux d’exploitation par kilomètre-train, on se rend de suite compte qu’elles n’ont pas une importance considérable, puisqu’elles ne représentent guère plus de 5 0/0 du premier
- (1 ) Il va sans dire que ces chiffres seraient beaucoup réduits si on admettait un intérêt moindre pour l’argent ou une durée d’amortissement, plus grande. Il ne faut pas oublier que les grandes compagnies de chemins de fer peuvent emprunter à 3 0/0 et amortir en plus de 50 ans.
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- chiffre et 10 0/0 du second, en prenant pour base de l’intérêt et de l’amortissement le chiffre de 6 0/0 que nous avons supposé.
- Elles seront encore sensiblement réduites au fur et à mesure que l’intérêt admis ira en diminuant, et la durée de l’amortissement en augmentant. Avec une durée d’amortissement de cinquante ans et un intérêt de 3 0/0, elles seraient réduites environ aux deux tiers.
- Ces dépenses supplémentaires peuvent trouver leur compensation soit dans une augmentation du chiffre de recettes, soit dans une diminution des dépenses d’exploitation.
- Examinons d’abord les augmentations de recettes que permettrait de réaliser la traction électrique.
- Il n’y aurait à peu près rien à espérer en ce qui concerne le trafic de marchandises, trafic qui fournit en général 50 à 60 0/0 des recettes totales. Mais il n’en "serait probablement pas'de-même pour les recettes provenant du transport des voyageurs.
- Déjà, les améliorations que la traction électrique permettrait d’apporter dans le service des transports à grandes distances* peuvent faire espérer une sensible augmentation dans les recettes de cette catégorie de voyageurs, car les facilités données aux déplacements ont toujours amené l’augmentation du nombre des voyages, et l’amélioration apportée à ce service par la traction électrique serait très sensible, tant au point de vue de l’augmentation de la titesse qu’au point de vue du confort, de la suppression de la fumée, de l’échappement de vapeur et des escarbilles.
- Mais c’est surtout le trafic local à petites distances qui fournirait, comme supplément de recettes, un appoint considérable ; ce service pourrait être beaucoup mieux effectue qu’à l’heure actuelle, grâce à la facilité de mieux proportionner le nombre des 'départs et d’admettre des arrêts plus rapprochés, et si l’on réfléchit que sur béaucoup de réseaux le parcours moyen des voyageurs ne dépasse pas 40 à 50 km et, par suite, que les voyageurs à petite distance entrent pour une très grande proportion dans le total des recettes-voyageurs, on voit qu’il suffirait d’une faible augmentation de ce trafic local pour compenser immédiatement les charges d’intérêt et d’amortissement dues à la transformation du réseau, car il ne faudrait pour cela qu’une augmentation d’environ 10 0/0 dans le chiffre des recettes-voyageurs.
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- Économie dans les frais d’exploitation.
- § 83. — Examinons d’abord les modifications que subiraient les frais de'traction.
- Ces frais comprennent :
- 1° Les dépenses d’eau et de combustible ou de production de force motrice;
- 2° Celles de personnel de conduite ;
- 3° Celles de graissage, nettoyage et entretien des locomotives ;
- 4° Celles de graissage, nettoyage et entretien des wagons ;
- 5° Enfin, celles d’amortissement du matériel et les frais généraux divers.
- Pour la Compagnie du Midi, ces frais se sont élevés, l’année dernière, respectivement aux valeurs suivantes par kilomètre-
- train :
- Eau et combustible ................................ 0,261 f
- Personnel de conduite (chauffeurs et mécaniciens) . . 0,155
- Graissage, nettoyage et entretien des locomotives . . 0,162
- Graissage, nettoyage et entretien des wagons .... 0,176
- Amortissement du matériel et frais généraux divers . 0,047
- Totai.......... 0,801 f
- Production de force motrice.
- § 84. — La composition moyenne des trains auxquels se. rapportent les dépenses ci-dessus est donnée par le tableau suivant :
- Trains Trains Trains
- cle voyageurs. mixtes. de marchandises.
- Composition moyenne des trains. Wagons. 0,4 . 10,17 31,66
- Parcours kilométrique annuel des trains. 8 600 927 5 217 423 7 430 535
- Le poids moyen des wagons de voyageurs et de marchandises peut être estimé à 10 t. D’autre part, l’effort de traction moyen par tonne peut être estimé à 4,5 kg ou 5 kg pour les trains de voyageurs et les trains mixtes, et à 3,5 kg pour les trains de marchandises.
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- L’effort de traction moyen pour les différentes catégories de trains serait, d’après cela, d’environ :
- 500 à 550 kg par train de voyageurs et train mixte ;
- 1 200 à 1 250 kg par train de marchandises, en ajoutant 10 0/0 pour tenir compte du poids mort des équipements électriques.
- L’effort de traction moyen par train serait, par suite, d’environ 750 à 800 kg, ce qui correspondrait à une production, au tableau des usines génératrices, d’environ 3,5 kilowatts-heures par kilomètre-train.
- Dans le cas de la traction électrique, les dépenses pour la production de la force motrice comprendraient les frais des usines génératrices et ceux des sous-stations.
- Les frais des usines génératrices comprennent eux-mêmes :
- 1° Les dépenses de combustible;
- 2° Les dépenses de main-d’œuvre ;
- 3° Celles de graissage et d’entretien du matériel;
- 4° Les dépenses diverses.
- Ces frais de production du kilowatt-heure dépendent énormément de la puissance des usines, de leur charge moyenne et du prix du combustible.
- Pour les grandes usines composées de puissantes unités marchant à pleine charge, ces frais sont très réduits et les dépenses de combustible ont une influence prépondérante. Par exemple, pour une usine composée de trois unités de 1500 kilowatts, brûlant du charbon à 18 f la tonne et produisant annuellement 15 millions de kilowatts-heures, ces dépenses peuvent être?'évaluées comme suit :
- Dépenses asnuelles. Dépenses par kilowatt-heure.
- Combustible : 22 500 i à 18 /* . . 405 000 / 0,0270 f
- Personnel de l’usine 65 000 f 0,0043 f
- Graissage et entretien des machines 70000 f 0,0047 f
- Frais généraux divers ..... 60 000 f 0,0040 f
- Totaux. . . . f 600000 f 0,0400 f
- La consommation de combustible a été supposée, allumage compris, de 1,5 kg par kilowatt-heure.
- A titre de comparaison, nous donnons ci-après les résultats de fonctionnement de quelques usines américaines et européennes :
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- 1° Usine de Pittsburg. (Production 3 300 kilowatts-heures par jour et brûlant du poussier de charbon revenant à 4 /"la tonne) :
- Consommation de houille. . Dépenses de combustible. . Dépenses de main-d’œuvre. Dépenses totales.........
- 1,800 kg par kilowatt-heure. 0,008 / —
- 0,013/ —
- 0,024/ —
- 2° Usine. (Production : 34 000 kilowatts-heures par jour. Charbon gras coûtant 12,50 / la tonne à l’usine) :
- Consommation de houille. . 1,600 % par kilowatt-heure.
- Dépenses de combustible. . 0,020/ —
- Dépenses totales........... 0,032/ —
- 3° Usine de Washington. (Deux machines de 200 kilowatts produisant de 2 500 à 3 600 kilowatts-heures par jour) :
- Consommation de houille. . 1,60 kg à 1,95 kg par ldlowatt-heure.
- Dépenses totales. ..... 0,051 /par kilowatt-heure.
- 4° Usine de Rouen. (Trois machines de 300 kilowatts produisant 3 à 4000 kilowatts-heures par jour) :
- Dépenses de combustible. . 0,046 / par kilowatt-heure.
- Dépenses totales............. 0,077 / —
- 5° Usine de Hambourg. (Machines de 400 et de 800 kilowatts pour l’éclairage et la traction produisant 15 à 20000 kilowatts-heures par jour) :
- Consommation de houille. . 1,26 % à 1,40 % par kilowatt-heure.
- Dépenses de combustible. . 0,030 /par kilowatt-heure.
- Dépenses totales................. 0,055/à 0,060 / par kilowatt-heure.
- (Ces dernières dépenses, comprenant l’entretien d’importantes batteries d’accumulateurs, sont sensiblement augmentées par suite des inégalités du service .d’éclairage. Elles ont constamment décru depuis l’ouverture des usines et l’on espère les réduire encore dans la suite.)
- On voit donc que le chiffre de 0,04 / que nous avons admis pour les puissantes usines génératrices qui seraient destinées à fournir l’énergie à un réseau de chemin de fer est bien justifié. Il pourra même être sensiblement réduit partout où le combustible
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- sera obtenu à meilleur marché que le prix que nous avons supposé (eu particulier pour les usines situées près des mines) et partout où la puissance pourra être empruntée à des chutes d’eau convenablement placées et disposées.
- Quant aux dépenses des sous-stations, elles dépendront considérablement de leur composition.
- Pour une sous-station de 1 000 kilowatts, avec convertisseurs rotatifs, produisant 2 millions de kilowatts-heures par an, ces dépenses peuvent s’évaluer comme suit :
- Dépenses du personnel. ..... 7 000 f par an.
- Graissage et entretien du matériel 5 000 f —
- Divers............................ 3 000 f —
- Total............ 15 000 f par an.
- Soit 0,0075 f par kilowatt-heure.
- Pour une sous-station ne contenant que des transformateurs statiques, ces frais ne dépasseraient pas le tiers des chiffres précédents.
- Par suite, les dépenses totales par kilowatt-heure produit au tableau des usines génératrices ne dépasseront pas 0,0425 f à 0,0475 f, de telle sorte que les dépenses par kilomètre-train, nécessitant 3 500 watts-heures, seront inférieures à 0,17 f. Il y aura donc, de ce chef, une économie d’environ 0,09 /par kilomètre-train sur les dépenses d’eau et de combustible nécessitées par les locomotives à vapeur.
- Remarquons que dans ce chiffre de 0,17 f, la dépense de combustible n’entrerait que pour 0,095 f, alors que pour le même service, les locomotives à vapeur ont dépensé près de 0,25 f. Ce résultat est facile à expliquer.
- En effet, nous avons vu que le rendement total des transmissions électriques serait à peu près de même ordre que celui des locomotives à vapeur employées pour la traction. Il y aura donc entre les deux cas toute la différence qu’il y a entre la consommation par cheval-heure de grandes unités de 2000 à 2 500 ch, à double ou triple expansion et fonctionnant à condensation, avec les machines à vapeur des locomotives. Il y aura en outre la différence entre les prix de combustibles qui pourront être utilisés dans les deux cas, et qui seront toujours plus chers dans le second, par suite des conditions particulières qu’ils doivent remplir et de la meilleure qualité qui devra être exigée en général.
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- Enfin toute la puissance produite par les usines électriques est utilisée ; les moteurs électriques au repos cesseront de consommer, tandis qu’une locomotive à l’arrêt continue d’avoir son foyer allumé et de brûler du charbon et à l’arrivée toute la chaleur contenue dans la masse d’eau de la chaudière et dans le charbon restant sur la grille est perdue.
- Il n’y a donc pas lieu de s’étonner si, dans le second cas, on constate une dépense 2,5 fois plus forte que dans le premier.
- Personnel de conduite.
- § 85. — Ces dépenses sont considérables dans le cas des locomotives à vapeur.
- En effet deux hommes sont indispensables : le mécanicien pour conduire la machine, manœuvrer les différents appareils et surveiller les signaux et la voie ; le chauffeur pour alimenter la chaudière.
- Par suite du travail difficile qu’ils ont à faire et de la grave responsabilité qui pèse sur eux, ces gens doivent être des hommes de valeur et être payés cher.
- Enfin le travail matériel et moral qu’ils ont à faire est si pénible, si fatigant et si énervant, qu’ils ne peuvent le soutenir pendant de longs laps de temps consécutifs, et par suite le parcours kilométrique annuel qu’ils effectuent est relativement médiocre.
- Avec la traction électrique la question serait tout autre. En premier lieu, un seul homme suffit amplement pourvu qu’en cas d’accident subit, il puisse être remplacé par un autre employé du train.
- Cet homme n’a pas besoin d’avoir les connaissances spéciales qui sont indispensables à un mécanicien et peut être payé moins cher.
- Enfin il n’a aucun travail matériel à faire ; il peut même être assis au besoin et sa seule fonction est de faire attention aux signaux de la voie, il sera même facile, avec la traction électrique, de disposer les choses de façon que la manœuvre des aiguilles, et des signaux commande en même temps l’envoi du courant aux sections parcourues par le train, de telle sorte qu’une erreur du. wattman sbit rendue impossible.
- Dans ces conditions, cet homme pourra donner un parcours kilométrique annuel bien supérieur à celui des mécaniciens et chauffeurs de locomotives. Malgré cela il se fatiguera très peu, et
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- aux stationnements il pourra être employé à un autre travail, en particulier au nettoyage et à l’entretien des moteurs et de l’équipement électrique des trains.
- En supposant que chaque wattman fasse un parcours kilométrique moyen de 200 à 230 km par jour (soit 30 à 60 0/0 de plus que les mécaniciens) et soit payé de 7 à 8 f par jour, les dépenses de personnel de conduite qui en résulteraient ne dépasseraient pas 0,035 f par kilomètre-train. En portant ce chiffre à 0,045 f, nous serons donc très larges et cependant il conduit à une économie de 0,11 / par kilomètre-train sur les frais correspondants exigés par les locomotives à vapeur.
- Graissage, nettoyage et entretien des locomotives.
- § 86. — Sur ce'chapitre aussi, la traction électrique fait espérer, à juste titre, de très sérieuses réductions.
- On ne peut, en effet, mettre en balance l’entretien que nécessiteront les moteurs électriques si simples et en même temps si robustes avec celui que nécessitent les multiples et délicats organes des locomotives à vapeur et surtout les chaudières, qui exigent une surveillance et des soins si minutieux.
- D’autre part, pour le même service à effectuer, les locomotives électriques seront en nombre moindre, car elles pourront faire un parcours kilométrique annuel bien supérieur.
- Par suite, non seulement l’entretien par machine sera moins grand, mais encore il portera sur un moindre nombre de locomotives.
- L’absence de grandes exploitations de chemin de fer électriques empêche d’affirmer des chiffres précis ; toutefois on peut raisonnablement supposer qu’il y aura la même proportion entre les •deux systèmes de traction placés dans des conditions nouvelles, mais identiques pour tous deux, que celles qu’on a pu constater sur les lignes secondaires et chemins de. fer sur routes. Or dans ce dernier cas, les dépenses d’entretien avec le système électrique n’ont jamais dépassé 40 à 50 0/0 de celles nécessitées par le système à jvapeur, pour le même travail effectué. Il y a donc tout lieu de penser que la même proportion se conservera sur les chemins de fer.
- D’un autre côté, on peut observer que les dépenses d’entretien par kilomètre parcouru nécessitées par les locomotives de chemins de fer ne sont pas, en moyenne, beaucoup plus considé-
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- ' râbles que celles nécessitées par les petites machines employées snr les lignes secondaires ou de banlieue.
- Il est probable que la même chose se reproduira avec la traction électrique, car si d’une part, les appareils à entretenir doivent être beaucoup plus importants dans la traction des chemins de fer, d’autre part, les vitesses seront beaucoup plus grandes et les appareils beaucoup plus robustes par rapport au service à effectuer. Les frais d’entretien sur les chemins de fer interurbains américains exploités électriquement ont rarement dépassé 0,04 à 0,05 f par kilomètre parcouru, et ils ont souvent été réduits au-dessous de 0,03 f. Par suite, en estimant l’ensemble de ces frais pour la traction électrique des chemins de fer à 0,07 f par kilomètre parcouru (soit 40 à 45 0/0 du chiffre nécessité par les locomotives à vapeur), nous aurons fait une large évaluation.
- L’économie qui résultera de ce chef atteindra donc au moins 0,09 f par kilomètre-train.
- Graissage, nettoyage et entretien des wagons.
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- § 87. — Il n’y a pas de très grande différence à espérer sur ce chapitre. Toutefois, elle existera encore en faveur de l’électricité, grâce à la suppression de la fumée, de l’échappement de vapeur graisseuse, qui contribuent à souiller rapidement la'peinture des wagons, leur cuivrerie et même leurs aménagements intérieurs.
- Nous compterons pour ce chef une économie de 0,01 f par kilomètre parcouru.
- § 88. — En récapitulant les différents chapitres que nous avons passés en revue, nous trouvons donc les résultats suivants :
- Économie sur la production de force motrice...........
- — le personnel de conduite .......
- — l’entretien et le graissage des locomotives
- — — — des wagons . .
- Économie totale par kilomètre-train sur les frais de traction..............................
- Cependant les frais de traction ne seront pas les seuls sur lesquels des économies pourront être réalisées. Les dépenses de la Voie, dont la surveillance et l’entretien coûtent actuellement les sommes énormes de 2 500 à 3000 / par kilomètre de ligne, cor-.
- 0,09 f 0,11 0,09 0,01
- 0,30 f
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- respondant à près de 0,40 f par kilomètre-train, pourront être notablement réduites.
- En effet, les charges maxima par essieu pourront être très senr-siblement moindres, et d’autre part, les locomotives électriques seront entièrement débarrassées des mouvements perturbateurs inhérents aux locomotives à vapeur et qui tendraient inévitablement à désorganiser les voies les mieux établies, sans la surveillance constante et l’entretien continuel dont elles sont l’objet.
- Il y aurait lieu, il est vrai, d’ajouter l’entretien des lignes aériennes ou autres, conduisant l’électricité; mais cet entretien, très minime et qui ne dépasserait pas 100 à 150 f par kilomètre de voie, ne compenserait qu’une faible partie de l’économie importante qui serait certainement réalisée sur l’entretien de la voie proprement dite.
- Enfin, nous ajouterons qu’avec la traction électrique la marche des trains pouvant être modifiée de la voie même au moyen d’appareils contrôlant l’envoi du courant, les chances d’accident seront moindres, et le personnel employé aux signaux et à la surveillance de la voie pourra être réduit.
- § 89. — Pour nous résumer, nous croyons pouvoir donc conclure de cette étude :
- 1° Que dans l’état actuel de l’industrie électrique, la transformation des voies ferrées placées dans les conditions où se trouvent les chemins de fer français est possible au point de vue technique ;
- 2° Que les frais nécessités par cette, transformation ne dépasseront pas un chiffre relativement faible par rapport au capital déjà engagé dans ces entreprises, chiffre qu’on peut estimer en moyenne à environ 30 à 40 000 fie kilomètre;
- 3° Que les plus-values de recettes et les économies dans les frais d’exploitation auxquelles la traction électrique pourra raisonnablement conduire, couvriront très probablement plus que l’intérêt et l’amortissement de ces dépenses supplémentaires, et rendront l’opération avantageuse au point de vue financier comme au point de vue du progrès scientifique et matériel.
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- CHRONIQUE
- N° 200
- Sommaire. — Les grands bateaux à vapeur à roues (suite et fin}. — Ascenseurs pour bateaux, en Allemagne. — Résistance des tire-fonds à l’arrachement. — Suppression du bruit causé par les ponts métalliques. — Installation pour les essais avec des modèles de navires. — Transmissions à vis sans fin.
- lie® {grands liateawx à vapeur à roues (suite et fin). — Il n’est pasfsaàs intérêt de faire voir ici comment les résultats si importants de vitesse et de puissance que nous avons eu l’occasion de constater, dans tout ce qui précède, ont été amenés par le simple développement des trois facteurs qui régissent le fonctionnement des machines à vapeur, la pression, la détente et la vitesse.
- Nous choisirons comme exemple des anciennes machines à roues, celle d’un des derniers paquebots transatlantiques, munis de ce propulseur, qu’on puisse considérer comme ayant été réellement réussi, YArabia, de la ligne Cunard, construit en 1852.
- La machine à basse pression et à balancier, faite par R. Napier, à Glasgow, avait 2 cylindres de 2,616m de diamètrë et 2,746m de course; elle donnait 15 tours par minute avec de la vapeur à une pression initiale effective de 0,9 kg par centimètre carré. Les roues avaient 10,80 m de diamètre et portaient chacune 28 aubes fixes de 3,20 m de longueur sur 0,96m de hauteur, soit une surface totale de 86 m2 en nombre rond.
- Les chaudières tubulaires, à faces planes, au nombre de 4, avec 24 foyers en tout, avaient une surface de grille de 69,70 m2 et une surface de chauffe de 1 576 m2. La machine développant 3 018 ch indiqués au maximum, un mètre carré de surface de grille produisait 50,5 ch indiqués et un mètre carré de surface de chauffe 1,91. La vitesse maximum du navire était de 14,75 nœuds, ce qui était très beau pour l’époque.
- La consommation de charbon par cheval indiqué et par heure étant de 1,80 kg, le poids total brûlé par heure était de 5 430 kg, soit 1301 par 24 heures, ce qui correspond à une combustion de 90 kg par mètre carré de grille et par heure avec tirage naturel.
- La Marie-Henriette a une machine compound inclinée, à 2. cylindres, l’un de 1,524 m, l’autre de 2,743 m de diamètre, avec 2,134m de course, donnant 53 tours par minute. Les roues ont seulement 6,21 m de diamètre et portant chacune 9 aubes mobiles de 5,57 m de longueur et 1,32 m de hauteur, soit une surface totale de 66,15 m2,
- La vapeur est fournie à la pression initiale de 8,3 kg par centimètre carré, par 8 chaudières cylindriques tubulaires avec 24 foyers, présentant une surface de grille de 43 m2 et une surface de chauffe de 1 310 m2. La puissance maximum réalisée a été de 8134 indiqués, ce qui donne 188cA par mètre carré de surface de grille (au lieu de 59,7), et 6,21 ch par mètre carré de surface de chauffe (au lieu de 1,91). La vitesse est
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- de 22,2 nœuds, mais nous n’avons pas à comparer les vitesses parce que nous ferions alors intervenir les dimensions des coques qui sont différentes, et nous ne nous occupons ici que de la production de la puissance et non de son utilisation. Nous ajouterons seulement, qu’avec une consommation de 0,9% par cheval indiqué et par heure, la dépense totale de combustible ressort à 7 320 kg par heure, soit 169 t par 24 heures, et la combustion par heure et.par mètre carré à 170%, grâce au tirage forcé.
- On voit qu'avec un moindre volume de cylindre et des chaudières de dimensions plus faibles, on a réalisé une puissance presque triple; la vitesse des pistons est, il est vrai, de 3,77 m par seconde, au lieu de 1,37, et la pression effective de plus de 8 kg, au lieu de 0,9%; mais la détente ressort à 6 à 7 volumes au lieu de 2 à peine, et le volume décrit par les pistons des cylindres de détente est par minute de 5,47 l par cheval pour la Marie-Henriette, tandis qu’il n’est que de 4,89 pour YArabia.
- Au point de vue de l’encombrement, l’appareil moteur occupe sur le paquebot anglais 2Qm dont 10,70 m pour la machine seule sur toute la largeur de la coque avec 6,70 m de hauteur de l’arbre au-dessus des carlingues. Sur le bateau belge, la longueur totale est de 35 m dont 43 pour la machine seule, sur toute la largeur de la coque et avec 3,80 m seulement de hauteur de l’arbre des roues au-dessus des carlingues de la machine.
- Quant aux poids, nous n’avons pas les éléments nécessaires pour les apprécier exactement, mais on peut dire, sans risquer de se tromper beaucoup, que les machines de YArabia devaient peser, avec roués et chaudières pleines, au moins 360% par cheval indiqué, tandis que celles de la Marie-Henriette ne doivent guère peser plus de 120 kg, soit le tiers (1).
- Il est évident que, pour être juste, nous devons ajouter aux trois éléments de production de puissance que nous avons signalés plus haut, l’emploi du tirage forcé qui, en permettant dé brûler plus de combustible sous une chaudière donnée et de lui faire produire plus de vapeur, exerce une influence très appréciable sur la puissance obtenue avec un poids donné de matériaux.
- D’autre part, il faut dire que les machines de la Marie-Henriette sont à condensation par surface, ce qui entraîne une certaine augmentation de poids par cheval, de sorte que l’avantage de légèreté en faveur de cet appareil moteur se trouverait encore plus grand, à conditions égales, que nous ne l’avons indiqué.
- Dans cette question, comme dans bien d’autres, une fois les résultats obtenus, rien ne paraît plus simple que la manière de les obtenir, et cependant, pour y arriver, il a fallu un développement des améliorations progressif et relativement lent. On apprendre peut-être avec quelque surprise que bien peu s’en est fallu que ces vitesses de 20 nœuds qui ne sont plus aujourd’hui extraordinaires aient été réalisées pour la pre-
- (1) Les machines de la Ville-de-Douvres, pour 3 000 ch et 37 tours pèsent, tout compris, 135 kg par cheval (voir Chronique de juillet 1892, page 165) ; celles de la Mai'ie-Henrietie, du même système, mais beaucoup plus puissantes et tournant plus rapidement doivent être notablement plus légères par unité de puissance.
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- mière fois en France il y a presque trente ans, au lieu de l’avoir été à l’étranger et notablement plus tard. Nous citerons, à ce sujet, le fait suivant, connu probablement de bien peu de personnes à l’heure qu’il est.
- En 1868, si nos souvenirs sont exacts, B. Normand proposa de construire, pour le service de l’Empereur, un yacht à roues devant atteindre une vitesse supérieure à celle de tout navire existant alors, soit 20 nœuds. Il s’agissait de remplacer Y Aigle dont la marche laissait par trop à désirer. Ce bateau, construit par la Marine, n’avait jamais, en.effet, réalisé plus de 12 nœuds et demi, ce qui ne l’empècha pas d’ailleurs, lorsqu’il fut débaptisé après le 4 septembre, de recevoir (sans doute par antiphrase) le nom de Rapide.
- Le yacht proposé devait avoir une coque de 90 m de longueur, soit en bois à bordé croisé, soit en acier. L’économie du projet reposait, en majeure partie, sur l’établissement d’un appareil moteur d’une légèreté spécifique suffisante pour loger une puissance indiquée de 6 000 à 6 000 ch dans une coque des dimensions indiquées plus haut. Cet appareil devait se composer de deux machines du système auquel nous avons déjà fait allusion, formées chacune d’un cylindre à haute pression oscillant et placé verticalement sous l’arbre des roues, et d’un cylindre à basse pression fixe et légèrement incliné. La vapeur, à la pression initiale de S kg effectifs, aurait été fournie par des chaudières cylindriques tubulaires à retour de flamme avec enveloppes en tôle d’acier.
- Ce projet, bien accueilli en haut lieu, ne fut toutefois pas adopté par suite de l’opposition du Ministère de la Marine qui contestait la possibilité d’obtenir les résultats annoncés et qui proposait, un yacht à deux hélices devant donner 16 nœuds. Ce dernier projet fut réalisée par la construction cie Y Hirondelle. On voit, par tous les exemples que nous avons cités, que la conception de B. Normand était parfaitement rationnelle et réalisable et qu’on eût pu avoir en France, il y a vingt-sept ou vingt-huit ans, un bateau, de dimensions assez considérables, réalisant la vitesse de 20 nœuds, sans exemple à l’époque.
- On s’attend naturellement à voir formuler ici quelques conclusions en faveur de la supériorité de l’un ou de l’autre des deux propulseurs. C’est une question fort délicate, dans laquelle des perfectionnements qui surgissent chaque jour dans la construction navale rendent les affirmations très hasardeuses, comme nous l’indiquions au début de cette note. Il est, d’ailleurs, fort difficile d’indiquer en pareille matière des solutions générales, celles-ci devant varier, en quelque sorte, dans chaque cas particulier.
- On peut dire que les arguments généraux, qu’on pourrait appeler classique, invoqués autrefois en faveur de la supériorité de l’hélice sur les roues ont absolument disparu dès que le rôle des roues a été limité, comme il l’est actuellement, à des parcours de une à six heures effectués à grande vitesse par des bateaux à faible tirant d’eau ; ces arguments étaient, on se le rappelle, la difficulté de l’emploi des voiles, la marche irrégulière par grosse mer, la rencontre des glaces et la variation du tirant d’eau.
- On ne pourrait guère aujourd’hui invoquer contre le propulseur à roues que le plus grand poids et le plus grand encombrement des appa-
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- reils moteurs, la moins grande sécurité et l’utilisation inférieure qui rend les dépenses de service plus élevées. Nous allons examiner successivement ces points et voir quelle est leur importance réelle.
- Poids. — L’excédent de poids des machines à roues sur les machines à hélice tient au moindre nombre de tours bien plus qu’au système. L’appareil complet se compose des machines, des chaudières avec l’eau et des propulseurs.
- Pour les machines (nous supposons ici qu’il s’agit toujours de deux hélices) à nombre égal de tours, l’avantage de la légèreté serait certainement en faveur des roues, car il y aura au plus, avec elles, 3 cylindres et autant de tiroirs, tandis qu’avec 2 hélices, on aura jusqu’à 8 cylindres et autant de tiroirs, mais l’avantage du nombre de tours, 200 au lieu de 33 au maximum, assurera, pour les machines proprement dites, une certaine supériorité à l’hélice, par suite du moindre volume des cylindres et du moindre poids des pièces du mécanisme.
- Pour les chaudières, si elles sont, dans l’un et l’autre cas, du même système, il n’y aura aucune différence à pression égale et à tirage égal, si la puissance est la même.
- Pour les propulseurs, la différence est peu sensible, si elle existe. Certaines roues pèsent 331 et même plus chacune ; mais des arbres d’hélice, tel que ceux du Columbia et autres, de 0,303 m de- diamètre sur 33 m de longueur, pèsent 20 t chacun et, si on compte l’hélice, la buttée, les paliers intermédiaires, les plateaux de jonction, le tunnel, le tube et le presse-étoupes, et les consoles de support, on arrivera bien à peu près au même poids que pour les roues.
- Avec les machines à roues les plus légères, on , réalise 8 1/2 ch par tonne de poids, ce qui donne un peu moins de 120 kg; avec les hélices -on aura 10 1/2 ch, soit 93 kg par cheval. La différence est de 13 kg, ce qui, pour 3 000 ch, fait 73 t. Cet excès de poids pour un bateau de dimensions correspondantes à cette puissance 'représentera une différence de tirant d’eau^ de 0,10 à 0,12 m. Cela a d’autant moins d’inconvénient que les bateaux dont nous nous occupons ne sont pas des bateaux de -charge, ils ne portent guère que des voyageurs, chargement surtout encombrant, puisque 1 000 personnes ne représentent que 73 t. Un léger excédent de poids dans l’appareil moteur n’a donc pas d’inconvénient sérieux.
- Encombrement. — Au point de vue de l’espace occupé, par les machines, la différence n’est pas considérable. Les machines de la Marguerite occupent 10,50 m pour 7 300 ch, celles du Violet 7,90 m pour 4 000 ch, tandis que les machines à hélice du Columbia prennent 7,50m, celles de la Tamise 7,50 m et celles du Duke-of-York 8,90 m pour des puissances de 4,000 et 5,000 ch. L’emplacement occupe dans les deux cas toute la largeur de la coque, mais les machines à hélice prennent souvent plus de hauteur que les machines à roues. Il en résulte avec les premières une plus grande facilité de circulation sur le pont principal parce qu’on peut conserver des passages assez larges de chaque côté du panneau des machines, au moins avec les types les plus répandus d’appareils moteurs à roues. Ainsi, sur la Marie-Henriette, ces passages ont 2 m chacun.
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- Avec les machines à cylindres superposés qui n’exigent qu’une paire de manivelles, on peut leur donner encore plus de largeur. Il n’y a donc pas encore sur ce point d’objection à l’emploi des roues.
- Sécurité. — On invoque, en faveur des hélices jumelles, la possibilité de fonctionner'avec un seul propulseur en cas d’avarie à l’autre, et la facilité de manœuvre que donne la présence des deux hélices qu’on peut faire tourner en sens inverse pour faciliter les évolutions du bateau. Sans contester absolument les faits, on peut répondre, d’une part, que la première question perd beaucoup de son importance pour des traversées de faible durée, que, d’ailleurs, un navire à aubes n’est pas désemparé par la perte d’une roue, puisque la Marie-Henriette déjà si souvent citée, a pu revenir d’Ecosse avec un seul propulseur (1); on sait, d’autre part, que tous les remorqueurs anglais à roues possèdent, entre les deux machines, un embrayage permettant de faire tourner à volonté une seule des roues. Il n’y a pas encore là d’infériorité bien réelle pour ce système de propulseur.
- Utilisation de la 'puissance. — L’infériorité du rendement est peut-être l’objection la plus sérieuse. Toutefois, si le recul est généralement un peu plus grand avec les roues qu’avec l’hélice, la différence n’est bien sensible, avec les roues articulées, que si certaines circonstances empêchent de donner à la surface des aubes un rapport convenable avec la surface immergée du maître-couple. Il y a évidemment des cas, comme nous avons eu occasion de l’indiquer, où oo a eu tort de faire les bateaux avec des roues, les conditions ne permettant pas d’établir ces roues avec de bonnes proportions, mais il n’y a pas là de raison de condamner un propulseur à cause d’applications peu judicieuses. On trouve, dans l’histoire de l’hélice, quantité de faits analogues.
- On peut, en revanche, invoquer en faveur des bateaux à roues une plus grande commodité d’installation, des ponts de promenade plus vastes, s’étendant jusqu’aux tambours, qui sont fort appréciés des passagers dans la belle saison. Les machines à hélice donnent quelquefois lieu à des vibrations et à des bruits gênants, mais les machines à roues, surtout inclinées, agissent souvent par des impulsions brusques dans le sens de la longueur, correspondant à chaque tour de l’arbre, à tel point qu’on peut apprécier le nombre de tours de tous les points du bateau même les plus éloignés de l’appareil moteur.
- Les hélices ont l’inconvénient d’exiger l’entrée à la forme sèche pour leur visite et leur réparation; mais, d’autre part, si les grands bateaux à roues sont exempts de cette sujétion, les réparations à leur coque ne peuvent s’effectuer que dans des formes qui ne se rencontrent pas partout, à cause de la largeur nécessaire à l’entrée, plus de 23 m pour certains bateaux tels que le Léopold-Il et la Marie-Henriette. Pour faire entrer le premier de ces bateaux dans la plus large des formes de Glasgow, il a fallu sacrifier une partie des moulures qui ornaient les tambours, et le paquebot n’a pu entrer qu’avec un jeu de moins d’un pouce entre les parois des tambours et les bajoyers de l’écluse.
- Nous croyons donc que les deux propulseurs se valent, en somme,
- (1) Voir Chronique dé juillet 1894, page 187.
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- dans les circonstances où nous nous sommes placés, et qu’il n’y a pas de raisons suffisantes pour abandonner les roues là où leur emploi est justifié. La persistance que certaines administrations de premier ordre mettent à conserver ce propulseur semble indiquer qu’il y a là plus que ce qu’on a appelé le respect de la tradition et l’adoption du propulseur à roues pour les nouveaux bateaux que la Compagnie du chemin de fer du Nord vient de commander pour le service qui lui a été concédé entre Calais et Douvres, si ce fait qui a été mentionné déjà par plusieurs journaux est exact, viendrait encore à l’appui de cette manière de voir.
- On nous permettra de terminer cette étude par quelques considérations sur les dispositions générales adoptées aujourd’hui dans les grands bateaux à roues pour les appareils moteurs. Nous ne parlerons ici que des dispositions mécaniques, la question des machines Ordinaires et des machines à expansion multiple ayant déjà été élucidée précédemment.
- Il y a une vingtaine d’années, la machine oscillante était presque uniquement employée ; elle avait remplacé tous les anciens dispositifs. L’introduction du principe compound ne lui a pas été très favorable ; ce système de machine se prêtait mal, sous la forme généralement adoptée, à l’emploi de la double expansion. Avec les cylindres accolés, il fallait mettre le receiver entre les deux ët placer l’échappement à l’extérieur. L’adjonction de la condensation par surface est venue encore compliquer les choses : il fallait placer cet organe assez volumineux en avant ou en arrière de la machine, et les pompes à air ne se logeaient plus bien dans la partie centrale de l’appareil. Ces machines prenaient donc beaucoup de place et, si on ne réduisait pas par trop la course des pistons, il fallait une hauteur assez considérable pour l’arbre des roues. Ainsi, dans la Prinses-Marie, les machines compound oscillantes de 3 500 ch occupent 9 m de longueur ; l’arbre des roues est à 5,50 ni au-dessus du fond de la coque ; l’emplacement occupé en largeur est tel que le coude du tuyau d’échappement au condenseur arrive à 0,15 m du bordé extérieur ; cet emplacement représente 2,33 fois la somme des diamètres des cylindres, alors que sur la Marie-Henriette, qui a des cylindres fixes, la largeur de la machine ne dépasse pas 1,20 fois la somme des diamètres; enfin, dans la position verticale, le point le plus bas du cylindre arrive à 0,20 m du fond de la coque. Les axes des deux cylindres sont écartés de 4,30 m dans le sens transversal.
- Les tourillons sur lesquels oscillent les cylindres prennent beaucoup de place ; ils doivent avoir des dimensions énormes puisqu’il n’y en a qu’un qui sert à l’évacuation de toute la vapeur qui a travaillé dans la machine. Les tourillons du grand cylindre de la Prinses-Marie ont \ ,04 m de diamètre extérieur et 0,38 m de longueur.
- Des machines verticales à clocher, comme celles du Violet, occupent toute la largeur du bateau, 7,90 m de longueur et une hauteur énorme; l’arbre des roues est à 5,80 m au-dessus du fond de la coque ; un tel système serait difficilement applicable à un bateau à faible tirant d’eau. La machine s’élève à une hauteur excessive au-dessus du pont, et la circulation sur celui-ci est très gênée ; il est vrai que la machine comporte trois cylindres.
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- La disposition la plus rationnelle est celle des cylindres inclinés, soit à cylindres superposés, soit à cylindres accolés ; elle se prête, sous cette dërnière forme, à la triple expansion comme à la double, et s’accommode d’un faible creux. La longueur occupée est de 12 m dans la Marie-Henriette, de 10,50 m dans la Marguerite, de 9 m dans le Saint-Tudno, de 4000 ch\ la largeur est modérée, même avec les cylindres accolés, et elle est encore réduite si on les superpose. La hauteur de l’arbre des roues au-dessus du fond de la coque est respectivement, pour ces bateaux, de 4,30 m, 4,80 m, et 4,50 m. La possibilité de réduire la hauteur de l’arbre est extrêmement précieuse, parce qu’elle permet de faire des roues plus petites et de leur donner une grande vitesse de rotation. Cette vitesse atteint et dépasse cinquante tours, alors qu’autrefois le nombre de tours de machines de grande puissance était compris entre douze et quinze par minute. Aussi le système incliné est-il, on peut dire, le seul employé actuellement.
- La machine à cylindres oscillants et fixes accouplés du Queen-of-the-Norlh occupe beaucoup de longueur, 8,20 m pour 2 500 ch seulement, avec 4 m de hauteur d’arbre ; elle est, déplus, assez compliquée, chaque machine présentant deux séries de pièces et d’organes entièrement différents.
- Il y a d’ailleurs toujours la question des tourillons des cylindres oscillants, dont le constructeur anglais a, à tort selon nous, aggravé l’importance en faisant de ces cylindres les cylindres à basse pression, alors que le rôle de cylindres à haute pression, comportant des passages moins volumineux, leur convenait mieux.
- Dans un mémoire présenté en 1891 à l’Institution of Mechanical Engi-neers, M. A. Blechynden indiquait une disposition de machine à triple expansion, pour bateaux à roues, due à M. Rogers, et qui avait eu, disait-il, un grand succès. Les cylindres oscillants et inclinés à 45° de chaque côté de l’arbre actionnaient le même bouton de manivelle, comme dans les anciennes machines de Gavé ; d’un côté était le cylindre à basse pression, de l’autre le cylindre à haute pression et le cylindre intermédiaire venus ensemble de fonte. Le condenseur à surface était placé sous l’arbre. Cette forme de machine serait évidemment très compacte et tiendrait relativement peu de place, mais il y a toujours la question des dimensions des tourillons qui rend l’emploi des cylindres oscillants difficile pour les très grosses machines ; du reste, nous n’avons jamais vu mentionner nulle part ce genre d’appareil, en dehors du mémoire précité, lequel ne donne aucune indication sur les applications qui auraient été faites de ce système.
- Les roues sont toujours le propulseur favori sur les lacs d’Europe ; il n’y a là aucune objection à leur emploi. On a appliqué dans plusieurs cas la triple expansion aux machines qui les actionnent. Ainsi, le Major-Davel, sur le lac de Genève, de 50 m de longueur sur 5,50 m de large, tirant 1,45 m d’eau, est mû par une machine à triple expansion de la maison Escher, Wyss et Qle, de Zurich, qui, avec de la vapeur à 11,5 kg, développe 550 ch indiqués, la consommation ne dépassant pas 0,75 kg de charbon par cheval et par heure.
- Sur le lac de Constance, le bateau wurtembergeois Kônigin-Charlotte,
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- de 51 m de longueur sur 6 m de largeur, tirant 1,34 m d’eau, possède une machine à triple expansion développant 580 ch à cinquante-cinq tours de roues. Les cylindres, au nombre de trois, ont respectivement 0,46 m, 0,72 m et 1,10 m de diamètre, avec 1,05 m de course; les manivelles sont à 120° les unes des autres. La pression est de 11 kg.
- Nous avons à nous excuser d’avoir donné tant de développement à cette étude, mais la question le comportait et, le travail une fois commencé, nous avons été entraîné plus loin que nous le pensions au début. En tout cas, il ne nous paraît pas inutile d’avoir résumé les progrès accomplis depuis quatre-vingts ans dans la traversée du détroit et montré la différence qui sépare les paquebots de 6 000 ch et plus, marchant à plus de 20 nœuds, du Rob-Roy, de 90 tx et 30 ch, donnant 7 nœuds, construit en 1818 par William Denny, le fondateur de la grande maison que nous avons souvent citée. Le Rob-Roy, après avoir fait pendant deux ans le service entre la Glyde et Belfast, fut mis ensuite sur la ligne de Douvres à Calais, sous le nom de.Henri-IV, et inaugura les communications par la vapeur entre la France et l’Angleterre. Il fut suivi à peu de distance par le Duc-de-Bordeaux, bateau français muni d’une machine à basse pression, de 50 ch, construite par Aitken et Steel, à Paris.
- Ascenseurs pomr liateawx eia Allemagne. — La question des ascenseurs pour bateaux a été traitée à plusieurs reprises devant notre Société. Elle a fait, en 1883, l’objet d’importantes communications de nos Collègues, MM. Seyrig, Badois, etc., et, plus tard, nous avons eu l’occasion de faire connaître le plan incliné établi à Beauval, près Meaux pour le même objet.
- Le Journal de VAssociation des Ingénieurs allemands a publié, au commencement de dette année (numéros des 18 janvier et 15 février 1896), un remarquable mémoire de M. B. Gerdau, de Dusseldorf, sur l’ascenseur en construction à Henrichenburg sur le canal de Dortmund à l’Ems.
- L’auteur, après avoir discuté les raisons qui ont fait substituer, dans certains cas, les ascenseurs aux écluses classiques, passe en revue les applications faites de ces ascenseurs établis verticalement ou sous une inclinaison plus ou moins grande, savoir : les plans inclinés de l’Ober-land prussien, les plans inclinés du canal Morris, ceux d’Ecosse, ceux de Georgetown et de Potomac, le plan incliné de Beauval, les ascenseurs verticaux du canal du Great Western, d’Anderton, des Fontinettes, de La Louvière, le chemin de fer à navires de Ghignecto et divers projets proposés mais non exécutés.
- Après ces préambules vient la description de l’ascenseur en construction.
- Sur le canal qui joint Emden aux bassins houillers de Westphalie, s’embranche à Henrichenburg un canal secondaire qui se trouve à une différence de niveau de 16 m avec le canal principal. C’est cette différence de niveau que l’ascenseur dont nous nous occupons est destiné à franchir. L’appareil se compose d’un bac mobile recevant le bateau et soulevé, non au moyen de presses hydrauliques qui présentent des difficultés de construction et de manœuvre bien connues, mais par des
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- flotteurs qui se déplacent dans des puits. Un système de vis verticales contrôle l’élévation du bac et fait qu’elle a lieu horizontalement et, de plus, sert de frein eii cas d’accident en même temps qu’il modère la descente.
- Le bac dans lequel entrent les bateaux à transborder d’un niveau à l’autre a 73 m de longueur sur 8,60 m de largeur et 2,50 m de profondeur. Le cube d’eau représente 1 600 t qui, avec les 1400 t de la superstructure métallique, font un poids maximum de 3 000 t que les flotteurs ont à soulever.
- Les travaux ont été entrepris par MM. Haniel et Lueg, de Dusseldorf et ont été commencés au milieu de 1894.
- Il y a cinq puits destinés à recevoir autant de flotteurs ; ces puits ont 9,20 m de diamètre et 22 m de profondeur, leurs axes sont à 14,20 m de distance. On a fait simultanément le fonçage de tous ces puits pour éviter de déranger le terrain ; ils ont été cuvelés en fonte, le cuvelage étant formé d’anneaux de 1,50 m de hauteur en 16 segments boulonnés avec des feuilles de plomb dans les joints. Le fond du puits est en béton avec une forme en segment de sphère et est muni d’un orifice de 0,10 m de diamètre auquel est fixé un tube en fer qui relie tous les puits ensemble pour y assurer l’égalité du niveau d’eau. Le fonçage a été achevé en février 1895 après sept mois de travail, ce qui donne un avancement moyen de 16 m par mois; le cube total excavé a été de 11 500 m3.
- Les flotteurs, au nombre de cinq, comme les puits, ont 8 m de diamètre et 10,25 m de hauteur pour la partie cylindrique, ce qui donne une hauteur totale de 13 m, y compris les fonds bombés ; ils sont construits en tôle d’acier doux de 18 à 20 mm d’épaisseur et raidis intérieu-ment par douze montants verticaux et des ceintures horizontales circulaires. Ces flotteurs doivent résister à une pression de dehors en dedans égale à 10 m de hauteur d’eau et on a dû faire des expériences spéciales pour la résistance, préalablement à leur construction.
- Le bac est en tôle de 10 à 12 mm d’épaisseur pour les parois verticales, le fond est composé de plaques bombées de 15 mm d’épaisseur.
- Ce bac repose sur de nombreuses traverses rattachées à deux fortes poutres en treillis longitudinales qui l’embrassent de chaque côté. Les liaisons entre ce bac et l’espèce de pont qui le porte sont élastiques, de manière que la dilatation puisse s’exercer librement, le bac plein d’eau variant moins de température que la charpente qui lui sert de support. L’ensemble de celle-ci est relié aux flotteurs par des pylônes métalliques en forme de pyramides.
- Le bac est fermé à ses deux extrémités par des portes métalliques pouvant se mouvoir verticalement avec des galets pour réduire le frottement. Des portes semblables ferment les extrémités des canaux inférieur et supérieur et des garnitures en forme de coin rendent ces fermetures étanches. Entre la porte du bac et celle du canal est interposée une couche d’eau. Une fois le niveau établi dans les parties correspondantes, les deux portes adjacentes sont levées simultanément.
- Nous avons parlé de guides à vis pour régler le mouvement de montée et de descente qui ne doit pas être subordonné à l’égalité du niveau
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- de l’eau dafis les puits. Ces vis sont au nombre de quatre ; elles sont en acier doux à 48 kg de résistance à la rupture par centimètre carré et 23 kg de limite d’élasticité. Chacune peut porter 600 t et travaille à 15 kg. La longueur totale est de 24,60 m et le diamètre extérieur de 0,33 m avec un trou intérieur de 0,10 m sur toute la longueur. La partie filetée a 17,50 m de longueur et porte un double filet de 35 mm de profondeur sur 1 à 8 d’inclinaison. Les écrous ont 1,50 m de hauteur, ils sont en deux parties et contenus dans une caisse en tôle d’acier.
- Les vis sont fixées à la partie inférieure sur des crapaudines disposées dans des puits et sont, à la partie supérieure, reliées à un piston de presse hydraulique qui les maintient toujours en tension; ces pistons sont pressés par un accumulateur. Comme les vis, à cause de leur très grande longueur, seraient sujettes à flamber, elles sont maintenues chacune par quatre guides à glissières qui sont écartés au passage du bac par un mouvement automatique, comme cela a lieu dans les ponts roulants à manœuvre à vis; il y a toujours au moins trois guides en prise. Le haut des vis porte des roues d’angle engrenant avec des roues pareilles portées par des arbres horizontaux qui donnent aux vis un mouvement égal, ce qui assure le déplacement parallèle du bac. On peut actionner ces arbres par un moteur électrique de 60 à 80 ch et faire monter ou descendre le bac à vide sans le secours des flotteurs. Avec 60 tours de. vis par minute, le bac se déplace de 6,10 m; il suffit donc de 2 1/2 minutes environ, pour le parcours total de 16 m. La manœuvre entière d’un bateau, de l’entrée de celui-ci à l’entrée du suivant, ne demande que 15 minutes.
- Pour faire descendre le bac à vide et surmonter le frottement des écrous, il faut une force de 30 tonnes en plus du poids du bac, ce qui représente une hauteur d’eau de 50 mm environ.
- Pour la manœuvre des portes, il y a un moteur électrique de 100 ch. €es moteurs sont actionnés par une station centrale contenant une machine à vapeur de 200 ch avec trois chaudières à eau dans les tubes ; cette machine actionne également les pompes qui remplissent ou vident les puits où se meuvent les flotteurs.
- On compte que ces installations seront entièrement terminées à la fin de cette année; leur coût total a été estimé à 3 millions de francs en nombre rond.
- Mésistasiee des tire-fonds à, Farraehemenl — L’American MacMnïsf contient des' résültàts^ntérëssântTïï’éxpmënces sur la résistance à l’arrachement des tire-fonds vissés dans dubois.
- Les trous ont été percés avec une tarière ordinaire de charpentier dans des pièces de bois d’essences diverses de 20 cm de côté et les tire-fonds ont été vissés à la manière ordinaire, puis on a tiré la tête jusqu’à arrachement du bois, au moyen d’une machine à essayer d’Olsen.
- On a opéré sur des vis de divers diamètres et vissées dans des trous également de diamètres différents, pour observer la variation de tenue selon le diamètre des trous. Les résultats sont donnés dans le tableau ci-dessous :
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- Diamètre Longueur de Nature Effort pour
- Diamètre des filet engagé du arracher
- extérieur. trous. dans le bois. bois. le tire-fond.
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- 21 mm 15 mm 0,076 m Sapin. 2 670 kg
- 21 16,5 0,076 — 2 670
- 21 18 0,076 — ' 2 720'
- 21 18 0,125 — 4 070
- 21 18 0,125 Châtaignier. 4 300
- 18 15 0,112 Sapin. 3170
- 18 15 0,112 Pitchpin. 3 760
- 15 12,5 0,100 Sapin. 2 720
- 12,5 9 0,087 — 1580
- 9 7,5 0,050 — 860
- 6 4,8 0,025 — 320
- Ces chiffres paraissent indiquer qu’il n’y a pas d’avantage à employer des tarières trop petites pour percer les trous destinés à recevoir les tire-fonds. Ainsi, le tire-fond de 21 mm de diamètre a demandé autant d’effort pour être arraché d’un trou percé à 18 mm que d’un trou percé à 15, bien que, avec ce dernier, il soit beaucoup plus difficile de le visser. On peut expliquer cet effet en coupant la pièce de bois et en examinant l’aspect autour du filet. On constate qu’avec un trou trop petit, les fibres du bois sont mâchées et détruites autour du filet, tandis qu’avec un trou convenablement proportionné, le filet est formé dans le bois d’une manière nette comme dans un écrou.
- Lorsqu’on visse dans le bois un tire-fond de 21 mm avec un trou de 18 mm avec tous les filets en prise, soit sur une longueur de 125 mm, il faut un effort de 4 080 kg pour l’arracher. On peut pratiquement faire résister ce tire-fond à un effort de 1 000 kg, parce que la vis elle-même à une résistance supérieure avec une très grande marge de sécurité. Une vis de 21 mm à l’extérieur du filet a encore à l’intérieur de celui-ci une section de 2,4 cm2, ce qui, avec une résistance par millimètre carré de 21 kg, donne une résistance totale de 5 000 kg. On a donc cinq fois la résistance nécessaire.
- Suppression «lu bruit causé par les ponts métal 11 «tues»
- — Le chemin de fer de Berlin à Postdam franchit plusieurs rues importantes de Berlin, au moyen de ponts métalliques. Ce sont des ponts à poutres pleines en tôle avec des poutrelles transversales disposées à l’écartement ordinaire des traverses et sur lesquels les rails à patin reposent par l’entremise de selles. Le plancher est formé de tôles ondulées placées entre les poutrelles.
- Au passage des trains, ces ponts faisaient un bruit si insupportable que le public s’est plaint et qu’on a dû rechercher les moyens de faire disparaître cette cause de gêne et de désagrément.
- M. Bœdecker, qui a été chargé de ce travail, a communiqué à l’Association pour l’étude des questions concernant les chemins de fer, les résultats qu’il a obtenus.
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- On a d’abord remplacé les tôles ondulées par un plancher composé de deux épaisseurs de bois séparées par une couche de feutre. Le bruit n’a pas disparu, bien qu’il ait diminué, mais l’eau s’est infiltrée dans le plancher. On a ensuite posé les rails sur des semelles de bois avec interposition de feutre ; le résultat n’a pas encore été satisfaisant.
- Enfin on a disposé un plancher en bois de 30 mm d’épaisseur entre les poutrelles, ce plancher a été posé sur des longrines de 75 mm d’équarrissage, reposant sur la semelle inférieure de ces poutrelles. Sur ce plancher on a disposé une double couche de feutre fixée aux âmes des poutrelles par un couvre-joint en bois boulonné à la semelle inférieure. Une couche de gravier de 10 cm d’épaisseur a été répandue sur le plancher ; on avait eu la précaution de disposer celui-ci avec une double pente vers l’axe du pont et des petits tuyaux traversaient le bois et le feutre pour amener l’eau à des gouttières placées en dessous, avec interposition d’une petite grille pour que le gravier ne passât pas avec l’eau.
- Une couche de feutre était également interposée entre le plancher et les longrines sur lesquelles il repose. Le poids de ce plancher ressort à 300 kg par mètre courant de pont, celui-ci étant à simple voie avec 3,35 m de largeur. Le résultat obtenu sur le premier pont a été si satisfaisant que la modification de tous les autres ponts a été faite immédiatement.
- JfBistiiliatîoBe. pour les essais ave® des modèles de navires.— On~faif maintenant dans les grands arsenaux des expériences méthodiques avec des modèles de navires pour en déduire des- éléments utiles pour la connaissance de la résistance de ces navires. On fait en ce moment, à l’arsenal de Washington, une installation grandiose de ce genre. Elle se compose d’un bassin de 91,50 m de longueur sur 12,20 m de largeur et 3,66 m de profondeur. Sur chaque côté, est disposée une voie formée de rails sur lesquels roule un chariot commandé par un moteur électrique. Ce chariot remorque le modèle de navire et des appareils sont installés pour mesurer, avec toute la précision nécessaire, l’effort de traction, le temps, l’espace parcouru, etc.
- Les modèles ont de 3,05 à 9,15m de longueur; ils sont faits en paraffine. Cette'matière à l’avantage d’être imperméable à l’eau, de sorte que le poids du modèle ne varie pas ; de plus il est facile de construire les modèles et d’en modifier la forme si les essais en font reconnaître la nécessité, enfin la paraffine peut être refondue et employée à la fabrication d’autres modèles.
- Transmissions à vis sans fin. — L’emploi des vis sans fm*dans les transmïssïmïs a," mâlgrë~râvanfâge qu’il présente de donner un rapport considérable entre le nombre de tours des organes en relation, toujours été considéré comme entraînant des pertes de travail relativement importantes, ce qui en a rendu l’application assez restreinte. Or, ces pertes de travail tiennent moins au mode de transmission lui-même qu’aux conditions dans lesquelles il est employé.
- M. A. Reckenzaum avait, il y a déjà plusieurs années fait des essais avec une vis à trois filets en fer engrenant avec une roue en bronze
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- phosphoreux, baignée dans l’huile ; en transmettant 15 ch, il avait en nn rendement de 87 1/2 0/0; le rapport des vitesses était de 1 à 8.
- Le professeur Stodola, de l’École Polytechnique de Zurich, a repris, il y a peu de temps, l’étude de cette question. Une vis de 80 mm de diamètre, et 82 de pas, en acier, engrenant avec une roue de 28 dents et de 0,37 m de diamètre, en bronze trempant dans un bain d’huile, a donné, au frein dynamométrique, un rendement variable avec la vitesse et atteignant au maximum 87 0/0, en transmettant un travail de 21 ch, à la vitesse de 1 500 tours par minute.
- M. Émile Kolber, en traitant cette question dans YElektroteknische Zeitschrift, est d’avis qu’on peut obtenir des résultats encore supérieurs, en employant certaines précautions qu’il formule comme suit :
- 1° Augmenter considérablement la vitesse pour réduire les pressions entre le filet de la vis et les dents de la roue; ne pas craindre de porter ces vitesses à un taux allant de 6 à 12 m par seconde. Des dynamos faisant de 1 600 à 800 tours par minute pourront être attelées à des outils, ou essieux de wagons faisant de 150 à 40 tours d'ans le même temps, avec une réduction de vitesse dans le rapport de 1 à 10 à 20;
- 2° Les pièces doivent être établies avec le plus grand soin, taillées à la machine, avec les surfaces de contact polies et trempées, les roues ayant des couronnes en bronze phosphoreux montées sur des bras et moyeux en fer, le tout trempant dans un bain d’huile;
- 3° Les collets de l’arbre de la vis devront porter sur des billes pour réduire le frottement au minimum.
- Les ateliers d’OErlikon ont fait tout récemment des applications intéressantes de ce mode de transmission établi dans ces conditions à des appareils de levage, machines-outils, etc. U y a là une question intéressante pour l’application de l’électricité.
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- COMPTES RENDUS
- SOCIÉTÉ D’ENCOURAGEMENT POUR L’INDUSTRIE NATIONALE
- Juin 1896.
- SS apports star les comptes de l’exercice 189o.
- Rapport de M. E. Mayer sur les paniers «lemontai*les de M. Guitard.
- On les emploie pour le transport des emballages qui doivent servir fréquemment et reviennent à vide; il y a intérêt, pour ce retour, à réduire le volume de ces emballages. Le panier articulé et démontable de M. Guitard paraît, après expérience, être une solution satisfaisante de ce problème. Lorsqu’il est vide, les faces se replient les unes sur les autres et forment ainsi un colis plat, régulier et d’un arrimage facile.
- Rapport de M. Violle sur Sa lampe à gaz 1’ « laéllogène », de M. de Marre.
- Cette lampe réunit deux principes qui ont fait considérablement progresser l’éclairage au gaz, l’incandescence et la récupération;-de plus, elle donne une répartition convenable de l’éclairement pour un foyer intensif placé nécessairement à une certaine hauteur, en envoyant verticalement vers le bas les deux tiers environ de la lumière émise.
- Rapport de M. Rouart sur un appareil «le cïaaniffage de M. Ch. Bourdon.
- Cet appareil est fondé sur le principe de l’emploi de la vapeur à basse tension. Celle-ci est formée dans un générateur que l’inventeur appelle vaporigène ; ce générateur comprend deux vases communicants, le vaporisateur et la bâche d’alimentation. L’échange d’eau qui se produit entre les deux récipients, par suite de la grande différence de section des deux, amène une dénivellation qui peut varier de 0,50 m à 1,50 m suivant les types d’appareils, cette dénivellation est, d’ailleurs, contrôlée par un tube de sûreté. L’intensité du feu est réglée par un papillon sur lequel agit un régulateur à balance hydrostatique, de telle manière que si la pression s’élève au-dessus d’une certaine limite, le tirage se trouve diminué ou arrêté.
- Les générateurs sont de différentes formes, horizontaux ou verticaux, suivant les cas; ils vaporisent de 9 à 10 kg d’eau par kilogramme de charbon.
- Ce générateur peut être joint à un appareil dit auto-élévateur qui permet de ramener l’eau condensée dans les radiateurs lorsqu’on est obligé déplacer le vaporigène au même niveau que ceux-ci. Cet auto-élévateur Bull. 22
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- est disposé d’une manière très ingénieuse avec un clapet et un petit foyer chauffé au gaz, par exemple. Le clapet permet à l’eau de retour de pénétrer dans une capacité close chauffée par ce foyer. La légère pression qu’acquiert la vapeur refoule l’eau dans la hache d’alimentation. Quand le niveau s’est suffisamment abaissé, la vapeur s’échappe et la pression se trouvant supprimée, une nouvelle quantité d’eau peut pénétrer dans le récipient et ainsi de suite. C’est une sorte de bouteille alimentaire automatique.
- Les radiateurs, à cause de la très faible pression à laquelle ils sont soumis, peuvent être d’une construction simple et économique; ils sont en tôle ondulée et galvanisée. On peut obtenir une condensation de 1,3 kg de vapeur par heure et par mètre carré de surface.
- Malgré la grande sécurité de fonctionnement de ces appareils et par surcroît de précautions, l’inventeur a cru devoir y adjoindre un avertisseur électrique de manque d’eau.
- Ce système de chauffage s’applique facilement aux voitures de chemins de fer pour remplacer les thermo-siphons qui sont très lourds, et ont l’inconvénient d'être fréquemment mis hors de service par les grands froids. Le matériel, pour une voiture de tramways de 30 places, pèse environ 83 kg, eau non comprise.
- Rapport de M. le général Sebert, sur les appareils ©laroaaomé-trlques de M. le capitaine Thouvenin.
- Ces appareils sont des chronomètres avec poussoir permettant d’arrêter et de remettre en marche et au zéro l’aiguille trotteuse, et disposés pour diverses applications, par exemple pour mesurer une distance par le temps que met un bruit à parvenir à l’observateur, pour mesurer les vitesses de translation, pour les chemins de fer, etc.
- * Rapport de M.' Aimé Girard sur le comtcole des distilleries agricoles, par M. Siderski.
- Rapport de M. de Luynes sur le traité des aaaatières colorantes, de M. Lefèvre.
- Rapport de M. Sciiutzemberger sur l’©zonisewr, de M. G. Seguy.
- Cet appareil se compose de tubes en verre communicants dé façon â former un tube en S traversé par l’air ou l’oxygène. Ils contiennent des spirales de fil d’aluminium parcourues par un courant électrique fourni par une bobine. Avec un courant de 8 ampères à une tension de 6 volts, avec un débit gazeux de 131 par heure, on obtient, avec de l’air, 170 m# d’ozone à l’heure et, avec de l’oxygène 230 m#.
- Rapport de M. Rossigneux sur le Xjogoinètre, de M. Sollier.
- Cet appareil basé sur le principe du rapport constant entre les diverses mesures prises dans l’ouverture d’un angle et leur distance au sommet a pour but la mise au point proportionnelle des œuvres de sculpture ; il peut servir également à la reproduction de ces objets.
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- Rapport de M. Ed. Simon sur le® produits «l’amiante fabriqués par MM. Hamelle et Giiedville, à Saint-Pierre-les-Elbeuf.
- L’amiante a reçu, depuis quelques années, beaucoup d’applications; on a commencé par les joints et stuffing boxes des machines. Fondée en 1891 seulement, la fabrique de MM. Hamelle et Chedville a déjà fourni à la marine de l’État 45 000% de tresses d’amiante pour garnitures et plus de 10000m2 de matelas calorifuges pour enveloppes de tuyaux de vapeur. Elle produit aussi du linge d’amiante entre autres des bandes à pansement qu’il suffit de passer au fer pour en assurer l’antiseptie, des tissus pour tentures dans les théâtres, etc., des cartons d’amiante, etc.
- Notes sur 1© ©oaagrès «le® Société® savante® à la Sorbonne.
- — Section des sciences économiques et sociales, par M. Ed. Simon.
- Comparaison sommaire entre le® théories duali®ti«|ue et ato-micgue «le la chimie au point de vue de l’interprétation des phénomènes et de leur expression pratique, par M. Émile Fleurent.
- On sait que la théorie dualistique ou théorie des équivalents due à Lavoisier et à Berzélius a été, dans ces dernières années, remplacée par la théorie atomique qui a aujourd’hui pénétré dans l’enseignement officiel.
- Le but de ce travail est d’étudier comparativement ces deux théories, leur langage et les procédés graphiques par lesquels l’une et l’autre représentent les mêmes phénomènes.
- L’auteur commence par rappeler brièvement lès lois fondamentales de la science chimique ; il montre ensuite le mode d’interprétation de ces lois en théorie dualistique et unitaire et termine par l’étude des applications spéciales de la méthode atomistique dans la classification des substances organiques.
- ISevaa© de asftéeaitiqwLe générale, par M. G. Richard. Moteurs à gaz et à pétrole.
- On trouve décrits dans cette revue les moteurs Atkinson, Cuinat, Robson, divers détails de construction des moteurs à gaz, tels qu’allu-mage, mise en train, changement de marche, distribution, régulateurs, etc., et quelques applications de ces moteurs, par exemple les élévations d’eau, l’épuisement des formes sèches, etc.
- Sja machinerie «les aciérie® nnotlernes, par M. J. Riley (Extrait des publications de Y Institution of Mechanical Engineers).
- Cette note donne des renseignements intéressants sur diverses machines employées dans les aciéries, machines motrices auxquelles on a appliqué les perfectionnements de ces machines en général, expansion multiple et condensation, laminoirs dégrossisseurs, cisailles hydrauliques et à vapeur, laminoirs à tôles, cisailles pour tôles, etc.
- Ilutils à molettes, de Richards.
- Dans ces outils, les tranchants sont formés par des molettes ou rondelles groupées de façon convenable et qu’il suffit de tourner un peu à
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- mesure que le tranchant s’émousse pour amener en fonctionnement une partie nouvelle.
- Calorimètre jeonr -vapeur, de Carpenter (American Society of Mechanical Engineers).
- Cet appareil est destiné à faire connaître le degré d’humidité de la vapeur. Il est basé sur le principe de la précipitation mécanique de l’eau entraînée par la circulation de la vapeur à travers des Obstacles. L’eau est recueillie dans un tube gradué. Une enveloppe de vapeur prévient la condensation par refroidissement.
- Si© métier BTortiirop, par M. Ed. Simon.
- C’est un métier à tisser d’origine américaine dans lequel l’alimentation se fait d’une manière continue. Dans la même navette, la cannette est instantanément remplacée par une navette pleine sans ralentissement de vitesse; la trame nouvelle est simultanément enfilée à travers l’œil de la navette et le duitage du tissu se poursuit aussi longtemps que le métier est approvisionné. Le rôle de l’ouvrier se borne à assurer cette alimentation.
- Balayeuse pneumatique de Farnas. (Extrait de l’Engineering Neivs.)
- Dans cet appareil, un ventilateur, mu par un petit moteur à gaz. aspire les poussières de la rue et les décharge dans une chambre qu’on vide plus tard par le fond. La machine pèse, à vide, 2 950 kg et 3 850 kg avec le bac plein de poussières. Elle peut, avec trois chevaux et deux hommes, balayer 11 ha par jour; elle a, par contre, l’inconvénient de ne pouvoir fonctionner lorsque les rues sont mouillées.
- ANNALES DES MINES
- 5e livraison de 1896.
- lies trappes «l’expansion «fie vapeur des fourneaux de chaudières, par M. C. Walckenaer, Ingénieur des mines, secrétaire de la Commission centrale des machines à vapeur.
- Une mesure de sécurité très importante dans l’emploi des chaudières à petits éléments consiste à assurer, en cas de rupture d’un tube bouilleur, au flux de vapeur une issue facile et inoffensive.
- Deux dispositifs de ce genre ont été mis en service et ont bien fonctionné.
- MM. Delaunay-Belleville et Cie placent leurs trappes d’expansion à la partie supérieure des fourneaux ; il y en a deux par chaudière, la surface est de 97 X 30 — 2 910 cm% pour chacune et le poids de 9,5 kg; le joint est fait avec du sable. Une rupture de tubes s’étant produite sur des chaudières munies de ce dispositif, les trappes d’expansion livrèrent passage à la vapeur et ni les portes de la boîte à tubes, ni celles du foyer ne s’ouvrirent.
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- Un second dispositif est celui qui a été adopté par la Compagnie continentale Edison ; la trappe constituée par un couvercle à charnière de 0,85 m X 0,20 m conduit la vapeur provenant de la rupture des tubes, non plus1 dans la chaufferie, mais dans le conduit de fumée, ce qui est plus commode et plus sûr.
- L’installation de ces trappes, pour assurer une sécurité complète, doit d’ailleurs être accompagnée d’autres précautions, telles que la consolidation des façades de chaudières, de bons systèmes de fermeture des portes de boites à tubes, et d’ouverture de chargement des foyers. Pour celle-ci, on doit conseiller les portes s’ouvrant vers l’intérieur. Il est également prudent de munir les cendriers de portes oscillantes disposées de manière à se fermer en cas de production d’un courant allant de l’inté-. rieur vers l’extérieur.
- Heelaerclaes ©xjpéa'iHmeM taies saut* l’éeliawfiFemeaa* eïïe l’air parcourant un tuyau maintenu extérieurement aune température déterminée, par M. Garcanagues, Ingénieur des mines, Ingénieur principal de la traction de la Compagnie des chemins de fer P.-L.-M.
- Le but de ces recherches est d’étudier la possibilité d’appliquer la condensation de la vapeur aux locomotives, l’air étant employé comme, agent réfrigérant.
- Les expériences ont été faites au moyen d’un appareil disposé de manière à permettre de constater réchauffement d’air parcourant un faisceau tubulaire plongé dans de l’eau portée à diverses températures variant de 5 en 5 degrés et pour différentes longueurs de tubes.
- Les résultats obtenus sont consignés dans des tableaux.
- L’auteur fait ensuite l’application de ces résultats à l’étude d’un condenseur à air pour locomotive. Partant d’un poids de 7 000 kg de vapeur à condenser par heure à 65° correspondant à 3/4 d’atmosphère, il trouve que, le condenseur étant supposé formé de tubes de 1,50 m, longueur trouvée la plus avantageuse, il faudrait donner aux tubes une surface tubulaire variant de 28,77 à 70 m2, selon que le diamètre des tubes varierait de 0,02 à 0,10 m.
- Un condenseur disposé verticalement exigerait l’emplacement de deux fourgons pour être logé dans le cas d’un condenseur de 32 m2 de surface formé de tubes de 0,04 m, de diamètre; le poids serait de 19? environ et pour faire passer par heure 276 kg d’air par seconde, il faudrait un travail de 77 ch.
- Le mémoire conclut que l’application d’un condenseur à air aux locomotives se traduirait par une perte de puissance de 12 à 15 0/0. Elle aurait, de plus, pour conséquence de comporter l’adjonction : 1° d’un appareil tubulaire d’un volume énorme, pesant de 30 à 35 t avec les châssis et roues ; 2° d’un appareil soufflant très lourd et très encombrant. Il n’y a donc rien à chercher dans cette voie. Nous croyons qu’il serait intéressant de pousser les recherches dans une voie parallèle en examinant- quelles modifications dans les résultats amènerait l’emploi combiné avec celui de l’air d’eau en petite quantité projetée sur les tubes pour enlever plus rapidement le calorique.
- L’usage fort peu répandu jusqu’ici des rigoles d’alimentation pendant
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- la marche apporterait peut-être une grande facilité pour une solution de ce genre.
- IStalletin «les travaux «te chimie exécutés, en 1894, par les Ingénieurs des mines dans les laboratoires départementaux.
- SOCIÉTÉ INDUSTRIELLE DE MULHOUSE
- Bulletin de Juin 1896.
- Note sur l’installation «l’une station centrale «l’énergie électrique pour la commande de la nouvelle fonderie de la Société alsacienne de constructions mécaniques, par M. Alfred G. de Gleiin.
- Cette station centrale a pour objet de fournir la force et l’éclairage à la fonderie; celle-ci à 3 130ni2 de superficie et comprend deux cubilots dont chacun peut donner de 5 à 6 000 kg de fonte à l’heure, et six grues roulantes dont 2 de 201 et 4 de 10 t, plus des petites grues à main ou hydrauliques. L’ensemble occupe 250 ouvriers et produit, par mois, 250 000 kg de 'pièces moulées.
- On a été amené à adopter pour la transmission de force le courant polyphasé dont les avantages sont :
- 1° L’absence de collecteurs et de balais,
- 2° — de rhéostats pour les moteurs de force moyenne,
- 3° — de l’appareil automatique,
- 4° La possibilité d’agir brutalement sur la mise en marche et sur le renversement, sans danger pour les moteurs.
- On a donc admis le courant polyphasé pour la force et le courant continu pour la lumière.
- La station centrale contient donc deux ensembles électrogènes; le premier se compose d’une machine à triple expansion de 150 ch tournant à 235 tours et actionnant une dynamo "à courant continu de 250 volts et 400 ampères, qui alimente 120 lampes à arc et 400 lampes à incandescence, et charge une batterie d’accumulateurs,
- Le deuxième ensemble comporte une machine semblable à la première, mais marchant à 210 tours, laquelle conduit une dynamo à courant triphasé donnant 190 volts et 40.0 ampères. Cet ensemble actionne 25 moteurs répartis en 6 ponts roulants, 1 grue sur lory, 2 ventilateurs, 1 ascenseur, 1 perceuse, etc. Toute cette installation fonctionne avec plein succès et la même station centrale va être appelée à fournir la force à un nouvel atelier avec rez-de-chaussée et deux étages d’une superficie totale de 6 000 m2.
- Note sur les tramways électrhjwes à e«»«arassis alternatifs.
- Installation de Lugano, à courant triphasés, par M. G. E. L. Brown..
- Les principaux avantages des courants alternatifs pour les tramways
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- sont : do permettre de desservir des réseaux très étendus, avec des pertes insignifiantes et des conduites’peu coûteuses ; le courant alternatif pouvant être facilement transformé et les transformateurs ne nécessitant aucune surveillance, on peut produire à la station un courant de haute tension qui est distribué aux différents points du réseau, où des transformateurs en réduisent la tension à la valeur qui convient le mieux aux conditions locales. Le seul inconvénient qui est d’exiger au minimum deux fils est peu grave; car les supports, consoles et attaches dans les rues sont les mêmes pour supporter un fil ou deux, ou plus,
- Le courant alternatif se prête mieux à l’utilisation, pour la traction des tramways, des chutes d’eau situées à des distances considérables ; quant aux moteurs, ils s’accommodent mieux aussi du courant alternatif qui permet la suppression des collecteurs et donne une plus grande sécurité de fonctionnement.
- Le mémoire décrit l’installation des tramways de Lugano faite par la maison Brown, Boveri et Cie, de Baden.
- La force motrice est prise à Maroggia, à 12 km de Lugano, où une turbine de 300 ch à haute chute actionne directement une génératrice à courants triphasés, tournant à 600 tours avec une fréquence de 4800 par minute et une tension de 6 000 volts. La conduite pour Lugano se compose de trois fils de cuivre de S mm, une station de transformateurs réduit la tension à 600 volts.
- La ligne de tramways a 4 900 m de longueur et présente des inclinaisons de 30 0/00. Il y a deux fils aériens de 6 mm. Le retour se fait par les rails dont les éclisses sont doublées de bandes de cuivre. Les voitures à vingt-quatre places, au nombre de quatre pour le moment, portent un moteur de 20 ch actionnant un des essieux par engrenage, rapport 4 à 1. Le moteur est complètement renfermé dans une boîte en fonte pour le préserver de la poussière et de l'humidité.
- L’installation fonctionne depuis décembre 1896 avec un succès complet. La seule modification qu’il ait été nécessaire de faire, a été l’emploi de fils de retour isolés pour empêcher la perturbation dans les fils téléphoniques qu’amenait le retour par les rails.
- Il est intéressant de mentionner que, sur la rampe maximum de 60 0/00, on peut démarrer sans difficulté avec une voiture chargée.
- Note sur un uouveata fuseau eu aluminium pour navettes de tissage, par M. V. Sciilumberger.
- On emploie le laiton pour la construction des fuseaux de navettes ; celles-ci fonctionnant quelquefois à la vitesse de 200 courses par minute, les vibrations qui résultent de cette rapidité de mouvement amènent des ruptures fréquentes des fuseaux. La substitution de l’aluminium au laiton paraît devoir donner de bons résultats.
- Note sur le sondage «le Paruscliowit* (Haute-Silésie), par M. Gh. ZüNDEL.
- Nous avons traité cette question dans la chronique de février dernier, page 274.
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- lies institutions patronales «les filatures et tissages d’Arien, par M. Ch. Ten Brink.
- Les établissements bien connus de Ten Brink, à Arien (Grand-Duché de Bade), occupent environ 1200 ouvriers et comprennent, outre les assurances contre la maladie, contre les accidents, contre la vieillesse et l’invalidité, prescrites par les lois de l’Empire, de nombreuses instah lations telles que : hôpital de vingt lits, reconnu d’utilité publique et possédant la personnalité civile, dispensaires, bains, pensions, cuisines, sœur ménagère qui va voir les femmes d’ouvriers à domicile et leur donne les indications nécessaires et les conseils pour la cuisine, le ménage et les travaux domestiques ; sociétés de consommations, bibliothèques, écoles enfantines, salles de société, caisse d’épargne, maisons ouvrières, etc.
- Ces établissements, qui constituent un véritable modèle, sont, comme on sait, dirigés actuellement par M. Ch. Ten Brink, l’inventeur du foyer bien connu, et ancien Ingénieur des chemins de fer de l’Est français.
- TfcToti©e MograplûfqiH© sur A. ScfieurcE’-Mott, parM. Scheuuer-Kestner.
- Note sur r®xi4l©ti©Bï «le® anatière® amylacées, par M. O.
- SCHMERBER.
- Rapport sur le trait© «les matières ©©loramtes ®a»gaïsfffaaaes artificielles de M. Léon Lefèvre, par M. A. Rosenstiehl.
- Emploi alaa Mcarlsomate «le potasslaam pour les analyses volumétriques, par M. G. Freyss.
- Note sur les parafftaclasitaeg isestaylées, par M. Maurice Prud’homme.
- SOCIÉTÉ DES INGÉNIEURS ALLEMANDS
- N° 28. — 41 juillet 4896.
- La traction électrique sur les chemins de fer aux États-Unis, par G. Lentz.
- Régularisation de l’embouchure de la Yistule, par A. Rudolph. , Observations sur l’élasticité de torsion, par Rudolph Bredt. Développement de la construction navale dans la marine militaire allemande, par Dietrich.
- Législation sur la protection des ouvriers, par Fritz W. Lurmann. Groupe du Rhin inferieur. — Épuration des eaux d’alimentation des chaudières à vapeur.
- Bibliographie. — Manuel de métallurgie, par le Dr Cari Schnabels.
- Pour la Chronique et les Comptes Rendus :
- A. Mallet.
- Le Secrétaire Général, Rédacteur-Gérant responsable, A. de Dax.
- IMPRIMERIE CHAIX, RUE BERGÈRE, 20, PARIS. — 15418-9-96. — (EjlCI'C LoïilICUX).
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- MÉMOIRES
- ET
- COMPTE RENDU DES TRAVAUX
- DE LÀ
- SOCIÉTÉ DES INGÉNIEURS CIVILS DE FRANCE
- BULLETIN
- SEPTEMBRE 1896
- JV> 9.
- Bull.
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- Mémoires contenus dans le Bulletin de septembre 1896 :
- 1° Les Tramways à traction mécanique et notamment avec moteurs à gaz, par M. A. Lavezzari, p. 343 ;
- 2° Théorie du flambage des pièces élastiques comprimées. Extrait du cours d’élasticité de la Faculté des Sciences exactes, physiques et mathématiques de Buenos-Ayres, par M. Georges Duclout, p. 355;
- 3° Transmission de la puissance motrice à l’aide de l’électricité pour l’exploitation d’une mine de houille, par M. Louis Goichot, p. 398;
- 4° Chronique n° 201, par M. A. Mallet, page 446;
- 5° Comptes rendus, — page 454;
- 6° Planches n08 181 et 182.
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- LES
- TRAMWAYS A TRAM JIÉÜNIOIIE
- ET NOTAMMENT,
- AVEC MOTEURS A GAZ
- AT. A.. LAYEZZARI
- CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES
- Si j’aborcle encore la question de la traction des tramways après l’avoir déjà traitée deux fois ici, c’est que, plus que jamais, elle est à l’ordre du jour : voici l’Exposition de 1900 qui approche et, de toutes parts, on se préoccupe sérieusement des moyens qui seront employés pour y conduire là foule des visiteurs.
- Il faut, je crois, renoncer, faute de temps, à l’espoir d’avoir pour cette époque un réseau de chemin de fer métropolitain dans Paris. Cette perspective ne m’inspire, je l’avoue, qu’un bien faible regret, car je ne crois pas à la grande utilité d’un métropolitain à Paris, du moins quant à présent; je suis plutôt de l’avis de •ceux qui pensent que ce qu’il nous faut, c’est un réseau de tramways bien compris.
- Lorsque ces tramways seront dotés de bons systèmes de traction mécanique, assurant un service régulier à une vitesse convenable, avec des passages assez fréquents, tout en permettant d’abaisser les tarifs exorbitants auxquels nous sommes soumis, je crois que la circulation sera assurée dans des conditions très convenables.
- Que, si l’on tient à établir dans la capitale même de vraies lignes de chemins de fer, j’estime qu’on devra se contenter tout d’abord de quelques lignes de pénétration (qui se résumeront presque en deux grandes diagonales, l’une suivant la Seine, l’autre à peu près perpendiculaire) pour faciliter l’accès de la banlieue, et peut-être aussi pour desservir, comme cela se fait à Londres
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- et à Berlin, les grands express qui pourront déposer et prendre les voyageurs près de leurs quartiers respectifs.
- Mais je m’arrête, car je me laisserais entraîner dans cette voie hors de mon sujet; pas si loin, cependant, que l’on pourrait le croire, car on pourrait bien se trouver obligé d’employer dans la partie urbaine de ces lignes quelqu’un des procédés de traction que l’on est contraint d’utiliser pour les tramways qui circulent dans les rues.. Parmi eux, le gaz peut être appelé à occuper une place intéressante.
- Aussi bien, ces préliminaires n’étaient pas inutiles pour faire comprendre le rôle que je crois réservé aux-tramways et, comme conséquence, l’importance que j’attache à l’étude des divers procédés de traction dont ils peuvent être pourvus. Je dois même les compléter par quelques considérations générales relatives à la classification de ces procédés de traction pour bien définir les limites dans lesquelles je comprends l’application de celui qui fait l’objet de cette note.
- Je ne voudrais pas, en effet, que l’on pût supposer qu’en traitant de la traction par moteur à gaz et en en faisant ressortir les avantages, mon intention est de la prôner à l’exclusion de toute autre ; loin de là.
- Lorsque j’ai déjà parlé ici de tramways, je n’ai abordé que les systèmes électriques avec prise de courant continue; aujourd’hui, je ne fais qu’aborder un autre chapitre où j’envisage un autre cas. En effet, dans le réseau de tramways que je rêve, tous les systèmes, sérieux, bien entendu, peuvent et doivent trouver leur place. Le tout est de les bien appliquer.
- Or, un choix judicieux est chose assez facile à faire, et je vais passer en revue, très rapidement, les considérations générales qui doivent guider celui qui entreprend la création d’un réseau de tramways ; cela m’amènera tout naturellement au vif de mon sujet.
- Tout d’abord, il faut séparer les .procédés de traction en deux grandes classes : d’une part, ceux dans lesquels le véhicule porte avec lui la source d’énergie dont il a fait provision sous une forme quelconque, en un point déterminé de son parcours; d’autre part, ceux qui reçoivent, tout le long du parcours, l’énergie produite par une station centrale.
- Ces derniers devront être réservés pour les trajets relativement courts et surtout à grande fréquence, ou bien pour les parcours cécessitant à certains endroits des efforts considérables, soit pour
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- franchir des rampes rapides, soit pour atteindre de grandes vitesses. .
- Dans ces systèmes, en effet, les voitures sont relativement légères et peu coûteuses; on peut les multiplier sans frais exagérés, et cependant leur puissance est pour ainsi dire illimitée. Enfin, et surtout, les frais d’établissement de la voie, forcément plus élevés, sont plus facilement compensés par l’économie réalisée sur les véhicules.
- Cette catégorie ne comprend guère que les tramways électriques à conducteurs aériens ou souterrains et les funiculaires. Et même j’insiste beaucoup sur ces derniers qui sont, je crois, susceptibles de rendre de grands services.
- Pour s’en rendre compte, il ne faut pas se contenter de voir notre minuscule tentative de Belleville qui, cependant, malgré bien des imperfections de construction, rend des services réels; mais il faut les voir fonctionner dans les grandes villes qui en possèdent un réseau complet. Sans aller bien loin, je citerai, en Angleterre, Birmingham et Édimbourg.
- • Lorsqu’on étudie l’établissement d’une ligne de grande longueur et à passages peu fréquents, on doit, au contraire, faire choix d’un procédé de la première classe, car les frais de construction de la voie ne seraient plus compensés par l’économie réalisée sur les véhicules.
- Dans ce genre nous connaissons et nous voyons fonctionner autour de nous, à Paris même, bien des systèmes : les accumulateurs électriques, la vapeur fournie par de vraies locomotives ou par des chaudières Serpollet, les locomotives sans foyer, système Francq, l’air comprimé et le gaz, ce dernier au moins comme expérience. Je saisis, en passant, l’occasion que m’offre cette énumération pour rendre justice à notre capitale, que l’on est'toujours un peu trop disposé à critiquer, et je dois dire que dans aucune autre des grandes capitales de l’Europe qu’il m’a été donné de visiter, je n’ai vu la traction mécanique des tramways aussi développée qu’à Paris, et nulle part je n’ai vu faire d’aussi sincères efforts pour y réussir. Budapesth, seule, s’est luxueusement aménagée avec ses tramways électriques à conducteurs souterrains.
- Il est à remarquer que presque tous les tramways à traction mécanique qui circulent à Paris appartiennent à la catégorie des automobiles; cela ne tient pas seulement, je crois, à la crainte d’employer les autres systèmes qui ont déjà fait leur preuve ail-
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- leurs, mais beaucoup aussi à ce qu’on s’y trouve dans le cas qui correspond à ce genre de traction, par suite de l’habitude, déplorable à mon sens, prise par nos Compagnies de transport de diminuer le nombre des voitures en en augmentant la capacité. C’est absolument le contraire qui se fait dans les autres grandes-villes, et je ne surprendrai personne en disant que les voyageurs s’en trouvent beaucoup mieux. Nulle part, je n’ai vu comme ici les attentes interminables d’un rare véhicule monumental, mais généralement complet.
- Pour achever ce rapide exposé des considérations premières qui doivent intervenir dans le choix d’un système de traction, il me reste à exposer les qualités qui différencient les divers systèmes de la deuxième catégorie.
- Les accumulateurs électriques ont sur tous les systèmes mécaniques l’avantage d’être moins bruyants, d'éviter les trépidations et la mauvaise odeur de graisse chaude que les autres répandent sur leur chemin. Il n’y aurait donc pas à chercher mieux si l’on possédait un accumulateur économique, résistant et pas trop lourd ni trop cher; malheureusement nous sommes encore loin de cette perfection.
- La machine à air comprimé convient assez bien pour l’intérieur des villes, mais elle est certainement moins économique que la machine à vapeur qui se recommandera pour la banlieue ou les quartiers éloignés où l’on ne craindra pas trop le bruit, la fumée ou l’échappement de vapeur et les odeurs de la graisse.
- C’est à côté de ces deux types que le moteur à gaz trouvera sa place toute naturelle quand il aura été perfectionné.
- Ainsi qu’on le verra plus loin, c’est un procédé de traction assez économique, à en jhger par l’expérience déjà acquise il n’a pas les inconvénients de la machine à vapeur, et si l’on parvient à diminuer les trépidations qui actuellement gênent considérablement les voyageurs, surtout pendant les arrêts, je crois que l’on aura là un système très satisfaisant pour les lignes qui ne comporteront pas la tractiùn électrique, et où cependant les considérations « d’esthétique », oserai-je dire, auront une importance capitale.
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- LES TRAMWAYS A GAZ.
- L’idée d’employer le gaz comme force motrice des voitures de tramways est déjà ancienne, et plusieurs tentatives ont été faites par divers inventeurs. Mais le seul, à ma connaissance, qui ait été employé dans des conditions réelles d’exploitation, ce qui ne veut pas dire que ce soit le seul pratique, est le système Lührig, de Dresde, devenu depuis celui de la « Gas Traction Company ». Les premières expériences eurent lieu en 1891, mais ce n’est qu’en juillet 1894 qu’un service régulier a été organisé à Dresde.
- Les résultats furent tels qu’au mois de décembre de la même année, une Société se forma à Dessau pour l’exploitation en grand de ce système. Tout récemment une nouvelle ligne a été mise en exploitation en Angleterre, à Blackpool, et enfin la Compagnie Parisienne du gaz, fait actuellement des essais.
- Avant de parler de ces diverses exploitations, je donnerai une courte description des voitures et de leur moteur.
- Voitures.
- L’aspect des voitures est à peu près le même que celui des tramways à air comprimé que nous connaissons. Tout le mécanisme est enfermé et caché à la vue.
- Moteur. — Le moteur est du type Otto, à quatre temps, à deux cylindres horizontaux se faisant face; les. deux manivelles sont en prolongement l’une de l’autre de sorte qu’il y a une explosion pur tour du volant. Les deux distributions se font par tiroirs conjugués disposés de manière que l’admission du gaz dans un cylindre coïncide avec la compression dans l’autre.
- Le moteur est placé sous la banquette d’un côté de la voiture, et le volant est logé dans l’épaisseur de la paroi latérale, qui est constituée par une double cloison de ce côté. L’ensemble peut être mis à découvert pour le graissage, le nettoyage, les petites réparations, en ouvrant des portes qui forment panneaux.
- Pour éviter la présence continuelle d’une flamme, que l’on pourrait considérer comme dangereuse, à proximité de la provision de gaz portée par la voiture, l’allumage se fait électriquement au moyen d’un courant produit par une petite batterie d’accumulateurs ou une dynamo actionnée par l’arbre du moteur.
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- Mécanisme. — Le mouvement est transmis du moteur aux essieux par une série d’engrenages disposés sous le plancher de la voiture, lequel est pourvu de trappes de visite pour le graissage, etc. Je n’entrerai pas ici dans le détail des engrenages que l’on trouvera dans la description, très complète, qui en a été faite dans le Génie Civil'par M. Barbet, administrateur de la Société des Tramways Nogentais.
- Qu’il me suffise de dire que ces engrenages permettent aux véhicules de marcher à deux allures différentes, la vitesse du moteur restant constante, qu’ils permettent également de produire le renversement de la marche, le moteur marchant toujours dans le même sens, bien entendu.
- Mise en marche. — Pour mettre la voiture en marche, on commence par fermer le circuit de l’allumeur électrique, puis on fait effectuer au volant quelques tours à la main comme pour la mise en route de tout moteur à gaz. Une fois lancé, le moteur continue à marcher tout le temps que la voiture est en service, qu’elle soit au repos ou en marche.
- Manœuvre. — Le conducteur a sous la main un levier qui commande l’embrayage à friction des engrenages correspondant aux deux vitesses.
- Lorsque le levier est dans sa position médiane, les deux engrenages sont débrayés, la voiture s’arrête; en même temps le robinet qui donne accès au gaz dans les cylindres est partiellement fermé de manière que le gaz n’arrive plus que dans'un seul moteur, et encore en quantié réduite, et le moteur ne fait plus "que 80 tours par minute au lieu de 220 en marche normale. En poussant le levier à droite ou à gauche, on ouvre le robinet de gaz, et en même temps on embraie la grande ou la petite vitesse.
- Le conducteur a encore sous la main un levier pour le renversement de la marche et la manivelle du frein. .
- Les deux leviers de changement de vitesse et de renversement de marche peuvent être montés sur l’une ou l’autre des plates-formes. A la fin du voyage, le conducteur les transporte avec lui et les met en place, de sorte qu’il n’y a pas besoin de tourner la voiture.
- Approvisionnement de gaz. — Le gaz est renfermé dans trois réservoirs placés, deux en travers sous le plancher, et un en long
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- sous la banquette opposée à celle qui recouvre le moteur, de sorte que le poids est à peu près équilibré.
- La provision est, en général, de un mètre cube environ, à une pression initiale de 10 à 12%.
- Approvisionnement d’eau. — L’eau nécessaire au refroidissement des cylindres est renfermée dans un autre réservoir, ou plutôt dans une série de tubes placés à la partie supérieure de la voiture. Cette eau est animée d’un mouvement de circulation automatique par suite de son échauffement dans les cylindres, comme dans un thermo-siphon. C’est la disposition employée dans beaucoup de moteurs fixes.
- Chargement. — L’approvisionnement de gaz se fait dans de petites stations de compression qui comprennent simplement un moteur à gaz (de 4 à 6 ch dans les exploitations existantes), une pompe de compression et quelques cylindres en tôle comme réservoirs. Il y a, en outre, un compteur, bien entendu. Un mécanicien vient quelques heures par jour emplir les réservoirs de chaque station, ce qui réduit au minimum le personnel nécessaire.
- Cependant, pour Paris, sur des lignes importantes, les choses ne seraient pas aussi simples ; on a compté que pour comprimer le gaz nécessaire à certaines stations, il faudrait un moteur de 30 ch marchant constamment.
- Du réservoir part une conduite qui se termine à un robinet placé dans le sol près de la voie. De son côté, la voiture est pourvue d’une tubulure filetée munie d’un manomètre et placée sur la paroi latérale, opposée au moteur, c’est-à-dire sur celle qui recouvre le réservoir longitudinal. Pour charger de gaz l’automobile, il suffit de visser à la bouche de chargement du tramway et à celle de la voie les deux* extrémités d’un tuyau flexible, et d’ouvrir le robinet; l’opération dure environ deux minutes.
- La bouche de chargement et de vidange de l’eau de refroidissement est placée au-dessous de celle de chargement du gaz; l’opération, se fait de la même manière et dure de trois à quatre minutes.
- J’ai exposé dans ses grandes lignes la construction des tramways à gaz; je vais maintenant décrire les exploitations qui les utilisent actuellement.
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- Dresde.
- C’est à Dresde, en juillet 1896, que la première ligne de tramway à gaz fut mise en exploitation.
- La ligne, dont le service est fait concurremment par des tramways-à traction animale, n’a que 3,5 km de longueur. Elle ne présente pas de rampes bien fortes, sauf à une extrémité où il y en a une de 40 mm environ.
- Le point le plus désavantageux se trouve à l’intersection d’une double voie de chemin de fer, parce que le croisement, qui a été aménagé pour être aussi peu sensible que possible pour la ligne principale, est peu favorable à la ligne de tramway.
- Le service est fait par quatre automobiles dont une de réserve. Les voitures sont de petit modèle, sans impériale; la station de compression se trouve au dépôt et les voitures s’y rendent tous les deux voyages pour renouveler leur provision de gaz.
- La consommation de gaz a été, paraît-il, de 640 l par kilomètre-voiture, y compris le gaz consommé par fe moteur de la station de compression.
- Nous verrons que dans des installations plus récentes ce chiffre a été diminué.
- Cette installation, qui a servi pour les premières expériences, doit être remaniée et rendue plus importante.
- Dessau.
- En présence du succès obtenu par la ligne de Dresde, la Compagnie Continentale allemande du gaz se décida à créer une exploitation plus importante à Dessau.
- Dessau est une ville de 42 000 habitants qui n’avait, jusqu’en 1894, aucune espèce de tramways. L’exploitation actuelle a commencé en novembre et décembre 1894.
- La longueur totale du réseau est de 6,2 km. On y rencontre une rampe de 50 mm sur 60 m de longueur environ, et le plus petit rayon de courbure est de 15 m.
- Le matériel roulant comprend treize automobiles sans impériale, dont quatre sont pourvues de moteurs de 10 à 12 ch et neuf de moteurs de 7 à 10 ch. Il y a, en outre, sept voitures à remorquer que l’on sort suivant les besoins du service*
- Le poids des automobiles est de 6 t à vide et de 8 t en charge
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- elles sont à vingt-huit places dont douze debout et seize assises. Les moteurs font quatre-vingts tours pendant les arrêts et deux cent vingt en marche.
- La provision de gaz emportée est de 800 l à la pression initiale de 10 kg, ce qui correspond à 8 m3 à la pression ordinaire; cet approvisionnement permet de faire de 16 à 20 sans recharger. On cite un fait intéressant qui prouve qu’il n’y a pas trop à craindre les fuites. Les premières voitures construites à Cologne avaient été chargées aux ateliers mêmes, et à leur arrivée à Des-sau, elles ont pu aller de la gare au dépôt avec leur propre force.
- La tuyauterie d’eau renferme 80 l, qui sont suffisants pour tenir les cylindres à une température acceptable.
- Il y a deux stations de compression alimentées par des moteurs de 8 ch. Toute l’installation de chacune d’elles tient dans un carré de 4,50 m de côté. Chaque moteur ne marche que trois heures par jour en tout, et la capacité des réservoirs est suffisante pour alimenter deux automobiles sans recharger.
- La vitesse est limitée par les règlements administatifs ; aussi ne dépasse-t-elle pas 10 km à l’heure, arrêts compris, ce qui correspond à un maximum de 12 km.
- La consommation de gaz a été trouvée de 510 l par kilomètre-voiture, y compris le gaz nécessaire à la compression qui représente environ 10 0/0 de l’ensemble.
- Une grande fabrique qui se trouve sur le parcours, attelle tous les jours un fourgon pour le transport de ses colis à la gare, et l’on dit que l’Administration des Postes va aussi utiliser le tramway pour le transport des sacs de lettres. C’est un exemple qui montre quel parti on peut tirer des tramways pour les services publics et privés, et qu’il serait peut-être bon d’imiter à Paris.
- Blackpool.
- Cette ligne, la première établie régulièrement en Angleterre, n’a été mise en service qu’au mois de mai dernier, c’est dire que son exploitation ne peut pas encore donner de résultats bien nets. Elle va de Blackpool-Saint-Anns à Lytham ; sa longueur est de 13 km.
- Les voitures sont du grand modèle à impériale et peuvent contenir 40 voyageurs; leur poids est de 7 t à vide et de 10 t en charge. Il y aura en pleine exploitation seize voitures.
- En passant à Manchester au mois de février, j’ai vu les trois
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- premières voitures en construction aux ateliers de Y« Ashbury Railway Carriage and Iron Company », qui construit le matériel de la « Gas Traction Company », sauf les moteurs qui viennent d’Allemagne.
- Je dois à la grande obligeance de M. Walter Gatwood, Ingénieur de l’Ashbury, d’avoir vu en détail ces voitures ainsi qu’une autre qui revenait de Paris et celle qui allait y partir.
- J’en ai fait la manœuvre, et j’ai pu en constater l’extrême simplicité.
- Les premiers mois d’exploitation .. à Blackpool ont accusé une consommation de gaz de 5301 par kilomètre-voiture; mais, comme je viens de le dire, il faut attendre une exploitation un peu plus longue pour accepter ce chiffre comme définitif.
- Il y aura, d'ailleurs, un intérêt tout particulier à en suivre les résultats, parce qu’on pourra les comparer, dans des conditions identiques de prix de main-d’œuvre et de charbon, avec la ligne électrique de Blackpool que j’ai décrite ici. Il faut noter que chacun de ces procédés y est employé dans les conditions qui lui sont le plus favorables, qui répondent à la classification que je faisais au début de cette note.
- Je rappelle, en passant, qu’il circule sur la ligne électrique, depuis juin 1895, quelques voitures à quatre-vingt-deux places montées sur deux bogies.
- Essais de la Compagnie Parisienne.
- Notre grande Compagnie gazière n’est pas restée indifférente au développement pris par la traction au moyen de moteurs à gaz ; aussi s’est-elle entendue avec la « Gas Traction Company » pour faire venir ici une voiture d’expérience ; une première fut envoyée à Paris, mais elle était trop petite pour donner des résultats intéressants. Elle fut retournée en Angleterre après quelques essais et une autre, plus grande avec impériale, vient de subir ici une série d’essais.
- Les premières expériences eurent lieu dans l’intérieur de l’usine de Saint-Denis ; puis on vient de faire un certain nombre de voyages entre la porte de la Chapelle et la place aux Gueldres, à Saint-Denis. '
- Voici quels ont été les résultats de ces essais, qui ne m’ont été donnés d’ailleurs que comme des chiffres d’expériences et non d’exploitation.
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- Je dois ces renseignements à l’obligeance de M. Lévy et de M. Bertrand, Ingénieurs de la Compagnie Parisienne, à qui j’adresse tous mes remerciements. Leur haute compétence est la meilleure garantie de la régularité des essais et de la valeur des résultats annoncés.
- La voiture est, comme je l’ai dit, du grand modèle à impériale, pouvant contenir 42 personnes.
- Poids à vide..............
- — en charge ......
- Force du moteur...........
- Nombre de tours...........
- Volume des réservoirs à gaz.
- Pression..................
- Volume des tuyaux d’eau . .
- Vitesse moyenne...........
- Consommation de gaz par V. K Parcours moyen sans surcharge
- 7 000 kg.
- 10 000 kg.
- 10 à 15 ch.
- 100 à l’arrêt; 250 en marche. 1 250 l.
- 10 kg.
- 85 l.
- 16 km à l’heure.
- 5501, non compris la compression.
- 22 km.
- Conclusions.
- Les chiffres de consommation que je viens d’indiquer démontrent que la traction par le gaz mérite une place honorable parmi les autres systèmes. C’est un mode d’exploitation dont l’établissement est facile presque partout, peu coûteux et sûr. Les. usines centrales et le personnel en sont peu importants.
- Presque tous les centres habités possèdent des usines à gaz, ce point ne peut donc constituer une difficulté sérieuse; elle ne pourrait guère provenir que du prix de vente du gaz dans certaines villes ; mais il arrivera certainement que les Compagnies feront des tarifs réduits spéciaux. Cependant si dans certains cas elles ne le voulaient ou ne le pouvaient pas, la Société qui exploiterait le tramway aurait la ressource de fabriquer son gaz elle-même et alors le gaz pauvre serait tout indiqué. Il conviendrait parfaitement à cet usage, en outre sa fabrication est simple et peu coûteuse. .
- Mais ce système, jeune encore, a des progrès à réaliser comme ses devanciers, pour arriver à son dernier degré de perfection.
- Pour ma part, je ne considère les voitures actuelles que comme une heureuse démonstration, que le problème vaut la peine d’être étudié,/mais je crois que pour en faire une voiture réellement pratiqûe, il y a encore beaucoup à Le perfectionner.
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- Actuellement on s’est contenté de prendre un moteur ordinaire que l’on a monté presque sans modification sur les voitures; c’est à peu près comme si l’on faisait une locomotive avec une machine à vapeur fixe ; les besoins ne sont pas les mêmes, il faut évidemment des machines différentes.
- Le défaut principal de ces moteurs est de ne pas permettre d’aborder de fortes rampes ; ou bien il faut faire des moteurs trop puissants qui travaillent en temps ordinaire dans des conditions défectueuses.
- Il serait bon aussi de pouvoir arrêter entièrement le moteur quand la voiture, s’arrête, pour éviter la trépidation et le bruit désagréable que l’on ressent actuellement.
- C’est là, je crois, qu’il faut chercher l’amélioration, et peut-être un jour, si l’expérience répond à mes espérances, aurai-je l’occasion d’en entretenir la Société.
- Enfin dans la partie mécanique de la transmission, il y aurait aussi quelques améliorations à apporter; les engrenages font pendant tout le temps de la marche un bruit assez désagréable ; on pourrait peut-être y remédier de suite très, simplement en employant des pignons à dents de bois.
- Ce n’est là qu’un aperçu des premiers perfectionnements à apporter ; le champ est ouvert aux inventeurs, et nous enregistrerons avec plaisir les progrès qui seront réalisés et qui en feront un modèle supérieur et, il faut l’espérer, d’origine française.
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- THÉORIE
- DU
- Extrait du cours d’élasticité de la Faculté des Sciences exactes, physiques et mathématiques de Buenos-Ayres
- PAR
- M. Georges DUCLOUT
- EXPOSÉ
- Ce mémoire est la traduction de notes de conférences que j’ai données sur ce sujet à la Faculté des Sciences de Buenos-Ayres depuis 1892, et je crois inutile d’insister sur l’intérêt que sa publication peut présenter pour tous nos Collègues qui s’occupent de constructions métalliques. Je pense qu’il contient une première partie, qui est une exposition très claire et élémentaire de la théorie classique du flambage, dans laquelle j’ai tâché de faire ressortir les points délicats généralement trop laissés dans l’ombre par les meilleurs auteurs, relatifs à l’instabilité possible •d’une pièce comprimée. Je le fais suivre de l’exposé de la méthode de calcul due à Winkler, peu appliquée, en général, mais •qui, dans la pratique, m’a toujours donné d’excellents, résultats pour le calcul des piliers métalliques.
- Cette métliode est beaucoup plus courte que celles basées sur des théories approchées, comme je le fais voir en passant, et non seulement plus courte, mais logique et exacte, tandis que les autres sont illogiques et peuvent à peine se considérer comme formules d’interpolation d’expériences souvent défectueuses. Parmi les coefficients pratiques que j’indique, il s’en trouve sur les bois durs usuels dans les instructions de l’Argentine, qui ne seront peut-être pas sans intérêt pour les Ingénieurs européens.
- Après cette première partie, analytique, je reprends l’étude d’une façon purement géométrique. Cette méthode, excessivement simple, permet tout d’abord de se rendre compte des formes de
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- la ligne élastique pour des déformations finies, dont la théorie analytique ne peut être traitée que par les fonctions elliptiques. Après un examen intéressant et neuf de cette question, j’étudie la ligne que j’ai nommée ligne d’équilibre, et j’expose synthétiquement, sans l’aide d’aucun calcul, les conditions d’équilibre stable, indifférent et instable d’un prisme (ou verge élastique quelconque) chargé de bout.
- Cette étude prouve que la méthode ordinaire d’intégration de l’équation du prisme comprimé conduit pour la théorie du flambage à une théorie non pas approchée, comme doit le faire croire la méthode suivie par tous les auteurs, mais mathématiquement exacte, et que l’intégration de l’équation complète conduit forcément au même résultat.
- Pour terminer de résoudre mon problème, ii ne me reste ensuite qu’à déterminer le sommet de la ligne d’équilibre, ce qui se fait aisément par un simple tracé de funiculaire, même pour des piliers à section et coefficient d’élasticité variable.
- J’arrive ainsi à trouver une solution mathématiquement exacte du problème du pilier élastique de section quelconque à l’aide de tracés graphiques semblables à tous ceux qu’usent journellement les ingénieurs dans le calcul des constructions métalliques.
- La partie la plus curieuse de ma méthode consiste précisément dans cette solution (Chap. xix à xxi), et dans l’usage pour la détermination de la forme d’un pilier de longueur et charge donnée, d’une courbe tracée arbitrairement, au caprice pour ainsi dire du constructeur, comme base de toute son épure. Une note du chapitre xxi donne la raison intime de cette possibilité : il s’agit de problèmes de variation. Pour terminer, j’indique au chapitre xxi comment ma méthode permet de traduire facilement en formules analytiques le résultat de cette étude géométrique.
- Une des plus intéressantes applications de la théorie de l’élasticité est celle du flambage des pièces élastiques; elle a pour but de déterminer les conditions dans lesquelles certains corps prismatiques de formes légères résistent mieux que d’autres à la compression dans le sens longitudinal, afin de pouvoir calculer la résistance de ces corps d’une façon rationnelle, et dont l’exactitude a été démontrée par les récentes et notables expériences de Bauschinger et de Tetmayer.
- Nous diviserons cette étude en deux parties, l’une analytique et l’autre graphique, qui se complètent l’une l’autre.
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- PREMIÈRE PARTIE
- ÉTUDE ANALYTIQUE
- CHAPITRE PREMIER
- Équations différentielles du problème.
- Soit un corps très mince en forme de prisme droit de longueur l encastré à une de ses extrémités R (fig. 4).
- Faisons- agir sur ce corps, parallèlement à son axe BA et à une
- distance p de cet axe, une force P de manière à le comprimer.
- Prenons pour axe des x la ligne d’action de P, et comme axe des y la normale en B à l’axe AB du prisme.
- Le moment de flexion en un point de coordonnées xy sera évidemment, si nous observons que le moment de P est négatif,
- M =. — P y,
- et par suite l’équation de la ligne élastique correspondante :
- ÿy_M_
- dx2 ~ El
- Fig 1
- E est le module d’élasticité et I le moment d’inertie de la section droite du prisme.
- Cette équation s’intégre facilement; en effet, si El est constant, faisons :
- il en résulte
- fy_
- dx2
- ït -
- El “*
- — cf?y,
- dont l’intégral général est :
- y — A sin <xx + B cos ax,
- Bull.
- 24
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- puisque : et
- ~ = a(A cos ax — B sin ax) dhi
- == — a2(A sin <xx 4* B cos ax),
- æy _
- dx2
- ahj.
- Les constantes A et B se détermineront par les conditions d’encastrement en B, c’est-à-dire que pour :
- x = 0,
- 4— = 0 = «A,
- dy
- donc A = o ; la valeur de y sera :
- y — B cos ax,
- mais pour x = 0,
- y — jo-+ f = B cos (o) = B (/ est la flèche), d’où il résulte : y = (/ —{— p) cos («#), -
- qui est l’équation de la ligne élastique d’une poutre verticale-soumise^ à une force verticale excentrique qui la comprime.
- Cette équation nous fait voir que :
- pour x = l,
- et y = p>
- on a : P = COS al,
- d’où : V 1 —î-j—- == cos al, p + f X
- ou bien : P COS al f ~~ 1 — COS al (2)
- CHAPITRE II
- Équilibre stable, indifférent et instable du prisme.
- é
- /n
- Dans l’expression (2) trouvée ci-dessus, y est fonction de a,.
- p ~
- c’est-à-dire de si nous donnons à P une valeur constante itl
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- Fig.2.
- nous pourrons aussi exprimer a eD fopction du moment d’inertie, I.
- D’autre part, si nous supposons f constant et positif, le rapport V
- y- sera la mesure de p, c’est-à-dire du porte-à-faux qu’il faudra
- donner à la force P pour que, appliquée parallèlement à l’axe AB de la verge élastique, elle fasse prendre à son extrémité libre la flèche f.
- Soit une paire d’axes de coordonnées orthogonaux (fig. %), portons les valeurs de' a comme abscisses et comme ordonnées, positives vers le haut, les valeurs correspondantes
- de y-, puis sur les mêmes axes portons
- comme ordonnées positives vers le bas (pour la clarté de la figure) les valeurs de I qui correspondent aux mêmes valeurs de a.
- Faisons varier al depuis o jusqu’à
- —, on voit que pour :
- al — 0,
- COS al — 1,
- et
- P _
- f ~ °°*
- Pour al entre 0 et -L nous aurons :
- cos al
- COS al
- valeur positive.
- Pour
- «, = T>-
- COS al — 0,
- et f = 0.
- Faisons croître al, cos al est négatif et très petit, par suite
- IL — CQS ^ très petit et négatif. f 1 — cos ai .
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- Quand al arrive à
- 2*
- 2
- COS cd = — 1,
- et
- _ P ~ f
- 1
- 2 ‘
- Augmentons encore plus al, restera toujours négatif jusqu’à ce que al atteigne la valeur nous aurons alors :
- cos al — 0,
- et
- P_ _
- f
- 3tt <4tu 79
- pour al entre et -g-, — redevient positif;
- pour al = y = + oo et ainsi de suite périodiquement.
- La figure 2 nous représente une branche de la courbe D’autre part pour :
- al
- V/s- = 0’
- I- -,
- c’est-à-dire que, pour cette valeur de I, le bras de levier du couple Fp doit être infiniment grand pour que la flèche admise f puisse se produire.
- Faisons varier al entre 0 et ou I entre «3 et la valeur donnée par : ______
- 7Î2 P
- ou bien ~r = l2==
- 4 itl
- 4 /2P
- d’où l’on déduit I = — . .
- * TU -t*
- la valeur de P et, par suite, le bras de levier p diminue d’une façon continue depuis + °o jusqu’à 0 pour cette dernière valeur 1;
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- c’est-à-dire qu’alors la force P seule (sans couple pP) peut maintenir la flèche arbitraire f quand la valeur de I est
- I_4 £P k G '
- En d’autres termes, pour cette valeur de I, l’équilibre est indifférent, puisque, si une cause quelconque déviait AB de sa position droite primitive, celle-ci ne se redresserait pas, mais resterait courbée en gardant la flèche arbitraire p qu’on lui aurait fait prendre.
- Si nous faisons diminuer davantage encore la valeur de I, c’est-à-dire si nous augmentons celle de al, p deviendrait négatif, c’est-à-dire qu’il faudrait un couple négatif agissant en sens opposé à P pour' maintenir le corps en équilibre dans la position déviée.
- Gela nous prouve que l’équilibre est instable pour des valeurs
- de I moindres que ^ ~, car si AB perdait sa verticalité pour une
- raison quelconque, il nous faudrait un couple négatif Pp pour le maintenir dans sa nouvelle position A'B (fig. 3) quelle que fut la petitesse de la flèche AA' = f.
- Si, dans cette nouvelle position, nous supprimons le couple 'nécessaire pour maintenir l’équilibre, le prisme ne retournera plus à sa position primitive AB; au contraire il prendra par rap-
- port à la verticale une position qui sera telle que les réactions élastiques du prisme, croissantes avec sa déformation, viennent à équilibrer le couple Vp et comme P est constant, ce couple (fig. 4)
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- ne peut passer de la limite VI qu’il atteint dans le cas où la barre serait repliée horizontalement dans la position B A" tandis que les réactions élastiques croissent encore jusqua arriver à la position BA'" par exemple.
- Il résulte donc forcémeüt qu’il y. aurait entre B A et B A'" une autre forme d’équilibre stable si on admet que la résistance de la barre lui permette de prendre ces formes sans se rompre ni se déformer d’une façon permanente, cas que presque jamais ne pourra admettre l’Ingénieur.
- La détermination des positions d’équilibre stable pour I plus
- 4 /2p
- grand que -5 dépend des fonctions elliptiques, car dans ce cas il faut intégrer l’équation exacte de la ligne élastique (*).
- Pour nous, le résultat suivant est suffisant :
- Le prisme encastré par sa base se trouve en équilibre stable seulement quand al ou
- Yèest<i-
- Nous appelerons limite de charge stable la valeur
- qui représente la valeur limite de la charge P que peut supporter avec stabilité un prisme encastré à son extrémité parallèlement à son axe.
- CHAPITRE III
- Résultat pratique de la théorie.
- C’est dans la théorie exposée qu’il faut chercher pourquoi les corps longs se rompent plus facilement à la compression qu’à la traction ; ils se rompent parce que : une déviation quelconque de la verticale devient dangereuse dès que la charge est voisine ou > E, limite de charge stable; passée celle-ci la rupture se fait non par compression, mais par flexion, c’est pourquoi toutes les théories qui essayent de calculer un prétendu coefficient de rupture à la compression différent de celui à la traction pour les
- (*) Voir L. Saalschütz : « Der belastete Stab », Leipzig, 1880, B. G. Teubner.
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- corps longs sont vaines et se basent sur des idées qui ne peuvent •conduire qu’à des résultats discordants avec la pratique.
- La théorie que nous venons d’étudier a reçu la confirmation de l’expérience entre les mains de Tetmayer et de Bauschinger et nous voyons que :
- Les prismes résistants à la compression doivent se calculer de la même manière que ceux qui travaillent à la traction quant aux coefficients de résistance directe et d’élasticité, mais leurs dimensions doivent être telles qu’ils puissent être comprimés sans se trouver en équilibre instable, car dans ce cas, la rupture est imminente.
- Quand, au contraire, le prisme travaille à la traction, on voit que si la traction est parallèle à l’axe du prisme, l’équilibre est toujours stable; donc, dans ce cas, la forme de la section du prisme n’influe pas sur la nature de l’équilibre, ni par suite.sur ses conditions de résistance.
- CHAPITRE IV
- Mpdèles mécaniques de la théorie antérieure.
- Le même cas se présente à chaque pas dans dule est en état d’équilibre stable, mais •en posant le poids en haut, il ne l’est plus.
- Un corps CBA (fig. 5) appuyé en B par un cylindre sur un plan horizontal HH', chargé en A d’un poids P variable et muni en G d’un contrepoids Q fixe est •en état d’équilibre tant que
- BA . P < BC . Q R-
- la nature : le pen-. Uig.5.
- P
- Ap ' •
- O
- B
- JL'
- •en équilibre indifférent quand
- P =
- çŒte
- -et en équilibre instable quand
- P > Q
- BC
- ba:
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- Au contraire, le même poids P suspendu en A au-dessous de O1 ({ig. 6) sera toujours en équilibre stable..
- Ce sont là des idées générales qu’il est bon d’avoir toujours présentes à l’esprit quand on veut calculer des piliers ou colonnes métalliques d’importance afin d’obtenir des constructions légères' et sûres en même temps, ce qui peut se faire avec avantage en employant la méthode suivante due à Winkler.
- CHAPITRE V
- Méthode de Winkler pour calculer les pièces au flambage.
- Quand nous calculons un prisme comprimé avec une sécurité n, cela veut dire que, si F est la force qui le comprime, nous devons-lui donner des dimensions telles que seule, une force
- P = Fn
- et nulle autre plus petite soit capable de le rompre (ou de le déformer d’une façon permanente s’il s’agit de la sécurité à la. déformation permanente).
- Dans le cas où la tension deviendrait égale à P, la façon dont se rompra le prisme est indifférente en elle-même; cependant,, comme il peut arriver qu’il se rompe faute de stabilité, ce cas ne devra pas se présenter avant que P n’ait atteint sa valeur limite, c’est-à-dire que si
- P = E
- nous aurons réellement pour ce corps la sécurité que nous devons-lui donner car en lui appliquant la force
- Fn = P
- il se rompra^ soit par rupture directe, soit par flambage causé par son instabilité ; mais avant d’atteindre cette valeur, il n’y a pas de probabilité qu’il se rompe ni pour l’une ni pour l’autre de ces*
- causes.
- 1.
- La section S du prisme se détermine par la condition '.F = pS
- Fxg.6.
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- S étant la section théorique du prisme et p le coefficient de tension avec une sécurité n.
- Nous avons alors
- P = F n = S pn = St
- t étant le coefficient de rupture à la compression (s’il s’agissait de sécurité à la déformation au lieu de t, il faudrait mettre X, limite de déformation permanente du matériel considéré).
- Cette valeur doit être < E de façon que
- s,«.fl
- ou bien
- §?<h!5=:A'
- I ^ 4- ~
- Si nous désignons par fie ra^on de giration de la section considérée
- l2 .VE
- - <
- 4-
- Observation. — Dans le cas où F serait excentrique et p son bras de levier, nous aurons :
- F , Fj> __F
- p-s+m; ~
- F =
- K1-*-?)
- Sp(^—) r\y + pv/
- P = F n — Spn . Tg
- pv pv -f 'r
- et, par suite, on doit avoir pour l’égalité de la rupture au flambage et à la flexion
- I
- TU2 El
- pv -f- i2 4 t2
- A'
- condition de stabilité plus générale que celle de Winkler et qui prouve que :
- Quand l’équilibre est stable à la compression, il l’est à plus forte raison à la flexion, attendu que si
- »<A'
- pv
- sera a fortiori < A'.
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- CHAPITRE VI
- Déduction de la constante A.
- A' est un nombre constant qui varie seulement avec l’espèce et la qualité des matériaux et non avec les dimensions du corps, ni avec les unités employées dans les calculs.
- S est la section théorique qui correspond à un coefficient de sécurité n et coefficient de tension -.
- I, au contraire, est le moment d’inertie effectif, c’est pourquoi l’on ne saurait poser en général, en désignant par i le rayon de giration de la section
- I
- S — %
- sauf dans le cas d’une colonne ayant réellement ou pratiquement la section théorique S.
- En effet, il peut arriver qu’avec la section théorique S nous ne puissions pas obtenir I assez grand pour que .
- S l2
- I
- soit < A',
- alors on augmente la section de façon à faire croître I ; mais dans le quotient i on ne tient pas compte de l’augmentation de S.
- Les exemples qui suivent plus loin expliqueront clairement •cette question.
- Outre les prismes encastrés par la base nous avons intérêt à •examiner le cas du prisme comprimé reposant librement sur les •deux extrémités.
- Dans un tel prisme, sollicité par les deux forces + F et — F (fig. 7) qui agissent selon la corde AA' de la ligne élastique ABA', nous pouvons supposer immobile le point B, milieu du prisme, ainsi que la tangente en B à la ligne élastique, parallèle à AA' par symétrie ; BA et BA' peuvent se considérer comme deux prismes égaux à l’antérieur et les formules subsisteront en remplaçant l
- par sa valeur ~ ; nous devrons donc avoir
- I T
- S l2
- o’est-à-dire que le facteur -y doit être < que le nombre A = 4A'.
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- — 367 —
- De la même façon on verrait que : si un corps est encastré à ses deux extrémités, on peut remplacer l par — obtenant alors SI2
- que le produit -y- doit être < que le nombre A" = 4A.
- CHAPITRE VII
- Valeurs de A pour différents matériaux.
- Pour différents matériaux, on obtient les valeurs suivantes de la constante A :
- Pierre :
- E varie entre 4,106 et 800,106 kgcmr-2 T est petit, car il s’agit de rupture à la flexion et l’on peut admettre que * varie entre 1 et 10 kgcmr2.
- Pour des valeurs. On obtient.
- E = 4,106 kgcmr2 et t = 1 kgcmr2 A — 4,106 E = 800,106 kgcmr2 et t = 10 kgcm~2 A = 8,107
- E = 2000 000-A;
- cm1
- E = 1 800 000 — E = 2 000 000 —
- Fer :
- i = 350()i
- cm2
- t = 3 600 — t = 3 000 —
- A = 5 640.
- A = 4 900* A = 6 600
- On voit que plus E est grand, plus le métal est rigide et plus -est petit (plus cassant et moins résistant) plus la valeur de A est élevée, c’est-à-dire que I peut être d’autant plus faible pour une section donnée 8 et une longueur l.
- Fonte :
- E = 1 000 000 kgcm~2 ; t = 7 800 kgcmr2 ; A = 1 265.
- Acier :
- E = 2 000 000 kgcm~2 ; t . = 4 500 kgcmr* ; A = 4 400.
- Acier fondu (dur) :
- t 6 000 kgcm~2 J 4100
- E — 2 500 000 kgcmr2 ; x = { ; A = '
- (12 000 kgcm-2) 2050
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- La fonte est donc, contre l’opinion de beaucoup, le métal le moins convenable pour colonnes à égalité de section pour ce qui a rapport au flambage à températures ordinaires, question de prix à part.
- Bois.
- Pin: E = 120 000 kgcm~2 ; -: = 450; A = 2600 Chêne : E = 117000 — 600; A = 1750
- On peut donc prendre en moyenne pour les bois européens : A = 2 000 environ.
- Pour les bois de la République Argentine que j’ai eu l’occasion d’étudier, on ne peut calculer la sécurité à la rupture, il vaut mieux prendre la limite d'allongement permanente la car ce sont des bois très durs et ductiles qui ont des limites de rupture quelquefois dix fois plus élevées que celles d’allongement.
- Pour ces bois,.on a :
- Quebracho : E = 138795 kgcm2- \a = 498,5; A = 2747,78
- ürunday: E = 134190 — X„ = 414 A = 3198,85
- Curupay : E = 180570 — Xa = 833' A = 2139,31
- Hêtre blanc (Terre de Feu) : E = 106 501 — \a = 442,7 A = 2 374,20
- Hêtre rouge — E= 98432 — XB = 530,4 A = 1831,50
- Il est clair que ces nombres s’appliquent à .des colonnes calculées avec un certain coefficient dé sécurité contre l’allongement permanent, c’est-à-dire contre la déformation non pas contre la rupture.
- En résumé, on peut prendre comme valeurs moyennes suffisamment exactes pour la pratique sauf des cas tout à fait spéciaux. Pierre : A = 4.10M 0,
- Fer et acier : A = 5.103 f . . ecuri e
- Bois d’Europe : A = 2.103 ) Rupture.
- Bois argentins : A = 2.108 j , ,
- ° v . ( a la deformation.
- CHAPITRE VIII
- Exemples de calcul.
- I. — Une diagonale de pont de 2 m de longueur travaille à la compression; F = 6 800 kg; on donne p = 720 on demande les di-
- mensions qui conviennent à cette barre?
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- La section théorique :
- Q___F____6 800
- p“ 720 :
- Gomme l = 200 cm, il résulte que S l2 9,45 X 2002
- ; 9,45 cm2.
- I
- I
- < À = 5 640
- d’où
- T ^ 2002 X 9,45 ,
- I>—8M)—67cm-
- Les tables donnent pour le moment d’inertie d’un fer l de 70 X ^0 X 9 mm
- I = 22,07 cm4.
- La section est donc insuffisante pour le flambage.
- En outre, cette section qui est de 11,9 cm2 est trop grande pour la résistance directe à la compression; il faut donc chercher une autre section plus favorable.
- Prenons un fer l de 90 X 90 X 13 dont la section est de 21,6 cm2, celui-ci donne
- I — 66,88 cm4
- qui pourrait à la rigueur suffire.
- Prenons, au contraire, quatre fers de 45 X 45 X 5 et disposons-les en croix en laissant entre deux ailes voisines un vide de 1 cm. •
- Ges quatre fers ont chacun une section Fig g de 17 cm2 et nous donnent
- fFlanchsT 1 — 88 cm4
- c’est-à-dire un profil plus léger, suffisamment sùr et plus stable qu’un seul fer cornière.
- IL — Calculer la section circulaire d’une colonne de fonte étant donné :
- E — 14,105 kqcm~2 t= 8.103
- n — 8 (coefficient de sécurité) et le poids F — 56 000 kg agissant sur le chapiteau (fig. 8).
- Cette colonne est à demi-encastrée et se déforme comme l’indique la figure ; elle conserve droites les parties ab et cd se déformant seulement en la partie bc. \
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- Gonsidérons-la comme librement appuyée à ses deux extrémités-et faisons par estimation,
- l'=0,U.
- Dans notre cas : l = 632 cm,
- donc V = 442 cm.
- La théorie nous donne la condition
- r2s tu2e . . /CIH
- -T-<— — A = 1425.
- En désignant par e l’épaisseur de la section annulaire, nous-avons :
- S = %%re
- et I = *rze.
- La condition devient alors :
- Z'22rcre . /{B„ —3- < 1 425,
- c’est-à-dire que ^<1428,
- d’où
- Pour . n = 8
- x 8 000 n n P ~ n ^ ~~8 * = 000 kgcm~2.
- Le calcul à la compression donne alors :
- S.l 000 = 56000%,
- d’où S = 56 cm2,
- dans le cas qui nous occupe :
- r = 412y i m =16,5 cm.
- et e~2*.16,5~°’S45cm’
- ce qui n’est pas suffisant puisque, pour des colonnes en fonte 7 mm est une limite de e, à cause des difficultés d’exécution.
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- III. — Excentricité de la charge. — Si maintenant nous supposons que la force N soit excentrée de d ~ 8 cm par rapport à l’axe de la colonne, elle travaille à la flexion et nous avons :
- N , M N/, , dv\
- ^s+i—sd + vj’
- d
- dans laquelle ? représente l’excentricité, i représente le rayon de giration polaire r = v, nous aurons :
- Pour
- et
- nous aurons
- N = 56 000, ^ r —16,5,
- P = 1 000, d = 8, e = 1,09 cm.
- Observations. — 1° La résolution du problème antérieur nous fait voir l’avantage d’employer les méthodes modernes;
- 2° La théorie actuelle de la flexion est distincte de celle traitée par Lowe-; celui-ci et les autres auteurs qui emploient pour le flambage des formules du même type, supposaient que le corps dans les conditions pratiques d’exécution ne pouvait jamais réaliser les conditions théoriques du prisme comprimé.
- Il admettait donc l’excentricité de la force à laquelle était soumis le corps expérimenté.
- Il résulterait de cette hypothèse que les essais étaient défectueux et que le corps eût dû se calculer à la flexion comme nous l’avons fait dans le cas qui nous occupe.
- 3° Comparons notre formule avec celle employée communément et appelée formule de Lowe.
- La nôtre est :
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- — 372
- Dans le Manuel de ffuguemn, la formule de Lowe est donnée sous la forme généralement usitée aujourd hui :
- De la comparaison il résulte que, pour rendre identiques ces deux formules, il suffit de faire :
- al2 = dr,
- d ou : d =------
- r
- La valeur du coefficient :
- _ 1 “ “ 1 000 ’
- nous donne :
- 10UÜ * r ~ 1000 *r:l’ ,
- de là il résulte que la formule de Lowe admet implicitement que l’excentricité est directement proportionnelle à la longueur de la colonne, et qu’elle est inversement proportionnelle à la maigreur de la colonne, si je puis m’exprimer ainsi. •
- Dans cette théorie, le corps résiste moins à la compression qu’à la traction uniquement à cause de l’excentricité de la force; or la théorie nous a fait voir que ce n’est pas du tout l’excentricité qui est cause du flambage et que, au contraire, si un prisme comprimé est en équilibre stable pour une force centrale il le sera a fortiori pour une charge excentrique (Voir note au chap. V).
- Du reste, si l’on voulait appliquer la théorie de Lowe, il faudrait pour les mêmes raisons tenir en compte l’excentricité dans les prismes soumis à une traction et la théorie précédente conduirait exactement à la même formule que pour le cas de la compression. Évidemment il peut être utile dans certains cas de calculer ainsi, mais il me semble que cela n’a rien à voir avec le flambage des pièces comprimées : la théorie de Lowe est à côté de la question.
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- DEUXIÈME PARTIE
- ÉTUDE GÉOMÉTRIQUE
- CHAPITRE IX
- $
- Construction de la ligne élastique d’après W. Ritter.
- Les méthodes graphiques se prêtent avec beaucoup d’élégance à l’éclaircissement des points délicats de la théorie qui précède, en même temps qu’elles nous permettent de les étendre à des corps dont la section transversale, et par suite le moment d’inertie, n’est pas constante.
- Le corps considéré, que nous continuerons à appeler prismatique, par extension, comme on le fait généralement en résistance de matériaux, devra avoir un axe principal de symétrie et les sections transversales seront obtenues par des plans normaux à cet axe.
- Soit .donc BA (fig. 9) un corps prismatique encastré en B et comprimé par une force F parallèle à l’axe, que nous supposons excentrique, mais située à une Fig.9.
- distance fort petite P de l’axe.
- Divisons BA en éléments longitudinaux As et soient s15 s2... s5 les centres de gravité de ces éléments BB^ BjB2... B4B3.
- Désignons par Ir.. I5les moments d’inertie des sections normales en s,... s3; nous supposerons
- que ces moments diffèrent peu de pour
- chaque élément; c’est-à-dire que les éléments se prendraient assez courts pour que le moment d’inertie ne varie pas beaucoup entre ces deux extrémités.
- Dans le premier élément, la rotation de la section st due à la force normale F sera :
- __ MAs, _ FpAs{
- “-eïT “ ~ËÇ"
- Cette rotation sera appliquée en s\ normalement au plan de la
- Bull.
- 25
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- figure et fera décrire au centre de gravité s2 de l’élément suivant un arc de cercle :
- As1 —j— As2
- s2s2 — . srs2 =
- 2
- Fig.10.
- La section s2c2 vient occuper une position nouvelle (fig. 40) s2c2 normale à s^ et le reste de l’axe du prisme se trouve situé sur le prolongement de s^.
- Considérons maintenant l’effet de la force F sur la partie du prisme supérieure à la section s'2c2.
- Cette force F coupe la section s^ en un point J)2 et en ce point se décompose en deux : l’une F2 normale à s2c2 et l’autre située dans le plan de la section et dont nous ne nous occuperons pas (effort tranchant).
- Le moment de flexion dû à F2 est p2F2, (nous désignons par $$$'2) et si nous appelons p2 la distance de s2 à F, nous
- aurons évidemment
- , — F2p2 = F/v
- Le moment de flexion M2 = Fp2 produit une rotation 02 de la section s2c2 dont la valeur est :
- % =
- 2As2___ Fp2A.s2
- EL
- El,
- Le centre s3 a occupé la position 4 par la première rotation Gt maintenant par l’action de G2 il tournera Fig.11.
- autour de s2 en décrivant un arc de cercle (fig. 44) :
- S3S3 ---- 92S2S3 — ®2
- As2 -f- As3 2
- En opérant de même, nous obtiendrons successivement la position finale de tous les points Si... s5 gue nous désignerons par sd . s'2...S5V et le lieu géométrique de ces points sera la ligne élastique de AB déformée par l’action de la force F agissant en A avec le bras de levier p.
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- En résumé, la construction qui précède est la suivante :
- D’un point Oi quelconque du plan choisi comme pôle (fig. 44), nous traçons un segment parallèle à BSj (fig. 43) et égal à El à une échelle déterminée en kilogrammes X centimètre carré,
- ou bien, si l’on préfère, on prend oisl tel que multiplié par une base fixe en kilogramme X centimètres on obtienne E kgcm2.
- Du point comme centre avec comme rayon, on décrit un arc de cercle sur lequel on prend à la même échelle :
- Sfa = FpAsj (kgcm2).
- L’angle SjO^ est évidemment égal à 8t.
- Par le point on trace (fig. 43) parallèle à ots2 et l’on abat s2 en 4 sur cette droite obtenant par là un point de la ligne élastique cherchée.
- Ensuite (fi,g. 44-) on prend sur ots2 une longueur op;2 = EI2,et sur l’arc de cercle 4% décrit de ou comme centre on trace :
- s2s3 = MAs2 = FpAs2.
- L’angle s2os3 est 02.
- On trace 4«s (fig- 43) parallèle à ols3 et prenant 4^3 — s2s3 on obtient 4 autre point de la ligne élastique.
- Én répétant la même construction on obtient facilement :
- a) Le polygone de rotation S avec distance polaire variable;
- b) La ligne élastique A.
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- CHAPITRE X
- Sur la construction exacte de la ligne élastique.
- La méthode exposée dans le chapitre antérieur est due au professeur M. W. Ritter qui l’a exprimée pour la première fois dans sa statique graphique (Zurich 1888).
- Dans cette méthode il faut distinguer le procédé employé pour construire la ligne élastique, qui est entièrement générale de l’application qu’en fait Ritter au cas particulier qui nous intéresse, et qui diffère notablement de la théorie que nous établirons plus loin.
- Le tracé de la ligne élastique nous permet, en général, de résoudre graphiquement des équations différentielles de la forme :
- dhj
- 7Ù
- i +
- WJ
- 2~1 3_ 2
- li /Uy).
- Pij.15
- dans le cas qui nous occupe,
- f(œy) = y.
- En outre, il est facile de donner une plus grande exactitude au
- tracé en substituant aux éléments de ligne droite des arcs de cercle. Pour cela une fois construit l’angle
- MA s
- 9-ip
- on construit, ou calcule le rayon de courbure :
- _ As_ El r “ e - M ’
- et l’on décrit avec r pour rayon un arc de cercle de longueur As; en procédant de cette manière, on obtient une série d’arcs de cercle (fîg. 45) qui s’approchent plus encore de la vraie ligne élastique que le polygone tracé précédemment.
- Plus loin nous reverrons ce procédé dans un but purement théorique
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- CHAPITRE XI
- Propriétés géométriques principales de la ligne élastique.
- Centres et axes.
- La méthode que nous venons d’étudier nous permet d’établir les principales propriétés géométriques de la ligne élastique considérée dans son ensemble.
- La connaissance de ces propriétés nous sera fort utile,, car l’étude du fragment de courbe construite précédemment ne permet pas de se rendre compte dans toute sa généralité des véritables conditions d’équilibre d’une verge élastique, ni de résoudre avec précision le problème que nous traitons (*).
- Au lieu d’une verge élastique de longueur déterminée, considérons une droite AB (fîg. 46) qui représentera cette verge en-
- Fig.18
- Va’
- castrée en A indéfinie dans le sens AB. Une force P agit à une distance p et parallèlement à AB.
- Construisons par une des méthodes indiquées la ligne élastique AG avec ses différents éléments Aet supposons qu’elle coupe en C la droite F et que le point d’intersection tombe par exemple dans le 5e As.
- La direction de l’élément Às3 en C ne dépend pas de la manière dont nous avons divisé la verge AB pour faire notre cons-
- {*) Pour les formes typiques de la ligne élastique au point de vue analytique. Voir Halphen, Théorie des fondions elliptiques, 2e volume, et'L. Saalschütz, loc. cit. '
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- fonction, l’angle que fait la ligne élastique avec la force F qui la. détermine est évidemment indépendant à cette construction.
- En C le moment de F est nul, la courbure en ce point
- 1 MAs r ~ El ~ °’
- ce qui indique que c’est un point d’inflexion de la ligne élastique.
- Si sur la tangente en G (fîg. 48) nous choisissons deux points M et M'très rapprochés de G et situés de part et d’autre de ce point, les moments de F, par rapport à ceux-ci sont :
- F ym = — F ym,-
- égaux et en sens opposé; par suite les courbures de la ligne élastique en M et M' seront aussi égales et opposées de sens, et l’élément qui suit M' fait avec As5 un angle 0 égal et contraire à l’angle 0 que fait avec As5 l’élément qui précède M. Si maintenant sur ces éléments nous choisissons deux points ]%N' tels quu
- MN = — M'N',
- nous pourrons, par ces deux points, répéter le raisonnement antérieur et démontrer que les courbures en N et N' sont égales et contraires.
- Donc, en répétant pour d’autres points le même raisonnement, nous arriverions à démontrer que : le point a’inflexion G, le point où la ligne élastique-coupe la force F qui la détermine, est un centre de la ligne élastique cherchée.
- Cette courbe se composera donc de la partie AG et de la partie CA, (fîg. 49) symétrique de AG par rapport au centre G, dans laquelle A, est symétrique de A ; par symétrie la tangente en A, est verticale ainsi qu’en A et si nous traçons la droite A^A.[ normale à AB, celle-ci sera normale à la courbe en A„ et sera un axe de symétrie parce qu’en rk[ toute la figure est la même qu’en A, seulement, que la force F est à la gauche de A, à la distance p, tandis que en A elle se trouve à la même distance à la droite de A.
- Fij.19
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- La courbe élastique est, par conséquent, une courbe périodique (fig. 20) qui a une infinité de centres Gj C15.. situés tous sur la force F à une distance 21 Fig.20.
- l’une de l’autre; / étant la hauteur de C sur l’horizontale en A, et, en outre, une infinité d’axes de symétrie qui sont les normales aux points milieux de deux centres consécutifs Gd,
- Gj, C2, etc..
- La courbe est comprise tout entière entre la droite AB et la verticale de An située à la distance 2p de l’antérieure.
- L’horizontale en A est un axe de symétrie, de sorte que cette courbe a toujours un axe réel et, par suite, tous les axes le seront également.
- Il n’en est pas de même de tous les centres. A
- C2
- Vf J ->
- P l
- j-"'è
- i
- f-p- or"1 --P/ Aj i
- c X
- 1 / II
- Fig. 21
- CHAPITRE XII
- Ligne élastique sans centres réels.
- %
- Nous avons supposé que la courbe élastique et la force F avaient un point réel commun C, mais il n’en est pas toujours ainsi.
- En effet : si nous construisons le polygone des MAs avec une
- distance polaire ÈI, il peut arriver que les MAs soient assez grands, c’est-à-dire F assez éloigné pour que la succession des MAs sur le cercle directeur nous donne une longueur plus grande que la demi-circonférence tcEI avant d’arriver à F; dans la figure 21, cela se produit; MAss se termine sur la circonférence, un peu avant la verticale inférieure à A (céntre du cercle) et MAs9 un peu après.
- Les éléments As8 et Asg de la ligne élastique se trouvent'donc le pre-» mier un peu incliné vers le bas et
- à droite, alors que As9 l’est vers la gauche : les normales aux
- MAS,
- i^MLAS,
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- Picj.22
- Fxg.23
- milieux de As8 et A.s9 se coupent en un point Q (fig. 22) centre de courbure de l’élément As8 . Asg et le cercle tangent à ceux-ci décrit de Q comme centre se confond avec l’élément de la courbe élastique ; l’horizontale passant par Q coupe cet arc de cercle en un point An qui est un sommet de la courbe, QAt étant un axe de symétrie ; donc la tangente en Aj est verticale et les mêmes raisonnements que précédemment s’appliquent également pour ce cas-ci.
- . QAt coupe AB en AJ à la distance AjAJ
- = 2p.
- La courbe est périodique, sans centres réels; elle a une infinité d’axes de symétrie horizontaux équidistants (21) A1, AJ, A2, AJ...
- (fig. 23) et est comprise tout entière entre AB et la verticale passant par At.
- C’est la forme typique d’un ressort en. boucle s’enroulant sur lui-même. ï
- CHAPITRE XIII
- Ligne d’équilibre.
- Formes typiques de la. ligne élastique.
- Outre la ligne élastique e, il nous importe de connaître ce que j’appellerai la ligne d’équilibre s qui est le lieu géométrique des points C, quand la force F, constante, se meut parallèlement à elle-même dans le plan de la figure.
- Cette courbe est évidemment symétrique par rapport à AB et la coupe en. un sommet réel e (fig. 2â) parce que, si nous supposons p très petit, comme e ne peut avoir de point d’inflexion sans couper F (moment nul) elle devrait se replier sur elle-même pour ne pas couper F; et faisant décroître p vers zéro, il résultera comme limite qu’une force F produit un point de rebroussement C, seulement possible pour un moment d’inertie nul, c’est-à-dire pour
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- Frcj.25.
- une verge discontinue ce qui est contraire à notre hypothèse sur sa nature.
- Donc e et F doivent se couper pour p très petit et à la limite le point E est réel.
- En construisant la ligne d’équilibre, Fig. 25-.
- on voit qu’elle se compose des points C15 C2, 03 ... et doit avoir une certaine assymptote verticale la, qui sépare les E correspondants aux e avec centre réel des autres.
- Les forces comprises entre AB et la nous donnent des courbes e avec centre réel. Les autres forces du plan nous donnent d’autres courbes e en forme de boucle, sans centre réel.
- . Si on fait varier la distance p depuis zéro jusqu’à -j- 00, on voit
- qu’au commencement e diffère très peu de AB; après, elle prend une forme sinusoïdale dont les ondula-tions sont d’autant prononcées quela force F s’éloigne plus de AB, jusqu’à produire une tangente horizontale réelle qui n’existait pas auparavant.
- Ensuite e se courbe toujours plus; la tangente horizontale à se rapproche plus de Ay et finalement se confond avec Ay.
- La courbe prend la forme (jîg. 25) d’un ressort plié sur lui-même; c’est une courbe qui a une infinité de contacts avec elle-même.
- Les tangentes doubles sont des axes de symétrie.
- En éloignant encore plus F, e se courbe davantage et a Mes points doubles, deux sun,chaque axe de symétrie (/îg.. 26). Dans
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- toutes ces formes G est au-dessus de A y mais baisse continuellement à mesure que F s’éloigne de AB; quand G arrive sur A y en G0 (fig* 27), tous les axes de symétrie se confondent en un seul
- A y, tous les centres tombent en C0 et les sommets les uns avec A et les autres avec At. La courbe est fermée et semble apériodique parce qu’elle fait une infinité de révolutions sur elle-même.
- Quand F s’éloigne, la courbe s’ouvre, se développe de nouveau, prenant la forme de la figure 28. G tombe au-dessous de ky et s’éloigne jusqu’à ce que la courbe e arrive à la forme asymptotique, quand G est à l’infini (fig. 29), dans ce cas, e semble nouvellement apériodique dù à ce que tous les centres, axes et périodes tombent à l’infini; noùs appellerons p°o la distance de F' pour laquelle cette forme e°o se produit.
- Éloignons encore plus F; les centres G deviennent tous imaginaires; les boucles d’abord infiniment grandes diminuent (fig. 23); 2p et 21 deviennent toujours plus petits jusqu’à ce que, finalement, les distances 2p et % deviennent milles quand F est. à l’infini; alors e se compose d’une infinité de petits cercles de rayon nul dont l’infinie succession semble former le point A et une droite inférieure AB.
- Considérant les choses de plus près, on voit, en outre, que la. courbe d’équilibre e (fig. 30) se compose d’une infinité de branches ; en effet î à chaque centre G dont l’ordonnée est l correspond un
- Fig. 30
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- autre centre Ci dont l’ordonnée est 3/, un autre dont l’ordonnée est &, etc..tous sur la même verticale, de sorte que C, C2,... décrivent une série de courbes affines (ou alliées) dont les ^paramètres sont 4, 3, 5, etc., et l’axe d’affmité est la droite Ai/; toutes ont les mêmes assymptotes dzla et coupent l’axe Ay en =b C0.
- Cet ensemble est une seule courbe transcendante, mais dégénérée en un faisceau de courbes affines ou alliées.
- Dans ce qui suit, nous considérerons seulement la branche dee qui a pour paramètre 1.
- CHAPITRE XIV
- Trajectoires.
- Soient E (fig. 34) le sommet de la ligne d’équilibre s sur AB, et M un point de AB situé au-dessus de E, c’est-à-dire qui ne sépare pas A de E.
- Si nous faisons mouvoir la force F parallèlement à elle-même et varier p depuis o jusqu’à °o, M prendra certaines positions M'et décrira une trajectoire t; cette courbe aura en M une tangente horizontale j par symétrie; chaque point M de la verge élastique qui fléchit sous l’action de F, décrira sa trajectoire, enfermée évidemment tout entière dans le cercle de centre A et de rayon AM.
- Pour p =z o, M'tombe en M.
- Pour p = pœ, M' tombe en Mœ sur la 'courbe apériodique e^, et pour p plus grand, M ira en se rap- •'
- prochant de A sur des courbes en forme de boucle chaque fois plus resserrée, jusqu’à arriver en A pour p—>o.
- Ainsi, la courbe t qui commence hors de e, se ferme dans l’intérieur de cette courbe et doit la couper au moins en deux points M, M7 situés à des distances de A moindres que AM et symétriques par rapport à AB.
- Si nous choisissons, au contraire, un point N entre A ptE, sa trajectoire t aura une tangente horizontale en N, sera fermée à l’intérieur du cercle de rayon AN et se trouvera dans l’intérieur de e, pour le moins dans le voisinage immédiat de AB.
- Tij.31.
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- CHAPITRE XY
- Équilibre stable et instable de la verge élastique.
- Hg. 32.
- Supposons maintenant que la force F soit liée invariablement à un point M de la verge élastique plus éloigné de A que E, c’est-à-dire qu’elle soit constante en intensité et direction, mais obligée à agir toujours au même point de la poutre AB droite ou déformée.
- Dévions un peu AB de sa position verticale vers la droite, de façon à porter M en M' sur la trajectoire de M en appliquant la force F en Er (fig. 32); la ligne élastique este', et comme E' est son centre, M' tombera à la droite de E' plus loin de AB que ET Si maintenant nous appliquons F en M', nous augmenterons les moments de flexion de la quantité Fâp (Sp étant la distancé de F' à F^ — ym — y'e), donc la ligne élastique s’inclinera plus vers la droite, EF se dirigera dans le même sens et nous obtiendrons de nouvelles positions e", M'', E" sur lesquelles nous pourrons répéter le raisonnement qui précède, la ligne élastique ne cessera pas de dévier vers la droite jusqu’à ce que E arrive en Em, intersection de e avec tm; dans cette position, la force F appliquée en Em (= M) maintiendra la verge déformée en équilibre, l’obligeant à former précisément la ligne élastique em qui passe par Em.
- Nous voyons que si la force F est appliquée à la verge AB en un point plus éloigné de A que E, celle-là ne se trouvera pas en équilibre stable, puisque, pour peu qu’on dévie AB de sa position verticale, elle n’y reviendra pas si on l’abandonne à elle-même, mais cherchera en em une forme d’équilibre stable.
- Au contraire, si nous supposons F agissant en un point N à l’intérieur de e et que nous raisonnions de la même manière, si, au lieu de maintenir F en E nous l’appliquons en N' qui se trouve à la gauche de E', nous diminuons les moments de flexion, la verge se redresse et prend une autre position e" et les points W et E" se rapprochent de AB.
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- Répétant en e" le raisonnement déjà fait, nous verrons que la ligne élastique continuera à se redresser jusqu’à arriver à se confondre avec la droite AB.
- Cela veut dire que si F agit en un point situé entre A et E, la verge sera en équilibre stable, puisque si on la dévie un peu de la position droite et qu’on l’abandonne à elle-même, elle revient à sa position primitive.
- Comme transition, nous remarquons qu’au point E les deux courbes £ et t se confondent sur un élément infiniment'petit, puisque toutes deux ont en E une tangente horizontale commune ; de là, nous déduisons que, si on dévie un peu AB de la verticale et si on applique en E la force, elle se trouve en équilibre de même qu’avant la déviation, l’équilibre est indifférent.
- On voit donc avec toute clarté que : si l’on applique la force F en un point M de l’axe, de manière à comprimer la verge élastique, celle-ci sera en. équilibre stable, si AM est.plus petit que AE; indifférent si AM est égal à AE, et instable si AM est plus grand que AE.
- L’Ingénieur a besoin de connaître cette longueur AE pour résoudre ses problèmes de résistance, c’est-à-dire de tracer la tangente horizontale au sommet de la ligne d’équilibre s; en outre, il lui -sera nécessaire de résoudre le problème inverse :
- Etant données une force et la longueur d’une colonne ou verge élastique, déterminer ses sections de manière que. sa longueur soit précisément égale à AE.
- Nous nous occuperons de ce problème dans les chapitres suivants.
- CHAPITRE XVI
- Détermination analytique du point limite d’équilibre stable.
- Pour déterminer le point limite d’équilibre stable E, il nous suffirait de tracer une ligne élastique e correspondante à une valeur de p infiniment petite, égale à bp par exemple ; le centre C de cette ligne sera précisément le point E cherché ou, pour le moins, se trouverait sur la tangente à e au point E à une distance infiniment petite de celui-ci (fig. 33). '
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- — 386 —
- Analytiquement, la solution de ce problème est la suivante. L’équation de e est :
- Ficj.33
- y"
- (i + yy
- El
- comme est infiniment petit.
- y
- dy
- dx
- ci)
- doit l’être également,1 de sorte que y disparaît dans l’équation (1) et celle-ci se réduit à :
- æy_¥^
- dÈ* ~ Ëî y'
- (2)'
- Il suffit donc d’intégrer cette équation différentielle dans laquelle :
- I = f(œ)
- pour obtenir la valeur de x correspondante à G, c’est-à-dire la valeur de AE.
- Quand I est constant, l’équation antérieure se réduit à celle que nous avons intégrée au commencement de cette étude et l’on voit que : pour I constant, la solution obtenue :
- est mathématiquement exacte et non seulement approchée, comme on aurait pu le croire, en vue du procédé employé pour la trouver.
- Mais dans beaucoup de problèmes, les plus intéressants qui se présentent à l’Ingénieur, I n’est pas constant, ni même continu, de façon que l’intégration de (1) devient très difficile et même impossible dans beaucoup de cas.
- .. V '
- CHAPITRE XYII
- f
- Détermination graphique du point de limite E.
- ^ Nous emploierons donc un procédé graphique pour trouver AE (fig. 84 et 85).
- Soit hp une longueur infiniment petite; prenons un pôle o, tra-
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- — 387 —
- çons oa parallèle au premier élément As et sur le cercle décrit de o comme centre avec oa = ETt pour rayon, prenons à partir de
- Pip.Si
- a un aijc ab égal à MAs, c’est-à-dire égal à FâpAs; As étant infiniment petit, le point b se trouvera sur la tangente en a au cercle considéré, c’est-à-dire sur l’horizontale de a à une distance infiniment petite de ce point.
- Par conséquent aob sera égal à 0 qui n’est autre que l’angle dont a tourné l’élément 1 — 2 autour de 1.
- Dans ce mouvement, le point 2 vient en 2", et comme la trajectoire est symétrique par rapport à AB et sa ^angente horizontale en 2, il résulte que 2" se trouve sur l’horizontale de 2; répétons le même procédé avec 2'; le moment de flexion en 2' est :
- Fî/2,.
- Si sur AB nous prenons un segment :
- AA' = F . dp . As,
- et que nous joignions A' au point F, intersection de la force F avec A y, les droites A y et A'F déterminent sur la verticale de -2' un segment A2A'2 égal à Fy'2 As, comme nous l’avons vu antérieurement, résultat évident aussi par la similitude des triangles FAA' et FA2A2.
- Prenons Oa' = EI2 et de O comme centre avec oa comme rayon, décrivons un arc de cercle sur lequel nous prendrons à partir de c le segment :
- cd = Fy2 As = A2A2,
- l’angle cod est l’angle G2 dont a tourné l’élément 2-3 autour de 2'.
- Mais comme l’angle. ô2 est infiniment petit de même que A2A2, il résulte que cd se trouvera sur la tangente en a' au cercle de centre o et de rayon oa', c’est-à-dire sur l’horizontale de a.
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- Le point 3' de la verge élastique se trouve sur l’horizontale de 3 puisqu’il s’agit de mouvements infiniment petits, et que la tangente à la trajectoire de 3 en 3 est précisément cette horizontale.
- Si nous répétons ce même raisonnement, nous voyons que la construction de la ligne élastique par déformations finies que nous avons étudiées avant, se simplifie quand il s’agit de déformations infiniment petites.
- Le polygone des MAs qui se composait d’une série d’arcs de cercle, se réduit à une série de segments de droites horizontales-dont les distances au pôle o sont précisément les EI.
- Si nous coupons le faisceau o (abc.1..) par une horizontale xx (fig. 36) dont la distance à o est 1, les rayons projetants, inter-* ceptent sur celle-ci des segments tels que :
- Gj __ ab G2 __ cd
- r -
- c’est-à-dire des longueurs proportionnelles aux angles G*; G2... dont les éléments de la ligne élastique ont successivement tourné,,
- Pi g . 31
- Pkr. 36
- c’est-à-dire aux rotations infiniment petites qu’ont effectuées ces éléments.
- Les côtés consécutifs du polygone funiculaire A, 1,2', 3'... n (fig. 37) font entre eux ces mêmes angles, de sorte que le déplacement horizontal nn' d’un point n est le segment intercepté entre le côté qui précède et celui qui suit le groupe de rotation GJ} G2... Gn supposées rabattues horizontalement dans le plan de la figure, c’est le moment de ce groupe par rapport à la droite nn; c’est la translation de la droite nn sur elle-même par suite des différentes rotations appliquées en 1, 2...n, somme géométrique des moments par rapport à nn de G1? G2...G„. En un mot, la ligne élastique
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- 1, 2', 3r...n est un funiculaire pour les rotations G1?.02...0n, propriété bien connue et usitée constamment en élasticité depuis Culmann.
- CHAPITRE XVIII
- Changement d’échelle.
- Cela posé, les rotations 0 ne dépendent pas de l’échelle du dessin; une fois connues, nous pouvons dessiner le funiculaire e (fig. 37) h une échelle quelconque; les moments 22', 33'...nn' varieront de grandeur sur le dessin selon l’échelle que nous aurons adoptée et selon la distance polaire Ox que nous aurons choisie, mais si mous conservons fixe le premier côté et constante la direction Ox, les funiculaires obtenus seront des figures alliées (affines) entre elles; elles auront A — 1 pour axe d’affinité; si nous varions les dimensions transversales (horizontales) du dessin, la distance dp variera dans la même proportion que les moments et avec elle :
- AA' ==. FSpAs,
- et la droite FA' restera toujours parallèle à elle-même.
- Il nous est donc facile de construire, non la ligne élastique, mais un funiculaire allié avec elle en augmentant ^dans une proportion quelconque l’échelle; nous obtiendrons au lieu de déplacements infiniment petits des longueurs finies et de même dp sera fini.
- CHAPITRE XIX
- Construction du point E.
- Parallèlement à AB à une distance arbitrairement choisie dp=p traçons, une droite (fig. 38); divisons notre verge élastique en segments très petits As égaux; calculons FpAs et prenons AA' ' égal à cette valeur mesurée à une certaine échelle.
- A la même échelle et sur une parallèle à Al prenons à partir du pôle O (fig. 36) une longueur : (*)'.
- Oc. = El,. -,
- (*) Les El sont des kilogrammes X centimètre carré, puisque :
- E = [%cm_s] et I = [cm‘],
- les FpAs seront des kilogrammes X centimètre carré, l’échellte sera : . x
- icm — nkgcm2.
- Bull.
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- et par le point a traçons une horizontale sur laquelle nous mesurerons :
- ab = AA' — FpAs.
- Cela équivaut à augmenter l’échelle des 0 en la proportion (Jrj comme dans la construction antérieure ; ensuite traçons / % parallèle à ob laquelle coupe l’horizontale de 2 en 2', abaissons la verticale de 2' et nous obtiendrons le segment A2A'2 (augmenté dans la même proportion que 22') intercepté sur elle par FA et FA' tel que :
- A2A'2 (MAs) (à l’échelle).
- Prenons sur O a (fig. 39) :
- Oa = EI2,
- traçons l’horizontale a'cd qui coupe 06 en c et faisons :
- cd = A2A'2,
- cod est l’angle e2 amplifié; la parallèle 2' 3' à od coupe l’horizontale qui passe par 3 en 3' qui est un sommet du funiculaire cherché.
- En opérant de la même manière, nous tracerons tout le funiculaire 1, 2', 3', 4'...n' et nous obtiendrons finalement un côté nn' qui coupe la verticale de F en un point C dont la projection sur AB est 'précisément le point E cherché.
- En outre, le point C est un point d’inflexion de la ligne élastique, alliée de la ligne élastique à déformation infiniment petite que nous devrions construire pour dp; nous connaissons un axe AF et un centre et nous pouvons construire toutes ses périodes comme nous l’avons fait pour la ligne élastique correspondante à des déformations finies.
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- CHAPITRE XX
- Problèmes du pilier élastique.
- Premier problème. — La méthode que nous venons d’exposer permet de résoudre le problème inverse qui n’a pas encore été résolu à ma connaissance.
- Etant donnée une verge élastique, colonne ou pilier de sections variables et connues, déterminer la charge à laquelle elle peut résister avec une sécurité déterminée?
- Pour une force F que nous choisirons arbitrairement mais de manière qu’elle s’approche de la solution cherchée, chose toujours facile pour une colonne ou pilier de dimensions données, nous construisons un funiculaire e correspondant à une distance p arbitrairement choisie, Pour le faire, nous calculons FpAs, prenons AA1 = FpAs
- à l’échelle des El et avec FA1 comme directrice construisons ei comme il a été indiqué précédemment.
- Cette ligne élastique e1 (fig. 40) coupe l’horizontale qui passe par E en un point Ex situé par exemple à la droite de F; l’horizontale qui passe par Ai et la verticale par Ed se coupent en Mt.
- Nous répétons la même opération pour une ou deux forces F2F3 (*) jusqu’à trouver un funiculaire e3 qui coupé EEa en un point E3 situé à la gauche de F.
- La courbe qui unit les points M13 M2, M3 ... coupe la force F en un certain point M dont l’horizontale coupe AB en Aw et il est clair que la force dont la valeur est
- '"ïfepsÿ]"1*»!
- (*) Les forces F2, Fs ont la même ligne d’action que F, mais en diffèrent par l’intensité, nous obtenons ainsi des segments
- AA = F2pAs AA3 — F3pAs
- ét les droites FA,, FA2, FA8 ... sont les directrices de la construction.
- Figr. 40
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- est précisément celle qui nous donnera un funiculaire em qui coupera la force F en un point Em sur l’horizontale de E. Si la courbe M ... M3 est bien tracée, cela doit arriver avecuDe approximation que l’on pourra obtenir aussi grande que l’on voudra.
- La force F divisée par le coefficient de sécurité donné pour la construction dont il s’agit est celle que peut supporter la colonne.
- 2e Problème.— Etant donnée une force Q, déterminer les dimensions que l’on doit donner à un pilier de longueur 1 pour qu’il la supporte avec une sécurité n.
- Prenons F = ^ et procédons comme il suit (fîg. 44)-, traçons
- AE = 1 et F parallèle à AE et à une distance arbitrairement choisie p.
- Divisons AE en éléments As égaux entre eux. L’horizontale qui passe par E et la verticale F se coupent en E'. Par les points E' et A faisons passer une courbe quelconque e tracée d'une façon complètement arbitraire, comprise dans l’intérieur du triangle E'EA,
- Fig. 41.
- Fig.
- ______c,
- et soumise seulement aux restrictions d’être tangente à ÂE en A et de ne pas avoir de point d’inflexion entre A et E'.
- Soient 1, 2, 3 .. . n. les centres de gravité des segments A.s ; leurs horizontales coupent la courbe aux points l'2' .. , n.
- Choisissons un pôle quelconque O (fig. 42) et par ce point, traçons un faisceau de droites parallèles à Al, 1, 2', 2'3' ... n'E'.
- Calculons ensuite la valeur FpAs et choisissons une échelle pour les%cm2 de manière à représenter FpAs par une longueur AA?; joignons A4 avec F point d’intersection de F avec ky et déterminons les segments'2.3,. . ..n interceptés, par FA et FA, sur les
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- verticales de 2','3', . t. ri; intercalons entre les rayons du faisceau o des horizontales précisément égales à ces segments ; par exemple, prenons une longueur aa égale à AAa sur une horizontale par un point quelconque a de O a; la parallèle à 0 a qui passe par a coupe O b, de façon que
- ab — AA4.
- De la même manière, nous trouverons :
- cd — 2, etc.
- Les distances des horizontales ainsi tracées au pôle o, mesurées à l’échelle AA^FpAs [kgcm2], représentent les valeurs de El,, EI2. .., EI„.
- Divisant ces valeurs respectivement par celles des E qui leur correspondent (généralement E est constant), on obtiendra des valeurs Ir.., I„; en choisissant un type de section (ronde, carrée, etc.), on obtiendra facilement ses dimensions.
- Pour que le pilier soit rationnel et économiquement construit, les valeurs de I doivent aller en diminuant de la base au centre E; si, par exemple, on avait des I plus grands, puis plus petits, ensuite d’autres plus grands, il serait facile de modifier la forme de e de manière à remplir cette condition.
- Pour cette raison, il est bon de procéder élément par élément et de ne pas tracer immédiatement toute la courbe e, mais seulement ses deux ou trois premiers éléments une fois que la condition de continuité des I est bien satisfaite.
- On continue à tracer e jusqu’à arriver au dernier élément.
- CHAPITRE XXI
- Cas de la ligne élastique parabolique. _
- Un problème très intéressant serait le suivant :
- Déterminer e de telle manière que le matériel employé pour le pilier soit minimum, ou bien de manière que la somme des I soit minimum.
- Je crois que ce problème n’a pas encore été résolu (*) ; mais il
- (*) La solution graphique antérieure et le problème suivant montrent clairement qu’il s’agit d’un problème de « variations », qui peut se poser comme suit: « Déterminer la
- rA .
- courbe e de façon que I Sds soit minimum ». : »
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- y a un cas intéressant qui se traite avec facilité, c’est quand la courbe e est une parabole du second degré (fig. 43).
- Soit * y — ax2
- l’équa.tion de cette courbe, l étant la longueur de la verge, de manière que : *
- x — l;
- y — p — al2.
- Calculons comme toujours :
- AA' = FpA.s,
- \
- et supposons que As = -,
- c’est-à-dire que l soit divisée en n parties égales.
- Fiq. 43
- Fig. 44
- Si d’un pôle o (fig. 44) nous traçons un faisceau de rayons parallèles aux tangentes de . la parabole, une horizontale quelconque le coupe en une série de points équidistants, donc les angles et, ô2..., 0n sont tous égaux.
- Intercalons AA1 = a6 = 1 entre les deux premiers rayons, 2 entre les deux seconds, etc. ; on a évidemment :
- EL, 3 FA3
- EI0 1 “FA’ - /
- mais Yk—p = al2,
- et FA3 —p — AA 3 — al2 — ax2 — a(l2 — x2);
- de sorte que nous avons :
- El 3_i2 —a?2 EI0 P ’
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- on bien : EI3 = El
- et si E est une constante :
- I» = I,
- (<-(>
- (2)
- Tig.ï5.
- Cette équation nous fait voir que I varie entre A et E comme les ordonnées d’une parabole (fig. 45) dont l’axe est AF, l’ordonnée en A est I0 et la parabole passé par E, puisque pour : æ = o,
- i*=i0;
- et pour x = l,
- I x — o.
- Il est donc facile de calculer la valeur de lx. -
- Observons pour cela que les tangentes de la ligne élastique parabolique qui limitent le premier élément As. font un angle dont la •tangente est égale à :
- : ?£.
- In'
- .Nous avons alors dans la figure : 1
- ab __ AAd EL “HT
- lnJ
- ou bien :
- -n.T 1>n k * a ni -nr -n ^
- EI° FpAs ~ EI° “ Yv n X
- W 2 '
- (3)
- Si on admet que I varie dans le même rapport que la quatrième puissance de la dimension transversale d de-la colonne (cercle, earré, etc.), on aura :
- eu : dx = dt
- <d’où, le rapport de dx à da :
- t*..=
- =
- Y1 p’
- 4/. X2 ,
- V1 r
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- 113
- Pour des valeurs de x = 0, |, J, on a :.
- [* = 4, 0,99, 0,94, 0,82, 0.
- On voit que la dimension transversale varie peu au commencement, et seulement au dernier quart du pilier tend rapidement vers zéro.
- L’on peut admettre que la section S varie proportionnellement à la racine carrée de I, c’est-à-dire que :
- S,= S„y 'l-ïy. Le volume de la colonne sera alors :
- o i
- S Xdx — S0
- h
- mJ f»
- 1 —jdx,
- (4)
- faisant :
- On a : et
- OC
- j = sin a ;
- 0"
- - — COS Oij L
- dx = l COS ada,
- Si, dans l’équation (4), nous .remplaçons dx par sa valeur, nous-aurons :
- d%a 2
- — X=zl
- pour x ^ o x — l
- et :
- j'sjx = cos2 xdoi — |s
- = S.<[î2« + ïSinS
- sin a = o, donc a — o, sin a = 1,
- jf
- STcLc = SJ
- a = 90°.= |,,
- . sin 2a“|«=|
- =P = -
- SJ
- (5)
- Si la verge avait eu une section constante, nous avons vu précédemment (chapitre II) que :
- 2/2 ^2 ^2 al =Ër=T>'
- EI„ =
- F/2 _ F/2 Te2': 4 “2,47*
- de sorte que :
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- Cette valeur de EI0 est un peu plus petite que celle de El0 résultante de la parabole e (formule 3).
- Quant à la section, admettons qu’elle soit de même forme dans les deux cas ; si nous indiquons par S'0 la section correspondante à la colonne cylindrique, nous aurons :
- S“=S»V//^=1’1 ,s;’
- et pour les volumes V et V' :
- v = s
- et en vertu de (5) :
- Y =
- 1,1 X 3,14 4
- s;j = 0,86s;z.
- Le volume de la colonne de section variable à ligne élastique parabolique sera donc de 14 0/0 plus petit que celui de la colonne cylindrique.
- L’impossibilité pratique de terminer une colonne par une section nulle, nous oblige à lui donner un volume un peu plus grand; cependant, elle sera toujours préférable pour les grands pilastres, attendu que la section F0 plus grande lui permettra de mieux résister aux efforts de flexion qui se produisent toujours dans les piliers, par l’effet du vent, l’excentricité de la charge, etc.
- De toutes manières, nous avons, dàn& la méthode graphique ci-dessus exposée, un instrument puissant pour étudier d’une manière simple le problème si difficile, en apparence, de la colonne, problème qui, jusqu’à présent, ne se considérait comme résolu avec exactitude que pour des colonnes cylindriques.
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- TRANSMISSION DE LA PUISSANCE MOTRICE
- A L’AIDE DE L’ÉLECTRICITÉ
- POUR L’EXPLOITATION D’UNE MINE DE HOUILLE
- PAR
- JML. Louis GOXCHOT
- L’augmentation continue du coût de la main-d’œuvre et le développement de la production ont conduit, depuis un certain nombre d’années surtout, à substituer le travail des machines à celui de l’homme partout où cela pouvait se 'faire. L’exploitation des mines, plus peut-être que toute autre industrie, a participé à ce mouvement et l’on y tend de plus en plus à faire faire par des outils mécaniques tout ce qui était fait autrefois par l’homme, avec ou sans l’aide des animaux domestiques.
- La question qui se présentait alors naturellement était de déterminer le moyen de mettre en mouvement les différentes machines employées. Quatre agents principaux ont été mis en œuvre jusqu’à ce jour : les transmissions mécaniques, la vapeur, l’air comprimé et l’électricité.
- Un certain nombre de traînages mécaniques et de pompes sont encore actuellement commandés depuis la surface par des câbles passant par le puits principal ou par des trous de sonde faits spécialement dans ce but. C’est un procédé qui n’est pas susceptible de généralisation et peu efficace aux longues distances.
- Il est bien évident, d’autre part, que pour l’utilisation de la vapeur, sauf dans des cas très spéciaux, on ne peut songer à installer une chaudière auprès de chaque appareil. La vapeur est donc produite à la surface; une conduite principale la descend, soit le long du tube du puits, soit dans une bure spéciale, et, arrivée au niveau des travaux, la conduite se subdivise de façon à aller aux différentes machines que la vapeur doit mettre en mouvement.
- Constituant déjà un progrès sérieux sur les transmissions par câble et permettant d’étendre le rayon d’action des procédés
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- mécaniques d’exploitation, l’emploi de la vapeur a de graves inconvénients. Avec un terrain généralement peu solide, les joints sont difficiles à maintenir en bon état, les frais d’entretien sont considérables; aux points d’utilisation, dans le voisinage des machines, la température est quelquefois insoutenable, et enfin, dans les cas relativement fréquents où l’on ne peut pas installer de condenseur, on est obligé de ramener au jour la vapeur d’échappement au moyen d’une canalisation spéciale. La vapeur nécessite donc une installation coûteuse et n’a pas donné tous les bons résultats que l’on en attendait.
- Le progrès suivant a consisté à substituer l’air comprimé à la vapeur. Celui-ci présente en effet, sur cette dernière, quelques avantages importants et qui avaient été fort vantés; il n’a pas d’influence nuisible sur la température des galeries et produit, au contraire, un certain refroidissement; l’air utilisé dans les machines contribue à l’aérage au lieu d’être un inconvénient sérieux comme la vapeur d’échappement. Au point de vue des canalisations, l’air comprimé en raison des appareils de compression qui l’échauffent trop et des appareils d’utilisation qui le refroidissent trop, étant généralement employé à une pression de 4 à 5 kg seulement, nécessite des conduites de grandes dimensions et la souplesse du système n’est pas plus grande qu’avec la vapeur, avec des fuites moins faciles à localiser. De grandes installations d’air comprimé ont été exécutées; la Compagnie des'Mines de Blanzy entre autres, en possède une de plus de 2 000 ch. Malheureusement avec une canalisation de grande étendue telle que celle qui y existe, les pertes sont considérables et le rendement très faible, ce qui fait que l’air comprimé est, en réalité, un agent fort cher, tout en se prêtant parfaitement aux conditions de fonctionnement des machines employées dans l’exploitation des mines. Lors de la discussion du mémoire de MM. Atkinson sur l’emploi de l’électricité dans les mines à l’Institution of Civil Engineers, il a été admis par les spécialistes qu’un rendement industriel de 18 0/0 pour l’air comprimé constituait dans les mines un véritable maximum rarement atteint. On peut faire entrer en ligne de compte, pour l’explication de ce faible rendement, que l’on ne peut employer aux moteurs qu’une détente très faible, car si l’on veut utiliser plus complètement le travail de l’air.comprimé, les orifices d’échappement ne tardent pas à s’obstruer par la production de glace due au refroidissement de l’air extérieur par la sortie de l’air comprimé détendu. Pour remédier à cela, on est obligé
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- d’employer des réchauffeurs, ce qui conduit à proscrire l’emploi des moteurs à air comprimé de bon rendement dans les mines grisouteuses.
- Un nouvel agent pour la transmission de l’énergie à distance s’est présenté ces dernières années, qui, au point de vue de la facilité de transport, de la souplesse et du bon rendement, s’est montré tellement supérieur à ses devanciers que l’idée est vernie tout naturellement de le leur substituer; nous voulons parler de l’électricité. Considérée avec méfiance tout d’abord ou même avec crainte, les nombreuses applications qui, petit à petit, en ont été faites de tous les côtés, n’ont pas tardé à donner à l’électricité la place prépondérante qu’elle occupe actuellement.
- Il est 'étonnant, étant données les facilités d’emploi des moteurs électriques, que l’on ait tardé aussi longtemps à en multiplier les applications dans les mines, aux lieux et places de la vapeur et de l’air comprimé. Ce fait, surtout sensible en France, doit être attribué, en majeure partie, à l’imperfection de la construction des premiers moteurs électriques, a la crainte des accidents résultant pour les hommes de contact avec les conducteurs et aux craintes d’explosion de grisou du fait d’étincelles accidentelles. Ces préventions s’effacent maintenant et les applications se multiplient tous les jours.
- Nous avons eu l’occasion récemment de parcourir l’Angleterre et une partie des États-Unis pour y examiner les travaux de ce genre les plus récents avant d’exécuter l’importante installation décrite plus loin. Nous croyons qu’un aperçu sommaire de ce que nous avons vu donnera aussi bien que possible l’idée de l’état actuel de la question, en le complétant par un compte rendu succinct des dernières installations du continent.
- État actuel des applications de l’électricité dans l’industrie de la houille.
- Les appareils destinés à la production de l’énergie électrique sont, le plus souvent, concentrés dans des bâtiments spéciaux. On emploie d’une façon générale des moteurs à vapeur à grande vitesse commandant au moyen de courroies les génératrices électriques. Tous les types de celles-ci sont représentés. La question de l’enroulement à employer est naturellement déterminée par le caractère de l’installation. Une machine excitée en série qui
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- donne les meilleurs résultats quand il ne s’agit que d’alimenter un seul moteur enroulé lui aussi en série, car alors, pour une vitesse constante, le débit de la génératrice correspond exactement à la puissance nécessaire au moteur, devient, au contraire, inutilisable s’il y a plusieurs moteurs en série à alimenter, à moins de lui faire produire un courant rigoureusement constant et de munir tous les moteurs de régulateurs maintenant leur vitesse constante.
- Les dynamos série ne sont donc guère employées que dans quelques cas spéciaux, et le service est fait d’une manière générale par des machines munies d’enroulements shunt ou compound. Les machines compound sont préférables, la force électromotrice du courant qu’elles produisent restant très sensiblement constante, en dépit des variations de charge, même quand la vitesse n’est pas parfaitement régulière, et elles permettent d’assurer le service des moteurs absorbant beaucoup de courant au démarrage mieux que les machines shunt.
- On utilise à peu près partout les frotteurs en charbon aux collecteurs; mais, le plus souvent, ils ne'sont pas en assez grand nombre, de sorte que si la machine vibre beaucoup, il se produit facilement des étincelles. L’emploi des graisseurs à bagues commencé à se généraliser, et les machines sont montées sur glissières permettant de régler la longueur de la courroie ou plutôt sa tension.
- Les voltages les plus usuels sont 300, 300 et 730 volts, suivant le nombre d’appareils récepteurs et leur distance de la source d’électricité.
- Les tableaux de distribution sont des plus sommaires et ne comprennent que le strict nécessaire. Les appareils de protection fonctionnant automatiquement sont à peu près inconnus, exception faite des coupe-circuits fusibles. Le réglage automatique de la tension n’est, on peut dire, employé nulle.part. On se contente du réglage donné par le régulateur de la machine à vapeur et le compoundage de la ou des génératrices. Les variations sont souvent, assez considérables de ce: fait,, surtout quand sur les: distributions il y a des traînages, avec commande électrique des. différents mouvements. '
- La grande majorité, des installations existantes utilisent, lmdisr tribution en dérivation;„par courants continus. Lès conducteurs nus, sont' relativement peu employés; on leur préfère les fils recouverts d’une matière isolante,, quelquefois, une simple tresse
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- de chanvre goudronné, d’autres fois un isolement plus soigné au caoutchouc. On tend de plus en plus à placer des systèmes complets de câbles à isolement suffisamment fort, tant mécaniquement qu’électriquement pour pouvoir être posés directement sur le sol le long des galeries.
- La descente dans le tube du puits se fait au moyen de câbles isolés au caoutchouc et recouverts d’un tube de plomb et d’une armature d’acier. Ils sont tendus par leur propre poids. Sur une certaine longueur, les câbles sont spécialement protégés mécaniquement par des tubes de fer ou de fonte portant parfois intérieurement une chemise isolante de verre. Quand la descente est trop longue et les câbles d’une résistance insuffisante, on les amarre de distance en distance le long des parois sur des isolateurs scellés dans la maçonnerie. Au fond, les isolateurs sont le plus souvent suspendus au toit avec interposition de nombreux isolateurs en verre ou en porcelaine à double cloche. Dans les galeries peu solides on soutient quelquefois les fils au moyen de lanières d’étoffe qui cèdent facilement en cas de chute de rochers et laissent échapper le fil sans qu’il ait le temps de se couper. Le conducteur d’aller/et celui de retour sont séparés parla largeur de la galerie. On avait préconisé des câbles spéciaux pour éviter les étincelles en cas de rupture pendant la marche, mais après essai, on a trouvé que c’était une complication inutile.
- Le plus connu de ces câbles dits de sûreté, inventé par MM. Atkinson consiste en deux conducteurs concentriques et isolés l’un de l’autre sauf aux deux extrémités ; le courant passe donc dans la même direction dans les deux conducteurs, mais ceux-ci présentent une grande différence de résistance. Celui placé à l’extérieur de grande section est parcouru par la plus grande partie du courant, tandis que celui de l’intérieur, de faible section et roulé en spirale continue, n’est parcouru que par une faible fraction du courant. Dansffe circuit du fil intérieur est intercalé le solénoïde d’un déclencheur automatique fonctionnant pour un nombre déterminé d’ampères, nombre bien supérieur à celui qui parcourt le fil quand il est dans des conditions normales. Mais, si un rocher tombe sur le câble, il peut rompre le conducteur extérieur principal qui est résistant, mais en arrivant sur le fil en spirale, il le fait dérouler plus ou moins sans le rompre et le courant principal le parcourant alors fait jouer le déclencheur. En pratique, le système ne fonctionne pas très bien et l’inventeur lui-même en recommande l’abandon.
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- D’autres systèmes ont été proposés ou même essayés, mais ils sont beaucoup trop compliqués pour être pratiques. L’un d’eux en particulier se compose de câbles placés dans des tuyaux de fonte remplis d’air comprimé; dans ces conditions, il semblerait plus simple de se servir de l’air comprimé comme agent moteur.
- Les câbles avec conducteurs concentriques ou parallèles à grand isolement électrique et mécanique ont donné d’excellents résultats posés simplement par terre le long des galeries, mais, bien souvent, leur coût élevé fait hésiter à les employer.
- D’après M. L. Atkinson, il résulte d’une enquête faite auprès des différentes Compagnies et propriétaires de mines employant l’électricité comme force motrice que jamais il n’est arrivé d’accident occasionné par des étincelles dues à la rupture d’un conducteur. Pourtant, les branchements pour les appareils placés dans des chantiers où ils-doivent être fréquemment déplacés se font de la façon la plus rudimentaire et sans aucune précaution, là où les risques d’explosion sont les plus nombreux.
- A part les moteurs enfermés, spéciaux, de différents constructeurs, les moteurs électriques employés dans les mines ne diffèrent en rien de ceux employés pour d’autres applications. .Comme forme extérieure on semble préférer le type Manchester qui a l’avantage, par sa forme, de mettre les organes délicats à peu près complètement à l’abri des chocs et accidents extérieurs. Comme pour les génératrices on emploie des frotteurs en charbon et des graisseurs à bagues. En Europe, l’enroulement Gramme plus facile à réparer que les enroulements en tambour ordinaires, est le plus répandu. En Amérique c’est, au contraire, l’enroulement en tambour qui domine parce qu’il est fait à l’aide de bobines enroulées mécaniquement et relativement faciles à remplacer, les moteurs étant multipolaires, même pour les faibles puissances.
- Presque tous les moteurs portentl’enroulement en série. On sait, en effet, que pour le démarrage dans un moteur en série, la valeur de l’induction magnétique et celle du courant dans l’armature sont maxima quand le moteur est au repos, puisqu’alors il n’y a aucune force contre électromotrice ; et, le couple moteur étant proportionnel au courant dans l’armature quand l’excitation est constante, se trouve avec ces moteurs presque propprtion-nel au carré du courant, la valeur de l’induction magnétique variant à peu près proportionnellement au courant si la densité magnétique est suffisamment faible dans le métal des inducteurs.
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- Les moteurs en série se prêtent donc éminemment aux démarrages sous forte charge.
- Les enroulements shunt et compound sont, au contraire, fort peu employés. L’enroulement shunt donne une vitesse sensiblement constante en dépit des variations de charge si le courant qui alimente le moteur est fourni sous potentiel constant; mais, le couple moteur au démarrage est faible parce que le courant passe alors à peu près exclusivement par l’armature, qui n’offre qu’une très faible résistance comparativement à celle de l’enroulement inducteur et n’excite que très faiblement les électroaimants.
- L’enroulement compound mériterait d’être plus répandu. Il se fait différentiellement avec l’enroulement prédominant en série pour assurer le démarrage en charge et l’enroulement, shunt en sens' contraire ou démagnétisant, pour -éviter l’emballement aux faibles charges. En effet, aux fortes charges et au démarrage, la proportion de courant passant dans le shunt à celui passant dans la série est excessivement faible et cette proportion se renforce à mesure que le courant utilisé dans l’armature diminue. Suivant les proportions utilisées pour les deux enroulements, non seulement leurs effets peuvent s’annuler, mais il peut même se produire des renversements de pôles. Le principal inconvénient des moteurs compound est qu’ils nécessitent des appareils de manœuvre un peu plus compliqués que les moteurs à enroulement unique.
- Les moteurs de sûreté sont assez répandus en Angleterre. Quelques constructeurs enferment le moteur tout entier, d’autres simplement l’armature, le collecteur et les balais; d’autres encore disposent le collecteur pour qu’il forme une boîte fermée avec les balais à l’intérieur. Ces moteurs peuvent donner d’excellents résultats, mais aussi leur effet peut être détruit par le moindre accroc à leur enveloppe isolante et celle-ci met obstacle à la bonne ventilation.
- C’est certainement dans l’appareillage et les appareils de sûreté que l’on rencontre la partie la plus, défectueuse des installations existantes. Les constructeurs préconisent les appareils enfermés à l’abri de la poussière et des gaz; mais, probablement, du fait que de tels appareils coûtent cher, on ne les rencontre que dans de. rares installations exceptionnellement soignées. On ne voit guère ailleurs que des mises en marche munies de résistances insuffisantes, pas de coupe-circuits fusibles, des contacts mal faits.
- Les Américains semblent pourtant commencer à comprendre
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- les multiples inconvénients de cet état de choses et utilisent pour la mise en marche des moteurs ces appareils appelés contrôleurs qu’ils placent sur les voitures de tramways et avec lesquels on fait des couplages variés des différentes sections de l’enroulement inducteur pour limiter le courant de démarrage.
- Tout ce que nous venons de dire a trait aux courants continus qui ont été à peu près exclusivement employés dans les mines, jusqu’à présent. Il existe pourtant une installation à courants triphasés faite par la maison Siemens et Halske, de Berlin, au puits Erzherzog Albrecht, à Péterswald, en Autriche-Hongrie. Elle est peu importante, ne mettant en œuvre qu’un treuil avec une puissance totale de 50 ch (1).
- Utilisation de l’énergie électrique dans les mines de houille.
- Il est bien évident que, par des dispositions mécaniques appropriées, on peut substituer l’électricité aux autres agents dans toutes les applications. Un des écueils les plus sérieux de la substitution est la grande vitesse angulaire des moteurs électriques relativement à celle des machines qu’ils ont à commander, car ce n’est guère que dans le cas des petits ventilateurs que l’on peut employer l’accouplement direct. On construit bien des moteurs électriques à petite vitesse, mais, comme on est obligé de leur donner un plus grand nombre de pôles, ils sont alors plus encombrants, plus lourds et plus coûteux.
- Jusqu’à ce jour, l’énergie électrique a été plus spécialement utilisée dans les mines pour donner le mouvement à des pompes, des treuils, des petites machines d’extraction pour bures, des locomotives, des baveuses, des perforatrices et des ventilateurs.
- Les pompes les plus employées sont des pompes à trois pistons plongeurs égaux qui ont une marche très régulière, travaillent à haute pression et ont une consommation d'énergie très sensiblement constante. Elles ne nécessitent aucune surveillance autre que la visite des graisseurs et des frotteurs du moteur, de temps à autre. La commande de la pompe par le moteur est faite, sauf quelques rares exceptions, au moyen d’un double train d’engrenages réducteurs. On semble commencer à mettre en faveur la commande par vis sans fin qui ne demande que peu de place, ne fait pas A::- '
- (1) Oesterreische Zeitschrift fur Berg und Hutknwesen.
- Bull.
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- de bruit et permet un graissage abondant en enfermant la vis et la roue dans une boite métallique que l’on remplit en partie d’huile.
- Les treuils ont très souvent à actionner des trainages mécaniques par corde tête et corde queue; les démarrages et les changements de régime sont donc fréquents, étant donné que la voie présente rarement les mêmes conditions sur toute sa longueur, quelques parties étant en rampe, d’autres en palier et d’autres en pente. Dans ce cas, on est arrivé à la conclusion qu’il est préférable de laisser tourner les moteurs à peu près continuellement en les munissant d’un enroulement compound spécial, étudié pour chaque cas particulier et maintenant la vitesse constante quelle que soit la charge. La mise en marche du treuil ainsi que les changements de marche, se font au moyen d’embrayages à friction et d’engrenages. Dans quelques cas, les moteurs sont attelés au treuil et les différents mouvements contrôlés électriquement.
- Ce qui s’applique aux treuils pour traînages mécaniques peut aussi s’appliquer aux treuils d’extraction. Dans ce cas pourtant, comme l’on a fréquemment à faire de petits mouvements en avant ou en arrière pour assurer le niveau de l’arrêt, un moteur enroulé en série est préférable et les différents mouvements peuvent plus facilement se régler par des moyens électriques que mécaniques.
- La commande des treuils se fait aussi par un double train d’engrenages réducteurs.
- On a tenté d’appliquer les moteurs électriques à presque toutes les haveuses qui avaient fonctionné avec quelque succès au moyen de l’air comprimé. Les plus employées sont les haveuses à roue pour le travail des longs fronts de taille, et les haveuses à barres parallèles à l’attaque ainsi que celles à chaîne sans fin qui semblent mieux adaptées aux couches peu solides et aux travaux de traçage. Toutes ces haveuses sont munies de moteurs avec enroulement en série, du type dit cuirassé, pouvant résister aux chutes de toit. On crée actuellement de différents côtés des Sociétés construisant un type spécial de haveuse et se chargeant de l'abatage du charbon moyennant tant la tonne; elles font toutes les réparations nécessaires ainsi que l’entretien courant, l’énergie électrique étant, le plus souvent, fournie par le propriétaire de la mine ou, dans quelques cas, par la Société d’exploitation des haveuses elle-même.
- Les locomotives électriques sont surtout employées en Aile-
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- magne et aux États-Unis. Dans ce dernier pays, il en- existe un grand nombre de types soigneusement étudiées pour le travail spécial qu’elles sonL destinées à accomplir. Les voies y sont, en général, larges et les charges à remorquer très lourdes; la pratique courante est de. munir chaque truck de deux moteurs, type tramway à vitesse réduite, attaquant les essieux par une seule paire d’engrenages. La mise en marche graduelle et le réglage de la vitesse s’obtiennent, tantôt par des couplages au moyen d’un, contrôleur, et tantôt par des résistances au moyen d’un cadran sectionné à manette de contact. Les locomotives électriques ne peuvent être employées que dans les mines pas ou peu grisou-teuses, car, il est.infpossible d’éviter les étincelles à la prise de courant. Quand les voies ne sont pas très sinueuses, on préfère les . traînages aux locomotives, leur capacité est plus grande et on peut les utiliser partout.
- Après avoir longtemps cherché une solution avec les perforatrices à percussion alimentées par des courants pulsatoires, on a fini par reconnaître le mauvais rendement de ces appareils et on leur substitue actuellement des perforatrices rotatives, bien supérieures sous tous les rapports, et ne demandant pas de courants spéciaux. On les fait assez légères pour qu’elles puissent être déplacées et mises en position par un seul homme. Le succès des nouvelles perforatrices tient surtout à la qualité de l’acier fabriqué actuellement, et qui permet de faire des mèches suffisamment résistantes pour percer presque toutes .les-espèces de roches que l’on rencontre dans les exploitations houillères.
- Les ventilateurs les plus employés sont des appareils type Ser, avec commande directe par lemoteur électrique. Ils sont de faible puissance, quelques chevaux, et sont surtout utilisés pour aérer les galeries en avancement.
- Les installations employant tout ou partie de ces différents ap--pareils commencent à être fort nombreuses. Il n’en existe pas encore de très importante:; cela tient à ce que le développement S’en est surtout fait dans des pays ou il existe peu de grandes ‘Compagnies, et, par conséquent, il s’est fait plutôt des installations isolées dans un seul puits qu’un travail d’ensemble qui aurait pourtant permis de rechercher le meilleur système à employer et de l’améliorer en y apportant tous les perfectionnements , successifs.
- En France, au contraire, où les exploitations houillères sont souvent entre.les mains de puissantes Compagnies ayant une,pro-
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- duction très importante, il semblerait que l’on doive trouver les conditions les plus favorables pour des installations considérables, dans lesquelles on mettrait en œuvre les progrès les plus récents de la science.
- C’est l’ensemble d’un projet de ce genre, en voie de réalisation, que nous allons exposer dans les pages suivantes.
- Projet d’une installation de transmission de force par l’électricité pour une grande Compagnie de mines de houille.
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- Le programme comportait une distribution d’énergie électrique pouvant être utilisée dans les travaux du fond aussi bien qu’au jour, aussi propre au fonctionnement des moteurs de petite puissance qu’à celui des moteurs de grande puissance, écartant le danger des explosions ; avec une tension suffisamment élevée pour que les lignes soient économiques et assez basse pour que les moteurs de petite puissance puissent être mis entre les mains de femmes ou d’enfants sans crainte d’accidents et sans précautions spéciales. Les points d’utilisation les plus éloignés se trouvent d’un e part à six kilomètres et, d’autre part, à moins de trois kilomètres du centre. L’installation doit être susceptible d’une extension facile.
- Choix du système.
- Telles sont les grandes lignes du programme du projet que nous avons à exécuter et auquel les installations que nous avons visitées doivent nous permettre de donner une solution.
- Mais, d’après ce que nous avons dit plus haut, le seul système que nous ayions vu employé est le système de distribution en dérivation par courants continus à300,500 ou750volts. Un tel système est-il pratique dans notre cas particulier ?
- Évidemment non. En effet, nous avons à tabler non pas avec quelques chevaux seulement, mais avec des centaines de chevaux et au lieu de distances de 800 à 1 000 m, nous nous trouvons en présence de lignes de .6 km au jour, plus 1 500 à 2 000 m au fond.
- Dans ces conditions, avec 750 volts il nous aurait fallu, pour une perte raisonnable, des lignes de section énorme, absolument impraticables. En effet, prenons le cas qui se présente sur une des lignes, 300 ch h transmettre à 6 km'avec une perte de \0 0/0.
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- A 750 volts, le courant atteindra 295 ampères et la résistance kilométrique des conducteurs ne devra pas dépasser 0,0212 ohm, ce qui correspond à une section de 754 mm2 et a un poids de 6,711 par kilomètre.
- Si nous adoptons une tension plus élevée, nous diminuons, il est vrai, la section, et par conséquent le coût de la ligne ; mais, dans une distribution en dérivation, les moteurs fonctionnant, eù. principe, au même voltage que les génératrices, à moins que l’on n’interpose des transformateurs rotatifs à! courants continus, appareils qui n’ont qu’un médiocre rendement, on serait obligé d’admettre, dans la mine, un voltage élevé, ce qui serait dangereux. De plus, on pourrait établir les. moteurs puissants pour cette tension élevée, mais il n’en serait pas de même pour les moteurs de quelques chevaux ou même de quelques kilogrammètres, comme il en existe sur la distribution. On ne peut guère construire industriellement ces moteurs pour des tensions supérieures à 250 ou 300 volts.
- La distribution en dérivation par courants continus rejetée, nous entrons, non pas dans l’inconnu, mais dans l’inappliqué. Nombreuses sont, en effet, les transmissions et distributions de force appartenant à d’autres systèmes, mais elles n’ont pas encore été appliquées dans l’industrie de la houille (1).
- Nous avons encore, avec les courants continus, la distribution en série dont il existe un exemple célèbre à Gênes dans les installations de la Société de l’Acquedotto de Ferrari Galbera. Au point de vue de la transmission, il n’y a rien à dire de ce système qui permet d'employer des tensions théoriquement sans limites, produites par une série de génératrices à-voltage relativement bas et donne un excellent rendement; mais il n’en est pas de même au point de vue de la distribution. Là, tous les moteurs sont solidaires les uns des autres, en ce sens que le courant doit toujours* parcourir toutes les parties du circuit, que les moteurs soient ou non en mouvement. En outre, la vitesse des moteurs doit être maintenue parfaitement constante pour éviter des réactions nuisibles sur le circuit; il leur faut, pour cela, des régulateurs automatiques sensibles et délicats; les moteurs s’arrêtent s’ils sont surchargés, et enfin, inconvénient plus grave, il .oblige à faire passer dans les travaux souterrains des câbles présentant avec la
- (1) Exception faite de l'installation triphasée de Peterswald.
- Nous ne parions pas des ventilateurs biphasés de Decize (Nièvre) qui sont exclusivement distribués à la surface.
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- terre une différence de potentiel de plusieurs milliers de volts,, alors qu’aux bornes des moteurs cette différence de potentiel ne dépasse pas quelques centaines de volts, même pour les moteurs-puissants.
- • Pour le système en série, comme pour le système en dérivation, nous ne saurions considérer les moteurs avec collecteur et balais comme des appareils sans danger au point de vue des explosions de grisou, même si l’on emploie des moteurs dit de sûreté.
- Nous restons donc en présence des courants alternatifs simples-ou des courants alternatifs polyphasés.
- Les courants alternatifs en général, soit simples, soit polyphasés, nous permettent de résoudre d’une façon satisfaisante la question des voltages. En effet, grâce aux facilités vraiment extraordinaires de transformation que présentent les courants périodiques, nous pourrons avoir sur la ligne de transport une tension élevée, et par conséquent des conducteurs économiques; dans la mine, une tension suffisamment élevée aux moteurs pour que tout en ne présentant pas de dangers, elle permette d’avoir des câbles maniables; et, enfin, pour mettre entre les mains des femmes et des enfants des moteurs à 50 volts ou même moins si besoin est et si cela peut être économique.
- De ce moment, il reste bien convenu que, quel que soit le genre de courant, il sèra toujours question d’une distribution avec les appareils montés en dérivation.
- Nous commençons à voir une différence entre les différents systèmes à courants alternatifs au point de vue des moteurs.
- Les courants alternatifs simples, soit monophasés, présentent un grave inconvénient; ils ne se prêtent bien à l’alimentation que des moteurs synchrones qui, pour fonctionner, doivent marcher en synchronisme parfait avec la génératrice, ne démarrent pas en charge et même ne démarrent à blanc que dans certaines conditions. Ils ne sont donc possibles ni pour les treuils, ni pour aucun autre appareil d’utilisation dont la vitesse et la puissance doivent subir des variations. Ils nécessitent encore pour leur fonctionnement des courants continus fournis par une machine " auxiliaire pour l’excitation, ou des courants redressés ; dans les deux cas, il y a un commutateur et des balais, et par conséquent chances d’étincelles.
- On a bien essayé des moteurs monophasés, démarrant à l’aide d’un champ tournant auxiliaire et fonctionnant ensuite plus ou moins synchroniquement; ces appareils n’ont guère été construits
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- pour des puissances supérieures à quelques chevaux, ils nécessitent des appareils de démarrage compliqués et coûteux et donnent un couple moteur présentant deux maxima et deux mi-nima à chaque tour, c’est-à-dire partiellement pulsatoire, le minimum n’étant pas 0.
- Sans chercher d’autres motifs de rejet, nous laisserons de côté les courants alternatifs monophasés pour ne plus examiner que les courants alternatifs polyphasés.
- Les courants polyphasés sont entrés dans la pratique sous deux formes, courants biphasés et courants triphasés. Nous commencerons par ne pas les séparer, leurs propriétés générales étant les mêmes qu’il y ait deux ou plusieurs phases.
- Les courants polyphasés n’étant que la combinaison d’un certain nombre de courants alternatifs simples présentent les mêmes facilités que ces derniers au point de vue de la transformation de haute en basse tension ou réciproquement; ils se prêtent donc également à l’alimentation de moteurs à haute tension de grande puissance et à celle de moteurs à basse tension de quelques kilogrammètres, c’est une simple question de transformateurs.
- La tension sur la ligne de transport peut être aussi élevée que l’on peut le désirer et que les isolants actuellement employés le permettent en employant, au départ, des transformateurs élévateurs qui ont un rendement élevé et pas de parties en mouvement. Ils sont compacts et ne nécessitent aucun soin si leur installation est faite d’une façon convenable.
- Les courants polyphasés donnent dans les moteurs avec un enroulement approprié un champ tournant et les moteurs à champ tournant marchent par induction, c’est-à-dire sans qu’il soit besoin d’une connexion physique entre l’inducteur et l’induit ou entre l’induit et la ligne d’alimentation : ceci en admettant que l’induit constitue la partie mobile. Nous n’aurons donc ni collecteur, ni balais, , et par conséquent pas d’étincelles. On pourra nous dire, il est vrai, que si nous devons faire varier la vitesse des moteurs ou les faire démarrer dans de bonnes conditions, nous serons obligés'de faire varier la résistance de l’induit et pour cela d’avoir des bagues de contact avec des frotteurs. C’est exact, jusqu’à un certain point ; mais, pourquoi se produit-il des étincelles au collecteur des machines à courants continus ? C’est parce qu’ils sont composés d’un certain nombre de lamelles métalliques isolées présentant une différence de potentiel l’une par rapport à l’autre. Dans les moteurs polyphasés, nous avons des bagues
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- continues, par conséquent pas de différence de potentiel appréciable d’un point à un autre et pas d’étincelles, à moins.que les contacts ne soient pas suffisants et que la machine vibre beaucoup, ce que l’on peut toujours éviter par une construction convenable.
- On a reproché aux moteurs à induction d’absorber au démarrage un courant énorme et de- causer un décalage considérable suffisant pour jeter le trouble dans tout un système de distribution. Ce reproche pouvait être fondé lorsque l’on employait dans des moteurs puissants un induit en cage d’écureuil dont la résistance est presque inappréciable, car alors le moteur se comporte comme un transformateur mis en court-circuit par le secondaire. Mais, si l’enronlement induit est disposé pour qu’au moyen de bagues de contact ou autrement on puisse y introduire des résistances auxiliaires, on peut n’avoir au démarrage que le courant rigoureusement nécessaire pour produire le couple dont on a besoin à la mise en marche, et cela.sans qu’il en résulte un décalage extraordinaire.
- Nous avons dit que la nécessité d’avoir des contacts pouf diminuer le courant induit au démarrage était une objection exacte jusqu’à un certain point seulement. Il existe, en effet, un autre procédé qui ne demande pas de liaison avec l’induit, et cela simplement en intercalant sur le circuit principal du moteur une bobine à réaction à enroulement sectiôpné de façon que l’on puisse faire varier son coefficient de self induction de zéro à une certaine valeur différant pour chaque type de moteur et assurant le passage du courant convenable. On obtiendrait évidemment le même résultat au moyen d’un transformateur à. enroulement sectionné, mais à un coût plus élevé.
- Nous avons entendu objecter à la mise en marche des moteurs avec réduction de voltage soit par transformateurs, soit par bobines à réaction, que les moteurs à champ tournant nécessitent un certain courant pour démarrer avec un couple donné, on aura beau réduire le voltage, il faudra bien que ce courant passe. Il est parfaitement exact qu’il faut que ce courant passe et que l’enroulement doit être établi pour le maximum qui peut se produire; mais, ce que l’on oublie d’ajouter, c’est que si l’on ne diminuait pas le voltage, le courant pourrait prendre, avant que le moteur se mette en mouvement, une valeur bien plus considérable que celle qui est rigoureusement nécessaire et la diminution de voltage est faite pour que l’on ne dépasse pas cette valeur et que
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- l’on n’ait pas d’échauffements excessifs susceptibles, sinon de fondre les conducteurs induits, du moins .de provoquer le décollement des soudures.
- Avec les courants polyphasés, la manœuvre des moteurs de très faible puissance est on ne peut plus facile, car il suffit d’un simple interrupteur sans résistances* auxiliaires. Pendant le fonctionnement les moteurs, tendant toujours à la marche en synchronisme avec les génératrices, gardent une vitesse très constante qui les rend éminemment propres à actionner des métiers à tisser ou autres machines demandant une marche bien régulière.
- Avec des précautions élémentaires, la plupart des alternateurs se couplent très facilement en parallèle; rien n’est donc plus facile que d’agrandir l’installation, au fur à mesure des besoins, par l’adjonction de nouveaux groupes.
- Nous voyons, en somme, que les courants polyphasés remplissent aussi exactement que possible les conditions de notre programme. Il ne nous restera donc plus qu’à déterminer sous quelle forme nous les emploierons. Seront-ce des courants biphasés ou des courants triphasés ?
- Au point de vue des moteurs, la question du nombre déphasés est peu importante. Il faut, il est vrai, un nombre de pôles supérieur d’un tiers pour obtenir le même nombre de tours avec les moteurs triphasés qu’avec les moteurs biphasés pour un même nombre de périodes ; mais, d’autre part, la constance du champ inducteur est plus grande avec trois phases qu’avec deux, la variation étant de 0,5 à 7,25 0/0 dans le premier cas, suivant la méthode d’enroulement, contre 17 0/0 dans le second ; la valeur du couple moteur est donc plus constante avec trois phases qu’avec deux (1).
- On démontre aussi (2) qu’un moteur triphasé peut être construit pour une puissance et une vitesse données avec un poids inférieur d’environ 10 0/0 à celui d’un moteur biphasé.
- Là où la question du nombre de phases prend une réelle importance, c’est pour les lignes de transport et de distribution. On a pourtant longtemps contesté que cela ait une influence quelconque sur le poids du cuivre, toutes les conditions étant les mêmes. Même à' la fin de 1893* lors de la discussion de son mémoire sur l’installation du Niagara devant l’Institution of elec-trical Engineers de Londres, le professeur Forbes disait ' avoir
- (1) Kapp Electric transmission of energy 41’1 édition, page 341.
- (2) Idem, loc. cit., page 341.
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- soigneusement étudié la question et n’avoir trouvé aucune différence (1).
- Il résulte pourtant, tant de la théorie que de la pratique, que trois phases donnent une économie d’un quart dans le poids du cuivre, tant sur une phase que sur deux phases, avec deux circuits distincts.
- Gela provient de ce que, dans un courant triphasé à trois conducteurs, chaque branche peut être considérée comme un circuit séparé avec un retour par la terre ne présentant pas de résistance.
- Supposons que nous ayons un circuit triphasé alimentant en triangle trois lampes à 100 volts Xe voltage, entre deux conducteurs quelconques sera 100 X\/3 = 173,2 volts ; prenons le courant dans chaque lampe à 1 ampère. Comparons ce circuit à un circuit monophasé, pour plus de simplicité, avec deux conducteurs présentant la même tension entre fils et ayant, par conséquent, même effort sur l’isolement et transmettant la même puissance. Dans le cas de trois phases, nous avons à transporter 3 ampères sur la longueur simple de la ligne, tandis que pour une ou deux phases, la tension entre fils étant 173,2 volts, nous avons à transporter \J3 ampères sur deux fois la longueur de la ligne, ou \/3 : 2 sur quatre fois cette même longueur.
- Or, nous savons que la perte d’énergie, dans une ligne, est égale au produit de la résistance dans le carré du courant. Supposons que la résistance de chacun des conducteurs triphasés soit de 1 ohm, la perte d’énergie sera de 1 ampère X 1 ampère X 1 ohm = 1 watt ou, pour les trois conducteurs, 3 watts.
- Avec les courants mono ou biphasés, l’intensité du courant sera \/3 ou \/3 : 2, et la résistance de chaque conducteur, en supposant le même poids que pour le triphasé, sera, avec deux fils, 0,666 ohm, et, avec quatre fils, 1,333 ohm par conducteur..
- Perte dans chaque conducteur, dans le cas de deux : 3 X 0,666 — 2 watts, soit, pour les deux, 4 watts.
- Et avec le biphasé (y/3 : 2)2 X 1,333 = 1 watt, soit, pour les quatre, 4 watts.
- Le système triphasé donne donc une perte inférieure d’un quart à celle donnée par les systèmes mono ou biphasés pour un même poids de cuivre, et permet, par conséquent, pour une même perte, de ne mettre que les trois quarts du poids de cuivre nécessité par les autres systèmes.
- Si nous considérons des lignes de grande longueur, l’économie
- (1) Journal ofthe Institution of electrical Engineers, vol. XXII, page 491.
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- procurée par trois phases s’augmente encore du fait que l’induction sur une ligne triphasée à trois conducteurs est bien moins considérable que sur une ligne biphasée à quatre conducteurs. Avec trois phases, chaque conducteur est influencé comme s’il n’avait qu’un seul retour au lieu de deux, de sorte que l’induction se calcule, pour chaque circuit, en ne considérant que l’un quelconque des fils de retour ; cela en admettant que les trois conducteurs soient équidistants. Cette réduction dans la valeur de l’induction se monte à 43 0/0 et est due aussi en partie à la section réduite du cuivre nécessaire pour transmettre la même énergie avec la même perte (1).
- Au point de vue des transformateurs, trois phases sont décidément plus avantageuses que deux. En effet, avec deux phases, on est obligé d’avoir un transformateur par phase, tandis qu’avec trois un seul transformateur, avec un nombre de jambes multiple de trois, peut être employé. Là, comme pour les conducteurs, les lignes de force émanant de l’une des jambes sont opposées, comme direction, - à celles émanant des deux autres, mais le flux, dans l’une des deux, croît, tandis qu’il décroît dans l’autre, et chaque jambe devient à son tour le retour pour le flux magnétique dans les deux autres. De cette façon, les pièces reliant les différentes jambes peuvent être faites plus légères, le flux se divisant. Les transformateurs pour trois phases sont donc plus compacts et moins coûteux pour la même puissance que ceux pour deux phases (2).
- On a surtout vanté, pour les circuits biphasés à deux circuits distincts, la facilité du réglage. Il est certain que si, dans un circuit triphasé, les différentes branches sont inégalement chargées, pour des différences un peu fortes le voltage variera d’une branche à l’autre, et l’on sera obligé de rétablir l’équilibre d’une façon quelconque, pour ramener l’égalité dans lés voltages. Mais il est bien évident que cet effet ne peut se produire que si les charges sur le circuit n’utilisent qu’une phase ou deux ; si elles les utilisent toutes les trois, l’équilibre se maintiendra parfaitement et le réglage sera des plus faciles. C’est justement le cas quand la charge se compose de transformateurs et de moteurs, ou même de lampes dans un éclairage industriel où le nombre de lampes, allumées ne varie guère.
- (1) Ch. Scott, Polyphasé transmission, mémoire lu devant la National Electric Light Association, à Washington, le lor mars 1894.
- (2) A. T. Shell,'Electric motive power, page 277.
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- De cette comparaison sommaire entre les courants biphasés et triphasés, il résulte que ces derniers sont préférables, tant au point de vue du rendement et du bon fonctionnement que de l’économie dans le coût de premier établissement. Nous nous servirons donc des courants triphasés pour notre installation.
- Un dernier choix nous reste à faire, c’est celui de la fréquence que nous utiliserons pour notre courant périodique.
- Il s’agit, dans ce cas, d’établir un compromis entre un certain nombre d’intérêts contradictoires, et ce n’est que dans certains cas tout spéciaux que l’on peut s’attacher à satisfaire complètement les uns en négligeant tout à fait les autres.
- Les avantages d’une basse fréquence se font particulièrement sentir au point de vue des lignes de transmission et au point de vue des moteurs. Au point de vue des lignes de transmission, la valeur de l’impédance dépend directement de la fréquence et l’effet de la capacité est aussi proportionnel à la fréquence. Pour les moteurs, leur vitesse de régime étant à peu près égale à la marche en synchronisme, les petits moteurs, sur lesquels le manque d’espace ne permet pas de disposer un grand nombre de pôles, devront tourner d’autant plus rapidement que le nombre de périodes sera plus considérable. Ainsi, un moteur bipolaire fera vingt tours par seconde avec 20 périodes, et il en fera cinquante s’il est alimenté par un courant avec 50 périodes.
- Pour les génératrices, les avantages et les désavantages se compensent à peu près. Si nous admettons un même nombre de révolutions dans l’unité de temps, la machine à basse fréquence sera plus économique de construction en ce qu’elle nécessitera moins de pôles, mais elle sera plus lourde pour que la valeur totale de l’induction puisse conserver la même valeur, les pertes étant accrues par l’augmentation de la self-induction et de la réaction d’armature.
- Les hautes fréquences sont surtout avantageuses pour les transformateurs. Jusqu’à environ trente périodes par seconde, le volume du transformateur et, par conséquent, son coût, varient proportionnellement, mais en raison inverse de la racine carrée de la fréquence. En dessous de trente périodes, la variation est plus forte. La raison de ce changement dans la loi de la variation est que, jusqu’à trente périodes, la diminution dans le changement du flux est partiellement compensée par l’augmentation de densité de l’induction magnétique, mais, de ce côté, on arrive vite à une valeur que l’on ne saurait dépasser sous peine d’at-
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- teindre des pertes excessives par hystérésis et courants de Foucault. Ou sait, en effet, d’après les recherches de Ch. P. Steimetz, que la perte par hystérésis varie comme la puissance 1,6 de l’induction, et la perte par courants de Foucault comme le carré de cette même induction.
- Les raisons pour ou contre les hautes ou les basses fréquences expliquent bien l’évolution à laquelle nous venons d’assister. Tant qu’il ne s’est agi que d’éclairage, la titillation des lampes à arc étant sensible avec certaines qualités de charbons jusqu’à 45 périodes par seconde, on s’est surtout occupé à obtenir des fréquences économiques au point de vue des transformateurs ; c’est ce qui avait fait adopter 133 périodes par seconde en Amérique pour le matériel normal. Mais, quand les travaux de Tesla eurent ouvert un champ d’applications industrielles aux moteurs à induction, la question changea de face. Il fallait diminuer la fréquence pour obtenir des vitesses convenables. On a été dans cette voie jusqu’à préconiser des fréquences de 8 périodes par seconde et l’installation du Niagara marche à 25.
- Comme nous voulons pouvoir alimenter directement des lampes à arc et que nous prévoyons l’emploi d’un grand nombre de transformateurs, nous avons choisi la fréquence de 50 périodes par seconde pour concilier autant que possible les différents intérêts en jeu.
- Description de l’installation.
- L’emplacement idéal pour une station centrale serait celui où elle trouverait un terrain solide pour y asseoir les bâtiments, une communication facile avec les voies de chemins de fer de façon à pouvoir amener les machines et matériaux sans transbordements, un approvisionnement de combustibles sans nécessiter des transports onéreux, de l’eau en abondance et un emplacement à proximité pour verser les crasses produites. Il est évident que ce n’est que bien rarement que toutes ces conditions peuvent se trouver remplies. Dans notre cas, nous n’avons pas de communication directe avec les lignes à voie normale, mais nous leur sommes reliés par plusieurs lignes à voie étroite ; nous avons de l’eau, sinon en abondance, du moins en quantité à peu près suffisante pendant la plus grande partie de l’année ; l’approvisionnement en combustible est facile, mais les crasses doivent effectuer un parcours d’environ 250 m avant de trouver une verse convenable.
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- La station centrale est placée sur un terre-plein dominant la rivière et l’installation comprend trois parties, les gazogènes, les chaudières et le bâtiment des machines que nous allons parcourir successivement.
- Gazogènes. — Dans la plupart des exploitations houillères, les s chistes et les rochers pouvant contenir jusqu’à 55 0/0 'de matières combustibles et provenant, des ateliers de criblage et de lavage, sont une sérieuse cause de gêne. On ne peut les brûler dans des foyers ordinaires, la proportion de matière inerte étant trop considérable, et d’habitude on les verse avec les crasses. Celles-ci étant versées en partie à l’état incandescent, chauffent ces schistes et ces rochers, les font distiller, de sorte que la combustion se maintient dans les masses versées pendant plusieurs années en émettant continuellement des vapeurs sulfureuses fort nuisibles à la végétation. Ces verses de schistes et de rochers nécessitent de grands emplacements que l’on n’a pas toujours, disponibles à proximité. C’est donc une question toujours à l’ordre du jour dans les mines que de trouver à diminuer la quantité de matière à verser. On ne peut songer à faire porter* la réduction sur les crasses des foyers de chaudières; en est-il de même pour les schistes et rochers ? Ceux-ci contiennent une certaine proportion de matières combustibles et peuvent, par conséquent, être brûlés dans des conditions favorables. A ce sujet, un bon enseignement nous est donné à l’étranger par les « refuse destructors » qui permettent non seulement de se débarrasser des détritus des villes, mais encore utilisent les gaz produits par leur combustion pour chauffer des chaudières dont la vapeur met en mouvement soit des pompes pour l’alimentation d’eau, soit des machines pour produire l’éclairage électrique. Il est reçu actuellement comme principe qu’avec des gazogènes, en disposant d’une, surface de grille suffisante, on peut faire brûler d’une façon satisfaisante et avec le maximum d’effet utile, ce qui peut paraître à première vue un combustible de piètre qualité.
- De là à employer des gazogènes pour brûler les schistes et les rochers, l’idée était tout indiquée et elle se complétait par celle consistant à utiliser les gaz produits pour chauffer les chaudières destinées à la production de la force motrice électrique.
- Les gazogènes sont disposés en ligne tout au bord du terre-plein dominant la rivière ; chacun d’eux a une capacité suffisante pour pouvoir alimenter deux chaudières. Les chambres de combus-
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- tion, plus larges que profondes, ont une ouverture de 3,50 m et une profondeur au foyer de 1,92 m. La grille inclinée à 30° de l’avant sur l’arrière est formée de simples barreaux en fer carré de 40 mm avec un crochet à l’extrémité d’avant ; ils ne sont pas fixés, mais simplement appuyés. A l’avant ils portent sur des rails Yignoles supportés eux-mêmes par des pièces en fer forgé scellées dans le sol et présentant trois traverses horizontales à différents niveaux pour soutenir les pinces et faciliter le travail du chauffeur. L’appui de l’arrière est fait exactement de la même manière. Toutes les parois de la chambre de combustion, dont la voûte se trouve à 3,15 m au-dessus du sol, sont recouvertes de briques réfractaires ordinaires sur une épaisseur de 22 cm. Au-dessus de la> voûte se trouvent quatre boîtes de chargement en fonte avec couvercle permettant d’alimenter le foyer sans rentrées d’air; en outre, il existe une douzaine de regards servant aussi de trous de piquage et fermés par des couvercles en fonte.
- Les carneaux pour le dégagement des gaz combustibles sont percés dans la partie supérieure du mur d’arrière ; il y en a deux, tous deux susceptibles d’être fermés au moyen de registres verticaux en fonte et présentant une section de 0,6 m2. L’un de ces caniveaux qui sert pour la mise en train mène les gaz dans une galerie en communication directe avec la cheminée, l’autre les dirige dans la galerie centrale des gazogènes d’où ils vont aux différentes chaudières. Les carneaux et les galeries ont leurs parois revêtues de briques réfractaires.
- La conduite du feu, en dépit du changement de combustible, ne diffère en rien de celle en usage pour les gazogènes courants. Le décrassage se fait environ toutes les deux ou trois heures en procédant chaque fois sur un tiers de la surface de grille. On brûle des schistes grêlats pour deux cinquièmes, des schistes fins pour la même quantité et des rochers pour un cinquième. La teneur moyenne en matières combustibles ne dépasse pas 30 0/0 pour ce mélange.
- Chaudières. — Les chaudières sont horizontales à un bouilleur et munies d’un faisceau tubulaire système Mac Nicoll.
- Le bouilleur a un diamètre de 900 mm et une longueur de 10,670 m, il est réuni au corps cylindrique supérieur d’une longueur de 13,420 m et d’un diamètre de 1,160 m par le faisceau tubulaire placé au-dessus du foyer et composé de 48 tubes en fer de 100 mm de diamètre intérieur et 4 mm d’épaisseur. Il y a
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- en outre quatre communications de 500 mm de diamètre et 580 mm de hauteur.
- La boîte à tubes de l’arrière porte dans l’un de ses angles une tubulure à laquelle est relié un tuyau destiné à la purge des boues. Le bouilleur porte aussi un tuyau d’évacuation qui sert pour la même opération et pour la vidange de la chaudière. Tous les jours on procède à la purge des boues en ouvrant les deux uyaux pendant quelques instants. La surface de chauffe totale est de 92,8 m2 dont 45,71 pour le faisceau tubulaire.
- Les gaz combustibles provenant du gazogène arrivent par une voûte en briques réfractaires percée de nombreuses ouvertures et occupant la place de la grille ; leur venue est réglée par un registre fermant plus ou moins, le caniveau d’arrivée. Pour obtenir un mélange bien intime des gaz et de l’air destiné à leur combustion, l’arrivée d’air se fait partie à l’avant et partie par une série d’ouvertures placées lougitudinalement au foyer. L’arrivée d’air se règle aussi au moyen de registres. [Pour la conduite du feu sous les chaudières et l’alimentation, il suffit de deux hommes pour huit à dix chaudières.
- L’alimenta lien peut se faire à volonté, soit avec une pompe auxiliaire à action directe, soit avec des injecteurs Giffard. L’arrivée de l’eau dans les chaudières se fait dans la partie où la circulation intérieure est la plus active de façon à éviter les changements de température trop forte des tôles pouvant causer des dilatations et des contractions nuisibles pour l’étanchéité.
- Les chaudières sont timbrées à 8 kg ; la pression moyenne de régime est un peu supérieure k 1 kg et se maintient très régulière grâce au mode de chauffage.
- Bâtiment des machines. — Le bâtiment des machines en briques «t pierres avec charpente métallique et couverture en tuiles mécaniques, est de dimensions suffisantes pour contenir 10 alternateurs à vapeur de 300 ch indiqués et deux dynamos à vapeur excitatrices. Un pont roulant pouvant lever 6 t règne sur toute la longueur de la construction. Au fond, du côté des excitatrices, se trouve le tableau supporté par une passerelle à environ 1,50 m au-dessus du sol.
- Les différentes machines sont disposées sur deux rangs avec un large passage au milieu. Pour la facilité du tuyautage, les machines à vapeur sont placées près du mur, le long duquel les conduites de vapeur passent en sous-sol. Par cette disposition, on
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- évite une élévation trop considérable de la température dans la salle des machines.
- En sous-sol on trouve les condenseurs, les approvisionnements divers et un petit atelier pour les réparations courantes.
- Machines à vapeur. — Quelles sont les machines à vapeur les mieux appropriées à la production de l’énergie électriques ? Si nous prenons des machines à vapeur très économiques de consommation, à allure relativement lente et commandant par courroie des génératrices électriques de volume modéré, c’est-à-dire à vitesse plutôt élevée, il semblerait que l’on doive obtenir les meilleurs résultats, chaque machine se trouvant dans d’excellentes conditions de fonctionnement. Il n’en est pourtant rien. Gela pourrait être vrai s’il s’agissait de machines destinées spécialement à l’éclairage et sur lesquelles les changements de charge se font dans un temps appréciable ; mais pour des charges soudainement variables dans de grandes limites et encore plus avec des génératrices alternatives qui échangent des courants de compensation considérables en pure perte à la moindre différence de vitesse; il est prudent de supprimer toutes les causes pouvant produire des différences de vitesse, et en particulier les courroies.
- La pratique actuelle s’est, en somme, définitivement prononcée pour l’accouplement direct de la génératrice électrique au moteur à vapeur; mais, tandis qu’en Angleterre, on s’attachait à modifier les moteurs à vapeur, pour qu’ils se prêtassent aux grandes vitesses angulaires des dynamos, en Allemagne, au contraire, c’étaient ces dernières que l’on modifiait pour les amener à la vitesse des moteurs à vapeur existants. Est-ce en Allemagne que l’on a vu clair ? Est-ce en Angleterre ?
- Au point de vue de l’économie d’installation, tant pour le coût du matériel à vapeur et électrique que des bâtiments, l’avantage est évidemment acquis au système pratiqué en Angleterre. C’est déjà beaucoup quand le terrain est d’un prix élevé ou que les bâtiments présentent des difficultés spéciales pour rencontrer une assiette solide. En ce qui concerne la sécurité de marche et l’usure, les moteurs à grande vitesse de bonne construction >sont parfaitement comparables aux meilleures machines à faible vitesse; la vitesse des différents organes en mouvement est, du reste, sensiblement égale dans les deux cas. Les moteurs à grande vitesse donnent peu de trépidations, leur couple étant plus constant pendant une révolution. Une circonstance locale tend à nous
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- faire donner la préférence aux moteurs à grande'vitesse occupant,, avec les génératrices, électriques un emplacement restreint. Dans-les centres houillers exploitant des couches épaisses, le terrain affouillé par les exploitations souterraines subit des mouvements qui se montrent à la surface sous forme de cassures plus ou moins importantes. Si un bâtiment se trouve sur le chemin d’une de ces cassures,.il se fissure, se fend, les bâtis des machines placées-dans ce bâtiment se cassent ou se tordent, ce qui ne tarde pas à mettre les machines hors de service.
- D’après des études récentes, il résulterait aussi que les ruptures -de-volants, si terribles dans leurs effets, proviennent le plus souvent de surcharges ou de diminutions de charges instantanées, et que cela se produit surtout dans les machines à grande détente-et allure lente, dans lesquelles l’action du régulateur ne peut s’exercer que pendant une faible fraction de la période de fonctionnement.
- De ces différents faits, il résulte que nous avons donné la préférence à un type de moteur à grande vitesse, et parmi ceux-ci, à la machine Willans, la plus répandue et celle, par conséquent,, sur laquelle on a les données les plus certaines et les mieux contrôlées par la pratique.
- •A pleine charge, le rendement des machines à simple effet,, ‘genre Willans, est supérieur à celui des machines à double effet;, il ne leur est que légèrement inférieur aux faibles charges.
- Les machines à grande vitesse et à-simple effet peuvent être-facilement construites pour que les parties en mouvement soient soumises à un effort de même sens et à peu près de même intensité pendant une révolution tout entière ; on évite ainsi les chocs plus ou moins sensibles qui se produisent dans les machines à double effet deux fois par révolution au moment où l’effort change rde-sens.
- La puissance que nous avons choisie pour unité correspond à 300 ch indiqués. Nous nous sommes basés pour ce choix sur ce que c’est à peu près la puissance moyenne nécessaire pour assurer la marche des appareils utilisés dans un puits. On peut aussi avec cette puissance faire plus facilement travailler les groupes à pleine charge que s’ils étaient d’une puissance supérieure et les groupes de réserve ne demandent que l’utilisation d’un capital restreint.
- Chaque moteur à vapeur a trois manivelles -avec décalage de 120° de l’une à l’autre, ce qui-donne une grande régularité, et par conséquent une très’:grande'douceur de marche, surtout à la
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- vitesse de régime qui atteint 360 révolutions par minute. Les machines sont, en; réalité, composées de trois .machines .distinctes à simple effet, chacune avec deux cylindres montés verticalement en tandem et travaillant en compound.
- Les pistons sont montés sur une tige creuse percée d’une série d’orifices disposés en cercle à des niveaux convenables. À l’intérieur de la tige creuse se meut la valve centrale faisant l’office d’une série de tiroirs pour,admettre ou laisser échapper la vapeur. Gomme il est nécessaire, .que le mouvement . de .la valve soit alternatif relativement au mouvement du piston et que le piston luLmême est animé d’un mouvement alternatif, il est,nécessaire de superposer le mouvement harmonique de la valve à celui du piston. Gela se fait d’une manière très, simple, en plaçant l’excentrique de la valve sur la manivelle.'
- La tête de la tige du piston s’articule ,à l’intérieur d’un cylindre ouvert à la partie inférieure et qui suit le piston dans son mouvement. Ge cylindre est guidé dans une chambre cylindrique qui forme coussin à .air pour amortir le mouvement vers le haut des pièces en mouvement. Immédiatement au-dessus de cette chambre se trouve un espace fermé par l’extrémité inférieure du cylindre à basse pression et mis directement en communication avecdâ conduite d’échappement. L’espace correspondant dans le cylindre à haute pression sert, pendant la période d’échappement de Ce cylindre, de, magasin dans lequel la vapeur se tient en attendant qu’elle puisse agir sur le piston du cylindre inférieur.
- Le degré d’admission est fixe pour chaque charge, et il est réglé par l’action du régulateur sur la valve d’admission qui est naturellement équilibrée. Grâce à l’action de ce régulateur qui peut opérer très rapidement, étant donnée laigran.de vitesse.angulaire, les variations sont toujours faibles et de peu.de durée. Les cylindres n’ont pas d’enveloppes de vapeur; à cause du.grand nombre d’admissions; ils sont simplement enveloppés de feutre et de bois.
- Toutes les parties des moteurs sont rigouseusement interchangeables, de sorte qu?en réalité on pourrait se dispenser d’une machine de réserve en ayant quelques pièces de rechange. Le graissage des cylindres est fait au moyen d’un graisseur à goutte placé sur l’arrivée de vapeur. Quant aux manivelles, elles viennent plonger dans un mélange .d’eau de condensation et d’huile et le répandentipar éclaboussement surs ,toutes des parties en mouvement dans la chambre, inférieure.
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- Nous ne nous étendrons pas sur la description du fonctionnement des machines Willans, ces machines étant bien connues et des descriptions en aÿant paru dans la plupart des journaux techniques.
- Le diamètre intérieur des cylindres à basse pression est de 508 mm et la course des pistons de 228,6 mm donnant une vitesse linéaire de 1371,6 mm par seconde au nombre de tours normal.
- Les machines sont disposées pour marcher à volonté avec ou sans condensation. Elles commandent les alternateurs au moyen d’un accouplement isolant et semi élastique, formé de deux plateaux munis de doigts placés suivant des diamètres différents et reliés en zigzag par une épaisse bande de cuir. L’alternateur est ainsi efficacement isolé de la machine à vapeur, la communication de l’un à l’autre se faisant uniquement par du cuir. Nous n’avons pas employé le manchon Rafîard à bagues de caoutchouc, parce qu’il rend difficile le couplage en parallèle des alternateurs.
- La consommation de vapeur des moteurs descend au-dessous de 7,5 kg par cheval indiqué et par heure pour marche à condensation; elle ne dépasse pas 9 kg pour marche avec échappement à air libre. Ces chiffres s’entendent pour marche à pleine charge.
- Alternateurs. — Les alternateurs sont du type Thury à induction avec les deux enroulements fixes. Ils se composent d’une pièce circulaire en acier coulé, formant culasse d’inducteur et dont la section, par un plan passant par l’axe, représente deux U placés sur champ de part et d’autre de l’axe. Au fond de l’espace annulaire formé par les jambes de LU est placé l’enroulement inducteur unique, qui, pour faciliter le refroidissement et au point de vue de l’économie, est formé de ruban de cuivre électrolytique nu, enroulé avec de la tresse, le tout étant ensuite noyé dans la gomme laque et séché à l’étuve. Cet enroulement forme plusieurs bobines parallèles entre lesquelles on ménage un certain jeu pour assurer à la fois l’isolement et la circulation de l’air.
- A l’extrémité de la jambe de l’U formant le plus petit diamètre est disposé un anneau formé de tôles de 5/10 de millimètre •d’épaisseur, isolées au papier, fortement serrées par des boulons de ferro-nickel,, vernies et séchées au four. C’est sur ces tôles que repose l’enroulement induit. L’emploi d’un métal très doux tel que la tôle recuite permet de réduire sensiblement la! perte par hystérésis due aux courants alternatifs circulant dans les conducteurs induits, courants produisant daDS leur voisinage des chan-
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- gements de polarité deux fois plus rapides qu’il n’y a de périodes. L’effet sur la réduction des courants de Foucault est aussi excellent.
- Les conducteurs induits sont disposés en trois séries de bobines formant un enroulement imbriqué. Ces bobines sont six fois plus nombreuses que les pôles inducteurs; elles sont disposées à plat sur les tôles exactement de la même manière que dans l’alterna* teur Stanley construit par la Compagnie Westinghouse. Les bobines sont solidement maintenues en place par des bandages en fil de ferro-nickel ; du reste, comme elles sont immobiles, elles n’ont plus à résister qu’à l’effort tangentiel produit' par le champ inducteur sur les conducteurs parcourus par le courant, au lieu d’avoir à résister, comme dans les machines ordinaires non seulement à cet effort, mais encore à celui de la force centrifuge.
- Les conducteurs induits sont constitués par la réunion sous un même guipage de fils de cuivre d’un ou deux dixièmes de millimètre tordus ensemble de façon à constituer un petit câble. On diminue ainsi les courants parasites et le skin effect.
- Dans ce type d’alternateur comme dans tous ceux dont les pôles ne sont pas alternés, on obtient une période complète en passant d’une dent à l’autre.
- La partie mobile destinée à produire les variations de flux magnétique donnant naissance à la force électromotrice alternative dans les conducteurs induits est formée d’une couronne dentée en acier coulé qui vient se placer entre les jambes de l’U, les dents faisant face à.l’enroulement induit. Cette couronne d’une seule pièce parfaitement équilibrée permet de ne laisser que des entrefers très réduits- et aussi de tourner à de grandes vitesses périphériques.
- Le fonctionnement de l’alternateur est comme suit : le courant d’excitation produit par des machines spéciales à courant continu parcourt l’enroulement inducteur et détermine sur tout le pourtour de la culasse un pôle nord et un pôle sud invariables comme position. Dans toutes les parties de la couronne où se trouve une dent, le flux magnétique fait son chemin par cette dent et quelques lignes de force seulement passent par les intervalles; nous avons donc un champ puissant sous les dents et faible dans les intervalles. Les surfaces étant lisses, la longueur d’entrefer est absolument invariable pendant une révolution et le nombre des lignes de force passant tant par les dents que par les intervalles est absolument constant, sauf, bien entendu, variations du cou-
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- rant d’excitation. Dans cette machine, les conducteurs sont immobiles et ce sont les dignes de force qui les coupent, mais du moment qu’il y a déplacement relatif, il y a production de force électromotrice.
- Nous constatons dans cette machine les avantages suivants : bobine inductrice unique, donc, diminution de la dépense d’excitation; constance en grandeur et en direction du flux magnétique, d’où suppression des pertes par hystérésis et par courants de Foucault, du fait de l’inducteur ; pas de contacts mobiles, donc diminution de dangers; partie mobile, d’une seule pièce en métal résistant, d’où solidité.
- Ces machines se couplent en parallèle sensiblement de la même manière que les alternateurs Mordey et sans adjonction de charge auxiliaire; elles sont parfaitement silencieuses, bien que le bras--sage de l’air par les dents de la couronne procure une ventilation énergique. Les cinq prises de courant, trois pour les courants triphasés et deux pour le courant d’excitation se trouvent à la partie inférieure de la machine et protégées par une boîte isolante d’où partent les câbles allant au tableau. Chaque alternateur produit environ 200 kilowatts sous 5 000 volts composés à 360 tours par minute. La justification de cette tension élevée se trouve dans la distance séparant quelques points de la distribution de la station centrale et dans la grande puissance à transmettre. Cette tension est facilement produite et isolée dans les alternateurs en raison de la fixité des enroulements; du reste la tension efficace n’est que 3 500 volts environ.
- Le plus grand soin a été apporté à l’isolement des machines du sol; elles sont supportées par des isolateurs en porcelaine retournés et scellés dans des pots en fonte ; de plus, elles sont entourées d’un plancher recouvert d’un tapis de linoléum et monté lui-même sur isolateurs.
- Deux machines à courant continu spéciales avec leur machine à vapeur fournissent le courant d’excitation nécessaire à tous les alternateurs et aussi le courant pour l’éclairage du bâtiment et des ateliers annexes. Pour le réglage de l’excitation à chaque alternateur un rhéostat est disposé sur le tableau. Cette solution d’excitation générale au lieu d’une excitatrice spéciale par alternateur est trèsf économique et simplifie le service en diminuant le nombre des machines à soigner.
- Les* alternateurs absorbant au maximum 11/2 0/0 de leur., puissance pour l’excitation, et, l’installation première comportant
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- au maximum 2 400 ch en marche, nécessitent donc 36 ch pour l’excitation. Chacune des excitatrices est de 50 000 watts et, par conséquent, largement suffisante pour assurer le service de l’excitation et celui de l’éclairage, Une des machines avec son moteur reste donc toujours comme réserve.
- Dans la salle des machines, sauf au tableau, il n’y a d’apparents que des conducteurs parcourus par des courants égaux ou inférieurs à 110 volts. Tous les conducteurs à haute tension passent dans un caniveau en briques vitrifiées reliées par un ciment d’asphalte et qui passe dans l’axe du bâtiment entre les deux rangées de machines. Dans ce caniveau, les câbles sont montés sur isolateurs de porcelaine.
- Tableau. — Le tableau se compose d’un cadre en bois dur, garni de panneaux en marbre blanc, l’ardoise ne présentant pas -des garanties suffisantes au point de vue des qualités isolantes.
- A la partie supérieure de chaque panneau se trouvent les appareils à haute tension pour les courants triphasés. Au-dessous de trois barres de cuivre faisant communiqner les différentes machines en service, se trouvent trois coupe-circuits fusibles spéciaux pour la haute.tension, enfermés dans des tubes de verre avec des matières pulvérulentes inertes pour étouffer l’arc. Plus bas, on trouve le voltmètre électrostatique et le wattmètre, un ampèremètre n’étant d’aucun usage dans notre cas, puisque l’on ne connaît pas la valeur du décalage à chaque instant entre le courant et la force électromotrice.
- Sous les appareils de mesure se trouvent les interrupteurs. L’un tripolaire met la machine-en relation a'Vec les barres omnibus, et par conséquent, avec le réseau de distribution ; l’autre bipolaire permet de relier la machine par l’intermédiaire de deux barres inférieures, à l’appareil indicateur de synchronisme qui se trouve sur le panneau central avec les différents départs. Toute cette partie du tableau est protégée à l’avant par une épaisse glace de verre montée sur piliers ébonite ; les interrupteurs se manœuvrent par l’intermédiaire de cordelettes de soie.
- Les appareils pour l’excitation comprennent: voltmètre, ampèremètre, coupe-circuit fusible, interrupteur et rhéostat régulateur de courant. C’est par l’intermédiaire de ce dernier appareil que se fait tout le réglage électrique de l’installation en augmentant ou diminuant, suivant les circonstances, l’intensité du courant 4’excitation des alternateurs. Le gros réglage est fait par le régu-
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- lateur de la machine à vapeur qui maintient la vitesse sensiblement constante en dépit des variations de charge; on n’a donc plus à corriger par le réglage électrique que la réaction d’armature et les effets du décalage et c’est pour cela surtout que les indications du wattmètre sont utiles.
- Le tableau étant placé sur une plate-forme dominant la salle des machines; l’électricien peut faire faire les manœuvres nécessaires aux mécaniciens de service près des moteurs à vapeur.
- Les mêmes précautions d’isolement sont prises pour le tableau que pour les machines. Le départ des différents circuits se fait du panneau central. L’appareil indicateur de synchronisme est un transformateur à trois enroulements avec lampe témoin et ne présente rien de spécial. Du tableau, les différentes lignes de départ se rendent au dehors du bâtiment au moyen de câbles fortement isolés au caoutchouc et en passant par les parafoudres. Ceux-ci, du système Wurtz, sont basés sur la propriété qu’ont certains métaux ou alliages d’étouffer l’arc. Le zinc et l’antimoine en particulier présentent cette propriété.
- Dans les parafoudres Wurtz, un certain nombre de cylindres d’un alliage approprié et d’environ 25 mm de diamètre sur 75 mm de longueur sont placés côte à côte dans une gaine de porcelaine et séparés par un intervalle d’environ un millimètre. Ces cylindres sont filetés très finement sur toute leur longueur; les circuits à protéger sont reliés respectivement aux cylindres des extrémités, tandis que le cylindre du milieu est en communication avec la terre. L’installation est, en outre, complétée par des coupe-circuits. La gaine en porcelaine, en deux pièces, est renfermée dans une enveloppe de fonte et le tout peut être placé en plein air. Le fonctionnement de’ces parafoudres n’est pas encore parfaitement expliqué, la distance entre les cylindres jouant un grand rôle dans le résultat; mais il est certain que dans les nombreux endroits où ils ont été employés, ils se sont toujours montrés fort efficaces. Nous en avons monté deux sur chaque circuit au départ.
- Distribution. — Pour la distribution, nous nous sommes arrêtés à remploi d’un réseau entièrement aérien au jour. Il aurait, en effet, été bien difficile, pour ne pas dire impossible, de maintenir en bon état de fonctionnement un réseau souterrain, en raison des mouvements de terrain et;: d’autre part, le coût d’un tel réseau aurait été beaucoup trop élevé.. .
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- Les lignes en fil de cuivre électrolytique nu sont portées sur des poteaux en bois de 11,50 m de hauteur totale, présentant 10 m hors de terre. Le diamètre minimum des poteaux au petit bout est de 150 mm. Les conducteurs sont montés de façon à former les extrémités d’un triangle isocèle; ils sont disposés pour ne jamais se trouver dans le même plan vertical. Gela nécessite trois ferrures différentes, mais donne, par contre, une plus grande sécurité contre les contacts accidentels de fil à fil par suite d’allongements imprévus.
- Les isolateurs sont en porcelaine à double cloche forme espagnole. Ces isolateurs donnent de meilleurs résultats que les isolateurs à garde d’huile, dont le liquide isolant ne tarde pas à se recouvrir d’eau de condensation qui en neutralise toutes les propriétés.
- Comme précaution contre des accidents possibles à des gamins grimpant aux poteaux pour atteindre les fils, deux ronces artificielles sont enroulées en sens inverse depuis le bas jusqu’en haut. En outre, un collier muni de pointes recourbées vers le bas est fixé à 50 cm en dessous de l’isolateur inférieur.
- Sur les lignes parcourues par des courants périodiques, la réactance joue un rôle qui est souvent plus important que celui de la résistance ohmique et la valeur de la réactance varie directement avec l’éloignement relatif des conducteurs. C’est en nous basant sur cette considération que nous avons placé les fils à l’écartement uniforme de 30 cm les uns des autres. C’est la limite inférieure à laquelle on peut arriver avec des fils nus; pour cette distance, la valeur du facteur d’indépendance n’est, du reste, pas trop considérable. Pour être dans de bonnes conditions de sécurité, nous n’avons eu qu’à ne pas espacer les poteaux à plus de 30 m.
- La traversée sous les ponts ou sur les passages à niveau, les lignes suivant les voies de chemin de fer de la mine, et, en général dans tous les endroits fréquentés, les fils nus sont remplacés par des câbles isolés au caoutchouc et toujours fixés à la même, distance les uns des autres. Tous les kilomètres sont placés des parafoudres analogues à ceux de la station centrale. Si une bonne terre ne peut être assurée dans le voisinage, on modifie remplacement du parafoudre. Ce service a nécessité une attention toute spéciale en raison de la fréquence des orages dans la région.
- Nous avons décrit d’une manière générale l’installation dés lignes de transport. Pour ne pas avoir à nous répéter un grand nombre de fois dans la description des appareils d’utilisation qui
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- sont évidemment toujours les. mêmes à. peu de chose près,, dans les différents puits* nous ne décrirons qu’un seul groupe d’ex-traction en y ajoutant un. certain nombre de cas spéciaux intéressants.
- Installation dans un centre, d’extraction.
- Le groupe choisi se trouve à 6 km de la station centrale à laquelle il est relié par un circuit de trois fils de 4,5 mm de diamètre. Ce circuit dessert sur son parcours un autre groupe plus un ventilateur et un treuil au. jour. Il est calculé pour transmettre aux deux groupes 600 ch.avec une perte d’énergie inférieure à 5 0/0 à pleine charge.
- Du dernier poteau, les fils cessent d’être nus, toujours en vue d’obtenir toute sécurité..Les câbles isolés qui les remplacent pénètrent dans le. massif du.puits par des tubes de porcelaine; un poste double de parafoudres est relié aux fils nus du dernier poteau. Une chambre en briques très fortement vitrifiées, reliées par du ciment à l’asphalte contient deux transformateurs de 400 kilowatts chacun. A l’intérieur des chambres,.les transformateurs.sont portés sur des traverses en bois paraffiné à chaud, et placés l’un au-dessus de l’autre. Une porte en. fer doublée intérieurement, d’un panneau isolant en bois ferme la chambrei Un tirage relié à la porte ouvre le circuit à haute tension et rend, par conséquent, les transformateurs inertes lorsque la porte est ouverte; on ne peut donc y toucher pour réparations ou pour toute autre cause qu’une fois le circuit ouvert. Toutes.les communications tant primaires que secondaires sont faites à l’intérieur de la chambre des transformateurs qui contient aussi les coupe-circuits fusibles à haute et à basse tension.
- Les transformateurs à noyaux multiples du type créé par la maison Schuckert sont chacun d’une puissance de 100 kilowatts et transforment le courant à 5000. volts en courant à 750 volts pour l’emploi dans les travaux du fond. Leur construction ne présente rien de saillant; ils sont isolés à l’ébonite et au mica moulé et munis d’une mise à la terre automatique du système Gardew pour éviter que le circuit. secondaire ne puisse être parcouru accidentellement par le courant à haute tension en cas de contact entre bobines primaires et secondaires.
- Des transformateurs, part le câble isolé renfermant les trois
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- conducteurs disposés parallèlement et qui descend le long du tube du puits pour se rendre aux différents chantiers et.points d’utilisation. Les: conducteurs sont formés d’un toron de fils de cuivre étamé et isolés chacun par une couche de gomme natu-r relie, deux couches de caoutchouc vulcanisé et deux rubans caoutchoutés ; puis les trois conducteurs sont câblés ensemble avec des cordelettes tannées, un guipage en filin tanné, deux rubans feuillard enroulés en sens inverse et recouverts de filin goudronné et d’un enduit spécial hydrofuge.
- L’emplacement du câble, soit dans le puits d’entrée d’air, soit dans celui de retour d’air, n’est pas indifférent lorsque l’on peut choisir. Les câbles placés sur l’entrée d’air se recouvrent en hiver jusqu’à une profondeur assez grande de véritables colonnes de glace qui occasionnent des ruptures ou des interruptions. Sur le retour d’air il y a un autre inconvénient, l’air revenant chargé de vapeurs et de gaz attaque souvent les enveloppes de câbles et peut mettre rapidement les câblés hors de service. Mais ce dernier cas est rare et, eu règle générale, il est préférable de placer les câbles sur le retour d’air.
- Pour la fixation du câble le long du tube du puits, nous nous sommes écartés de la pratique généralement suivie et qui consiste à. amarrer les câbles au jour et à les laisser pendre par leur propre poids en les faisant passer à la partie supérieure dans des tuyaux en fonte garnis d’une chemise isolante. Les câbles ont, dans ce cas, à supporter à l’amarrage des efforts anormaux; par suite des vibrations inévitables, la suspension ne tarde pas à se couper, et les câbles sont ainsi exposés à se rompre et à tomber au fond. Notre câble passe sur les isolateurs d’une ferrure spéciale qui a pour but d’éviter une trop forte courbure du-câble, puis il est fixé tous les 20 m contre le muraillement du puits, au moyen d’un appareillage spécial, consistant en deux tiges métalliques scellées, dans lesquelles viennent s’emmancher deux pièces •de bois formant mâchoire et pouvant être serrées au moyen de boulons placés sur les tiges scellées. On laisse un peu de lâche à chaque fixation pour parer aux moùvements de terrain qui peuvent se produire. Le câble ainsi collé à la paroi n’est que difficilement détériorable par les objets tombant des cages. Des ferrures analogues à celle du départ reçoivent le câble à chaque recette où l’on a à prendre du courant. Le câble pénètre alors dans une boîte de dérivation avec interrupteur et Coupe-circuits fusibles, d’où part alors la véritable distribution dans les galeries.
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- Nous avons dit qu’au sortir des transformateurs le courant était ramené à 750 volts pour l’emploi dans les travaux du fond. Cette tension est certainement élevée; nous devons toutefois faire observer que la tension de l’uipdes conducteurs à la terre n’est, au maximum, que de 750 X \/2 \/3 = 620 volts environ et que nous avons visité plusieurs installations à courants continus sous 750 volts.
- Nous ne voulons pas ressusciter la controverse du danger relatif des courants alternatifs et des courants continus. Il semble pourtant solidement établi maintenant que l’on revient plus facilement des suites d’un contact avec courant alternatif à haute tension que lorsqu’il s’agit d’un courant continu de voltage équivalent. Sans vouloir suivre jusqu’au bout le docteur d’Àrsonval, on peut dire qu’un grand nombre de personnes frappées de mort apparente par les courants alternatifs peuvent être rappelées à la vie par des soins intelligents, même quand ils ne sont pas donnés immédiatement. Nous nous croyons donc fondés à préconiser 750 volts alternatifs du moment que l’on emploie 750 volts continus dans les mines.
- D’autre part, notre avis est qu’une tension même plus élevée que 750 volts peut être employée à condition que l’on prenne des précautions d’isolement convenables. On se leurre sur la sécurité des basses tensions qui, à certains moments, par suite de phénomènes d’induction, peuvent se trouver transformées en courants à haute tension. Un exemple tout récent en a été fourni en Amérique dans une mine sur un circuit à 280 volts continus. Un homme a été tué par l’effet direct du courant et cela parce qu’avec une tension aussi basse, on n’avait pas jugé nécessaire de prendre la plus petite précaution d’isolement, des centaines de personnes prenant contact journellement et sans accident avec des courants à tension plus élevée. Il faut bien remarquer que nous ne voulons pas dire par effet direct, que ce soit le courant à 280 volts qui ait provoqué la mort, mais bien que la mort n’est pas due, par exemple, aux suites d’une chute provoquée par un contact avec les conducteurs.
- L’emploi d’un courant à 750 volts s’imposait, d’ailleurs, en vue d’avoir des câbles maniables et économiques, étant donnée la puissance à distribuer dans chaque groupe.
- Dans le groupe que nous considérons, la couche exploitées une puissance de 4 m environ avec un toit très ébouleux. On commence par enlever une tranche au mur, puis on prend, à par-
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- tir du plan, sur une longueur de 50 à 60 m afin d’éviter de trop fortes réparations de boisage. Autrement dit, c’est la méthode par tranches inclinées avec la couche prise en deux tranches. Le charbon enlevé est immédiatement remplacé par des remblais.
- Pour le traçage on se sert avantageusement d’une haveuse mécanique d’origine américaine, la haveuse Jeffrey; elle se compose d’un solide bâti en acier rivé, à l’intérieur duquel peut se mouvoir le long d’une crémaillère, une sorte de truck portant le moteur, une chaîne sans fin et les engrenages nécessaires pour la commande de.la chaîne par le moteur. La chaîne porte, de distance en distance, des emboîtements disposés pour recevoir les . couteaux. Ces emboîtements ont des inclinaisons différentes pour qu’avec des couteaux identiques on obtienne une entaille de 80 mm de hauteur.
- Le moteur électrique d’une puissance de 15 ch fournit à la fois la mouvement à la,chaîne et le mouvement au truck, la vitesse d’avancement de ce dernier est réglée suivant la dureté moyenne de la matière à attaquer. Le mouvement en arrière s’obtient automatiquement quand le truck arrive à bout de course et sa vitesse est triple de la vitesse d’attaque.
- La chaîne passant entre deux plateaux en tôle d’acier solidement entretoisés, ne peut que difficilement être prise par les chutes de charbon; déplus, le mode d’attaque dans le sens des stratifications permet de dépenser moins de force et aussi de produire moins de menu. Chaque couteau ne travaillant guère que pendant un huitième du temps occupé par la chaîne pour faire un tour complet, son échauffement est très limité, et sa durée, par conséquent, très longue. On ne les affûte jamais; lorsque leur usure devient trop considérable, on les envoie à la forge, où il suffit de leur donner quelques coups de marteau dans des matrices ad hoc pour leur donner leur forme et leur qualité primitives.
- Les machines que nous employons font un havage de 1 m de largeur sur 1 800 de profondeur et 80 mm de hauteur en un temps qui ne dépasse pas quatre minutes avec des ouvriers exercés; ces quatre minutes comprenant le havage, le déplacement de la machine et sa remise en place pour une nouvelle opération. Chaque haveuse demande la présence de deux ouvriers; elle est montée sur un truck et pèse environ 1100 kg.
- Nous avons relevé les chiffres de l’énergie utilisée pendant un certain nombre de havages, ce qui nous a donné les moyennes suivantes :
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- Départ à vide . . . . . . . . ... . .2 500 watts.
- Commencement de l’attaque........... 8000 —
- Attaque (charbon de dureté moyenne). . 11500 —
- Retour en arrière............ 5 000 — (1)
- Pour compléter l’action des. haveuses, on emploie un certain nombre de perforatrices rotatives électriques servant pour le forage de trous de mine dans les quartiers non grisouteux. Ces perforatrices, sont analogues à celles construites par la General electric Company de Schenectady. Elles se composent d’un solide affût en fer avec un écrou permettant de les fixer solidement e ntre le sol et le toit ; cet appui porte un support destiné à recevoir le moteur. Celui-ci d’une puissance d’environ 3 ch à la vitesse de 1 800 tours par minute, commande par l’intermédiaire d’un engrenage le fleuret qui fait environ 500 tours. La tige porte-outil est filetée et c’est le pas du filet qui règle la vitesse d’avancement tant que la dureté de la matière n’est pas telle que la puissance du moteur ne soit plus suffisante pour produire l’avancem.ent normal. Ce cas est prévu. La tige tourne dans un écrou serré lui-même par une bague de friction ce qui fait que quand la matière est trop dure l’écrou tourne dans la bague et la vitesse d’avancement est proportionnellement réduite ou même complètement annulée. La vitesse d’avancement dans les charbons est considérable ; on peut, avec cet outil, percer des trous de 1,50 m, avec deux mèches, en moins d’une minute. La tige porte-outil fatigue beaucoup en raison des vibrations intenses que lui cause la marche rapide du fleuret, néanmoins ces perforatrices sont de bons instruments qui rendent de grands services.
- Pour justifier l’emploi des différents appareils mécaniques servant au transport des charbons abattus depuis les chantiers jusqu’à la recette, nous allons décrire l’opération complète du roulage.
- Un travers-banc partant du puits 2 s’étend dans la direction des quartiers où se fait l’exploitation ; il est en communication a’vec un second travers-banc aboutissant au puits 1 et par lequel se fait le retour d’air. Les chantiers en exploitation sont situés à un niveau supérieur au travers-banc du puits 2, et, à mesure que l’exploitation avance, ils s’élèvent de plus en plus au-dessus de son niveau. Pour permettre aux chariots de charbon de gagner la recette, on procède comme suit : le mineur roule son chariot
- (1) Une opération prend en moyenne, 0,24 ch heure.
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- plein de son chantier à la tête d’un plan incliné ; le chariot descend le long de ce plan qui est desservi par un treuil électrique, pendant qu’il monte sur lavroie parallèle, soit un chariot vide, soit un chariot de remblais. Au bas du plan, le chariôt:est réuni à quelques autres pour former un petit convoi qui est emmené par un cheval dans une galerie qui se trouve le long de l’attaque et au niveau du travers-banc ; il arrive à ce travers-banc par une traverse indiquée ;en rouge sur la ligure schématique.
- Le long du travers-banc entre les deux points marqués « moteur » se fait un traînage mécanique par corde tête et corde queue. Avec les chariots amenés par les chevaux on forme un convoi ; on attache en tête de ce convoi l’extrémité d’un câble rattaché d’autre part au tambour du ireuil placé près du puits .2; on y attache en queue l’extrémité d’un autre câble enroulé sur le treuil placé au point de départ du convoi. On fait alors tirer le treuil placé près du puits qui entraîne, le convoi vers la recette et déroule en même temps le câble placé sur l’autre treuil. Arrivé à .la recette, le convoi se disloque pour monter au jour et pendant ce temps on reforme un convoi de vides ou de remblais qui en faisant tirer le treuil de l’extrémité du traînage est amené à proximité des chantiers'auxquels les chariots sont distribués par rintermédiaire des chevaux et des plans inclinés 'en suivant le chemin inverse de celui suivi par le charbon.
- Les treuils du traînage sont menés par des moteurs de 40 ch effectifs, non que cette puissance soit nécessaire en temps ordinaire, mais parce que, dans'les mines, il faut tenir compte de facteurs de sûreté qui: sembleraient fabuleux pour des travaux au jour; les voies sont généralement en mauvais état à cause du mouvement perpétuel du sol des galeries qui tend toujours à remonter; le matériel roulait n’est pas ce que l’on peut rêver de plus parfait comme qualités de roulement ; •> soumis à un maniement des plus rudes, : il est construit pour pouvoir y résister; le graissage est fait très irrégulièrement ; dans ces conditions, on peut admettre que le coefficient de traction sur un traînage au fond atteint au moins 30 h AO kg par tonne à certains moments.
- Sur le trajet que nous considérons, il n’y a pas deffortes rampes et celles de peu d’importance qui existent sont en faveur de la charge. Les convois sont d’un poids moyen de 20 t et leur vitesse normale de 10 km à l’heure.
- Le treuil proprement dit se compose d’un tambour de 800 mm de diamètre munf de deux flasques en fonte contre l’une desquelles
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- vient s’appliquer une moitié d’un embrayage élastique, système Snyers. L’ensemble est complètement'fou sur l’arbre moteur. La seconde moitié de l’embrayage élastique est, au contraire, solidement clavetée sur l’arbre le long duquel elle peut prendre un mouvement longitudinal au moyen d’un levier. La moitié de l’embrayage, fixée au tambour, porte un certain nombre de cannelures radiales vennesde fonte et assez profondes, l’autre moitié porte des lamelles d’acier disposées aussi radialement, et pouvant venir s’intercaler dans les cannelures, provoquant alors l’entraînement de l’autre moitié. Cet appareil constitue un bon limiteur de puissance d’entraînement en ce sens que pour une certaine valeur au-dessus de. la puissance pour laquelle il a été établi; les lamelles d’acier glissent sur les cannelures sans provoquer l’entraînement. Au moment d’un démarrage, surtout en charge, il se produit toujours un certain glissement relatif qui permet l’entraînement sans à-coup. On peut, avec cet appareil, lancer le moteur à sa. vitesse de régime et alors seulement mettre le treuil en mouvement sans provoquer de chocs.au départ des chariots, le glissement étant relativement considérable pendant quelques instants.
- La commande par le moteur se fait en dehors au moyen d’une vis sans fin; la réduction de vitesse est de 10 à 1. La vis est à triple filet et la roue taillée avec une fraise de la forme de la vis ; l’inclinaison a été choisie en vue d’obtenir la réversibilité. L’ensemble est renfermé dans une boîte en fonte; la vis et la.partie inférieure de la roue sont plongées dans l’huile ; le fonctionnement est excessivement doux; des butées en acier sont disposées pour recevoir la pression de la vis tant dans un sens que dans l’autre; elles sont constamment lubréfiées par l’huile contenue dans la partie inférieure de la boîte de fonte. La vis est en acier et la roue en bronze. -
- Le moteur est du type von Dolivo Dobrowolski avec inducteur fixe et induit mobile, par conséquent sans bagues de contact. L’induit porte un enroulement en.tambour fermé sur lui-même; les différents conducteurs qui le forment, bien isolés, sont passés dans des trous percés dans les tôles formant l’armature ; les connexions d’un conducteur à l’autre sont faites au moyen de lamelles de cuivre disposées en développantes de cercle; elles procurent une certaine ventilation à l’induit et à l’inducteur; Les fils inducteurs disposés aussi dans des encoches des tôles forment, suivant la puissance et le type, un plus ou moins grand nombre de pôles.
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- L’inducteur et l’induit présentant des surfaces lisses, on a pu réduire l’entrefer à une dimension excessivement faible assurant un très bon circuit magnétique, pratiquement, sans pertes. Le facteur de puissance pour les moteurs de 40 ch atteint environ 90 0/0 à pleine charge.
- Les dimensions des conducteurs sont prises suffisantes pour que les plus forts courants susceptibles de les parcourir au démarrage ne puissent y produire un échauffement dangereux. La valeur de ces courants est, du reste, parfaitement déterminée, la mise en marche se faisant par l’intermédiaire de bobines à réaction donnant une force électromotrice réduite à un chiffre bien connu et qui permet de calculer facilement l’intensité maximum du courant.
- L’emploi des bobines à réaction pour le démarrage simplifie beaucoup les moteurs, en ce sens qu’étant placées sur les circuits amenant l’énergie aux moteurs, il n’est pas nécessaire de mettre des bagues de contact et des balais à l’induit mobile qui reste tout à fait indépendant et se règle par induction.
- L’appareil de mise en marche se compose de trois noyaux en fer doux feuilleté portant des enroulements sectionnés égaux et présentant, par conséquent, à peu près le même coefficient de self-induction. Ce coefficient varie naturellement pour chaque moteur de puissance ou de type différent. Les extrémités de chaque section aboutissent à une triple série de plots disposés en cercle et sur lesquels peuvent se mouvoir trois bras de contact espacés de 120° l’un de l’autre. Le premier plot de chaque série fait interrupteur et les plots^suivants diminuent le nombre de spires intercalées, jusqu’au dernier qui met les bobines à réaction hors circuit.
- Tous les moteurs de treuils sont établis pour qu’avec le démarreur donnant la self-induction maximum, le couple moteur à la mise en marche soit égal au moins à deux fois le couple moteur à pleine charge en vitesse de régime, et l’on peut obtenir un couple moteur beaucoup plus considérable en se servant du moteur lancé, par le jeu de l’embrayage élastique. On casse de temps en temps un certain nombre de lamelles, mais il n’est besoin de les remplacer que^ lorsqu’il en manque une grande quantité, et, en tons cas, les frais de remplacement ne sont pas considérables.
- Les treuils pour les plans inclinés présentent une disposition générale analogue ; la puissance et les dimensions seules diffèrent ;
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- les moteurs sont de 25 ch et font 320 tours par minute. Le mouvement de montée étant plus lent, la réduction de vitesse est la même et se fait aussi par vis tangente. Les tambours des treuils peuvent être de dimensions très réduites, la longueur des plans atteignant rarement 100 m. Par contre, il y a deux tambours, et le moteur est placé entre les deux; l’ensemble est ainsi rendu plus compact. Les treuils de plan sont, du reste, exposés à un maniement plus rude que les treuils de traînage, du fait qu’ils sont fréquemment déplacés. Le démarrage s’obtient aussi au moyen de bobines à réaction, mais il y a en plus un inverseur de courant permettant de changer le sens du mouvement par le moteur électrique, évitant ainsi toute une série d’engrenages encombrants et difficiles à maintenir en bon état dans l’atmosphère chargée de poussière de charbon, que l’on rencontre près des chantiers d’exploitation. Les accouplements élastiques sont supprimés sur ces treuils, toujours en vue d’en simplifier la construction et aussi la manœuvre, le mécanicien ayant suffisamment à faire avec le démarreur, l’inverseur et le frein.
- Bien que dans le groupe dont nous nous occupons il n’y ait pas de grisou, la couche que l’on y exploite étant composée d’anthracite, tous les appareils électriques de manœuvre sont les mêmes que ceux employés dans les quartiers grisouteux. Ils ont reçu une forme spéciale permettant de noyer toutes les parties où il pourrait se produire des étincelles dans un bain isolant et pratiquement incombustible.
- Ces appareils se présentent sous la forme d’une boîte circulaire à base de marbre et parois latérales en laiton. La base de marbre porte les plots de contact, qu’il s’agisse d’un démarreur ou d’un inverseur. Dans le cas d’un démarreur, les bobines à réaction, placées elles-mêmes dans une boîte métallique, viennent occuper la partie inférieure de la plaque de marbre; dans les inverseurs, la base de cette plaque est protégée par le prolongement des parois métalliques formant récipient étanche.. Une couche d’huile de résine de 40 mm d’épaisseur est versée sur la plaque et recouverte d’un couvercle laissant pisser la tige de l’arbre de manœuvre et protégeant le bain isolant contre les poussières. Tous les appareils sont visités au moins deux fois par semaine par les électriciens de service, qui changent les bains à la moindre apparence de composition anormale.
- L’huile de résine employée est sensiblement neutre et pratiquement incombustible. Les seuls échauffements qui peuvent se pro-
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- duire sont dus aux étincelles de rupture, dont la durée n’est pas suffisante pour élever la masse du bain à la température d’inflammabilité.
- Toutes les prises de courant, pour les différents appareils, se font sur le câble principal au moyen de boites de dérivation remplies d’isolant liquide.
- Les travers-bancs et, en général, toutes les galeries à demeure sont aérées au moyen d’un ventilateur aspirant place sur le puits de retour d’air. Ce ventilateur, du système diamétral Mortier, aspire de 16 à 18 ms par seconde, avec une dépression, de 40 à 50 mm d’eau. Le moteur électrique qui le commande a une puissance de 25 ch; il est disposé pour marcher en marche synchrone et corriger les effets de self-induction des moteurs asynchrones, des transformateurs et de la ligne sur cette partie du circuit ; dans ce but, il est hypercompoundé de près de 20 0/0. On peut dire qu’en principe la self-induction n’est jamais exactement annulée, il y a toujours manque de balance bien exacte, mais l’effet est toutefois fort sensible. Nous n’avons pas pu établir la valeur condensatrice nécessaire du moteur synchrone donnant les meilleurs résultats en raison de l’irrégularité de la marche des différents appareils d’utilisation placés au fond. Le ventilateur et le moteur accouplés directement font 320 tours par minute et . sont réunis par un manchon Raffard. Ces ventilateurs principaux fonctionnent sans aucune interruption. L’emploi de l’électricité a permis de supprimer une batterie de chaudières et deux chauffeurs.
- Dans les travaux du fond, qui ne peuvent être aérés par le courant d’air principal, comme, par exemple, dans les galeries en avancement, on installe de petits ventilateurs facilement déplaçâmes, tels que celui que nous représentons. ,
- Cet appareil, du type Ser-Galland a un diamètre d’aubes de 500 mm ; il est commandé, au moyen de deux courroies, par un moteur de 6 ch. La commande directe n’a pu s’effectuer, dans ce cas, à cause de la largeur qu’aurait occupée l’ensemble et qui aurait rendu son passage difficile dans certaines galeries.
- A la vitesse de 1 200 tours par minute, ce ventilateur peut débiter 1,8 m3 d’air par seconde, sous une pression de 80 mm d’eau.
- Nous ne mettons pas de démarreur aux moteurs de ventilateurs, le couple moteur étant presque nul au départ et croissant justement à mesure que le moteur se lance.
- Comme petit ventilateur transportable, nous employons beaucoup, au fond, des ventilateurs multiplicateurs Mortier, présen-
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- tant un diamètre d’aubes de 450 mm avec une largeur de 300 mm, commandés par des moteurs électriques de 3 ch et débitant environ 2 m3 d’air par seconde.
- Un autre ventilateur mi-fixe du même type peut débiter de 3 à 4 m3 par seconde à 1 000 tours par minute en absorbant tout près de 7 ch.
- Toute l’eau provenant des différentes parties de l’étage en exploitation est envoyée dans le puisard du puits 2, où elle est reprise par une pompe à double effet munie d’un moteur de 50 ch qui la refoule d’un seul jet jusqu’au jour.
- C’est une ancienne pompe à action directe, type Worthington, marchant à l’air comprimé et dans laquelle on a supprimé les cylindres à air. En dépit d’un réchauffage de l’air au moyen d’un foyer à coke, le rendement était très faible et l’absorption d’air était si considérable que cette pompe ne pouvait marcher que dans l’intervalle des postes, alors que les autres machines utilisant l’air comprimé étaient arrêtées.
- Le matériel électrique employé dans le groupe se décompose comme suit:
- -Chevaux Chevaux
- 2 haveuses . 15 30
- 4 perforatrices 3 12
- 2 treuils de traînage .... 40 80
- 3 treuils de plan 25 75
- 2 ventilateurs mobiles. . . . O O 6
- 1 ventilateur mi-fixe .... y, 7
- 1 pompe duplex » 50
- 1 grand ventilateur aspirant . » 25
- Soit un total de 285 ch, sur lesquels jamais plus de 150 ch ne sont utilisés à la fois.
- La production est d’environ 600 t en un poste. Outre ce groupe, il y en a quatre autres avec des productions journalières approximatives de 400 t, 1 400 t, 1 600 t et 1250 t.
- Dans l’un de ces groupes on a à remonter une venue d’eau de ‘2400 m3 d’eau par jour de 500 m de profondeur. Ce travail est fait par deux pompes électriques capables chacune de tirer la venue en marchant vingt-quatre heures par jour. C’est-à-dire que les deux pompes marchant ensemble font le travail en douze heures. Cela permet de faire l’épuisement des eaux en dehors des postes à charbon, lesquels, sauf de rares exceptions, ne se font
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- que le matin, laissant ainsi disponible la puissance utilisée à ce moment-là pour les treuils, haveuses et perforatrices. On peut ainsi faire travailler lès génératrices presque à pleine charge tout le temps avec, par conséquent, une excellente utilisation du matériel.
- Les moteurs électriques sont d’une puissance effective de 250 ch chacun; ils marchent synchroniquement, une- fois le démarrage effectué; ils sont hyperexcités d’environ 5 0/0 pour annuler les effets de la self-induction sur la ligne de transport. Leur vitesse normale est de 240 tours par minute et ils attaquent la pompe correspondante par un engrenage réduisant la vitesse de 4,75 à 1. La-pompe est à 6 corps et fait normalement 50 tours par minute; son débit est donc excessivement constant. Les démarrages se font facilement grâce à une forte résistance non inductive spéciale que l’on peut intercaler dans le circuit induit des moteurs. Ceux-ci marchent au plein voltage de la station centrale, c’est-à-dire environ 5000 volts; on a donc dû prendre de grandes précautions pour l’isolement. Les conducteurs venant du jour passent dans un bure spécial; grâce à cela on a pu employer du cuivre nu, en fixant les fils tous les 20 mètres sur des isolateurs en porcelaine qui maintiennent l’écartement et répartissent la tension due au poids sur toute la longueur. A la base du bure, les trois conducteurs trouvent un conduit asphalté qui les mène au tableau de distribution. Du tableau ce sont des câbles sous plomb à très haut isolement qui établissent la communication avec les moteurs.
- En raison de l’importance des pompes pour les travaux souterrains, il y a une double ligne entre la station centrale et l’orifice du bure.
- Les moteurs électriques sont montés sur isolateurs comme les génératrices et entourés d’un plancher isolant. Le pignon est isolé du reste du moteur par des plaques de cuir et les boulons de fixation ont une chemise isolante, tandis que les écrous viennent aussi porter sur d’autres plaques de cuir.
- Gomme nous l’avons dit plus haut, chaque pompe est à six corps, trois de chaque côté de l’axe moteur. La course commune des plongeurs est de 800 mm et leur diamètre de 125 mm. Le débit correspondant à chaque coup de piston est donc de 9,81 l théoriquement et, en admettant un rendement de 85 0/0 en eau élevée, de 8,33 l; ou, par tour, 50 l et par heure environ 150 m3. Toutes les parties des pompes soumises à l’effort de l’eau sont en acier
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- coulé; la colonne de refoulement est en tôle d’acier rivée; la vitesse de l’eau y est limitée à 800 mm.
- Gomme dernière application intéressante de la distribution de force motrice par l’électricité, nous citerons les moteurs à domicile.
- Après la suppression à peu près complète du triage à la main sur le carreau des puits, triage qui occupait nombre de femmes et de jeunes filles, la Compagnie des mines, désireuse de leur créer des ressources autrement, avait construit un tissage de soie et de coton qui occupait six cents ouvrières.
- Cet établissement ne remplissait pas encore le but que s’était proposé la Compagnie. En effet, la grande majorité des jeunes filles qui travaillent au tissage abandonnent leur métier au moment de leur mariage. Pour quelques-unes c’est la distance qui est devenue trop grande; pour d’autres les heures de travail du mari, les enfants, etc. Dans le but de faciliter aux femmes mariées l’obtention d’un petit gain venant augmenter les ressources du ménage sans porter atteinte à l’organisation de la famille, la Compagnie s’est décidée à donner du travail à domicile et cela en fournissant des métiers à tisser ou des machines à tricoter aux anciennes ouvrières du tissage mariées qui en font la demande.
- Le travail d’une femme ayant à vaquer aux soins de son ménage doit' évidemment se réduire à un travail de surveillance et pour cela les métiers doivent marcher mécaniquement.
- La présence d’un réseau de distribution d’énergie électrique pour les travaux de la mine indiquait la solution. Des transformateurs ont été placés sur la ligne à haute tension ramenant le courant de 5 000 à 60 volts et chaque cité ouvrière est entièrement desservie par un réseau à 60 volts. Dans chaque maison où est placé un métier, le courant est fourni par un câble sous plomb à trois conducteurs et les prises au moteur sont renfermées dans une boîte plombée pour éviter que l’on ne prenne le courant pour d’autres usages que le fonctionnement des moteurs.
- L’arrêt et la mise en marche des moteurs s’obtiennent au moyen d’un simple interrupteur. . .
- Deux procédés ont été employés pour la commande des métiers par les moteurs électriques.
- Dans le plus ancien en. date, celui que nous illustrons, on fixe au-dessus du bâti du métier, du côté de la poulie de commande, un support métallique ; le moteur est suspendu d’un côté par un
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- joint à charnière et, d’autre part, par un fort ressort à boudin dont la tension se règle par une vis et qui sert à maintenir toujours en bonne tension la courroie qui relie la poulie du moteur à la poulie du- métier.
- Pour arriver à supprimer complètement les courroies, un pou-veau modèle a été créé dans lequel le moteur est fixé au pied du bâti du métier et l’actionne au moyen d’une vis sans fin. Le coût de la commande est alors plus élevé et le rendement un peu moins bon. Par contre, cette solution diminue les chances d’accidents et aussi les arrêts et inconvénients dus à l’allongement des courroies ou à leur chute. D’autre part, dans une commande par vis sans fin, les moteurs peuvent tourner très vite ou, plus exactement, faire un très grand nombre de tours sans que la roue tangente devienne d’un diamètre exagéré ; ils sont donc plus légers et meilleur marché, compensant ainsi le surplus de frais dus à la transmission. En pratique, les moteurs pour commande par courroie font de 1 000 à 1 200 tours et ceux pour l’autre système le double. La puissance des moteurs varie de 1/4 à 4/3 de cheval et le rendement de 50 à 65 0/0.
- Frais d’exploitation.
- Nous ne saurions évidemment donner le prix de revient du cheval-heure utile à chaque appareil; les périodes de fonctionnement et leur durée sont trop irrégulières pour que l’on puisse arriver à un résultat même approximatif. Mais, ce que nous ne pouvons faire pour l’utilisation, nous pouvons le faire pour la production en comptant toutes les dépenses courantes de la station centrale, en faisant intervenir l’amortissement sur le capital engagé et en établissant, aussi exactement que possible, le nombre de chevaux-heures produits.
- En gros, les dépenses d’établissement se décomposent comme suit :
- Bâtiment des machines, pont roulant, etc. . . . . 75 000//
- Gazogènes, chaudières, cheminée, tuyauterie. . , 316000
- Matériel mécanique et électrique complet......... 524 000
- Total général. . . ................ 915 000/
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- Sur cette somme nous portons les amortissements suivants :
- Cheminée, bâtiments, tableau et communications 2 0/0.......................................... 2 020/'
- Chaudières, gazogènes, tuyauterie 7 0/0........... 21280
- Matériel mécanique et électrique en mouvement 10 0/0............................................... 50 500
- Amortissement annuel. .............. 73 800/
- Les frais d’exploitation proprement dits comprennent l’entretien qui vient aussi exactement que possible à 1 0/0 du capital engagé, soit 9150 /.
- Le personnel comprend :
- 1 Contremaître mécanicien-électricien, par mois. 250/
- 4 Électriciens.............................. 140
- 4 Mécaniciens................................. 125
- 2 Manœuvres................................... 100
- 16 Chauffeurs ............................ 110
- 4 Alimenteurs................................. 110
- 4 Routeurs de crasse.......................... 100
- En plus, il y a deux chevaux pour le roulage des crasses à 100/ l’un. Les frais annuels de personnel s’élèvent donc à 51 240 /.
- Le graissage, les chiffons et l’éclairage coûtent 3 610 / par an.
- Pour le combustible qui n’a pas de valeur commerciale, on ne paye que la manutention et différents petits frais accessoires représentant 0,50 / par tonne ce qui donne un total annuel de 23350/.
- L’ensemble des dépenses annuelles, amortissement -compris, s’élève donc à 161150 /.
- La puissance moyenne de l’usine pendant les vingt-quatre heures est très sensiblement supérieure à 1 500 ch indiqués en raison du grand nombre d’appareils alimentés tant au fond qu’au jour et dont l’utilisation se fait à des rûoments différents justement en vue de répartir la charge aussi uniformément que possible sur les différentes heures de la journée. Nous tablerons sur cette puissance pour avoir le prix de revient approximatif du cheval-heure aux barres omnibus du tableau de distribution.
- Les 1500 ch indiqués aux moteurs à vapeur représentent 1260 ch au tableau soit, pour 365 jours par an et 24 heures par jour,
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- 10 037 600 chevaux-heures mettant à 0,016 f environ le prix de revient du cheval-heure utile.
- L’établissement du rendement d’ensemble est encore plus impossible que celui du prix, de revient de la force motrice utilisée à chaque appareil. Nous ne pouvons guère que donner les chiffres du rendement propre à chaque appareil et en tirer ensuite le rendement approximatif de quelque gros appareil à marche à peu près continue, comme les pompes placées à 500 m de profondeur.
- Rendement des machines à vapeur à pleine charge. . 91 0/0
- — des alternateurs...................... 93
- — des transformateurs de 100 kilowatts . . 96
- — des moteurs-/de 250 ch ................ 92
- — — 60..................... 90
- — — 25..................... 87
- — — 6..................... 80
- — — 3..................... 75
- — — 1/3 ... ............ 65
- Ce qui nous donne, pour une pompe de 250 ch le rendement
- industriel suivant des chaudières à l’eau élevée :
- A
- Machine à vapeur ................... 91 0/0
- Alternateur......................... 93
- Ligne............................... 97
- Moteur............................... 92
- Engrenage....................... 95
- Pompe............................... 70
- Soit en tout un peu plus de 50 0/0. Avec l’air comprimé sans chauffage, celui-ci ne pouvant être utilisé dans les travaux souterrains, nous avons relevé, dans les mêmes conditions, des rendements maxima oscillant de 16 à 20 0/0.
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- CHRONIQUE
- N°201.
- Sommaire. — Essais d’une machine fixe de grande puissance. — Les alliages d’aluminium dans la construction des machines. — Distribution d’eau de mer à Londres. — Épuration des eaux d’égout. — Perfectionnements dans la construction des coffres-forts.
- Essais «l’une machiné fixe «le grande puissance.— Nous avons eu à diverses reprises l’occasion de signaler 'des moteurs à vapeur fixes atteignant des puissances qui eussent paru irréalisables, il y a quelques'années à peine. Nous croyons devoir donner aujourd’hui quelques détails sur une machine à triple expansion, construite par la maison bien connue, Sulzer frères, de Wintherthur, et qui développe environ 2 000 ch. Ces détails sont extraits du Zeitschrift des Vereines Deutscher Ingénieur e.
- Ce moteur a été établi l’année dernière dans la filature de coton de L. Kônig jun., à Saint-Pétersbourg, pour remplacer deux machines horizontales et une machine à balancier qui occupaient beaucoup de place et nécessitaient des transmissions très compliquées.
- La machine dont nous nous occupons a 4 cylindres horizontaux et deux manivelles calées aux extrémités d’un arbre portant au milieu une poulie volant ; les manivelles sont à 90° l’une de l’autre. D’un côté se trouvent disposés en tandem le cylindre à haute pression et un cylindre à basse pression et, de l’autre côté, le cylindre intermédiaire et l’autre cylindre à basse pression. Avec cet arrangement les efforts sont sensiblement égaux sur les deux manivelles.
- Les cylindres ont les diamètres suivants : cylindre à haute pression 0,760 m; cylindre intermédiaire 1,130 m et cylindres à basse pression 1,310 m, avec 2 m de course commune. Les volumes sont ainsi dans le rapport de 1 — 2,22 et 6. Tous les cylindres sont à enveloppe de vapeur pour la partie cylindrique et pour les fonds. La distribution s’opère pour chacun par 4 soupapes équilibrées, commandées par des cames portées par des arbres longitudinaux mus par l’arbre moteur par l’intermédiaire de roues d’angles. L’admission peut varier au petit cylindre entre les limites de 0 et 39 0/0 de la course.
- Chaque cylindre à basse pression a un condenseur séparé, et les deux cylindres de chaque côté peuvent fonctionner comme machine indépendante. Les pompes à air ont 0,360m de diamètre et 0,600m de course; elles sont horizontales et les pistons sont actionnés par des balanciers verticaux rattachés par des bielles à l’extrémité des boutons des grandes manivelles.
- Les axes des deux lignes de cylindres sont écartés de 6,30 m; l’arbre
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- moteur a 0,44 m de diamètre aux portées des coussinets et 0,640 m à la partie dans laquelle est claveté le volant ; celui-ci à 8,90 m de diamètre extérieur ; il porte 36 gorges dont chacune peut recevoir un câble de 50 mm de diamètre. Le nombre de tours normal est de 56 par minute, ce qui donne une vitesse à la circonférence de °2Qm par seconde ou 94 km à l’heure et une vitesse de piston de 3,73 m par seconde.
- La vapeur est fournie par 11 chaudières horizontales de 1,80 m de diamètre et 8,80 m de longueur avec un carneau intérieur de 1 m environ de diamètre. Chaque chaudière présente 70 m2 de surface de chauffe et 1,8 m2 de surface de grille. Sur chacune se trouvent deux cylindres horizontaux de 0,60 m de diamètre et 8 m de longueur, autour desquels circulent les gaz chauds et qui servent, en même temps, de réservoirs et de sécheure pour la vapeur.
- Ce moteur a été installé en 1895 et a donné lieu à des essais très intéressants au mois d’août de la même année.
- -On a relevé simultanément et toutes les 15- minutes des diagrammes sur chaque extrémité des 4 cylindres avec des indicateurs dont les ressorts avaient été soigneusement tarés.
- Les tableaux ci-joints donnent les résultats principaux obtenus dans ces essais.
- Numéros des essais I II III IV
- Date des essais 10 août 10 août 17 août 17 août
- Durée des essais, en minutes 306 322 272 327
- Nombre de diagrammes relevés BX 20 8X23 8X20 8x23
- Pression moyenne initiale au cylindre HP. kg 10 ,'22 10,40 10,43 10,48
- Vide moyen au cylindre BP, droite .... m 0,690 0,690 0,689 0,689
- Yide moyen au cylindre BP, gauche ... m 0,693 0,691 0,693 0,692
- Nombre de tours moyen ......... 56,23 56,28 56,18 56,18
- Travail indiqué en chevaux 1 897 1 860 1 875 1 848 .
- Dépense d’eau d’alimentation par heure. . kg 9 846 9 591 9 667 9 402
- Condensation dans la conduite par heure. . kg 78,4 41 36 36
- Dépense d’eau par la machine par heure. . kg 9 768 9 550 9 631 9 366
- Dépense par cheval indiqué et par heure. . kg 5,149 5,134 5,138 5,069
- Moyenne : 5,122 kg.
- Nombre de chaudières en feu à 8 7 7 7
- Surface totale de chauffe . . . m2 560 490 490 490
- Charbon brûlé par heure H 1 132 1 129 1082 977
- Charbon brûlé par cheval-heure kg 0,597 0,607 0,57t\ 0,530
- Moyenne : 0,578 kg.
- Vapeur par mètre carré de surface de chauffe . 17,58 1 1 19,30 1 1 19,73 1 1 19,20
- Vapeur paf kilogramme de charbon.... 8,78 8,49 8,97 [ 9,62
- Moyenne , 8,562 kg
- On fait, observer à ce sujet que les chaudières, lors des essais, avaient de 6 à 19 semaines de service sans avoir été nettoyées ét que.le service des feux laissait à désirer. Bien que la vaporisation ait été satisfaisante,
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- 8,56kg'en moyenne, on estime qu’elle eut pu être supérieure; en effet, dans d’autres essais, avec les mêmes chaudières et le même combustible, on a vaporisé jusqu’à 10,2 et 10,4% d’eau par kilogramme de combustible. Avec cette dernière vaporisation et la dépense de vapeur la plus faible constatée dans les essais précédents, soit 5,069 kg, la consommation de charbon par cheval indiqué et par heure serait descendue au
- taux extrêmement bas de r = 0,487 kq.
- 10,4 J
- Ces chiffres sont intéressants à noter en présence des prédictions qui n’accordent plus à la machine à vapeur que quelques années d’existence.
- Ij_es alliages tl?al umiagium dans la eonstrnetio^ «les
- macTîiines. — Au moment où on se préoccupe de trouver des emplois à l’aluminium que les perfectionnements des procédés de fabrication permettent de produire aujourd’hui à des prix abordables, les renseignements suivants, extraits de Y Aluminium World, présentent un certain intérêt.
- On prépare depuis peu, aux États-Unis, des alliages de cuivre et d’aluminium obtenus directement avec des minerais de ces deux métaux au four de réduction et ces alliages peuvent remplacer le bronze avec avantage. Leur poids spécifique est compris entre 3 et 3,15 alors que celui du bronze est de 8,20 à 8,40; ce dernier pèse donc de 2,6 à 2,7 fois plus. Us contiennent plus d’aluminium que le bronze ne contient de cuivre et, si on multiplie le prix de l’unité de poids du bronze par sa densité et qu’on compare le produit au produit correspondant pour l’alliage, on trouve l’égalité ou même une valeur moindre; autrement dit, à volume égal, l’alliage dont nous nous occupons peut être vendu un peu meilleur marché que le bronze. Ainsi le kilogramme coûte de 20 à 27 cents la livre anglaise, ce qui donne, en mesures françaises, de 2,25 /à 2,95 f le kilogramme, suivant la qualité. ''
- La composition est de 60 à 65 0/0 d’aluminium pur, le reste comprenant du zinc, du cuivre, du nickel, du manganèse, du fer, et, dans certains cas, du titane, du chrome ou du tungstène, selon le but qu’on se propose. Ces alliages n’ont pas plus de retrait à la fonte que le bronze et on peut les fondre dans des creusets de plombagine, l’usage commence à s’en répandre dans les grandes fonderies de cuivre des États-Unis.
- On sait que les bronzes spéciaux, connus sous le nom d.e bronze phosphoreux, bronze d’aluminium, bronze au manganèse, etc., coûtent plus cher de fabrication que les bronzes ordinaires. Us sont donc d’un prix plus élevé que les alliages dont nous parlons. Ces derniers ne coûtent pas plus cher que les plus basses classes de bronze dans lesquelles on introduit jusqu’à 10 0/0 de zinc et dont la résistance est peu considérable.
- Les alliages dont nous parlons, laminés en feuilles, donnent une résistance à la rupture de 32 à 35 kg par millimètre carré. En objets coulés, la résistance est encore de 12 1/2 à 21 kg avec un coefficient d’élasticité de 25 à 35 0/0. Certains alliages spéciaux contenant jusqu’à 70 0/0 d’aluminium, préparés par la Pittsburg Réduction Company, ont une résistance à la ruptüre garantie de 17,5 à 21 kg par millimètre carré avec un coefficient d’élasticité dépassant 40 0/0.
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- UistrilMBtioH d’eau «te ssiei- a îiosulres. — On a, depuis longtemps signalé l’intérêt qu’il y aurait à employer l’eau de mer pour l’arrosage des rues et l’extinction des incendies lorsqu’on ne dispose dans les villes que d’une quantité limitée d’eau de rivière ou de source. Le choix de l’eau de mer s’explique naturellement au hord de la mer lorsque la distance où elle doit être envoyée est nulle ou très faible. Mais, en dehors de ces cas, l’avantage -de l’emploi de l’eau de mer est assez grand pour que cet emploi soit justifié dans d’autres circonstances.
- Un essai va être fait à Londres sur une grande échelle et nous trouvons les détails suivants sur ce projet dans une communication récente de M. Frank Grierson à la Society of Arts.
- Le volume distribué par jour atteindra 40 à 45000 ms. La prise à la mer doit avoir lieu à Lancing, entre Brighton et Worthing, endroit où l’eau de mer est très pure:
- T/eau sera d’abord amenée dans un bassin de dépôt dont le fond sera à 3 m environ au-dessous des hautes mers ; ce bassin aura une capacité de 45000 m3. Des machines élévatoires placées à côté de ce bassin refouleront l’eau dans un réservoir situé à Steyning, près du haut d’une colline voisine. Ces machines sont les seules qui seront employées pour la distribution. Le réservoir dont nous venons de parler est placé à 150 m environ au-dessus du niveau des hautes mers et a aussi une capacité de 45 000 m3.
- L’eau s’écoulera de là par l’effet de la gravité dans un troisième réservoir situé à Epsom à 60 m au-dessus du niveau de la mer. Sa capacité sera également de45000 m3. De ce réservoir l’eau arrivera; toujours par l’effet de la gravité, à Londres, où elle sera distribuée sous la pression correspondant à cette hauteur, pression qui sera supérieure à celle de l’eau délivrée actuellement par la plupart des compagnies, d’eaux.
- Sur tout le parcours, l’eau est amenée par des conduites et, comme les réservoirs dé Steyning et d’Epsom contiendront à eux deux le volume nécessaire pour deux jours, les conduites seront toujours pleines et il n’y a pas de danger que l’eau puisse y geler.
- Là première localité qui ait fait usage de l’eau de mer pour l’arrosage des rues est Ryde,- il y a plus de quarante ans. Tynemouth suivit en 1872. Cet exemple a été imité parBarrow-in Furness, Birkenhead, Blackpool, Bootle, Bournemouth, Falmouth, Great Yarmouth, Grimsby, Gosport, Harwich, Littlehampton, Plymouth, Portsmouth, Shoreham, South-Shields, Torquay, Weymouth, etc.
- L’expérience faite dans ces localités a démontré que l’arrosage à l'eau de mer donne un effet deux et trois fois plus considérable que l’arrosage à l’eau douce. L’eau de mer maintient le sol humide pendant plus longtemps sans donner de boue. Elle durcit le macadam el forme une sorte de croûte qui prévient là production de la poussière. Son emploi est surtout précieux pour le pavage en bois auquel elle donne la seule qualité qui lui manque ; il rétarde, en effet, la décomposition des matières putréfiables et prévient la production des odeurs dont le public est trop souvent fondé à se plaindre. Au moment'où le pavage en bois tend à se substituer aux pavés de grès ou au macadam, c’est une considération importante..
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- On sait que l’eau de mer contient à peu près 3 1/2 0/0 de sels ou, pour plus d’exactitude, 365 0/000. Sur cette proportion, il y a à peu 300 de chlorure de sodium ou sel marin, et 35 de chlorure de magnésium. C’est principalement aux propriétés déliquescentes de ces sels qu’est due la permanence de l’humidité sur un sol arrosé d’eau de mer.
- Une tonne d’eau de mer contient donc 36,5 kg de sels qui restent sur le sol et un tonneau d’arrosage de ce volume peut arroser au moins 1 500 m2 dont chacun recevra ainsi -25 g de sel.
- La dépense, pour Londres, de Farrosage à l’eau de mer sera probablement un peu inférieure à celle de l’arrosage à l’eau douce, mais fut-elle la même, on y trouverait encore une grande économie, parce que la quantité employée pourrait être réduite à la moitié de ce qu’elle est aujourd’hui. Les dépenses d’arrosage, l’usure des tonneaux et des chevaux serait réduite dans la même proportion, les rues seraient maintenues en meilleur état et l’entretien serait moindre. C’est du moins ce qui résulte de l’expérience acquise dans les localités qui emploient l’eau de mer. D’ailleurs, dans la saison chaude, lorsqu’on a le pins besoin d’eau, c’est alors qu’on en a généralement le moins pour l’arrosage des rues, tandis qu’avec l’eau de mer, on n’est jamais exposé à en manquer.
- L’emploi de l’eau de mer pour le lavage des égouts donne d’excellents résultats ; la décomposition des matières est retardée et les égouts se maintiennent beaucoup plus propres lorsqu’ils contiennent de l’eau de mer. Ainsi, l’Ingénieur municipal de Great Yarmouth déclare avoir constaté que l’avantage du lavage des égouts à l’eau de mer justifie à lui seul les dépenses faites pour amener cette eau. Il a trouvé que l’effet des chasses opérées à l’eau de mer amène un nettoyage très efficace des égouts, dans lequel il est porté à admettre que la plus grande pesanteur spécifique de cette eau doit jouer un rôle.
- Dans le réseau d’égouts de la ville de Yarmouth, l’usage de l’eau de mer a réduit énormément et, pour ainsi dire, supprimé la production des gaz. Des égouts dans lesquels, avec l’eau douce, les ouvriers ne pouvaient entrer que plusieurs heures après l’ouverture des regards peuvent, maintenant, être abordés, sans qu’il se produise aucun inconvénient pour les hommes, immédiatement après l’ouverture des regards.
- Il est certain que la question dont nous venons de nous occuper présente un grand intérêt pour les villes qui sont à une distance raisonnable de la mer. L’objection de la dépense supplémentaire n’a pas beaucoup d’importance lorsque ces villes possèdent déjà une double canalisation pour la distribution des eaux potables et des eaux d’arrosage et industrielles.
- Éjraratiou des eaux d’égout. — Nous avons, dans la Chronique de "mai dernier, page 761 donné- quelques détails sur les procédés employés à Londres pour le traitement des eaux d’égout. Ces détails seront utilement complétés par les renseignements suivants relatifs aux procédés usités pour la clarification de ces mêmes eaux à Richmond, dans le voisinage de Londres, renseignements extraits d’un article du journal Machiner y.
- L’installation comprend tout d’abord des pompes à vapeur du système
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- Worthington d’une capacité de 22500 m3 par jour qui font passer les eaux par les différentes phases du traitement. Avant d’arriver aux pompes, elles traversent des grillages qui retiennent les corps solides entraînés. En pénétrant dans les corps de pompe l’eau se trouve mélangée avec du lait de chaux, et le tout est refoulé dans les tuyaux de décharge à la sortie desquels est ajouté un mélange de sulfate d’alumine et de charbon. Les eaux arrivent ainsi dans des réservoirs de dépôt dont le bord supérieur forme un déversoir par lequel l’eau claire s’écoule tandis que le dépôt reste.
- A cette phase de l’opération, les eaux sont suffisamment clarifiées pour pouvoir être écoulées à la Tamise; mais pour obtenir un degré de clarification encore plus grand, on les filtre sur des lits composés de couches de terre végétale, de gravier, de sable et de charbon. A la sortie de ces filtres, l’eau est assez épurée pour pouvoir, mêlée à l’eau du fleuve, être considérée comme parfaitement potable. Il est difficile de croire en voyant la limpidité de cette eau, pure comme le cristal, que, quelques heures auparavant, c’était une sorte de bouillie noire et infecte. A l’époque des hautes mers d’équinoxe, l’eau ne peut s’écouler au fleuve par différence de niveau ; on l’élève alors au moyen de pompes à vapeur.
- Le dépôt solide qui reste dans les réservoirs a de 50 à 75 mm d’épaisseur. On y ajoute assez d’eau pour que la hauteur atteigne 0,15 à 0,20 m. Gomme le fond des réservoirs est disposé avec une inclinaison de 1 à 60; on peut faire écouler le dépôt dans un autre réservoir où il est soumis à un nouveau traitement, tandis que' l’eau qui surnage est reprise par les pompes, mélangée de lait de chaux et subit les- mêmes opérations que les eaux provenant directement des égouts.
- Les dépôts sont élevés dans des récipients spéciaux où ils sont encore additionnés de chaux et pressés pour faire écouler la plus grande partie de l’eau qu’ils contiennent; ils sont ainsi convertis en masse solide mesurant 0,90 m de côté sur 35 mm d’épaisseur.
- A cet état, ils n’ont aucune odeur nuisible ; on les met en tas à l’air sans inconvénient ; dis possèdent une certaine valeur comme engrais. Une partie est transportée par eau et vendue aux maraîchers et cultivateurs. Mais cette matière ne donne aucun revenu. On paye un entrepreneur pour l’enlever, et c’est cet entrepreneur qui en tire le parti qu’il peut en la vendant. Il y a des terrains dans les comtés d’Essex et de Kent pour lesquels cette matière convient très bien et donne de bons, résultats. En outre, les dépôts dont nous venons de parler, même sans être pressés de manière à être entièremènt secs, sont fréquemment utilisés comme remblais pour combler des trous, des étangs,'etc., et pour relever des terrains bas. Somme toute, on n’a pas une aussi grande difficulté à s’en débarrasser qu’on pourrait le. croire, étant donnée l’assez faible valeur de ces dépôts comme engrais. Le procédé que nous venons de décrire paraît avoir donné de très bons résultats.
- Perfectionnements dais la construction «les jcoffres-iorts, — Dans un article très intéressant sur l'architecture Ses banques modernes, publié dans 1 ’Engineering Magazine, l’auteur, M. R. W.
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- Gibson, consacre nn chapitre à la construction des coffres et chambres de sûreté qui forment une partie très importante de ces établissements, partie qui relève de l’art de l’Ingénieur et du mécanicien.
- Il y a une cinquantaine d’années que la science de l’attaque et de la défense des serrures a commencé à se développer et on se rappelle les discussions savantes auxquelles a donné lieu la « controverse des serrures » à l’Exposition de Londres en 1851. Aujourd’hui la question des serrures est le petit côté et il s'agit de défendre le corps même de la place contre les engins modernes. Ces engins sont: le coin, le foret et les explosifs.
- , Le coin est le plus ancien et sa modification sous la forme de la pince en a fait longtemps l’outil favori des voleurs qui en ont tiré des résultats merveilleux. Mais on a rendu son usage sinon impossible, du moins très difficile, par la construction de coffres n’offrant ni joints ni angles pouvant donner prise à l’outil. '
- Les assaillants ont eu alors recours au foret avec lequel on perçait des trous donnant prise au ciseau à froid ou à la pince. Ce moyen a été déjoué par l’emploi d’aciers spéciaux extrêmement durs et trempés ne se laissant pas entamer par le foret. Les explosifs, en charges faibles et répétées, ont été alors le dernier mot de l’attaque. On résiste à ce procédé par une construction massive et par l’absence de joints que les explosions puissent ébranler et ouvrir. On a proposé la forme sphérique qui est certainement supérieure en théorie à toutes* les autres, mais qui n’est pas pratique parce qu’elle tient trop de place relativement à la capacité utilisable.
- On emploie aujourd’hui, surtout pour la construction des coffres ou chambres de grandes dimensions, des plaques composites formées de couches superposées auxquelles on peut donner toute l’épaisseur requise.
- Chaque plaque, de 12 à 32 mm d’épaisseur, est formée de cinq feuilles de métal, trois en fer doux pour donner la résistance et deux en acier chromé durci et inattaquable au foret. Ces feuilles sont soudées et laminées puis dressées, ajustées et trempées.
- C’est avec ces plaques qu’on construit les parois du coffre ou de la chambre forte, de la manière suivante : on commence par la plaque extérieure et on lui superpose à l’intérieur une seconde plaque qu’on assemble par des vis à tête fraisée dont l’extrémité opposée à la tête ne traverse pas la plaque extérieure ; chaque plaque, mise à l’intérieur, recouvre les têtes des vis de la plaque précédente. On donne ainsi aux parois une épaisseur de 75 mm à l’ordinaire et exceptionnellement de 100 à 125 mm.
- Les coffres de la New-York Clearing House, les plus forts construits jusqu’ici, ont 160 mm d’épaisseur. Le point faible était dans les angles à la rencontre des plaques des parois, et l’emploi d’explosifs suivi de celui de la pince pouvait ouvrir le joint; on y a obvié par l’usage de cornières forgées constituant les angles, ces cornières étant assemblées avec les plaques des parois par des joints à recouvrement très parfaitement ajustés ; il y a autant de ces cornières que de plaques et leur constitution est la même que la leur.
- Cette construction défie l’attaque avec le foret. Autrefois, avec cet
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- outil, on pouvait attaquer le métal des coffres sans bruit, sans epibarras et avec des outils très peu volumineux. Mais' l’acier chromé trempé ne se laisse pas entamer ; si on essaye de le détremper en le chauffant au chalumeau oxyhydrique, l’épaisseur des parois empêche ce moyen de réussir. Si on parvient à percer une faible épaisseur la flamme du chalumeau n’agit plus au fond du trou de faible diamètre pour détremper les autres plaques.
- La porte est encore un point faible, parce qu’elle laisse un joint attaquable; on pourrait le fortifier par divers moyens, mais, en général, les voleurs n’ont pas le temps d’employer des procédés bien perfectionnés. Il est vrai qu’on peut avoir affaire non plus à de simples voleurs, mais en cas d’émeute, à la populace; dans ce cas il y a d’autres moyens, par exemple, des portes sans serrures qui s’ouvrent automatiquement ou avec une manœuvre à distance, ou à des heures déterminées. Ces dispositions ont l’avantage de ne laisser dans la porte aucune ouverture extérieure qui puisse servir à l’attaquer ; mais ces dispositions sont compliquées et gênantes. On peut encore employer des seuils ou plates-formes mobiles qu’il faut d’abord abaisser pour donner accès à la porte. On peut aussi couvrir celle-ci d’un réseau, extrêmement serré, de fils électriques qui donnent un signal d’alarme à distance si on tente d’opérer une perforation sur un point quelconque de la porte. On voit à quelles ingénieuses dispositions a conduit le besoin d’assurer la sécurité des dépôts contre la sagacité que déploient les voleurs pour perfectionner leur coupable industrie.
- Bull.
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- COMPTES RENDUS
- SOCIÉTÉ D'ENCOURAGEMENT POUR L’INDUSTRIE NATIONALE
- Juillet 1896.
- Séance générale «lu 3G juillet 1890.— Discours du Président. — Rapports. — Distribution des récompenses, prix et médailles.
- JRévue «le mécanique générale, par M. G. Richard. — Les moteurs à pétrole.
- Cette revue donne la description' de quelques, moteurs et détails de construction nouveaux, et de quelques applications spéciales à l’automobilisme encore peu connues et choisies parmi les.plus intéressantes. Ains, l’appareil Pickney, construit par la maison Tangye, de Birmingham, le nouveau moteur Otto, le moteur Gibbon, le moteur Robey, celui de Brayton, le moteur à gazoline de Daimler, un des. plus employés pour les automobiles; le moteur Kane-Pennington, le moteur Priestman, le vélocipède à' moteur de Wolfmuller et Geisenhof, etc. La description de tous ces appareils est accompagnée des dessins correspondants.
- Notes de mécanique, par M. G. Richard. Ces notes comprennent les descriptions de quelques appareils intéressants. D’abord un changement de marche hydraulique pour machines de laminoirs, employé aux forges de Pencoyd. C’est une distribution radiale dans laquelle le déplacement de la suspension se fait par un double cylindre hydraulique dont le distributeur est muni d’un servo-moteur.
- On trouve ensuite la description d’une commande de treuil réversible avec plateau et cônes de friction en papier comprimé, système Worn, d’une pompe hélicoïdale continue de Quimby, de l’embrayage à friction de Jolitz, qui peut transmettre 100 ch à 100 tours et enfin de la presse à forger les roues de Fielding employée aux Atlas Works, à Gloucester; cette presse forge les roues en deux pièces, le moyeu et les bras d’une part, la jante de l’autre. Une seconde presse reçoit les parties ainsi préparées et opère la soudure de la jante sur les rais.
- Analyse par M. R. Massé, d’un travail de MM. L. Holborn et W. Wien, sur la mesure «les hautes températures.
- Ce travail à été publié dans les Annalen der Physik und Chemie. Deux méthodes seulement sont employées aujourd’hui pour la détermination des hautes températures : celle de W. Siemens et celle de H. Le Cha-telier. La première repose, comme on sait, sur les variations que subit
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- la résistance électrique d’un fil métallique lorsqu’on fait varier sa température. Le pyromètre thermo-électrique de Le Chatelier repose sur la production et la mesure d’un courant thermo-électrique dans un circuit fermé.
- Les auteurs se sont proposé d’abord de contrôler les indications fournies par le pyromètre Le Chatelier (jusqu’aux températures les plus élevées qu’il fût possible d’obtenir) par comparaison avec le thermomètre à air et de déterminer quelques points de prise susceptibles de servir de repère, et, en second lieu, d’étudier les variations de résistance servant à mesurer les températures au moyen du pyromètre de W. Siemens. On a déterminé les points de fusion de l’or, l’argent, le cuivre, le nickel, le palladium et le platine.
- Les conclusions sont que :
- 1° Les mesures de températures au moyen de l’observation des résistances sont moins exactes que celles effectuées avec le couple thermoélectrique platine-platine rhodié. En effet, lorsqu’on contrôle la résistance à froid après chaque mesure, on observe souvent des modifications importantes; de plus, le coefficient de température variant aussi, les mesures à hautes températures n’offrent que peu de garantie.
- 2° La formule de Callendas qui lie la résistance du platine et la température correspondante, ne traduit pas les faits avec une exactitude telle qu’on puisse fonder sur elle des extrapolations étendues.
- 3° Le couple thermo-électrique peut être aisément comparé avec le thermomètre à air, car il est facile de l’introduire dans le récipient de celui-ci. De plus, même si la température n’est pas très également répartie dans le fourneau, le couple prend exactement la température de la masse d’air du thermomètre. Un tableau annexé donne, de 0 à 4 600°, la correspondance des températures et des forces électromotrices constatées avec un couple platine-platine rhodié à 10 0/0 de rhodium.
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- - Août 1896.
- Rapport de M. Imbs sur ragijmreâl enregistreur musical de
- M. A. Rivoire.
- L’appareil présenté s’applique à un piano, qui est l’instrument auquel cette disposition convient surtout. Le principe consiste dans l’emploi d’une bande de papier sans fin, cheminant d’un mouvement continu et uniforme. Cette bande porte dans sa largeur des subdivisions longitudinales chassant de gauche à droite les marques que pourraient y avoir imprimées toutes les touches du clavier qui, du grave à l’aigu, sont rangées elles-mêmes de gauche à droite. D’autre part, un mécanisme pointeur met chaque touche du clavier, dans son rang respectif, en correspondance avec une molette qui marque sur le papier son trait se. prolongeant proportionnellement à la durée de tenue de la touche, depuis l’instant de la percussion jusqu’à celui ou le doigt de l’exécutant la lâche. On comprend que les éléments matériels de l’exécution puissent se trouver enregistrés complètement par cette méthode.
- En résumé, l’appareil est bien conçu dans l’esprit de la mécanique
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- du piano à laquelle il est joint. Son fonctionnement est si léger qu’il ne modifie pas d’une manière sensible le toucher de l’instrument auquel on l’applique. Cet appareil paraît, par sa bonne exécution, son caractère simple et son prix relativement modéré, appelé à rendre de sérieux services à l’art musical.
- lies Berigatiosis «le la rëgioïB aride aux Etats-Unis, par M. A. Ronna.
- Les Américains désignent sous, le nom de Région aride, un territoire qui s’étend à l’ouest, entre le 100e et le 125e méridien, sur plus de quatre millions et demie de kilomètres carrés et embrasse près de la moitié des États-Unis.
- Cette immense région n’est pas absolument aride comme semble l’indiquer le nom qu’on lui donne; une partie reçoit de la pluie et de la neige, mais une autre partie, entre le 30e et le 35e parallèle, est entièrement vouée à l’aridité ; des millions d’hectares de terres arables y sont absolument stériles faute d’eau.
- Des recherches entreprises dans les Etats de Dakota, Nebraska et du Kansas ont fait reconnaître que le premier de ces États possédait un immense bassin artésien susceptible d’ôtre utilisé pour les irrigations, et que les autres États possédaient également des nappes souterraines plus ou moins puissantes.
- On a donc creusé des quantités énormes de puits ; dans la plupart, l’eau est puisée au moyen de moteurs. Dans le Kansas, le moulin à vent est très répandu ; ces moulins sont très simples et les colons peuvent les construire et les réparer eux-mêmes. On se sert aussi beaucoup de moteurs à gazoline, cette matière coûtant moins cher que la houille. Une machine de 10 ch avec cylindre de 0,14 m de diamètre et 0,43 m de course coûte 3 000 /'avec la pompe; installée sur un puits de 0,15 m de diamètre, d’une profondeur de 43 m, elle élève 27 000 l d’eau à l’heure.
- Comme machines élévatoires, on emploie toute espèce d’appareils, suivant les cas, des courroies à palettes inclinées, dites pompes chinoises, des pompes à piston, des pompes rotatives ou centrifuges, etc., On estime que, pour élever 2 000 ms par heure à 2 à 3 m, le coût du matériel varie de 12 500 à 15 000 /'; pour 4 500 m3 à l’heure à 3 à 4 m, 20 000 4 25 000 /'. On se sert aussi de puits artésiens, lorsque les circonstances le permettent.
- La note s’étend longuement sur les moyens de transport et de distribution des eaux et sur les méthodes d’arrosage et les cultures. Il nous suffira de donner une idée des résultats obtenus.
- Sur i 425 766 ha traités en irrigation par 224 800 exploitations, le produit total s’est élevé, en 1889, au chiffre de 276 millions de francs, donnant en moyenne 192 /'en nombre rond par hectare.
- Les travaux de ce genre sont, d’ailleurs, encouragés par la législation qui concède aux États de la région aride des terres à la condition que ces terres soient soumises à l’irrigation dans un délai de dix ans, et on peut prévoir que, grâce à ces encouragements, l’irrigation se développera sur des millions d’hectares en faisant peu à peu disparaître le désert américain et en le remplaçant par des terres fertiles.
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- Recherches sur la structure des métaux, sa genèse et ses transformations, par MM. W. C. Roberts-Austen et F. Osmond.
- Cette note se compose de deux parties ; la première a pour objet l’étude micrographique de la structure des alliages obtenus à l’aide de la photographie, la seconde est consacrée à l’étude de quelques phénomènes de recuit.
- Moues et turbines à va|ieiuv par M. K. Sosnowski.
- Ce travail a pour objet de faire l’historique des moteurs à vapeur à mouvement circulaire continu dans lesquels l’auteur voit le moteur de l’avenir, la machine à mouvement alternatif ayant, d’après lui, dit son dernier mot.
- Le mémoire laisse, d’ailleurs, de côté la machine rotative à piston, pour ne s’occuper que des machines sans piston qu’il divise en quatre groupes :
- 1° Moteurs à réaction; 2° Roues à vapeur; 3° Turbines à vapeur; 4° Moteurs mixtes.
- Le premier groupe comprend les éolipyles de Héron d’Alexandrie, de Cardan, etc., les machines relativement récentes de Sadler, de Real et Pichon, de Jacquemet, de Burstall, de Pelletan, etc. Ces recherches sont intéressantes et seront très utiles aux personnes qui veulent étudier la question. Ce travail parait devoir présenter un grand développement, car la partie donnée dans le présent Bulletin ne contient que le premier groupe et encore pas complètement.
- Essais de chauffage au pétrole sur des générateurs à foyer amovible exécutés à la Société des établissements Weyher et Riche-mojnd,- note par M. H. Le Chatelier.
- Le pétrole de provenance américaine était brûlé par un injecteur pulvérisateur ; le foyer intérieur cylindrique était garni d’une enveloppe en briques réfractaires. La conclusion est qu’avec de bonnes conditions d’installation, on peut vaporiser 12,5 kg d’eau par kilogramme de pétrole. En somme, les vaporisations sont proportionnelles aux pouvoirs calorifiques de la houille et du pétrole; soit sensiblement 1 et 1,5.
- Maitil circulaire, de Smith.
- Cet outil a été précédemment décrit ; il s’agit ici d’une application à des machines pour travaux de précision.
- Excavateur funiculaire, de MiLler.
- C’est un excavateur qui fonctionne d’une manière analogue à celui de Hall, précédemment décrit, au moyen de câbles par lesquels les mouvements nécessaires pour le remplissage et le transport à distance de la cuiller sont obtenus. ^
- Machine soufflante, d’Au.is.
- Ces machines se composent de deux cylindres soufflants dont chacun a sa tige reliée directement à celle d’un cylindre à vapeur; ces tiges sont reliées ensemble par un balancier qui commande l’arbre du volant
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- par bielle et manivelle. Les cylindres soufflants ont leurs orifices d’aspiration munis de robinets Gorliss et leurs orifices de refoulement de soupapes d’un type particulier commandées par des renvois de mouvement. Des machines de ce genre, fonctionnant aux aciéries de Carnegie, ont des cylindres à vapeur de 1 m et 1,98 m de diamètre et 1,52 m de course, des cylindres soufflants de 1,93 m de diamètre et la même course que les cylindres à vapeur. A cinquante tours par minute, ils donnent à l’air une pression de 1,15 à 1,80 kg et dépensent 6,8 kg de vapeur sèche par cheval indiqué.
- Essieux, et paliers à billes, de la Ball Bearing Company,»de Boston. f
- C’est la description de diverses dispositions de coussinets à billes pour boîtes d’essieux et paliers. On évalue le frottement des garnitures de ce genre au trentième de celui des paliers ordinaires. De plus, les échauffe-ments ne sont pas à craindre.
- Transmission Hélicoïdale à billes, de Willmann.
- C’est une transmission à vis sans fin dans laquelle la poussée se fait sur des billes pour réduire le frottement qui est le grand inconvénient des transmissions ordinaires de ce système.
- Avantages de la surchauffe, par M. Thurston.
- Notre distingué Collègue, le professeur Thurston a récemment présenté à Y American Society of Mechanical Engineers un important mémoire sur la surchauffe dans lequel il cite des chiffres qui, si le résumé donné dans le présent Bulletin de la Société d’Encouragement est exact, comme nous n’en doutons pas, seraient quelque peu en contradiction avec les résultats obtenus jusqu’ici. N’avant pas les éléments nécessaires sous les yeux en ce moment, nous remettons l’examen de cette question à un prochain, bulletin.
- Pompe à air, d’EüWARDS.
- C’est une pompe à air pour machine à vapeur qui présente quelques particularités, notamment l’absence de clapet de pied et la forme conique du piston ; celui-ci dans son déplacement couvre et découvre des orifices par lesquels passe l’eau de condensation. Le but de ces dispositions est de permettre le fonctionnement à grande vitesse. Ce système, construit par les Central Engine Works, à Iiartlepool, commence à se répandre en Angleterre.
- ANNALES DES PONTS ET CHAUSSÉES
- Mai 1896.
- Détermination rapide de l'épaisseur à donner aux eulées îles ponts de faible ouverture, Calcul de la poussée et du poids de la voûte, par M. Tourtay, Ingénieur en chef des Ponts et Chaussées.
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- Il est commode, pour les Ouvrages de faible ouverture, d’avoir une méthode approximative permettant d’apprécier rapidement l’épaisseur à adopter pour les culées. La méthode proposée par l’auteur du mémoire repose sur diverses hypothèses qui simplifient le problème tout en laissant une approximation suffisante. Nous renverrons au mémoire ceux de nos Collègues que la question intéresse particulièrement.
- Note sur l’emploi de quatre types d’arcs dans les ponts, viaducs et fermes métalliques de grande portée, par
- M. Soûleyre, Ingénieur des Ponts et Chaussées.
- Les arcs qui ne sont solidarisés avec leurs tympans que pour la trans-missidtijâ verticale des poids du tablier peuvent être ramenés à quatre types, Savoir :
- 1° Arcs sans articulations, encastrés aux naissances ;
- 2° Arcs sans articulation à la clef, articulés aux naissances
- 3° Arcs à trois articulations, articulés à la clef et aux naissances ;
- 4° Arcs articulés à la clef et encastrés aux naissances.
- Le premier type a été celui adopté d’abord, puis sont venus les deux autres. Le dernier ne parait pas avoir été jamais employé, mais il pourrait être réalisé accidentellement ou volontairement ; l’auteur a donc cru devoir l’étudier, ne fût-ce que pour examiner les raisons qui peuvent le faire proscrire.
- Le mémoire contient la comparaison des quatre types d’arc pour l’action des forces verticales et des variations de température. Les conclusions qui résultent de cette comparaison ne peuvent pas être très nettes parce que les conditions varient et certain type qui sera préférable par exemple, pour de grandes ‘ portées ou des charges très considérables (ponts de chemins de fer), pourra ne pas présenter les mêmes avantages pour des portées moindres et des charges plus faibles (pont-route)* On peut dire cependant que l’arc du premier type l’emporte lorsque l’influence des variations de température n’est pas trop à craindre, c’est-à-dire dans le cas des grandes flèches. Il l’emportera à plus forte raison si on attache un grand prix à la réduction au minimum de l’importance des déformations. L’encastrement ou tout au moins le demi-encastrement est, en effet, presque toujours avantageux aux naissances pour les arcs peu surbaissés.
- L’auteur examine aussi le cas des ponts-cantilever et propose une modification à ce système présentant certains avantages au point de vue d’une part de l’exactitude du calcul et de l’autre de celui de la réduction du contreventement.
- Le mémoire se termine par la comparaison des divers arcs aujpoint de vue de 1’établissement des fermes, notamment pour les rotondes.
- Note sur 1’apjiareil Hélicoïdal des voûtes biaises, parlq méthode Theuil, par M. G-. Blot, ancien élève de l’École des Ponts et Chaussées.
- La méthode Theuil employée à la Compagnie P.-L.-M. réalise un certain progrès dans l’exécution de l’appareil des voûtes biaises ; elle repose principalement sur la construction d’un gabarit de joint, sorte de pan-
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- neau spécial composé exclusivement d’éléments droits et circulaires, faciles à déterminer et permettant de reproduire rigoureusement la surface hélicoïdale du joint de lit.
- La note dont nous nous occupons décrit ên détail cette méthode et la manière de construire les gabarits qui servent à son application.
- Loi relative à la construction et à l’exploitation des chemins de fer d’in 1er et local en Mots manie.
- Cette loi du 10 avril 1895, contient certaines dispositions intéressantes. Elle prescrit que le Gouvernement doit refuser la concession des chemins de fer suivants : ^
- 1° Prolongement des lignes de l’État dans leurs directions principales ;
- 2° Lignes aboutissant à la frontière du Royaume ou au Danube;
- 3° Lignes pouvant faire concurrence aux chemins de fer de l’Ét'àt;
- 4° Lignes pouvant nuire aux intérêts du Royaume. y,
- Par ailleurs, la loi accorde aux concessionnaires des lignes d’intérêt local, divers avantages, tels que :
- a Cession gratuite des terrains appartenant à l’État, aux districts et communes, et aux domaines de la couronne, nécessaires pour l’établissement de la voie et de sesv annexes ;
- b Emprunt des routes de grandes communication ou des routes secondaires, dans des conditions déterminées ;
- c Transport sur les lignes de l’État, au prix de revient, des matériaux nécessaires à la construction ;
- d Dispense d’établir le télégraphe, dans le cas où il ne doit pas y avoir de croisement de trains dans les stations ;
- e Autorisation d’établir des raccordements avec les lignes de l’État, dans les gares lui appartenant ;
- /“Franchise des droits de douane pour les matériaux de construction importés de l’étranger;
- g Franchise des droits de timbre et d’enregistrement et des droits perçus habituellement, en matière de construction, pour l’État, les districts ou les communes.
- A l’expiration de la trentième année d’exploitation, l’État aura le droit de percevoir 30 0/0 du produit net de la ligne. Il se réserve le droit de rachat après 30 années d’exploitation sur la base de la valeur actuelle de la ligne et du produit net moyen des cinq dernières années d’exploitation capitalisé à 5 0/0.
- ANNALES DES MINES
- 6e livraison de 1896.
- Commission «in grisou.— Le formeiiophone de M. Hardy. Rapport présenté par M. Termier, Ingénieur des Mines.
- On sait que cet appareil a été l’objet d’une communication devant notre Société faite par l’auteur lui-même, dans la séance du 24 janvier dernier.
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- Depuis, l’appareil a été modifié par son inventeur d’après un avis émis par une Commission de l’Académie des Sciences, dans le sens d’un enregistrement des battements.
- Cet appareil modifié a été soumis, par la Commission du grisou, à des expériences faites au Conservatoire des Arts et Métiers en janvier et février derniers. On s’est servi de gaz d’éclairage dans ces expériences ; mais, comme l’appareil n’est qu’un comparateur de densités, il doit être, à peu de chose près, aussi sensible pour le formène que pour le gaz d’éclairage.
- Ces expériences ont fait reconnaître que le formenophone Hardy peut indiquera un millième près, environ, la teneur en grisou d’une atmosphère de mine.
- Quant à la valeur de l’instrument comme appareil de mine, la Commission est d’avis que, étant données la délicatesse de l’appareil et la facilité de déréglage, s’il y a lieu de le signaler à l’attention des Compagnies minières, il ne convient pas, pour le moment, et avant que des essais aient été faits dans les conditions même de la pratique, de leur en recommander l’emploi. La Commission fait, d’ailleurs, remarquer qu’on possède actuellement dans la lampe Chesneau et l’appareil de dosage par les limites d’inflammabilité des moyens très simples, très pratiques et en même temps très rigoureux de dosage de grisou. Quelle que soit l’extrême ingéniosité du formenophone et les services qu’il peut rendre pour l’analyse des mélanges gazeux, on doit le considérer plutôt comme un appareil de recherches purement scientifiques.
- Note sur la granule ewiaelie die Villar» et la faille de la République ait* bassin lifimiîïer «le Saint-Étienne par M. Coste, Ingénieur des Mines.
- Discours prononcés aux funérailles de M. Daubrée, membre de l’Institut, Inspecteur général des Mines, le 1er juin 18.96, par MM. Fouqué, Membre de l’Institut ; Linder, Inspecteur général des Mines ; Haton de la Gocpillère, membre de l’Institut, Inspecteur général des Mines; Stanislas Meunier, Professeur au Muséum d’histoire naturelle; Louis Passy, Secrétaire perpétuel de la Société nationale d’Agriculture ; Hau-tefeuille,„ membre de l’Institut, Président de la Société française de Minéralogie, et G.-F. Dollfus, Président de la Société géologique de France.
- SOCIÉTÉ INDUSTRIELLE DE MULHOUSE
- Bulletin de juillet 1896.
- Notice nécrologique sur M. Ed. DoLL,.par M. P. Favre-Bourcart. Résumé des observations météorologiques faites à la Société Industrielle et à ses diverses stations, pendant l’année 1895," par M. Ad. Sack.
- Application «i’un torsiomètre contrôleur de marche aux mé tiers à filer self-actings, par M. Albert Koechlin.
- Bull.
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- Des expériences spéciales, faites il y a quelques années, par l’auteur, lui ont permis de constater que le filateur trouverait un .avantage sérieux à pouvoir contrôler, rapidement et à tout instant, le fonctionnement des organes qui règlent le degré de tension qu’on cherche à donner au fil et qu’il est intéressant de se rendre compte, d’une manière visible, des conditions de réglage et de marche des dispositifs mécaniques déterminant la production des métiers à filer. L’auteur a imaginé, dans ce but, un torsiomètre établi sur le principe suivant : pour une aiguillée d’une longueur déterminée dont chaque centimètre, reçoit un tour de tension, l’aiguille du compteur devra enregistrer un tour. La commande du torsiomètre est prise sur l’arbre du tambour des broches.
- Il y a deux modèles. Le petit est à cadran unique et ne possède qu’une seule aiguille indiquant à elle seule les unités et fractions de torsion. Le grand modèle à deux cadrans dont celui de haut porte un deuxième plus petit et tous deux destinés à enregistrer la tension. Le deuxième sert à enregistrer le nombre de secondes et fractions de, secondes pendant lequel a eu lieu l’opération qu’on a cherché à relever.
- Cet appareil peut être employé comme compteur de tours des broches.
- Sans entrer dans des détails que ne comporte pas le cadre d’un compte rendu nécessairement très sommaire, il nous suffira de dire que la Commission de la Société industrielle chargée d’examiner l’appareil dont nous nous occupons a félicité l’auteur de son invention appelée à rendre de grands services aux filateurs et conclu à ce que la Société décerne à l’auteur une médaille d’honneur.
- Gteiares enlevage sur s&oâil* «l’aniline résiste sous couleurs d’albumine soubassées. — Ouverture de plis cachetés.
- SOCIÉTÉ DES INGÉNIEURS ALLEMANDS
- N° 29. — 18 juillet 1896.
- Pont-levis à déplacement horizontal du centre de gravité, par G. Barkhausen.
- Expérience sur une chaudière avec réchauffeur Green et surchauffeur Schwoerer, par O. Pauselius.
- Observations sur l’élasticité de torsion, par RudolphBredt (fin).
- L’acier coulé ou la fonte dans la construction des dynamos, par E. Schulz.
- Épuration de l’eau potable à Brème, par une filtration multipliée dans le sable, par E. Gôtze.
- Groupe du Rhin inférieur. — Papin et la machine à vapeur.
- Variétés. — Concours pour la construction d’un pont-route fixe sur le Rhin, à Worms.
- Correspondance. — Expériences comparatives avec la vapeur saturée et la vapeur surchauffée sur une machine de 1 5U0 ch à triple expansion de la filature d’Augsbourg. \
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- N° 30. -25 juillet 1896.
- Les marines de guerre à l’époque actuelle, par Mendeck.
- La régularisation des turbines, par A. Koukowskv.
- Variétés. — Exposition du Millénaire à Budapest.
- Compte rendu de la réunion générale de l’Association à Stuttgart, les 6, 8, 9 et 10 juin 1896.
- N° 31. — 1M août 1896.
- Concours pour le projet d’un pont-route fixe sur4e Rhin à Worms, par W. O. Luck (suite).
- Machine à vapeur à grande vitesse de 200 ch avec régulateur dans le volant, système Sondermann, par C. Sopdermann.
- Régularisation des turbines, par A. ILoukowsky (fin).
- Transport électrique de force à Johannesburg (Afrique).
- Nouveautés dans les machines-outils, par H. Fischer.
- Groupe de Ber gués. — Principes mécaniques de la marche.
- Variétés. — L’Exposition du Millénaire à Budapest. — Technicum de la ville d’Einbeck.
- Correspondance. — Question de l’éducation des Ingénieurs.
- N° 32. — 8 août 1896.
- La marine allemande, par C. Busley.
- Machines élévatoires pour le système radial n° IX de la canalisation de Berlin.
- Installation de chauffage à la IIe exposition internationale d’horticül-ture, à Dresde, en mai 1896, par H. Fischer.
- Principes cinématiques et dynamiques de la variation de vitesse dans les machines-outils, par R. Land.
- Groupe de Breslau. — Transmission du mouvement par organes élastiques, courroies, cordes, etc. — Chemins de fer de montagnes.
- Groupe de Wurtemberg. — Détermination élémentaire des moments d'inertie.
- Correspondance; — La question de l’aviation. — L’École Polytechnique fédérale de Zurich.
- ' N° 33. — 15 août 1896.
- Chaudières et machines à vapeur à l’Exposition de Budapest en 1896. par Otto H. Mueller junior.
- Installation des compteurs d’eau, par Fr. Lux.
- Machines agricoles à la 9e exposition de la Société allemande d'agriculture, du 6 au 10 juin 1895 à Cologne, par G-rundke (suite).
- Groupe de Hesse. —( Chauffage et ventilation du nouveau palais du Reichstag. -
- Variétés. — L’Exposition du Millénaire à Budapest.
- Correspondance. — Observations critiques sur l’élasticité de torsion.
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- N° 34. — 22 août 1896.
- Chaudières et machines à vapeur à l’Exposition de Budapest en 1896, par Otto H. Mueller junior (suite).
- Détermination élémentaire des moments d’inertie, par A. Bantlin.
- Dispositions de sécurité dans la fabrication des briques et poteries, par G. Zimmermann.
- Décision du tribunal de l’empire en date du 14 juillet 1896 dans l’affaire de la demande en nullité contre la patente Auer.
- Groupe de Bochum. — Théorie du ventilateur Mortier.
- Bibliographie. — Berlin et ses chemins de fer de 1846 à 1896.
- Variétés. — Exposition de Budapest.
- N° 35. — 29 août 1896.
- James Watt et les principes de la construction de la machine à vapeur moderne, par A. Ernst.
- Principes cinématiques et dynamiques de la variation de vitesse dans les machines-outils, par R. Land (fin).
- L’indicateur Crosby.
- Variétés. — L’Exposition de Budapest.
- N° 36. — 5 septembre 1896.
- Établissement municipal d’électricité, à Munich, par F. Uppenborn.
- James Watt et les principes de la construction de la machine à vapeur moderne, par Ad. Ernst (suite).
- Machines agricoles à la 9e exposition de la Société allemande d’agriculture du 6 au 10 juin 1895, à Cologne, par Grundke (suite).
- Machine à essayer les tuyaux coudés jusqu’à 200 mm de diamètre, par C. Wons.
- Groupe de Bochum. — Station centrale des tramways électriques de Gelsenkirchen.
- Groupe de Franconie et du Haut-Palatinat. — Théorie et construction des régulateurs placés dans le volant.
- Groupe de Thuringe. — Installations centrales de chauffage.
- Bibliographie. — Le magnétisme et l’électricité, au point de vue des applications pratiques, par G. Benischlte.
- Éléments de la théorie mathématique de l’électricité, par J.-J. Thomson (ouvrage en anglais).
- Variétés. — L’Exposition de Budapest.
- Pour la Chronique et les Comptes rendus :
- A. Mallet.
- Le Secrétaire Général, Rédacteur-Gérant responsable, A. de Dax.
- imprimerie CHAix, rue BERGÈRE, 20, raris. — 16632-8-96. — (Encre Lorillm)
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- MÉMOIRES
- COMPTE RENDU DES TRAVAUX
- DE LA
- SOCIÉTÉ DES INGÉNIEURS CIVILS DE FRANCE
- BULLETIN
- D’OCTOBRE 1896
- K° IO.
- Sommaire des séances du mois d’octobre 1896 :
- 1° Décès de MM. Ch. Bonnefond, A. Coignet, F. Couderc, A. Defrance, F. de Garav, J. Hélaut, B. Nikiforoff, E. Olry, M.-A. Olivier, B.-R. Piatkowski, L.-E.-E. Rousset, P. Vergnol, E.-A. Dubois, J.-B. Go-bert (Séances des 2 et 16 octobre), page 475 et 483;
- 2° Décorations (Séances des 2 et 16 octobre), pages 476 et 483;
- 3° Médaille d’argent décernée par la Ville de Paris à M. J-A. Amiot, en souvenir de la construction du siphon de la Concorde (Séance du 2 octobre), page 476 ;
- 4° Nomination de M. H. Couriot comme professeur titulaire du cours d’exploitation des mines à l’École Centrale (Séance du 2 octobre), page 476;
- 5° Nomination de M. Remaury comme membre du Comité des Travaux publics des Colonies (Séance du 2 octobre), page 476;
- 6U Nomination 'de MM. Badois, Bourdais et Hunebelle comme membres de la Commission Technique nommée à la Préfecture de Police (Séance du 16 octobre), page 483 ;
- 7° Don volontaire de 50 /', fait à la Société par M. Savornin (Séance du 2 octobre), page 476;
- 8° Unification de la division du cercle du méridien terrestre et de la division du cercle horaire journalier, par M. Grouselle .de Blancheface (Séance du 2 octobre), page 476 ;
- Bull.
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- Concours ouvert à l’Hôtel de Ville de Saint-Malo 'pour la recherche, la captation et l’adduction des eaux nécessaires aux besoins domestiques, au lavage des rues et au service des incendies (Programme du) (Séance du 2 octobre), page 476;
- -10° Exposition Centro-amêricaine de Ciiatémala (Circulaire de M. L. Ménard au sujet de T) (Séance du 2 octobre), page 476 ;
- M° Travaux publics à exécuter à l’étranger (Communiqué du Ministère du Commerce, de l’Industrie, des Postes et des Télégraphes au sujet de) (Séance du 2 octobre), page 476;
- 12° Hôtel de la Société (Nouvel) (Séance du 2 octobre), page 477 ;
- 13® La fabrication industrielle du carbure de calcium et de l’acétylène, par M. Ch. de Perrodil (Séance du 2 octobre), page 477;,,
- M® Les chemins de fer sibérien et Iranscaspien et l’Exposition de Nijni-Novgorocl, par M. le professeur Belelubsky (Séance du 2 octobre), page 479 ;
- 15° Les eaux du lac Léman à Paris. Lettre de M. E. Bert (Séance du 16 octobre), page 482;
- 16° Fêtes pour la réception des souverains russes (Télégrammes de féli-tations échangés entre les Ingénieurs russes et-la Société à l’occasion des) (Séance du 16 octobre), page 483;
- 17° Congrès des Sables-d’donne (Rapport sur le), par M. E. Cacheux (Séance du 16 octobre), page 484;
- 18° Congrès de la Société en décembre 1896 (Rappel du) (Séance du 16 octobre), page 484;
- 19® Le Pont Alexandre LU, par M. A. de Bovet. (Observations de MM. J. Fleury, E. Cacheux, A. Lavezzari, J. Carimantrand, Molinos, P. Regnard, et lettre de M. J. Pillet (Séance du 16 octobre), page 484;
- 20® L’Industrie du verre, par M. Léon Appert (Séance du 16 octobre), page 487;
- 21° Les tramways ci gaz, par. M. A. Lavezzari, lettre de M. Bouvier (Séance du 16 octobre), page 491;
- 22° Exposition de 1900 (Les projets de 1’)* par M. Ch. Labro, lettre de M. J. Pillet (Séance du 16 octobre), page 491 ;
- Mémoires contenus dans le Bulletin d’octobre 1896 : .
- 23° L’Eau à New-York, par M. JV Eleury, page 492 ; ' •
- 24° Fabrication industrielle du carbure dè calcium et de l’acétylène, par M. Ch. de Perrodil, page 514;
- 2-5®' Compte rendu du Congrès des Sables-d’donne, par. M. E. Cacheux, page 561 ;
- 26° Le Pont Alexandre III, par M. A. de Bovet. page 564;
- 27° Notice nécrologique sur M. P.-J.-C. Vergnol, page 573;
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- 28° Chronique n° 202, par M. A. Mallet, page 574;
- 29° Comptes rendus, — page 587 ;
- •30° Planches nos 183 à 185.
- Pendant le mois d’octobre 1896, la Société a reçu :
- 36243 — De M. L. Rey (M. de la S.). 46 brochures traitant de divers su-à 36258 jets.
- 36259 — Du Reale Istituto d’Incoraggiamento di Napoli. Atti del Reale
- Istituto d’Incoraggiamento di Napoli. 4e série. Volume VIII. Napoli, 1895.
- 36260 — De l’Institution of Civil Engineers. Minutes of Proceedings of the
- Institution of Civil Engineers zoith other selected and abstracted Papers.Vol. CXXIV, 4895-96. Part II. London, 1896.
- 36261 — Dito. Charter, Supplémentai Charter, By-Laivs and List of Mem-
- bers of the Institution of Civil Engineers. London, 1896.
- 36262 — De M. L.-A. Barré. Mémento de l’Architecte et de l’Entrepreneur.
- Théorie pratique et législation du bâtiment, par L.-A. Barré, avec la collaboration d’architectes, de spécialistes et de Paul Barré fds, (Bibliothèque technique) (in-16 de 1 032 p., avec 1070 fig. et o pl.)'. Paris, E. Bernard et Gie, 1896.
- 36263 — Du Ministère des Travaux Publics. Première série de 42 pl. an-
- nexées au Cours de chemins de fer de M. le Professeur Bricka (format grand in-4°). Paris, Ecole Nationale des Ponts et Chaussées.
- 36264 — De M. Ch. Compère (M. delà S.). Compterendu des séances du 16e
- Congrès des Ingénieurs en chef des Associations de propriétaires d’appareils à vapeur tenu ci Paris en 4892. Paris. E. Capio-mont et Cie.
- 36265 — Dito. Compte rendu des séances du 48e Congrès des Ingénieurs en
- chef des Associations de propriétaires d’appareils à vapeur tenu à Paris en 1894. Paris, E. Capiomont et Cie.
- 36266 — Dito. Association Parisienne des propriétaires d’appareils à va-
- peur. 22° Bulletin annuel. Exercice 4895. Paris, E. Capiomont et Cie, 1896.
- 36267 — Dito. Explosion cl’une chaudière ci foyer intérieur amovible, ci
- Joinville-le-Pont (Seine), par M. Compère (in-8° de 8 p. avec 3 pl.). Paris, E. Capiomont et Cic, 1896.
- 36268 — Dito. Des moyens de parer aux conséquences des ruptures de tubes
- de niveau d’eau en verre des chaudières, par M. Compère (in-8° de 20 p, avec 4 pl.). Paris, E. Capiomont et Cie, 1896.
- 36269 — De l’Observatorio do Rio de Janeiro. Annuario publicado pel'o
- Observatorio do Rio de Janeiro para e anno de 4896. Rio de Janeiro, 1895.
- 36270 — De la Chambre de Commerce de Rouen. Chambre de Commerce
- de Rouen. Compte rendu des travaux pendant l’année 4895. Rouen, Lapierre, 1896.
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- 36271 — De MM. Gauthier-Villars et fils, éditeurs. Distillation des bois,
- par M. E. Barillot (petit in-8° de 166 p.). (Encyclopédie scientifique des aide-mémoire). Paris, Gauthier-Villars et fils, G. Masson, 1896.
- 36272 — De M. H.-P.-R. Halbersima (M. de la S.). DieResultate der Dap-
- pelten Filtration su Schiedam, von H.-P.-N. Halberstma und H.-J. van’t Hoff (une feuille in-4°). München, 1896.
- 36273 " De MM. E. Bernard et Cie, éditeurs. Petite Encyclopédie électro-et mécanique publiée sous la direction de Henry de Graffigny. 5e vo-
- 36274 lume de la collection : Chauffeur-conducteur de machines à vapeur (in-16 de 160 p.). 6e volume de la collection : Conducteur de moteurs à gaz et à pétrole (in-16 de 160 p.). Paris, E. Bernard et Cie, 1896.
- 36275 — De M. E.-L. Gorthell (M. de la S.). Development of the Railroad
- facilities of New-Orléans (pages 7 à 10 de « Manufacturers Record ». Vol. XXIX, n° 25, 17 july, 1896). Baltimore, 1896.
- 36276 — De M. E. Vautelet par M. A. Brüll (M. de la S.). Trois photogra-
- phies d'ouvrages d'art, exécutés par M. Vautelet sur le Canadian Pacific Railway.
- 36277 — De M. Guyer-Zeller. Bas Projekt der Jungfraubahn. Wissens-
- chaftlich, Technisch und Finanziell Beleuchtet (petit in-4° de 88 p. avec 10 pl.). Zurich, 1896.
- 36278 — De MM. Gauthier-Villars et fils, éditeurs. Communications mili-
- taires, par E. Hennebert (petit in-8° de 212 p.). (Encyclopédie scientifique des aide-mémoire). Paris, Gauthier-Villars et fils, G. Masson, 1896.
- 36279 — Dito. Travaux de campagne, par E. Hennebert (petit in-8° de
- 163 p.). (Encyclopédie scientifique des aide-mémoire). Paris, Gauthier-Villars et fils, G. Masson, 1896.
- 36280 — Dito. Chaleur et énergie, par E. Ariès (petit in-8° de 167 p.).
- (Encyclopédie scientifique des aide-mémoire). Paris, Gauthier-Villars et fils, G. Masson, 1896.
- 36281 — Du Ministère du Commerce, de l’Industrie, des Postes et des
- Télégraphes. Office du Travail. Répartition des salaires du personnel ouvrier dans les manufactures de l'État et les Compagnies de Chemins de fer (in-8° de 154 p.). Paris, Imprimerie Nationale, 1896.
- 36282 • - De la Chambre de Commerce de Paris. Office public de renseigne-
- ments commerciaux de la Chambre de Commerce de Paris (grand in-8° de 212 p.). Paris, Librairies réunies, 1896.
- 36283 — De la Compagnie Nationale des Travaux d’utilité publique et
- d’assainissement. Ville de Trieste. Projet d’adduction d’eau pour l’alimentation, assainissement, distribution de force motrice, présenté par la Compagnie Nationale des Travaux d’utilité publique et d’assainissement, 17, rue de Châteaudun, Paris. Mémoire dressé par M. l’Ingénieur Canovetti (in-4° de 82 p. avec 8 pl.). Paris, F. Jourdan, 1896.
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- 36284 — De M. Bernard Tignol, éditeur. Dictionnaire de chimie industrielle,
- par MAI. A.-31. Villon et P. Guichard. Tome II, Fascicule 13, Cahiers 1 à 9, Paris, B. Tignol, 1896.
- 36285 — De M. Rhys Jenkins. Power Locomotion on the Highicay. A Guide
- to the Literature relating to Traction Engines and Steam Road Rollers and to the Propulsion of Common Road Carnages and Velocipedes by Steam other Mechanical Power with a Brief His-torical Sketch, by Rhys Jenkins (in-8° de 64 p.). London.
- .36286 — De Gesellschaft ehemaliger Studierender der Eidge Polytech-nischen Schüle in Zurich.. XXVII Adressverzechniss der Mitglieder der Gesellschaft ehemaliger Studierender der Eidge Po'ytechnischen Schüle in Zurich, 1896. Zurich, 1896.
- .36287 — De Yerein deutscher Ingenieure. Verein deutscher Ingenieure. Mitgliederverzeichniss, 1896. Berlin, 1896.
- .36288 — De M. Ch. Compère (M. de la S.). Association parisienne des propriétaires d’appareils à vapeur. Compte rendu des séances du 8e Congrès des Ingénieurs en chef des Associations de propriétaires d’appareils à vapeur, tenu à Paris les 4,5 et 6 novembre 1883. Mulhouse, 1884.
- 36289 — Dito. Association parisienne des propriétaires d’appareils à vapeur.
- Compte rendu des séances du 14e Congrès des Ingénieurs en chef des Associations de propriétaires d’appareils à vapeur, tenu ct-Marseille les 4, 5, 6 et 7 mai 1890. Marseille, Barlatier et Bar-thelot, 1890.
- 36290 — De M. Émile Lecuit. Débrayages des poulies de traînages méca-
- niques, par M. Émile Lecuit (Extrait des publications de la Société des Ingénieurs du Hainault, tome Y, 2e fascicule, .1896, page 84) (in-8° de 16 p.). Liège et Paris.
- 36291 — De MM. E. Bernard et Cie, éditeurs. Revue technique de l’Expo-et sition universelle de Chicago en 1893, par MAI. Grille et H. Fal-
- 36292 cornet. Dixième partie. Les Travaux publics aux États-Unis, en collaboration avec M. Laborde (grand in-8° de 240 p. avec atlas grand in-4° de 111 pl.). Paris, E. Bernard et Cie, 1896.
- 36293 — De Tlron and Steel Institute. The Journal of the'lron and Steel
- Institute. Vol. XLIV, n° 1, 1896. London, 1896.
- 36294 — Dito. Rules and List of Members of the Iron and Steel Institute.
- London, 1896.
- 36295 — De M. H.-D. Woods (M. de la S.). City of Newton Massachusetts.
- Annual Report of the City Engineer for the year ending De-cember 31, 1895. Newton, 1896.
- 36296 — De M. E. Schmidt (M. de la S.). Les chaudières et les machines à
- vapeur à l’Exposition de Chicago. Communication faite à l’Assemblée générale du 1er juillet 1895 de la Société industrielle d’Amiens, par M. Archambault de Vençay (grand in-8° de 46 p.) (Extrait du Bulletin de septembre-novembre 1895 de la Société industrielle d’Amiens). Amiens, T. Jeunet, 1895.
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- 36297 — Dito. Choix du timbre des générateurs, par M. E. Sch?nidt. Com-
- munication faite au Congrès du Syndicat des Fabricants de sucre de France à Paris le 4 mars 1896 (Extrait du 23e . Bulletin trimestriel du Syndicat des Fabricants de sucre de France. Mars 1896) (grand in-8° de 11 p.). Paris, Imprimerie de la Presse, 1896.
- 36298 — Dito'. Économie à réaliser dans l’emploi de la vapeur motrice en
- sucrerie. Communication présentée au Congrès du Syndicat des Fabricants de sucre de France à Paris le A mars 1896, par M. E. Schmidt (Extrait du 23eBulletin trimestriel du Syndicat des Fabricants de sucre de France. Avril 1896) (grand in-8° de 35 p.). Paris, Imprimerie de la Presse, 1896.
- 36299 — De l’United States Geological Survey. Sixteenth Annual Report
- 36300 of the United States Geological Survey to the Secretary of the
- 36301 lnlerior 1894-95. Ch. D. Walcoott, Director. In Four Parts. Part. II. Papers of an Economie Character. Part. III. Minerai Resources of the United States 1894. Metallic Products. David T. Day, Chief of Division. Part. IV. Minerai Resources of the United States 1894. Nonmetallic Products. David T. Day, Chief of Division. Washington, 1895.
- 36302 — DeM. Ch. Compère (M. de la S.). Compte rendu des séances du
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- 36303 - De Oesterreichischen Ingenieure-und Architekten Vereine.
- Shàden an Dampfkesseln. Heft II. Schâden an Stabükesseln. Herausgegeben vom Oesterreichischen Ingenieure-und Architekten Vereine (in-4° de 49 p. avec 13 pl.). Wien, 1896.
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- 36307 — De M. J. Massalski (M. de la S.). La Pompe Holst (in-8° de 7 p.
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- de la Société académique diAgriculture des Sciences, Arts et Belles-Lettres du département de l’Aube. Tome LIX. Année 1895. Troyes, Paul Nouel.
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- nomique de l’A frique, par A. Fock (Extrait de la Nouvelle Revue du 15 août'1896) (in-8° de 21 p.). Paris, Librairie de la Nouvelle Revue, 1896.
- 36310 — Le clou de l’Exposition de 1900. Le cylindre générateur multipli-
- cateur des forces (petit in-4° de 6 p. avec 1 pl.). Paris, L. Lenoir, 4896.
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- Works, Mexico, by E.-L. Corthell (Excerpt Minutes of Procee-dings of the Institution of Civil Engineers, Vol. - CXXV, Session 1895-96. Part. III) (in-8° de 41 p. avecl pl.). London, 1896.
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- 36312 — De The Directory Publishing C° Ltd. The Universal Directory of
- Railways Officiais, 1896. Compiled from Official Sources, by S. Richardson Rlundstone (in-8° de 375 p.). London, 1896.
- 36313 — De M. G.-R. Henderson (M. de la S.). Locomotive Counter-balan-
- cing, by G.-R. Henderson (pages 27 à 32 du Journal of the Association of Engineering Societies. Yol. XYII. July 1896, n° 1). Philadelphia, 1896.
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- por la Asemblea legislativa de la Republica de Guatemala el de 8 de Mayo de 1894 (in-8° de 48_p.). Guatemala, 1896.
- 36315 — Le Comte de Chambrun et le Musée social, parRidiker (grand in-S*1
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- Commercial, upon the Delta of the Mississipi River, by Elmer Lawrence Corthell (Read before Section D Mechanical Science and Engineering Association for the Advancement of Science. Buffalo, August, 25, 1896) (in-8° de 30 p.).
- 36319 — Du Ministère des Travaux Publics. Ministère des Travaux Pu-
- blics. Direction des Routes, de la Navigation et des Mines. Division de lat Navigation. Statistique de la Navigation intérieure. Relevé général du tonnage des marchandises. Année 1893. Premier el deuxième volumes. Paris, Imprimerie Nationale, 1896.
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- the American Institute of Mining Engineers. Vol. XXV. Fe-bruary 1895 to-October 1895 exclusive. New-York City, 1896.
- 36321 — De M. F. Honoré (M. de la S.). Congrès de la Société d’Économie-
- sociale et des unions de la paix sociale, fondées par F. Le Play. XVe session 1896. Le chômage dans quelques industries parisiennes., par F. Honoré (Extrait de la Réforme sociale) (in-8° de 12 p.), Paris, Secrétariat de la Société d’Économie sociale, 1896.
- 36322 — De M. L. Salomon (M. de la S.). Note sur l'emploi des machines
- à écrire et à calculer par le Service du Matériel el de la Traction de la Compagnie des chemins de fer de l'Est, par L. Salomon (Extrait de la Revue Générale des chemins de fer. Numéro s d’avril 1896) (petit in-4° de 23 p.). Paris* Ye Ch. Dunod et P. Yicq, 1896. *
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- de ceinture de Paris, par L. Salomon (Extrait de la Revue générale des chemins de fer. Numéro de juillet 1896) (petit in-4° de 19 p. 6 pl. et 3 photogravures). Paris, Ye Ch. Dunod efc P. Yicq, 1896.
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- 36324 — Du Ministère des Travaux Publics. Ministère des Travaux Publics.
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- Méthode facile et abrégée pour se perfectionner en cette science, par J.-B. De la Rue, architecte (grand in-folio dexiv-183 p. avec 72 pl. et un frontispice). Paris, Charles-Antoine Jombert, 1738-1764.
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- 36336 — Dito. Ecole spéciale de travaux publics. Cours professés par M. Léon
- Eyrolles. Cours pratique clés travaux, 4896-1897 (format 213 X 163 de 430 p. autog.). Paris, E. Blanc.
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- Revue encyclopédique de ses applications. Conseils pratiques sur l’exécution, par Jules Pillet (Ouvrage grand in-8° de 424-52 p., avec 41 pl. intercalées dans le texte et terminé par un aide-mémoire). Paris, 38, boulevard Garibaldi.
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- de Paris. Programme des conditions d’admission à l’École des hautes études commerciales (in-12 de 37 p.). Paris, Nony et Cie, 1896.
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- aux États-Unis, par A. Ronna (Extrait du Bulletin d’août 1896 de la Société d’Encouragement pour l’industrie nationale) (petit in-4° de 68 p.). Paris, Chamerot et Renouard, 1896.
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- Kraft (Excerpt Minutes of Proceedings of the Institution of Civil Engineers, vol. CXXVII. Session 1896-97. Part. I) (in-S° de 31 p.). London, 1896.
- 36344 — Du Secretariode Fomento. Colonizacion é Industria de laRepû-
- blica Mexicana. Estados Unidos Mexicanos, Ministerio de Fomento (une feuille photogravure de 630 X 480).
- 36345 — Dito. Estados Unidos Mexicanos. Ministerio de Justicia é Instruc-
- cion publica (une feuille photogravure 570 X 420),
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- graphical Sketch, by Dr. Robert II. Thurston (Reprinted from Cassier’s Magazine, 1896. New-York and Loadon) (grand in-8° de 31 p.).
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- Buenos-Ayres : Savage, Drainage and Water Supply, by H.-R.-C. Parsons (Excerpt Minutes of Proceedings of the Institution of Civil Engineers, vol. GXXIY, 1895-96. Part. II) (in-8° de 97 p, avec 3 pl.). London, 1896.
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- 36348 — De M. Bernard Tignol, éditeur. Dictionnaire de chimie indus-
- trielle, par M. A.-M. Villon et P. Guichard. Tome II, fascicule 14, cahiers 10 à 19. Paris, Bernard Tignol.
- 36349 — De M. H. Haguet (M. de la S.). Vers le Nord. Croisière du
- « Général-Chanzy » en Norvège, Danemark, Suède et Russie, à Voccasion du couronnement du Tsar Nicolas II. 8 mai-3 juin 1896, par Henry Ilaguet (in-4° oblong de 96 p. avec gravures). Paris, Chamerot et Renouard.
- Les Membres nouvellement admis pendant le mois d’octobre 1896, sont :
- Gomme Membres sociétaires, MM. :
- F.-Ch. Baudry, présenté par MM. Demolon, Aygalenq, Bianchi. •
- A. de Bjedermaxn, — H. Bouvier, —
- J. Brossard, —
- P.-B. Delaporte, —
- F.-E. Delcroix, —
- P.-A. Dubois, —
- E.-A. Jouan, ' —
- H. Lautmann, —
- M.-P.-A. Laval, —
- S. Pautynski, —
- J.-A.-A. Tribout, —
- A. Valentin, —
- Champouillon, Level, Vitali. Aygalenq, Bianchi, Demolon. Bécard, Brard, Lépany.
- Pérou, H. Roy, L. Dumont.
- Gourau, de Laville, Touchon.
- E. Collin, Minder, Monvoisin. Dalifol, A. Piat, Gaultier de la Rosière. .
- Lyon, A. Schmid, Schœnstein. Gallois, Lacazette, Salmon. Gottschalk, E. Lippmann, Loutreuil. de Dax, Guillon, A. Simon. Villemer, Rey, de Dax.
- Gomme Membres associés, MM. :
- D.-P. Bellet, présenté par MM. Bâclé, de Nansouty, de Rochefort-
- Luçay.
- Gh.-J. Chevallier, — Rullot, Letaud, Niel.
- L.-A. François, — de Grièges, Mesnard, Thomas.
- L. Leverd, — E. Lemoine, Brivet, Prugnières.
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- RÉSUMÉ
- DES
- PROCÈS - VERBAUX DES SÉANCES
- DU MOIS D’OCTOBRE 1896
- PROCES-VERBAL
- DE LA
- SÉANCE I>TJ 2 OCTOBRE 1896
- Présidence de M. L. Molinos, Président.
- La séance est ouverte à huit heures et demie.
- Le procès-verbal de la dernière séance est adopté.
- M. le Président a le regret de faire part du décès de plusieurs Collègues :
- M. Bonnefond, Charles, membre de la Société depuis 1876, a été attaché à diverses Compagnies de chemins de fer, était en dernier lieu administrateur-directeur de la Compagnie française de matériel de chemins de fer ;
- M. Coignet, Alphonse, membre de la Société depuis 1878, a été fabricant de produits chimiques, cofondateur du Prix François-Coignet ;
- M. Couderc, Frédéric, membre de la Société depuis 1884, a été Ingénieur-constructeur ;
- M. Defrance, Achille, membre de la Société depuis 1881, a été directeur des forges et aciéries de Dolling, près Sarrelouis;
- M. de Garay, Francisco, membre de la Société depuis 1879, a été professeur à l’École des Ingénieurs de Mexico, membre correspondant de la Société, chevalier de la Légion d’honneur;
- M. Hélaut, Jacques, membre de la Société depuis 1887, a été chef d’exploitation à la Compagnie des Chemins de fer de Dakar à Saint-Louis, chevalier de la Légion d’honneur;
- M. Nikiforoïf, Basile, membre de la Société depuis 1889, a été chef du service technique de l’Administration du chemin de fer de Libau Romny, et sous-chef des travaux de la construction du chemin de fer de la Sibérie occidentale, à Tchéliabinsk ;
- M. Olry, Émile, membre de la Société depuis 1888, a été Ingénieur-constructeur ;
- M. Olivier, Marius-Arthur, membre de la Société depuis 1880, a été directeur des usines de produits chimiques de la Société Perret frères et Olivier et de la Compagnie de Saint-Gobain ; \
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- M. Pialkowski, Bronislas-Romuald, membre de la Société depuis 1892, a été Ingénieur du Gouvernement de la République de Guatémala;
- M. Rousset, Louis-Ernest-Edmond, membre de la Société depuis 1892, a été imprimeur-éditeur;
- M. Yergnol. Paul, membre de la Société depuis 1876, a été Ingénieur de la voie au chemin de fer d’Orléans.
- M. E. Po!onceau nous a remis une notice sur M. Yergnol, qui sera insérée au Bulletin. ”* .‘ "
- M. le Président a le plaisir d’annoncer les promotions et nominations suivantes dont plusieurs Collègues ont été l’objet :
- M. Berthelot, grand croix de la Légion d’honneur ;
- MM. M. Combelles, Ch. Grille et F. Honoré, chevaliers de la Légion d’honneur ;
- M. E.-A. Bréhier, officier de l’Instruction Publique;
- MM. A. Flicoteaux et L. Meyer, officiers d’Académie;
- M. J. de Koning, chevalier du Mérite Agricole;
- En outre, M. E-A. Amiota reçu de la ville de Paris une médaille d’argent en souvenir de la construction du siphbn de'Ta Goï) cordé, dont il a dirigé les travaux; "
- M. IL Couriot a,été nommé professeur titulaire du cours d’exploita-Mon des, mines aXEcoIe^Centrale des Àrts^llânufactureg.; "" "
- M. H. Remaury a été nommé membre du Comité des Travaux Publics des Colonies. " ~ ..... .......
- M. le Président fait part que M. Sarornin, membre nouvellement admis, a fait à la Société un don de 50 f et lui adresse ses remerciements.
- M. le Président donne la parole à M. Grouselle de B1 an chef ace qui dépose sur le bureau un plan d'unification de la division du cercle du Méridienterrestre et de la division dïï~cefcTe Horaire journalière
- M. le Président signale ensuite parmi les ouvrages reçus :
- Le Memento de VArchitecte et de l'Entrepreneur, par L.-A. Barré, avec la collaboration de Paul Barré fils ;
- Les cours de .levé des plans jt nivellement et cours.,;pratique de tra-yaux, par M. Léon Eyroljes ;
- Le Manuel du dessinateur, par Jules Pillet.
- M. le Président annonce qu’il a reçu divers avis et communications qui sont de nature à intéresser les membres de la Société :
- 1° Le programme d’un concours ouvert à l’Hôtel de Yillejle_ Sajnt-Malo poùrTâ recherche, la captation et l’adduction des eaux nécessaires aux besoins domestiques,* au lavage des rues et au service des incendies ;
- “2° Une circulaire de M. L. ,Ménard, notre Collègue, donnant des renseignements sur l’Exposition Centro-Américaine de Guatémala;
- 3° Du l^m^èrO-j^u'^Oommerce,' de l’Industrie, des Postes et Télégraphes, divers communiqués concernant des travaux de toute nature àjpféçuter à l’étranger, renseignements contenus pour la plupirUdahs le Moniteur Officiel du Commerce.
- M. le Président ajoute que ces documents sont à la disposition des membres de la Société, au Secrétariat.
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- Avant d’aborder l’ordre du jour, M. le Président croit répondre ait désir de tous nos Collègues en les mettant au courant de l’état d’avancement des travaux du nouvel hôtel de la Société.
- ^Beaucoup de nos "Collègues, probablement, sont allés voir les travaux, et ils ont pu constater leur avancement rapide. M. le Président a la satisfaction d’annoncer, en effet, que le programme arrêté dès le début se trouve rempli ; aussi peut-on espérer que l’hôtel pourra être mis à notre disposition dans le courant de décembre et que les élections auront lieu dans le nouveau local. Naturellement, tout ne sera pas terminé, et il faudra attendre le commencement de l’année prochaine pour que toutes les installations intérieures soient achevées.
- La décoration du vestibule sera très simple; les planchers du rez-de-chaussée et de l’entresol sont en ciment armé; les voûtes et les murs seront recouverts de stuc imitant une pierre lisse sans joints. Les plafonds étaient prévus en mosaïque, mais des raisons d’économie nous obligeaient à remettre à plus tard cette décoration que nous comptions remplacer provisoirement par une peinture; mais notre Collègue, M. A. Loreau, à la suite d’une visite des travaux qu’il a faite avec notre architecte, nous a fait savoir qu’il nous offrait cette mosaïque; c’est un très beau don et nous devons lui en adresser tous nos remerciements. (Applaudissements.)
- Pour la même raison nous devions remettre à plus tard la construction de l’ascenseur, mais la maison Édoux nous a permis de la réaliser de suite en nous faisant sur sa valeur une réduction de 50 0/0. C’est également un concours précieux dont nous avons à la remercier. (Applaudissements.)
- Sans donner aujourd’hui la liste de tous les dons reçus, puisque dans deux mois, lorsque l’hôtel sera achevé, tous les concours seront signalés, M. le Président tient à remercier notre architecte, M. Delmas, du.talent, de l’activité et de la méthode qu’il a apportés à la direction des travaux, et aussi les entrepreneurs de leur zèle. C’est grâce à ces dévouements que l’on a pu arriver à se maintenir dans les délais fixés d’avance pour l’exécution des travaux.
- La parole est à M. deJPerrodjl pour sa communication sur la fabrica-lion industrielle du carbure de calcium et de l’acétylène.
- M. Ch. de Perrodil fait rapidement l’historique de la découverte du carbure de calcium et de sa fabrication et, dans ses conclusions, fait nettement ressortir que malgré les nombreuses discussions qhi ont eu lieu à ce sujet, la découverte est bien française et due à MM. Henri Moissan, membre de l’Institut, et à son Collaborateur M. L. Bullier, Ingénieur-chimiste.
- Passant en revue les divers types de fours électriques utilisés dans l’industrie du carbure de calcium, M. de Perrodil montre la différence importante qu’il y a entre les fours électriques appliqués à l’électro-métallurgie, fours dans lesquels il est impossible de bien distinguer les actions électrolytiques du courant de son action calorifique, et ceux créés depuis les importants travaux de M. Moissan, fours qu’il appelle plus spécialement fours électro-thermiques.
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- C’est dans ces derniers seuls, d’ailleurs, que l’on a pu obtenir le carbure de calcium, fondu, défini et cristallisé; dans les autres fours on n’a jamais pu obtenir qu’une masse fritée pulvérulente.
- M. de Perrodil décrit ensuite rapidement sur la fabrication et les propriétés de ce nouveau corps et il insiste plus spécialement sur sa décomposition par l’eau en acétylène.
- Au sujet de ce gaz, M. de Perrodil appuie principalement sur ses propriétés explosives et ses dangers.
- Des expériences de M. Vieille, il ressort que le gaz acétylène présente à une pression égale ou supérieure à deux atmosphères les caractères des gaz tonnants; un point en ignition amène dans une masse d’acétylène comprimé une décomposition brusque produisant des pressions deTordre décuple de celles du début, fonction, en un mot, de la température produite par la décomposition de la masse.
- Dans l’acétylène liquide, le même mécanisme amènerait à des pressions auxquelles aucun récipient, bonbonnes d’acier et autres, ne pourrait résister; 5 000 et 6 000 kg. On a alors cherché à provoquer pratiquement des conditions pouvant reproduire les mêmes phénomènes.
- C’est par le choc et la percussion de bonbonnes remplies d’acétylène gazeux et liquide, qu’il était supposable d’admettre une décomposition brusque du gaz ou du liquide.
- L’expérience a prouvé qu’il ne pouvait rien se produire de cette façon; on peut traverser à balle, écraser une bouteille d’acétylène gazeux comprimé, ou liquide, il se produit des déchirements de l’enveloppe avec étincelles, qui amènent le départ et l’allumage de la masse gazeuse, mais il ne se produit pas d’explosions mettant en miettes les réservoirs.
- M. Vieille a conclu de ces expériences que l’acétylène présente une insensibilité assez remarquable au choc et à la percussion, mais que cela n’exclut pas son aptitude à la détonation par l’amorce au fulminate de mercure, ce gaz étant endothermique, comme M. Berthelot l’a bien établi.
- A ce sujet, M. de Perrodil fait remarquer que la réaction du carbure de calcium sur l’eau amenant un assez grand dégagement de chaleur, il pourrait arriver que, en communication avec un réservoir de gaz comprimé alimenté par une source de ce genre, la chaleur due à cette réaction amenât une brusque décomposition qui, se communiquant à toute la masse de gaz, produirait ainsi une pression décuple de celle que le récipient peut^supporter, et qu’une explosion violente ait lieu.
- Il est possible *que, dans l’expérience fondamentale de M. R. Pictet sur l’action maxima du carbure décomposé par l’eau, expérience réunissant les conditions précédentes, b’explosion ait été produite par la brusque décomposition à température élevée de l’acétylène comprimé ; d’ailleurs, M. R. Pictet a trouvé dans ses réservoirs un abondant dépôt de carbone, ce qui prouve une décomposition brusque.
- Il ne faudrait donc pas conclure, dit M. de Perrodil, que cette explosion a été due aux impuretés de l’acétylène, qui pourraient, en effet, après de longues années, amener dans des tuyaux en cuivre des formations d’acétylure de cuivre, si lé gaz n’était pas sec, car les impuretés sont toutes en dissolution dans la vapeur d’eau entraînée, mais pour-
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- rait bien provenir de l’élévation de température. qui réalise Ja condition du point en ignition dans une masse de gaz comprimé.
- Le seul danger de l’acétylène provient de ses mélanges avec l’air ; à partir de 8 0/0 d’air jusqu’à 12 0/0, les détonations sont violentes et les effets beaucoup plus dévastateurs que ceux provoqués dans les conditions ordinaires pour le gaz d’éclairage.-
- M. de Perrodil termine en présentant à la Société une série d’appareils intéressants, sans danger, entre autres une lampe portative due à M. Prévost, et appelée à un certain avenir.
- M. le Président remercie M. de Perrodil de son intéressante communication, qui expose clairement la situation actuelle de cette industrie nouvelle. Il propose de remettre à une séance ultérieure la discussion qui est certainement importante et risquerait d’être écourtée si on l’entamait immédiatement.
- M. le Président s’exprime ensuite en ces termes :
- « Je vais avoir le plaisir de donner la parole à notre éminent et savant Collègue, M. le Professeur Belelubsky. Sur son désir, je ne lui adresserai pas de discours, pas même la moindre allocution, afin de lui éviter l’ennui de me répondre.
- Cependant, au moment où ses Souverains vont donner un témoignage éclatant de l’amitié qui lie nos deux nations, il me permettra de le remercier d’avoir voulu, de sa propre initiative, nous réserver cette soirée, malgré les nombreuses et impérieuses obligations qui le rappellent à Pétersbourg. C’est une marque de sympathie et d’attachement pour notre Société, dont vous le remercierez chaudement tont à l’heure.
- Monsieur Belelubsky, nous vous écoutons. »
- M. Belelubsky commence par remercier la Société de l’avoir choisi pour dnléguéau Congrès de Zurich pour l’unificatiûn des méthodes d’essais des matériaux.
- Il n’y avait eu, jusqu’à ces derniers temps, qu’une suite de conférences sur ce sujet, mais la question a pris une importance telle qu’un véritable Congrès a été organisé auquel la France était représentée par 33 membres sur 300.
- Parmi eux se trouvaient M. B. Polonceau qui a été nommé Président de la Commission chargée de rapprocher les décisions prises dans les conférences antérieures et M. J. Barba qui a été nommé vice-Président de la Commission présidée par M. Ast (directeur des chemins de fer du Nord de l’Autriche) qui élaborera les questions techniques de l’unification des essais pour la réception des métaux-
- M. Belelubsky, faisant ensuite allusion à la prochaine arrivée des Souverains russes en France, dit que c’est pour lui un plaisir que de prendre la parole à la Société dans ces circonstances mémorables. Il a pris pour sujet de conférence les chemmsde^ fer sibérien3t. transcaspien qu’il a eu l’occasion d’examiner en 'visitant leurs ouvrages d’art et dont l’influence ne sera pas seulement grande pour la Russie mais aussi pour les autres nations d’Occident.
- Il rappelle que S. M...l’Empereur de Russie a Assisté à l’inaugura-
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- tion des travaux du chemin de fer sibérien, à Wladivostok pendant son voyage autour du monde en qualité de Grand-Duc héritier, et que depuis Elle n’a pas cessée de s’intéresser à leur achèvement.
- Il dira également quelques mots de l'Exposition de Nijni-Novgorod.
- L’orateur fait passer sous les yeux de l’assemBlée des cartes représentant le tracé de ces chemins de fer et indique quelles sont les parties achevées.
- Sans entrer ici dans le détail de la communication au sujet de laquelle M. Belelubski a promis de nous envoyer une note détaillée, nous rappellerons seulement que la longueur du chemin de fer sibérien n’a pas moins de 7 000 km. Les ouvrages d’art ont été construits d’après le système préconisé par l’orateur avec pièces de pont reposant sur rotules. Les piles reposent sur caissons. Les matériaux de construction ont été fournis en majeure partie par les usines de la Russie européenne (surtout de l’Oural) et en partie par des usines qui se sont créées ou développées le long des nouvelles lignes. Des vues fort intéressantes des principaux ponts de ces chemins de fer sont projetées au tableau et per mettent de juger des difficultés qu’a offert la construction de ces ou vrages dans des climats aussi froids.
- On voit en particulier des vues des travaux des ponts sur l’Irtisch ainsi que sur l’Obi ; un tableau montre une construction en bois élevée sur.une des piles en maçonnerie pour permettre de continuer à travailler dans l’atmosphère chauffée à l’intérieur.
- En certains points on a posé la voie sur la glace même pour ne pas interrompre le trafic en attendant l’achèvement des ponts en fer.
- La ligne transcaspienne commence à i’ouest de la mer Caspienne et l’autre ayant son point de départ en face de Bakou et allant jusqu’à Samarkande. Ce chemin de fer doit être un jour réuni avec les lignes sibériennes ou celles de l’Oural.
- En même temps que l’on a construit le chemin de fer transcaucasien on a dû se préoccuper d’alimenter en eau certains points du désert qu’il traverse ; grâce à cette alimentation on peut élever des villes verdoyantes au milieu des sables arides et mouvants.
- M. Belelubsky montre une série de vues des ouvrages d’art et du désert de Samarkande, etc. Il montre les effets produits par la débâcle qui a détruit le pont d’Amou d’Aria sur 300 m de longueur, les wagons transportés par bateaux, les effets d’un tremblement de terre sur les bords de la mer Caspienne où ils sont fréquents. ‘
- On voit également les effets du déplacement du sable qui vient recouvrir la voie sous l’action du vent. On combat cette mobilité du sable en plantant certaines plantes spéciales dont on nous montre les photographies de plusieurs spécimens.
- M. Belelubsky donne des détails plus particuliers sur les travaux de la Commission spéciale, dont il faisait partie, et qui avait pour mission d’étudier le remplacement du pont provisoire sur l’Amou Daria, par une construction définitive. La longueur du nouveau pont qui sera construit tout près du pont .existant est de 1 oOO m.
- M. Belelubsky fait une courte description de l’Exposition de Nijni-Novgorod qui présentait un vif intérêt en raison de la large partici-
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- pation des Ministères, des Administrations de chemins de fer et de la Sibérie, ainsi que de celle des industriels.
- L’auteur s’étend surtout sur la section des essais techniques. C’est la première fois qu’à l’intérieur même d’une Exposition on a vu fonctionner effectivement une station de ce genre, où l’on expérimentait, au point de vue technique, aussi bien les matériaux de construction que les différents produits importants et où l’on procédait aux analyses physiques et chimiques.
- M. Belelubslty fut chargé, en qualité de directeur du Laboratoire de Pétersbourg, d’organiser la section des essais mécaniques. Grâce au concours des principaux constructeurs étrangers d’appareils d’essais, cette exposition était très complète et elle a fonctionné régulièrement devant les visiteurs.
- Plusieurs vues de cette exposition sont ensuite projetées au tableau.
- M. Belelubsky termine en renouvelant l’espoir que les grands travaux entrepris par la Russie, en Asie, profiteront à toutes les nations de l’Europe aussi bien qu’aux pays où ils sont exécutés. (Applaudissements.)
- M. le Président s’associe aux vœux de M. Belelubsky et le remercie vivement pour sa très intéressante communication.
- Il est donné lecture, en première présentation des demandes d’admission de MM. P.-E. Delaporte, F.-E. Delcroix, P.-A. Dubois, S. Pautynski, J.-A.-A. Trihout, comme membres sociétaires.
- MM. F.-Ch. Baudry, A. de Biedermann, H. Bouvier, J. Brossard, E.-A. Jouan, H. Lautmann, M.-P.-A. Laval, et A. Valentin, sont reçus membres Sociétaires,
- Et MM. D.-P. Bellet, Ch.-J. Chevallier, L.-A. François et L. Leverd, membres associés.
- La séance est levée à 11 heures un quart.
- Bull.
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- PROCÈS-VERBAL
- DE LA
- SEANCE r>TJ 16 OCTOBRE 1896
- Présidence de M. L. Molinos, Président.
- La séance est ouverte à 8 heures et demie.
- Le procès-verbal de la dernière séance est adopté.
- M. le Président fait donner lecture d’une lettre de M. É. Bert, relative aux paroles prononcées par M. E. Badois daïïsla séance du 17 juillet dernier.
- « Pans, le 16 octobre 1896.
- » Monsieur le Président,
- » Il est peut-être un peu tard pour demander une rectification au procès-verbal de la séance du 17 juillet; cependant, il contient une erreur historique qui pourrait être reproduite et qu’il me paraît utile de ne pas laisser se propager.
- » M. Badois, parlant du projet d’amener les eaux du lac Léman à Paris, s’exprimait ainsi (p. 19 du Bulletin) : "
- « Quant à la question militaire, le trajet est défendu sur les 4/5 de » sa longueur, où il est à l’abri de toute espèce d’invasion, qui est la » seule chose que nous ayons à craindre ; sur le 1/5 restant, l’aqueduc, » près de Paris, serait dans les mômes conditions que ceux de la Yanne » et de la Dhuis, qui n’ont pas été touchés en 1870. »
- » Ces derniers mots comportent une double erreur.
- » En ce qui concerne la Vanne, les travaux de canalisation n’étaient pas terminés en 1870; l’eau n’a commencé à venir à Paris qu’en 1874, et c’est seulement en 1877 que l’aqueduc a été complètement rempli.
- » Quant à la Dhuis, l’erreur n’est pas moins manifeste: le 12 septembre 1870, un bataillon de l’armée ennemie s’est rendu de Château-Thierry aux sources de la Dhuis, où le commandant a fait jeter dans la rivière les eaux de la dérivation, Un procès-verbal officiel de cette opération, dressé par le garde-source Boucan et adressé au Préfet de la Seine, fut détruit dans l’incendie de l’Hôtel de Ville. Les Prussiens firent en outre ouvrir tous les regards de l’aqueduc, et la gelée occasionna, aux abords de chacun d’eux, d’importants dégâts.
- » Les eaux du canal de l’Ourcq furent aussi interceptées par l’ennemi, et la ville de Paris n’a été alimentée, pendant le siège, que par les eaux puisées dans la Seine ou dans la Marne à l’usine élévatoire de Saint-Maur.
- » Les renseignements qui précèdent m’ont été fournis par notre Collègue, M. Renard, inspecteur honoraire des aqueducs de la ville de Paris, chef du service des eaux en 1870 ; leur exactitude est donc incontestable.
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- » Veuillez agréer, Monsieûr le Président, l’expression de mes sentiments les plus distingués,
- >•> Émile Bert. »
- M. le Président a également reçu des lettres de M. Bouvier et de M. J. Pillet, relatives à des communications antérieures, et prie M. le Secrétaire d’en faire un résumé qui sera communiqué à la fin de la-séance.
- M. le Président a le regret d’informer la Société du décès de nos Collègues :
- E.-A. Dubois, membre de la Société depuis 187o ; a été Ingénieur à la construction du chemin de fer de la Croix-Rousse, dont il a ensuite dirigé l’exploitation pendant plusieurs années, puis Ingénieur aux chemins de fer roumains, aux chemins de fer de la Réunion et à la cons traction du port de Buenos-Ayres ;
- J.-B. Gobert, membre de la Société depuis 1876..
- M. le Président a le plaisir d’annoncer les nominations suivantes :
- Officier de l’Instruction publique : M. Fourchotte;
- Officiers d'Académie : MM. Forgue, G. Michaux et Surcouf.
- MM. Badois, Bourdais et Hunebelle ont été désignés pour faire partie de la Commission techn iq uejnom mée à la Préfecture de police.
- M. le Président fait part qu’à l’occasion des fêtes pour J a réception des Souverains russes nous ayons envoyé des, télégrammes' à l’Institut des Ingénieurs des voies de communication de Saint-Pétersbourget'au Président ~ do la Société ..Technique Impériale Russe. Nous avons fèçü 'ües réponses à ces télégrammes dans les termes les plus cordiaux.
- En voici le texïe :
- « Directeur Institut des Ingénieurs des voies de communication,
- Saint-Pétersbourg (Russie).
- » Au milieu des acclamations enthousiastes de toute la France en l’honneur de vos très Augustes Souverains, les Ingénieurs Civils de France tendent une main amicale à leurs chers Collègues de Russie.
- » Le Président : L. Molinos. »
- « Président Société Technique Impériale Russe,. Saint-Pétersbourg.
- » A l’occasion des fêtes en l’honneur de vos Augustes Souverains, la Société des Ingénieurs Civils de France exprime aux membres de votre Société ses sentiments sincères de cordiale confraternité.
- » Le Président: L. Molinos. »
- « L. Molinos, Président de la Société des Ingénieurs Civils de France,
- H), cité Rougemont, Paris.
- » Ignorant les distances qui nous séparent, nous nous joignons aux acclamations de nos chers Collègues à Paris, en l’honneur de la sympathie pour la France manifestée par nos Augustes et bien-aimés Souverains.
- » Ghercevanof,
- » Directeur de VInstitut des Ingénieurs des voies de communication. »
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- « L. Molinos, President de la Société des Ingénieurs Civils de Francs.,
- 10, cité Rougemont, Paris.
- » Société Technique Impériale Russe, heureuse des sentiments cordiaux et unanimes exprimés par la nation française à l’occasion de la visite de nos Augustes Souverains, s’empresse d’assurer la Société des Ingénieurs Civils de France de ses sentiments affectueux et fraternels.
- » Pour le Président: A. Gortschakoff. »
- ( Applaudissements.)
- M. le Président dépose sur le Bureau la liste des ouvrages reçus depuis la dernière séance, que l’on trouvera à la suite du procès-verbal.
- Il signale particulièrement le rapport sur le Congrès des Sables-d’Olonne, 'par M. jCacheux, délégué de lâTSociéte à "ce" CongrësT
- M. le Président annonce également que nous avons reçu du Ministère du_Commerce, de^ rindustrie, _des listes et Jl’élégraphes, différentes communications sur des travaux qui_se font à l’étranger et qui peuvent intéresser nos Collègues. Ôiï pôurra~en prendre connaissance au Secrétariat, où ils sont à la disposition des membres de la Société.
- M. le Président rappelle que le Congrès de la Société doit avoir lieu au mois de décembre prochain.
- '"" Le Comité, en vue d’intéresser davantage ceux de nos Collègues qui habitent la province, a décidé de tenter un essai : c’est de créer un Congrès annuel, qui se tiendrait au siège de la -Société, à une époque très voisine des élections, c’est-à-dire au mois de décembre, de manière que nos Collègues de province puissent choisir cette époque pour communiquer des mémoires et, en môme temps, participer aux élections. Nous avons obtenu des Compagnies de chemins de fer que les congressistes ne paieront que demi-place.
- Nous avons l’espoir que ce Congrès pourra se tenir cette année dans le nouveau local de la Société qui, à cette époque, sera habitable. Les élections préparatoires ayant lieu le 11 décembre, et les élections définitives le 18, nous avons pensé que le Congrès pourrait se tenir le 17 ; il y aurait une première séance de jour le 17, une seconde le 18, et, si le programme n’est pas épuisé, une troisième séance le 19. Ce sera une espèce d’inauguration en famille, intime, de notre nouvel hôtel.
- Nous devons évacuer le local actuel le 15 décembre, il faut donc dès à présent nous préoccuper du déménagement. Celui de la bibliothèque est une affaire considérable, car il y a plus de 100 000 volumes, gros ou petits, à déplacer, et pour que les choses se passent avec ordre, il faut s’y prendre à l’avance. Aussi M. le Président a-t-il le regret d’annoncer que la bibliothèque sera fermée à partir du 25 de ce mois.
- M. A. de Bovet. a la parole pour sa communication sur le Pont Alexandre III.
- M. A. de Bovet décrit le projet du pont à construire pour l’Exposition, dans l’axe de l’Esplanade des Invalides, tel qu’il est connu par le dossier d’enquête.
- Ce pont n’a qu’une seule arche de 110 m d’ouverture. Il faut savoir gré à l’Administration d’avoir adopté un arc comme celui-là, qui per-
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- met de supprimer toute pile en rivière. Mais cela ne suffit, pas : il faut encore le bien placer, et, au point de vue de la navigation, il l’a été mal, si mal que, malgré cette portée considérable, il ne laisse en hautes eaux, sous 5,50 rode tirant d’air, qu’un passage de 30 m de large, et qu’il amène à rétrécir la largeur de la Seine du côté de la rive droite, du côté précisément où, à cause de la courbe que décrit le fleuve, les convois de bateaux sont rejetés à leur sortie du pont de la Concorde.
- La navigation demande avec instance : 1° que le pont soit reporté vers la rive droite, de façon que les ports droits à construire restent aux emplacements déterminés à la suite de l’enquête de 1895;
- 2° Que les culées soient établies de façon que l’accès de la rive ne devienne pas impossible sous les 40 m que couvre le pont ;
- 3° Enfin, que le pont soit surélevé de 0,80 rri environ, de façon à laisser en hautes eaux une corde libre d’au moins 60 m sous plus de 5 m de hauteur.
- C’est surtout le voisinage immédiat du pont des Invalides, distant du nouveau pont de 200 m seulement, qui rend indispensable de tenir compte des demandes de la navigation. On ne voit pas quelles objections sérieuses peuvent être faites aux deux premières, qui conservent toute leur valeur en tout état de cause. Si, pour des motifs de pure esthétique qui semblent, du reste, bien contestables, on croyait devoir se refuser à admettre la troisième, il faudrait de toute nécessité refaire immédiatement le pont des Invalides.
- Le pont nouveau a été dédié à la mémoire de l’empereur Alexandre III : c’est un motif de plus pour désirer qu’il ne puisse donner lieu à aucune critique.
- Il serait vraiment déplorable que, pour l’organisation d’une fête de six mois, on en vint à créer des ouvrages permanents de nature à entraver le développement d’une industrie qui touche de si près aux intérêts généraux permanents du pays, puisqu’elle exécute une part extrêmement considérable de ses transports intérieurs.
- M. le Président demande si quelqu’un a des observations à présenter au sujet de la communication de M. de Bovet.
- M. J. Fleury est tout à fait d’accord avec M. de Bovet pour réclamer contre le rétrécissement de la voie navigable, qui serait la conséquence de l’exécution du projet actuel. La première préoccupation que doit avoir l’administration publique en autorisant la construction d’un nouveau pont, d’une largeur exceptionnelle, sur cette partie si fréquentée du fleuve c’est, à tout le moins, d’exiger pour la batellerie la largeur nrvi-gable dont elle jouit jusqu’à présent.
- Mais, en outre, on doit se préoccuper de ne pas rétrécir le débouché d’écoulement des grandes crues. Il y a là une question de sécurité pour les riverains d’amont. Or, les culées projetées font sur le profil actuel des murs droits des quais une saillie de 21 à 22 m, sur chaque rive_. Un pareil rétrécissement constitue un véritable danger.
- Gomment éviter ces deux inconvénients ?
- Donner plus de flèche à l’arc métallique?
- Mais alors on rompt le niveau entre l’Esplanade et les Invalides, et le
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- maintien de ce niveau parait une condition essentielle de l’esthétique du projet.
- Resterait alors de faire un arc beaucoup plus allongé, de façon à reporter les culées au delà des murs de quai. Mais le problème devient tout de suite beaucoup plus difficile, et s’il reste réalisable, il serait certainement fort coûteux.
- Il y aurait un procédé plus modeste, mais d’une réalisation plus simple et plus économique. Ce serait un pont à plusieurs arches, en disposant celles-ci de façon qu’elles se projettent à peu près exactement sur celles du pont des Invalides. Le débouché d’inondation serait beaucoup moins rétréci que par les culées projetées, et la circulation de la batellerie ne serait pas sensiblement plus gênée qu’à tout autre passage de pont.
- M. E. Gacheux a vu la coupe du pont, et effectivement la moitié de la façadë^dësTnvalides serait cachée avec la hauteur du pont actuel, pour un promeneur placé à l’angle de l’Esplanade des Invalides et de l’avenue des Champs-Elysées ; c’est pour cette raison que l’Administration a étudié un pont avec une arche au milieu; il croit que si l’on voulait élever le pont, plus que ne l’indique le projet, on rencontrerait une vive opposition de la part de différentes Sociétés.
- M. A. Lavezzart, Secrétaire, signale que dans la lettre de M. Pillet qu’il a sous lés yeux, il se trouve justement un point qui touche à la discussion actuelle. M. Pillet fait remarquer qu’il' y avait autrefois dans la partie où se trouvera le pont des Invalides, sur la rive gauche de la Seine, un petit bras de rivière maintenant disparu, et il y trouve une explication rationnelle des accidents successifs arrivés aux ponts dits des Invalides.
- Le premier projeté en 1806 par l’architecte Poyet et repris en 1825 par Navier était entièrement suspendu, mais les tassements qui se produisirent sous les piliers de la rive gauche empêchèrent de le livrer à la circulation.
- En 1827, un pont à cinq travées fut construit sous les ordres de Ver-gel, mais cette fois encore des tassements firent craindre des accidents, et, en 1854, on décida la construction d’un pont monumental; tracé par Gariel, il fut très soigneusement construit, et cependant on sait l’accident qui lui arriva en 1878.
- Il "est curieux de voir que, dès 1806, l’architecte Poyet prévoyait la traversée de la Seine par un pont métallique en une seule travée dans le voisinage de l’emplacement choisi pour le nouveau pont.
- M. J.. Garimantrand dit qu’en voyant le profil de ce pont-là surbaissé, d’un aspect écrasé, if est permis de se demander l’effet qu’il fera au point de vue esthétique.
- M. A. de Bovet cite l’exemple du pont Mirabeau.
- M. J. Garimantrand se demande pourquoi on ne ferait pas un pont suspendu.“On lui donnerait la longueur et la hauteur réclamées par la batellerie ; il serait facile d’obtenir un profil léger, par suite, d’établir économiquement un ouvrage élégant, et tout le monde serait satisfait.
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- M. le Président fait observer qu’un pont suspendu ne pourrait être accepté parce qu’on ne veut pas masquer les Invalides. Dans la réclamation actuellement exposée devant la Société, on ne demande que 80 cm de surélévation.
- M. P. Regnard estime qu’aux Invalides, il n’y a que le dôme qu’il soit intéressant de ne pas cacher.
- M. A. de Bovet répond aux observations de M. Fleury que, les ingénieurs de la navigation considérant comme dangereux de descendre au-dessous de 110 m d’espace libre, on ne peut mettre de pile au milieu qu’à la condition de reculer les culées ; quant à l’établissement de plusieurs arches, il démontre sur le dessin que la position occupée par les piles du pont des Invalides ne permet pas d’adopter le nombre de deux ou de trois qui produirait un entrecroisement des piles très dangereux pour la navigation; il faudrait donc arriver au nombre de quatre et reporter l’axe du pont vers 1a, rive droite, comme on le demande déjà pour un arc unique.
- M. J. Fleury dit que cette solution ne lui déplairait pas.
- M. le Président estime qu’il ne serait pas rationnel alors que les progrès réalisés dans l’art de la construction ont permis d’établir le pont Mirabeau en une seule arche, de revenir pour le nouveau pont à trois •ou quatre arches.
- Si le pont des Invalides est un obstacle à la navigation à cause de la position de ses piles, il ne faut pas hésiter à envisager sa démolition; •ce ne sera pas un grand sacrifice, étant donné ses conditions déplorables de stabilité. Il ne faudrait pas que fExposition de 1900, pour laquelle le nouveau pont est construit, mais à laquelle il survivra, fût une date néfaste pour la batellerie, et qu’au lieu d’être déterminé suivant les règles adoptées pour les derniers ponts construits à Paris, cet ouvrage se présentât dans de plus mauvaises conditions que le plus défectueux des ponts de Paris.
- M. le Président remercie M. de Bovet de son intéressante communication et donne la parole à M. Léon Appert pour sa communication sur 1 ’Industrie du verre. '
- M. Léon Appert rappelle, en commençant, les noms de quelques-uns des membres de la Société qui, à diverses époques, l’ont entretenue de questions ayant trait à cette industrie ; il cite les noms de Salvetat et de Clémandot qui sont encore dans toutes les mémoires. M. Eugène Sartiaux a, récemment, présenté une étude sur l’emploi du verre dans les industries électriques, et M. Falconnier a montré les services que pouvait rendre le verre par un nouvel emploi qu’il en a fait dans les constructions. M. Léon Appert lui-même a, à diverses reprises, fait connaître à la Société des procédés nouveaux intéressant cette industrie.
- Il donne les raisons pour lesquelles la Société des Ingénieurs Civils de France n’a pas été tenue au courant, au fur et à mesure de leur apparition, des perfectionnements importants apportés aux procédés de toutê nature qui y sont employés ; cette industrie se recommande cependant par l’importance des transactions auxquelles elle donne lieu (elle est pour l’Europe seule de un demi-milliard de francs par an), et par les
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- multiples emplois qui sont journellement faits du verre sous les formes les plus variées.
- Après avoir signalé la lenteur avec laquelle cette industrie s’est développée depuis sa découverte pour la fabrication d’objets d’usage courant, il rappelle les distinctions qui doivent y être faites suivant la nature et la qualité des produits fabriqués, chacun d’eux donnant lieu à un genre de fabrication différent.
- Il en énumère les phases successives :
- 1° La composition et le mélange des matières vitrifiables;
- 2° La fonte du verre ;
- 3° Le travail pour la mise en œuvre du verre fondu.
- M. Léon Appert signale, en premier lieu, en ce qui concerne la composition du verre, l’influence qu’ont eue pour l’amélioration de sa qualité les perfectionnements apportés à la fabrication de la soude, le carbonate de soude obtenu par le procédé Leblanc et, plus tard, par le procédé Schlœsing et Rolland, ainsi que le sulfate de soude, venant se substituer aux cendres des végétaux employés primitivement ou aux soudes imparfaites provenant de la fonte ou de la lévigation dé ces cendres employées ultérieurement.
- Il signale, en même temps, les avantages économiques que présente l’introduction directe dans les mélanges vitrifiables de produits naturels contenant des corps constitutifs du verre et plus particulièrement des corps alcalins tels que les feldspaths.
- L’étude des propriétés physiques du verre, spécialement au point de vue optique, a amené à introduire dans sa composition des corps jusqu’ici inemployés pour cet usage. On a ainsi obtenu des verres doués de pouvoirs réfringents très variés, les plus propres à répondre aux besoins de l’optique scientifique et industrielle.
- M. Léon Appert rappelle à cette occasion les travaux de notre ancien Collègue, Clémandot, qui, dès 1850, comprenant l’importance du rôle qu’était appelé à jouer le verre dans cette branche de la physique, avait fabriqué, à la cristallerie de Clichy, des flints et des crowns variés de composition et de propriétés optiques remarquables.
- Le Gouvernement allemand, non moins convaincu de l’importance de cette fabrication, a pensé, depuis cette époque, devoir l’encourager, et a subventionné à cet effet, à l’instigation du docteur Schott, une verrerie spécialement destinée à la fabrication des verres d’optique qui a été installée à Iéna.
- L’initiative privée a suffi, en France, pour organiser dans des conditions aussi favorables une fabrication analogue.
- Les modifications apportées à l’état physique du verre par l’opération de la trempe, ne pouvaient qu’intéresser vivement la Société des Ingénieurs Civils de France par l’analogie des phénomènes qui s’accomplissent au cours de cette opération, aussi bien dans l’acier que dans le verre ; elle avait été saisie de cette question au moment où la création des procédés propres à en réaliser les applications industrielles avait été connue.
- M. Léon Appert rappelle les espérances auxquelles les premiers essais
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- donnèrent lieu; ces espérances ne se sont qu’imparfaitement réalisées, et le procédé de la trempe du verre, malgré les qualités très réelles qu’il lui donne, est actuellement presque abandonné en Europe.
- Il est employé aux États-Unis, sur une petite échelle, pour la fabrication de quelques pièces de petit volume telles que des verres à gaz et des verres de lampe. Il ajoute que M. Siemens est parvenu à fabriquer des verres à vitre ayant les qualités du verre trempé, par un procédé de refroidissement ménagé, différent de celui de la trempe; il a donné à ce verre le nom de verre durci par compression.
- M. Léon Appert passe à l’examen des améliorations apportées à la fusion du verre : '
- Il signale les modifications importantes qu’ont subies les conditions économiques de cette opération d’un si grand intérêt par l’adoption, maintenant générale,- des fours à gaz et particulièrement des fours du système Siemens, à gaz et à chaleur régénérée.
- Il rappelle que ce système de four a été adopté en France, dès son apparition, par MM. Maës et Clémandot, à la cristallerie de Clichy, et par M. Hector Biver, à la glacerie de Saint-Gobain.
- L’économie de combustible obtenue, déjà de près de 50 0/0 sur sa consommation, comparée à celle clés anciens fours à la houille, devait être encore augmentée quelques années plus tard par l’invention des fours à bassin, à chargement et à travail continus, utilisables pour la production de masses importantes de verre de même nature, comme il est nécessaire de le faire pour la fabrication des bouteilles et pour celle des verres à vitres.
- La puissance de production de ces appareils, de beaucoup supérieure à celle des fours à creusets qu’ils remplaçaient, était telle qu’elle dépassait rapidement les besoins de la consommation, amenant une véritable perturbation dans les conditions économiques du marché. '
- Il signale également les avantages qu’ont procurés à des verreries de moindre importance les fours à gaz du système Bœtius, spécialement dans la fabrication de la gobeleterie de cristal et de verre.
- L’emploi du gaz semble, du reste, devoir se généraliser dans les verreries, en particulier pour la recuisson des pièces après leur fabrication.
- M. Léon Appert, en rappelant les diverses espèces de gazogènes portant les noms de leurs inventeurs, tels que Siemens, Wilson, Lencauchez, employés en Europe,. et le gazogène Taylor employé aux États-Unis, cite ceux d’entre eux dont l’emploi est le- plus fréquent dans les verreries, suivant les besoins auxquels ils ont à répondre.
- Il dit quelques mots de la régénération du carbone des gaz brûlés et du gazogène inventé à cet effet par MM. Biedermann et Harvez.
- Il signale que l’essai de ce procédé, si plein d’intérêt en théorie, a été fait dès les premiers temps de son apparition par un de nos Collègues, M. Despret, à la glacerie de Jeumont. » -
- Il termine en parlant du gaz naturel aux États-Unis et de son emploi pour le chauffage des fours de verrerie, ainsi que des avantages pratiques et économiques qu’il procure.
- Abordant la question du travail et de la mise en œuvre du verre, il
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- rappelle les améliorations apportées au travail par soufflage, par l’emploi de l’air comprimé mécaniquement. Il signale ensuite l’importance que prennent le procédé de moulage à la presse et le procédé plus récent de moulage à la presse suivi du sursoufflage par l’air comprimé.
- Il rappelle également le procédé de moulage méthodique déjà présenté à la Société.
- La fabrication des glaces obtenues par coulage devait également attirer l’attention de la Société : en dehors des procédés de fusion et de fonte très améliorés, il fait connaître les perfectionnements apportés aux procédés de doucissage, dé savonnage et de. polissage employés dans cette branche si importante de l’industrie du verre; il cite l’abaissement de près de 60 0/0 obtenu dans le prix de revient de la glace polie du fait de leur adoption.
- Il termine en signalant les essais en cours pour la fabrication mécanique des bouteilles et flacons, essais qui, jusqu’ici, n’ont donné que des résultats incomplets, sur lesquels il espère avoir à revenir plus tard.
- M. Léon Appert, après avoir résumé les observations qui viennent d’être présentées, entre dans quelques considérations générales sur l’avenir de l’industrie du verre, sur son développement et sur les services qu’elle est appelée à rendre, en se plaçant successivement au point de vue de la fabrication de ce corps d’une si grande utilité, et de son emploi.
- En ce qui concerne sa fabrication, l’invention de procédés mécaniques nouveaux a permis d’employer le verre à la confection de pièces de grande dimension et de grande capacité, créant ainsi de nouveaux débouchés qui en permettent l’utilisation sur une grande échelle.
- Pour les objets d’usage courant, les perfectionnements apportés aux procédés mécaniques déjà en usage et l’abaissement du prix de revient qui résulte de leur emploi ne peuvent qu’en développer les applications déjà de plus en plus nombreuses et variées, et ce n’est pas sans apparence de probabilité que ce procédé de fabrication par moulage, déjà si près d’être parfait, ne se développe au détriment de l’ancienne fabrication manuelle par soufflage.
- Ce dernier mode de fabrication rencontre, en effet, de sérieux obstacles par suite de difficultés inhérentes à son fonctionnement même, principalement pour le recrutement d’un personnel spécial difficile à former.
- L’application de la loi du 2 novembre 1892 réglementant le travail des enfants, des filles mineures et des femmes dans les établissements industriels, vient encore y apporter de nouvelles entraves en diminuant le nombre des apprentis indispensables et en rendant leur apprentissage presque impossible par suite du peu de temps pendant lequel il peut s’effectuer.
- En ce qui concerne l’emploi du verre, M. Léon Appert exprime l’espoir que les qualités du verre si particulières et si précieuses, en dehors même de celle de sa transparence, jusqu’ici la plus connue et la seule utilisée, seront de mieux en mieux appréciées, et que grâce aux perfectionnements de toute nature apportés à sa fabrication, il prendra dans les constructions et les travaux publics une place plus importante comme la base de matériaux nouveaux mis à la disposition des Ingénieurs et des Architectes.
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- M. le Président remercie M. Appert de sa très intéressante communication, et donne la parole à M. le Secrétaire pour présenter le résumé des lettres de MM. A. Bouvier et J. Pillet.
- Lettre de M. ff. Bouvier., *
- A la suite d'un voyage en Allemagne, M. Bouvier demande à donner quelques renseignements qui compléteront la communication de M. La-vezzarÿ sur les tramways à gaz.
- Aux lignes existantes signalées, il faut ajouter celle de Maëstricht, en Hollande, et une autre qui fonctionne, sauf erreur, à Colmar.
- Une ou deux voitures circulent entre Berlin et Charlottenbourg ; pour nette ligne on a renoncé à l’électricité dans la crainte de produire des perturbations dans les appareils électriques de l’Ecole Polytechnique de Charlottenbourg.
- On prépare une autre ligne à Hirschberg-Warmbrunn sur une longueur de 13,5 km.
- A Dessau, il y a des rampes de 5 0/0 et des courbes de 15 m de rayon, et l’exploitation se fait sans difficulté.
- M. Bouvier trouve que dans les derniers modèles de voiture les inconvénients dus aux trépidations, odeurs, etc., sont fort diminués, et il a toute confiance dans l’avenir de ce mode de traction.
- Lettre de M. J. Pillet.
- M. Pillet fait observer, au sujet de la communication de M. Labro sur l’Exposition de 1900, que c’est une erreur de dire que le Palais de l’Industrie a été construit pour l’Exposition de 1855.
- Bien au contraire, le décret qui en a ordonné l’exécution visait un palais n’ayant pas le caractère temporaire, mais destiné à recevoir toutes les expositions artistiques et pouvant servir aux cérémonies publiques.
- Le but parait avoir été atteint jusqu’ici. M. Pillet profite de cette lettre pour annoncer qu’il offre à la Société une série de photographies de dessins montrant les transformations successives des Champs-Elysées, de la place de la Concorde et du cours la Reine depuis l’époque •où les rives de la Seine étaient formées par le Pré aux Clercs à gauche et les cultures Lévèque à droite.
- Il fait remarquer que sur les premières vues figure un bras de la Seine dont il a été parlé plus haut, et en tire les conclusions qui ont été rappelées.
- Il est donné lecture en première présentation des demandes d’admission de MM. B. Bassères, J.-A. Crouet, P.-B. Durey, Ch. Elwell, D. Fa-vette, E.-E.-M. de Gaechter, P.-P. Gleize, G. Griffisch, Ch.-J.-A. Jablin-Gonnet, F. Jasinski, A. Kraeutler, H. Laval, V.-G.-M.Maubras, W.-B. Parsons, J. Renous, L. Yignal comme membres sociétaires, et de MM. L.-V.-A. Bohain et B. Silvano de Mendonça comme membres associés.
- MM. P.-E. Delaporte, F.-E. Delcroix, P.-A. Dubois, S. Pautynski et J.-A.-A. Tribout sont reçus membres sociétaires.
- La séance est levée à’ 10 heures et demie.
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- M. J. FLEURY
- Dans le courant de cette année, la Société des Ingénieurs civils de France a reçu de leurs auteurs l’hommage de deux ouvrages importants relatifs à l’approvisionnement et à la distribution d’eau de New-York. Le premier est le rapport complet et détaillé pour 1895 de la Croton new Aqueduc Commission, qui a actuellement la charge de tout ce qu’on pourrait appeler, par analogie avec l’organisation administrative de Paris, le service des eaux de New-York. Ce rapport nous a été adressé par M. Fteley, qui, depuis longtemps, avec le titre d’ingénieur en chef, a,la direction des travaux actuels, dont le projet est en grap.de partie, son œuvre propre.
- Ceux des membres de la Société qui, à l’occasion de l’Exposition, sont allés à Chicago ont gardé le souvenir de l’accueil cordial et empressé, qu’à leur passage à New-York, ils ont trouvé auprès de M. Fteley. Ils sont, déjà, grâce à lui, au courant des travaux dont nous entretient l’ouvrage qu’il vient de nous adresser, et qui est un nouveau témoignage des sentiments sympathiques de l’éminent Ingénieur pour ses Collègues français.
- Presque en même temps, M. Wegmann nous envoyait son livre Water supply of the cily of New-York. C’est l’histoire même de tout ce qui a été fait depuis l’origine jusqu’à aujourd’hui pour approvisionner Y Impérial City d’eau salubre et abondante. Son auteur était d’autant plus compétent pour l’écrire, qu’il est un des principaux collaborateurs de M. Fteley, étant Ingénieur de la Croton River Division. En cette qualité, M. Wegmann a étudié et exécuté tout l’important système d’aménagement des eaux du Croton. Il en a calculé tous les ouvrages et spécialement le grand barrage, encore en cours d’exécution, du New Croton Dam, qui surpasse en hauteur tout ce qui a été fait jusqu’ici. C’est en préparant ce grandiose projet, que M. Wegmann a été amené à étudier et à soumettre à une critique aussi rigoureuse que scientifique
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- la plupart des barrages en maçonnerie, actuellement existants. Il a consigné le résultat de ce long examen dans un livre intitulé : Design and construction of masonry Dams fort apprécié de tous ceux qui ont à s’occuper d’ouvrages de ce genre.
- Le rapport de M. Fteley comme le livre de M. Wegmann sont édités avec un grand luxe de planches et de photogravures. Ils sont remplis de renseignements très instructifs et très complets.
- Le Bureau de la Société a pensé qu’il convenait de les utiliser pour faire à la Société un exposé de la question de l’eau à New-York, qui pourra peut-être éveiller l’intérêt de ceux qui étudient cette même question dans les grandes villes d’Europe. Il a fait à M. J. Fleury l’honneur de le charger de ce soin.
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- L’ile de Manhattan (1), dans laquelle New-York a été fondée et s’est développée, est baignée au sud et à l’est par VEast River, qui en dépit de son nom, n’est pas un fleuve mais une sorte de prolongement étranglé du détroit de Long Island (Long Island Sound) jusque dans la grande baie où est située New-York. A l’ouest, l’île de Manhattan forme la rive gauche de l’estuaire maritime de VHudson, soumis jusqu’à une grande distance en amont au jeu alternatif des marées. Enfin, au nord, le Spuyten Duyvil Creek et le Harlem River, sortes de fiords ou d’arroyos qui établissent une communication entre l’East River et l’Hudson, séparent en même temps l’île de Manhattan de la terre ferme. C’est dans cette île, longue de 21,7 km, large en moyenne de 2,5 km et d’une superficie totale de 57 km2, qu’en 1613, le Hollandais Hendrick Chris -tiœnsen, établit un comptoir pour la traife des fourrures, ce fut l’origine de cette grande cité d’un million et demi d’habitants, qui s’appelle aujourd’hui New-York, en souvenir de ce duc d’York auquel le roi Charles II, son frère, avait donné en apanage le vaste territoire enlevé en 1664 aux Hollandais par les Anglais, et qui s’étendait de la rive ouest de la Connecticut River au bord est de la baie de la Delaware.
- Entourée d’eau salée de tous les côtés, File de Manhattan ne pouvait non plus, par elle-même, fournir des ressources abondantes en eau potable. Son sol est un gneiss compact, à peu près imperméable, superposé à des roches primitives très peu fissu-
- (1) Voir la carte. Planche 183, fig. 1.
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- rées. Sa surface n’est que légèrement ondulée et ne présente aucun relief géologiquement important. Ce sont là des conditions peu favorables à l’emmagasinement d’eaux souterraines. Aussi les quelques sources qu’y observèrent les premiers explorateurs étaient-elles tout à fait superficielles et ont-elles disparu à peu près complètement avec la luxuriante végétation qui couvrait l’île, et qui a dû céder la place aux maisons, aux édifices et aux voies publiques de l’envahissante cité.
- Ces sources, cependant, ainsi que les étangs qui s’étaient formés à leurs points d’émergence, furent cependant, pendant longtemps Tunique ressource de la population. Mais le rapide accroissement de celle-ci eut pour conséquence la pollution progressive des étangs et de la plupart des sources. En 1797, alors qu’il y avait dans Manhattan plus de 50 000 habitants, on en était arrivé à cette extrémité qu’il n’v avait plus dans toute l’île qu’une seule source dont l’eau fut assez exempte de souillures pour pouvoir, sans exciter trop de répugnances, servir encore de boisson. Elle était située au nord, en un point qui s’appelle encore Tea Water Garden (le jardin de l’eau propre à faire le thé). La foule altérée s’écrasait chaque jour au bord de cette petite source, et les auteurs du temps racontent de combien de souffrances, d’odieuses injustices, de révoltants abus de pouvoir cette extrême pénurie d’eau fut la cause. Chose surprenante, et bien contraire à ce génie de prompte initiative et d’énergique décision qu’en Europe nous accordons facilement aux Américains , on passa près de quarante ans en discussions sur le choix des moyens propres à pourvoir New-York d’eau potable en quantité suffisante. Et cependant, cette ville, dont pendant près de cinq mois chaque année le climat est torride et où une goutte d’eau s’obtenait si difficilement, était si merveilleusement placée pour devenir le centre commercial du grand peuple qui se formait sur le continent américain, que l’immigration, affluant de toutes parts, ne cessait d’en accroître la population.
- En 1834, New-York comptait plus de 225 000 habitants, et à l’unique ressource du Tea Waler Garden, on n’avait encore trouvé à ajouter que quelques citernes où se conservait, tant bien que mal, l’eau des pluies d’hiver, et, depuis 1825, quelques puits artésiens, forés par J. Disbrow, le premier qui, sur le continent américain, pratique l’art des sondages. Ces puits atteignaient des profondeurs variant de 21,336 m (70 pieds) à 39,623 m (130 pieds). Ils y rencontraient, dans les fissures, du gneiss, des eaux très peu
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- ascendantes qu’il fallait amener à la surface au moyen de pompes à vapeur. Mais, en somme, tout cela ne constituait que des ressources fort insuffisantes en présence de l’accroissement rapide de la population, et la question de l’eau continuait à agiter l’opinion.
- S’appuyant sur les succès très relatifs de Disbrow, un mécanicien de réputation, John L. Sullivan, préconisait l’extension des forages artésiens, sans avoir eu la crainte, paraît-il, que, dans une nappe d’aussi peu d’importance, les nouveaux puits ne s’alimentassent aux dépens des anciens.
- De Witt Clinton, un vieux colonel de la guerre de l’Indépendance, trouvait — et il avait probablement raison — insuffisante et précaire la ressource des puits artésiens pour une ville dont le développement dépassait toute prévision (1). A. la proposition de Sullivan, il opposait celle, déjà formulée avant lui par Canwass White, Benjamin Wright et Cyrus Swan, d’amener à New-York les eaux de l’un des affluents de l’Hudson, le Bronx, le Croton, le Sawmill River, d’autres encore, dont les eaux abondantes et pures arrosaient en toute saison les vallées accidentées qui s’étendent au nord du Harlem River.
- Après une lutte fort longue et fort animée de journaux, de pamphlets, de meetings (2), Clinton, plus heureux que ses prédécesseurs, vit son idée triompher. Sa réalisation, cependant, fut loin d’être immédiate.
- (1) Dans ces dernières années, la Manhattan Railway C° a foré dix puits profonds, dans le .but d’obtenir l’eau nécessaire à l’alimentation de ses machines. Sept de ces puits n’ont donné aucun résultat. Trois seulement fournissent ensemble à peu prèè 300 l à la minute. D’après un renseignement fourni par. M. .John Waterhouse, Ingénieur en chef de la Manhattan Railway C°, le total des profondeurs de ces dix puits serait de 2 505,80 m (8221 pieds) et le diamètre moyen 0,19m (7 pouces 1/2). Ils auraient coûté 351750 / (67 000 §•), ce qui ramènerait le prix du mètre courant à 140,36 /. Pour un litre à la minute la dépense est de 1 172,50 /'. C’est un peu cher.
- (2) Cette polémique contient de curieux exemples à l’appui de cette vérité que l’homme est souvent incapable d’apprécier le développement et les conséquences futures des faits qui se produisent sous ses yeux. Sullivan trouvait exagéré le projet de Clinton, parce que, disait-il'en 1834, New-Yorlc mettrait plusieurs siècles à avoir un million d’habitants. Le million a été atteint 37 ans après, en.1871. La-population de New-York est aujourd’hui de près de 1 700 000 habitants. De son côté, Clinton reprochait à Sullivan l’emploi de ces quarante-deux pompes à vapeur qui, disait-il, par leur bruit, leur fumée, leur odeur rendraient la ville insupportable. 11 y a aujourd’hui, à New-York, plusieurs milliers-d’appareils à vapeur dont personne ne parait se plaindre.
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- C’est le 7 mai 1834 que le Common Council de New-York émit un premier emprunt de 2 500 000 f, qui devait être affecté aux travaux d’amenée des eaux du Croton. Une commission de l’eau, the Water Commission, fut chargée de l’exécution.
- Le Croton est un affluent de la rive gauche de l’Hudson, dans lequel il se jette à 3 km environ en amont de l’Harlem River. Son bassin mesure 53 km du nord au sud et 17,7 km de l’est à l’ouest. Il a une superficie de 933 km2 environ. La hauteur de pluie, relevée depuis vingt-cinq ans, est moyennement de 1,228 m par an, avec un maximum de 1,612 m et un minimum de 0,977 m. La chute annuelle moyenne, sur toute la superficie du bassin, est donc de 1 milliard 146 millions de métrés cubes, ce qui représente environ 3 millions de mètres cubes par jour, en moyenne.
- Comme le sol est de gneiss compact, à peu près imperméable, les pertes par absorption sont peu importantes. Il n’en est pas de même de celles par évaporation, qui, en été surtout, doivent atteindre un chiffre élevé. Ni l’une ni l’autre n’ont été mesurées. Mais, quelles qu’elles puissent être, le bassin du Croton n’en constitue pas moins une ressource fort abondante, à laquelle on pourra puiser pendant longtemps encore, sans crainte de la trouver inférieure aux besoins.
- L’eau du Croton est, d’ailleurs, fraîche et limpide. En 1832, lorsque le colonel Clinton l’examina pour la première fois, elle était très pure, à peu près exempte de matières organiques. La contrée, il est vrai, était alors presque complètement inhabitée.
- Les Water-Commissionners de 1834 n’y firent d’abord qu’un emprunt partiel. Leur projet ne fut définitivement arrêté et approuvé qu’en 1837. Il consistait dans la création d’une retenue dans le lit du Croton, et la construction d’un aqueduc amenant les eaux de cette retenue jusqu’à New-York. C’est ce qu’on appelle le Old Croton Aqueduc.
- La retenue fut d’abord constituée au moyen d’un barrage en terre, placé en travers de la rivière à 9,5 km en amont de son confluent avec l’Hudson, en un point où la vallée, très étranglée, n’a, d’un versant à l’autre, que 36,57 m de large. Mais l’ouvrage n’était pas encore terminé qu’il fut emporté par une violente crue. On décida alors de substituer au barrage en terre un barrage en maçonnerie. On s’aperçut cependant que le fond de cette gorge
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- étroite était occupé par une alluvion fort épaisse et qu’il eût été très difficile, et surtout très coûteux, avec les moyens dont on disposait alors, d’atteindre le fond rocheux pour y asseoir la fondation. On y suppléa au moyen d’une fondation artificielle, formée de coffrages en charpente qu’on enfonçait aussi profondément que possible dans le gravier du lit et qu’on remplissait ensuite d’une maçonnerie sèche. On est porté à trouver bien précaire un semblable procédé. Cependant, beaucoup d’ouvrages hydrauliques, en Russie, n’en ont pas d’autres et se maintiennent bien, et le vieux barrage du Croton a lui-même bien tenu jusqu’ici, quoi-qu’à bien des indices on s’aperçoive que la fondation est ravinée et rendue, par suite, assez instable. Sur cette fondation, on construisit un épais barrage en maçonnerie de 45,24 m de haut au-dessus du fond du lit (PL 483, fig. 2).
- A l’amont, on y accola un talus en terre avec une inclinaison de 1/5, ce qui semble peu rationnel, le poids de ce talus devant s’ajouter à la poussée de l’eau sur l’ouvrage en maçonnerie. A l’aval, le parement est profilé suivant un arc de circonférence de 16 m de rayon, qui se raccorde à la partie inférieure avec une contre-courbe, dont le but est de retenir au pied de la construction une sorte de matelas d’eau propre à amortir le choc de celle qui, en temps de crue, pourrait se déverser par-dessus la crête.
- Ce barrage a constitue une réserve qu’on appelle encore aujourd’hui le Croton lake, et qui a une superficie de 162 ha et une capacité d’environ 2726000m3 (1).
- ' Sur le côté gauche de ce réservoir s’amorce la conduite ou aqueduc qui en amène les eaux à New-York. Cet aqueduc suit la rive gauche du Croton, presque jusqu’au confluent, devient ensuite à peu près parallèle à l’Hudson, croise, au moyen de ponts qui n’offrent rien de particulier, les deux petites vallées de Saw-miU River et de TibbWs lirook, puis l’Harlem River sur un pont de 442 m formé de 15 arches demi-circulaires d’un aspect assez artistique.
- A 3 km au delà, l’aqueduc rencontre la Manhattan Valley, brusque dépression de 1273 m de large et de 32 m de profondeur. Il franchit cet obstacle au moyen d’un siphon formé de quatre
- (1) Bien que le système métrique commence à être employé aux États-Unis, ce sont encore îles mesures anglaises qu’emploient. MM. Fteley et Wègmann. Même pour les capacités, ils les expriment tantôt en Impérial gallons (c’est le gallon anglais), tantôt en U. S. gallons. C’est une confusion qui trouble le lecteur et surtout le traducteur. Les deux gallons ont, en effet, des valeurs différentes: 1 'Impérial gallon — 4,626 l, VU. S gallon = 3,786 l.
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- cours de tuyaux en fonte de 0,91 m de diamètre. Il aboutit enfin dans un réservoir à ciel ouvert situé an point haut de l’ile de Manhattan et d’une capacité de 681480 m3. C’est de là que, par une conduite fermée de 0,91 m, l’eau se rend au bassin de distribution de Murray Hill, d’une capacité de 90 864 m3.
- L’aqueduc est entièrement construit en maçonnerie, sauf sur les ponts, où il est remplacé par deux cours parallèles de tuyaux, en fonte du même diamètre que ceux du siphon de Manhattan Valley. Sa section est de 4,92 m2 ; elle est tracée au moyen d’arcs de circonférence, au ciel et au radier,- raccordés par des lignes-droites sur les côtés (PL 483, fig. 3 et 4). L’aqueduc repose sur un lit de béton dont l’épaisseur varie, suivant les circonstances du sol, de 8 à 30 cm. Presque toute la longueur, en effet, est placée sur le sol ou en tranchée, à l’exception de seize petites portions en tunnel faisant ensemble 2,085 km. La longueur totale, depuis la prise dans le Croton lake jusqu’au débouché dans le réservoir de Central Park est de 65 km environ. La différence de niveau des deux extrémités est de 14,605 m, soit une pente moyenne, par kilomètre, de 224 mm. -
- Ces ouvrages ont bien tenu, jusqu’ici, sans-nécessiter de réparations exceptionnelles. Ils sont, d’ailleurs l’objet d’une surveillance attentive. L’Ingénieur en chef, en particulier, était tenu de parcourir, tous les six mois, l’aqueduc à l’intérieur, dans toute son étendue, et de contrôler ainsi, d’une façon sûre, les rapports-de ses subordonnés (1).
- III
- Lorsque fut décidée, en 1834, la .construction de l’ouvrage que nous venons de décrire sommairement, la population de New-York était d’environ 200000 habitants. On connaissait à ce moment beaucoup de villes d’Europe où la consommation était égale ou inférieure à 100 litres (soit environ 22 gallons) par tête et par
- (1) M. Wegmann cite, à ce propos, un fait qui montre qu’on ne saurait prendre trop-de précautions pour préserver les maçonneries enterrées de l’action destructive des végétaux. Par respect pour le pittoresque, on avait laissé, sur le-trajet de l’aqueduc, quelques très beaux arbres qui s’y trouvaient. A sa seconde visite^ l’Ingénieur- en chef, M. J. Jewis, qui n’avait rien remarqué à la première, constata que, d’une visite à l’autre, une racine avait pénétré par un joint de la maçonnerie et avait atteint, dans l’intérieur de l’aqueduc, une longueur de 24 m. Il va sans dire qu’on perdit toute préoccupation esthétique, et que tous les arbres qui avoisinaient l’aqueduc furent impitoyablement déracinés.
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- jour, et dont les habitants ne semblaient pas désirer davantage. A ce taux, New-York devait sé suffire avec 4 400 000 gallons par jour (20 250 m3). Or les dimensions de l’aqueduc en maçonnerie permettaient un débit journalier de 227 560 m3, plus de 13 fois plus fort. On pensait donc avoir, dans la construction, fait une large part aux prévisions. Il est vrai que, par un calcul fait dans un esprit tout opposé, on avait à la traversée sur les ponts mis seulement, comme nous l’avons dit plus haut, deux [cours de tuyaux de 0,91 m, soit une section totale de 1,30 m2 seulement qui ne pouvait débiter par jour que 30 millions de galions (138 870 m3). C’était donc là, en définitive, le maximum de ce qui pouvait arriver en ville.
- Or, les travaux ne furent terminés qu’en 1842, et c’est seulement à la fin de l’année que l’eau fut introduite dans l’aqueduc. Le chiffre de la population n’était plus de 200 000 comme en 1834, au moment où furent décidés les travaux; il s’élevait à près de 360 000. Cependant, la consommation ne fut d’abord que"[de 45408 m3 par jour, soit 126 l à peu près par habitant, ce qui était certainement très modéré. Mais elle s’accrut bientôt au delà de toute prévision.
- Le Croton Water Boarcl, qui avait succédé à la Water Commission, fit entendre des protestations et des plaintes. *T1 en vint même, nous dit M. Wegmann, aux supplications (Warmings).
- Rien n’y fît. La consommation augmenta d’année en année, suivant une progression plus rapide encore que celle de la population. En 1850, sept ans après l’inauguration de l’aqueduc du Croton, les 513 547 habitants de New-York consommaient journellement 151360 m3,.. soit 293 l par tête, plus du double de la consommation de 1843.
- Gomme dans toutes les villes, cette consommation présentait des variations considérables-dans le cours d’une journée. A certains jours de la semaine, également, le samedi, en particulier, elle était plus active qu’à d’autres. Aussi, le premier expédient auquel on eut recours fut-il celui d’augmenter le nombre et la capacité des réservoirs où s’emmagasinait l’eau amenée par l’aqueduc. On espérait ainsi que, pendant quelque temps au moins, les 138 870 m3 débités journellement par l’aqueduc pourraient suffire. Lès 1846, le Croton Water Board en faisait la proposition au Common Council, qui n’y adhérait que six ans après, en 1851, sur les instances du Croton Aqueduc Department, organisation | qui venait d’être substituée à la précédente. C’est seulement en 1862
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- que le réservoir supplémentaire de Central Park fut mis en service. Il a une capacité de 3 786000 m3, c’est-à-dire qu’il pouvait contenir le débit de quatre semaines de l’aqueduc dans ses conditions primitives.
- Mais ces conditions elles-mêmes, la Water Commission s’empressa de les améliorer. On commença par supprimer les visites semestrielles de l’aqueduc, qui obligeaient à suspendre chaque fois pendant plusieurs jours l’amenée de l’eau. C’était peu de chose, mais on en était arrivé à ne négliger aucun supplément de ressources, si mince qu’il fut.
- Mais, en outre, dès que la construction du vaste réservoir du Central-Park fut décidée, il devenait évident que, pour en tirer un bon parti, il fallait pouvoir profiter de tout le débit dont l’aqueduc était capable et, par conséquent, ajouter de nouveaux cours de tuyaux à ceux qui étaient posés sur le High Bridge et qui, comme nous l’avons dit, ne débitaient que la moitié des 227 000 m3 dont l’aqueduc en maçonnerie était capable. Le Crolon Aqueduc Department recommanda, dès 1851, cette amélioration au Common Council; mais cette assemblée, qui paraît avoir apporté dans toute cette œuvre un empressement au moins médiocre, n’ouvrit les crédits nécessaires qu’en 1860.
- C’est vers cette époque que, pour donner une certaine satisfaction aux demandes des habitants des parties les plus élevées de la ville, on établit un service haut au moyen de refoulements dans un certain nombre de châteaux d’eau. Ces installations n’offrent rien de particulièrement remarquable.
- Dans toute la période comprise entre 1851 et 1880, les diverses administrations qui furent chargées d’assurer l’approvisionnement de New-York en eau potable ne s’en tirèrent qu’au moyen d'expédients toujours insuffisants. On créa de nouvelles réserves dans la vallée du Croton, à Boyds-Corner, à Middle-Branch, sur de petits affluents. On en amenait les eaux dans le Crolon lake. au moment de l’étiage et à cëux où se manifestait un excès dans la consommation. On y jetait également, au moyen d’émissaires artificiels, l’eau de quelques lacs qui l’avoisinaient. On renforça comme on put les maçonneries de l’aqueduc; on doubla le nombre de tuyaux et siphons de Manhattan et ceux de High Bridge, et on força le débit jusqu’à 440 000 m3, c’est-à-dire qu’on parvint à le doubler.
- L’approvisionnement fut ainsi assuré, au moins momentanément, malgré le rapide accroissement de la population qui, en
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- 1880, dépassait douze cent mille habitants. La consommation moyenne était à ce moment de près de 350 000 ?a3 par jour, soit 290 l par habitant ; mais elle s'exagérait à certains moments, de façon à appauvrir les approvisionnements de Central-Park d’une façon inquiétante.
- C’était par abonnement que l’eau était délivrée aux consommateurs et ce mode de livraison contribuait à les exciter à cet usage peut-être inconsidéré de l’eau, que les hygiénistes ne désapprouvent pas, mais que la langue administrative, à New-York, comme ailleurs, flétrit du nom de gaspillage. Les mœurs publiques et la constitution elle-même s’opposaient d’ailleurs à ces investigations tracassières, assez facilement supportées en d’autres pays, à l’aide desquelles les agents du Service des eaux new-yorkais cherchaient à surprendre les particuliers et plus particulièrement certains industriels en flagrant délit de gaspillage. Ne pouvant aisément surveiller à l’intérieur des domiciles, cette administration imagina le Waterphone, sorte d’ancêtre rudimentaire du téléphone, qui, appliqué à la jonction des branchements particuliers avec la conduite publique, percevait et révélait le bruit de l'eau en mouvement. L’administration avait beau d’ailleurs constater les gaspillages, elle ne pouvait en obtenir la répression devant les tribunaux, qui considéraient avec persévérance l’abonnement comme un contrat à forfait.
- Ge fut seulement en 1882 que les compteurs, dont l’usage avait commencé à se répandre quelques années auparavant, devinrent obligatoires dans les hôtels et les établissements industriels, et furent ensuite adoptés par un assez grand nombre de propriétaires de maisons d’habitation. La taxe en est d’ailleurs modérée, puisqu’elle n’est que de 10 cents les 100 pieds cubes, soit à peu près 0,185/par 1 000 l.
- En 1878, il n’y avait que 529 compteurs : en 1894, ils étaient au nombre de 30,328. Depuis leur emploi on ne peut plus reprocher à la population son gaspillage. Tout ce qui est consommé est payé et répond, par conséquent, au moins doit-on le penser, à la satisfaction d’un besoin véritable. Cependant, la consommation par tête loin de diminuer, augmentait, et il devenait de plus en plus difficile d’y satisfaire.
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- On était, à New-York, à la fin de '1880, dans cette situation: d’une part, on suffisait à peine aux besoins de la population; l’aqueduc débitait tout, et on peut dire au delà de ce qu’il pouvait débiter, et cependant, par-dessus le barrage du Crolon lake, se déversait, à certains moments de l’année, une épaisse lame d’eau qui se perdait inutile dans les flots salés de l’Hudson maritime. L’Ingénieur en chef de l’aqueduc, M. lsaac Newton, estimait, dans un rapport daté du mois d’avril 1881, que si cette eau perdue pouvait être convenablement emmagasinée, on disposerait, même dans les années les plus sèches, d’un volume journalier d’au moins 750 000 ra3.
- La solution du problème de l’eau, à New-York, était donc tout indiquée : d’une part, créer dans la vallée du Groton une réserve d’une capacité suffisante pour retenir toute l’eau de la rivière; de l’autre, construire un nouvel aqueduc de dimensions suffisantes pour débiter, au besoin, le volume d’eau correspondant au maximum de besoins qu’il était raisonnable de prévoir.
- Le projet qui fut alors étudié par M. I. Newton, et qui eut pour défenseur un des fonctionnaires les plus considérables de New-York, l’honorable Hubert O. Thompson, Commissaire des travaux publics, comportait, en effet, la transformation de la vallée du Groton en un immense réservoir et le remplacement de l’aqueduc primitif, par un autre de dimensions appropriées aux ressources que fournirait le nouveau réservoir. Pour constituer celui-ci, on projetait l’exécution d’un barrage de très grande hauteur, placé à l’issue de la vallée du Groton, à 7 km environ en aval du barrage primitif et à 8 km en amont de l’embouchure de la rivière, dans une gorge étroite et resserrée qui porte le nom de Quaker Bridge. Le réservoir ainsi formé devait présenter une superficie de 1 471 ha et une capacité de 122 millions de mètres cubes. On estimait pouvoir assurer ainsi une.consommation journalière de près de 950 000 m3. On se réservait, d’ailleurs, d’augmenter, dans un avenir plus ou moins lointain, ces ressources déjà fort considérables, en établissant sur les affluents, à l’est du Groton, des barrages supplémentaires, dont les pieds seraient à une altitude supérieure à la crête du barrage du Quaker-Bridge. La rapide déclivité des vallées rendait cette condition relativement facile.
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- Quant au nouvel aqueduc, il devait être formé d’une galerie circulaire en maçonnerie de 3,657 m (12 pieds) de diamètre, presque entièrement en tunnel ; les dépressions de Harlem River et de Manhattan Valley devaient être franchies au moyen de siphons. La longueur totale de l’ouvrage depuis la prise d’eau aux abords du barrage projeté du Quaker-Bridge, jusqu’au bassin de réception de Central-Park serait de 51,321 m. Le devis total s’élevait à 14 460 640 dollars, soit à peu près 76 millions de francs non compris l’acquisition des terrains. Sur ce total, 4 millions dë dollars (21 millions de francs) étaient spécialement affectés au barrage du Quaker-Bridge.
- Soumis à l’examen du Common Gouncil, ces plans furent en principe bien accueillis. Une Commission spéciale, dénommée la New Croton Aqueduc Commission, fut chargée d’en poursuivre et d’en surveiller l’exécution dont resta chargé le Department of Public Works. Deux améliorations y furent apportées : le diamètre intérieur de l’aqueduc, fut fixé à. 14 pieds (4,267 m), au lieu de 12, et on décida la construction d’un vaste bassin de réception à Jerome Park, dans V Annexed District, sorte de faubourg qui commençait à se créer en deçà du Manhattan Valley.
- Conformément à une disposition de la loi de l’État qui en avait autorisé l’exécution, ces projets furent soumis à l’examen du public, non pas dans des enquêtes comme les nôtres, où on recueille surtout des dépositions écrites qu’on se dispense facilement de discuter contradictoirement, mais dans des réunions publiques, de véritables meetings, où les opinions formulées subissaient l’épreuve d’une discussion contradictoire souvent fort animée. Un grand nombre de ces meetings furent tenus, dans le courant des années 1883 et 1884, avec le concours des Aqueduc Commissionners eux-mêmes. Le projet d’aqueduc, celui des réservoirs auxiliaires, qui n’étaient encore que très éventuels, ne furent pas critiqués. Mais celui du barrage de Quaker-Bridge fut l’objet d’attaques extrêmement vives — plus ou moins justifiées :— mais qui étaient appuyées par des personnages importants de la ville. Cette opposition fut telle que les Aqueduc Commissionners et la Municipalité elle-même hésitèrent et n’osèrent prendre parti. Sans rejeter le projet, on l’ajourna et on se décida à n’entreprendre d’abord que le nouvel aqueduc.
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- C’est en 1885 que furent entrepris les travaux de construction du nouvel aqueduc, sous la direction de M. Fteley, devenu alors et resté depuis Ingénieur en chef' de VAqueduc Commission.
- En plan, le nouvel aqueduc, laissant l’ancien à gauche (1), suit de très près la rive de l’Hudson, jusqu’au moment où il pénètre dans l’Annexed District. Il y rencontre, à Mosholee Avenue, un premier grand réservoir de plus de 7 millions de mètres cubes de capacité. C’est la portion principale, et de beaucoup, deraqueduc. Elle mesure 39167 m, entièrement en tunnel, sauf 1802 m en tranchée à ciel ouvert. 346 m sont en siphon, avec une section circulaire de 4-,343 m de diamètre. Dans tout le reste de la longueur, l’eau circule librement dans une galerie maçonnée dite en fer à cheval (horse-shoe) dont la section est figurée planche 183, figure 5. La pente uniforme y est de (7/10 de pied par mile) 132 mm par kilomètre.
- Dans les autres parties de l’aqueduc, les circonstances du sol et des constructions déjà existantes ont obligé à modifier la pente générale. L’aqueduc s’enfonce et se relève, et l’eau y circule sous des pressions variables. Du réservoir de Mosholee Avenue à la 435e Rue, l’aqueduc se compose d’un tube circulaire en maçonnerie constituant un véritable siphon. Sa section est une circonférence de 3,734 m, sauf au passage sous le Harlem. River où le diamètre a été réduit à 3,200 m, afin d’y accroître la vitesse d’écoulement et d’éviter ainsi les dépôts sédimentaires (voir PI.'ISS, fig. 6). ;La longueur développée de cette partie est de 11172m.
- Enfin, à partir de la 133e Rue, l’aqueduc est constitué par des cours de tuyaux de fonte de 1,219 m de diamètre. Huit de ces tuyaux vont de la 135e Rue à la 125e (voir PI. 184, fig. 4). Quatre continuent jusqu’au réservoir terminus du Central-Park (voir PI. 484, fig. '%); les quatre autres sont directement reliés en divers points avec le système de distribution. De la 135e Rue au réservoir du Central-Park, la longueur est de 4 586 m. M. Wegmann entre dans des détails minutieux sur la construction de l’aqueduc, le creusement du tunnel, la pose des siphons, la réparation d’assez nombreuses malfaçons dans la maçonnerie. Tout cela ne contient rien de particulièrement notable. Il convient cependant
- (1) Voir planche 183, figure 1, le plan et le profil en long du tracé du nouvel aqueduc.
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- (le citer un blindage en fonte (voir PI. 184, fig. 3) employé pour consolider extérieurement l’aqueduc circulaire, dans le trajet de la 148e Rue à la 146e, Les terrains traversés dans cette région sont peu consistants. Par eux-mêmes, ils peuvent exercer, de l’intérieur vers l’extérieur, des pressions anormales sur le tube en maçonnerie. En outre, pour trouver une base de fondation solide, on a dù établir le tube à un niveau assez bas, ce qui accroit sensiblement la pression de l’eau à l’intérieur. Ce sont ces deux considérations qui justifient- l’emploi de cette consolidation. Des tuyaux en siphon auraient peut-être suffi et auraient sans doute été plus économiques.
- Le développement total de l’aqueduc, depuis la prise d’eau jusqu’au bassin de réception est ainsi de 54 252 m. La chute totale est de (33,70 pieds) 10,272 m, soit, par kilomètre, 0,187 m. Les dimensions des différentes parties de l’aqueduc ont été déterminées en introduisant les données que nous venons d’indiquer dans les formules connues de divers auteurs, tels que Chezy, Kutter, Bazin et le Dr Lamp. Des expériences, exécutées antérieurement dans le Subdary aqueduc de Boston, avaient fourni à M. Fteley l’occasion de vérifier , les coefficients numériques adoptés pour l’application de ces diverses formules au cas de l’aqueduc du Croton. Ces calculs ne présentent rien de particulièrement remarquable. On en trouvera le détail, si on le désire, dans l’ouvrage de M. Ed. Wegmann. Ils indiquèrent les débits maxima suivants par vingt-quatre heures :
- Formule de Chezy — Kutter — Bazin. — Lamp
- '318 777 000 U. S. gallons.
- 323 257 000 —
- 327 873 000 —
- 302872000 —
- Les jaugeages directs, exécutés après la mise en eau de l’aqueduc, donnèrent 302 467 000 U. S. gallons (1 145 140 avec une vitesse d’écoulement par seconde de 3,0625 pieds (0,933 m) sous une charge de 12,842 pieds (3,914 m) dans l’appareil d’émission interposé entre l’origine de l’aqueduc et le réservoir du Croton.
- L’aqueduc, commencé en 1885, fut terminé en 1890 et mis en eau presque aussitôt. Le 24 juin 1891, le Service municipal des travaux publics (Department of Public Works) en prenait officiellement livraison. Il avait coûté 15853 442 S (83230570,50/).
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- Les principales parties de la conduite proprement dite, revenaient aux prix suivants :
- Le pied.
- Le mètre.
- La galerie en fer à cheval . . . 104,24 $, soit : 1 794,30 f
- La galerie circulaire ..... 102,60 — 1 766,06
- Les tuyaux en fonte (mis en place) . 14,24 — 245,11
- VI
- C’était beaucoup, assurément, d’avoir ouvert, à l’accès de l’eau, •cette large voie dont le débit journalier pouvait dépasser un mil- ' lion de mètres cubes. Mais ce n’était pas tout ; il fallait s’assurer si ce n’est immédiatement la totalité, tout au moins une partie notable’ du volume d’eau que l’aqueduc était dès lors capable d’apporter à l'impérial City.
- L’opposition au barrage du Quaker-Bridge n’avait pas désarmé et les commissaires de l’aqueduc n’osaient toujours pas l’affronter. Comme moyen terme, comme expédient immédiat, et pour gagner du temps, ils s’arrêtèrent à l’idée de constituer tout d’abord certaines de ces réserves dans les parties hautes des affluents du Croton, que le projet primitif n’entrevoyait que comme des éventualités reléguées dans un avenir plus ou moins éloigné.
- En 1888, on commença la construction d’un groupe de deux réservoirs, dans la partie est du Croton. Ce sont ceux de Sodom et de Bog Brook (voir PI. 183, fig. 1), dont l’ensemble porte le nom de East Branch Réservoir. Deux ans après, en 1890, on en entreprenait deux autres celui du Titicus River, et celui du Carmel, à l’ouest du cours principal du Croton.
- Le réservoir de Sodom fut achevé en juillet 1891, celui de Bog Brook au mois de mars de l’année suivante. Celui du Titicus a été terminé en janvier 1895 et celui du Carmel au commencement de cette année même. Tous quatre sont l’œuvre directe de l'Aqueduc Commission. Il faut également citer le réservoir d'Amalwack, sur la Muscoot river, construit dans la même période par le Public Yvorks Department, sans intervention de l'Aqueduc Commission.
- Ces ouvrages, sans être d’une importance extraordinaire, ont eu des résultats utiles qui sont à l’honneur de ceux qui les ont conçus. Certaines dispositions et certains procédés de construction peuvent motiver quelques observations, peut-être même
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- quelques critiques, qui, étant applicables à tous, nous paraissent ne devoir être formulées que lorsque nous aurons fourni sur chacun de ces ouvrages les données techniques essentielles.
- Le Sodom réservoir (1 ) est formée au moyen d’un ouvrage complexe, comprenant :
- 1° Un barrage central en maçonnerie, (voir PI. 484, fig. A et H) placé en travers du lit du cours d’eau et d’une longueur de 500 pieds (152 m). Ce barrage est fondé sur le roc. Sa hauteur au-dessus de la fondation est de 29,87 m. Il est encastré de' 0,096 m dans le lit de la rivière. La maçonnerie, à la base, a une épaisseur de 16,151 m.
- 2° Un barrage en terre placé le long de la rive et faisant avec le précédent un angle à peu près droit. 11 a une longueur d’environ 600 pieds (183 m).
- 3° En continuation du barrage en terre et sur son prolongement un déversoir en maçonnerie-long de 500 pieds (152 m) (voir la coupe du déversoir, PL 483, fig. 8).
- La réserve ainsi constituée a une superficie de 216 ha environ et une capacité de 18 487 038 m3. La dépense totale s’est élevée à 436 499,05 S (2 291 620 f) soit 0,12 f par mètre cube emmagasiné.
- Le Sodom réservoir est mis en communication au moyen d’un tunnel maçonné avec le Bog Brook réservoir constitué dans une vallée voisine au moyen de deux barrages en terre, avec revêtements maçonnés (voir PI. 483, fig. 7), le premier placé dans le lit du Bog Brook lui-même, l’autre dans une dépression de la crête de partage des eaux entre le Bog Brook et un autre petit affluent. Les talus de ces deux ouvrages ont une inclinaison de 2 à 2 1/2 pour 1. Le premier a une longueur de 408 m environ (1 340 pieds) le second 596 m (1956 pieds). La réserve a une superficie de 160 ha environ et une capacité de 15 692 970 m3. La dépense s’est élevée 4 330 000 $ (1. 732 500 fi), soit par mètre cube 0,11 fi.
- Le Titicus réservoir (voir PL 484, fig. 6 et 7) plus important que les précédents est établi dans le lit même du Titicus River, au moyen d’un barrage composite, dont la partie centrale est en maçonnerie et les deux extrémités en remblais de terre. Il a . une longueur totale de 463 m dont 163 m pour le barrage en maçonnerie y compris la partie en déversoir. La hauteur de ce barrage au-dessus de sa fondation dépasse 41: m. La fondation elle-même est
- (1) Pour les emplacements des divers réservoirs, prière de se reporter à la carie (PL 183, fig. 1).
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- de 7 m à 8 m en contre-bas du lit de la rivière. La largeur en crête est de 6,30 m et de 22,866 w à 7 m au-dessus de la fondation. La réserve couvre un peu plus de 298 ha et offre une capacité de 27 434 262 m3.
- Quant au Carmel réservoir, plus considérable à son tour que celui du Titicus, il est, comme celui-ci, formé d’un barrage central en maçonnerie, qui n’est en réalité qu’un déversoir (voir la coupe, PI. 483, fig. 9), continué de chaque côté par des barrages en terre. L’ensemble a une longueur de 549 m dont 79 m seulement pour la partie maçonnée. La crête du barrage est à 16 m au-dessus du fond de la rivière. La superficie du réservoir est de plus de 445 ha et sa capacité atteint 34 074 000 m3.
- Les eaux de ces diverses retenues sont amenées, soit par le lit naturel de la rivière, soit par des canalisations spéciales dans le bassin de prise à la tête du nouvel aqueduc.
- VII
- Ajoutées à ce qui existait antérieurement ces quatre retenues et celle d’Ama Walk constituaient pour New-York un approvisionnement assuré de plus de 458 millions de mètres cubes Certains passages du livre de M. Wegmann et du rapport de M. Fteley conduisent à penser que, d’après cet Ingénieur, le l/250ede l’approvisionnement est distribuable quotidiennement. Cette évaluation qui doit résulter de la connaissance du régime des pluies dans la contrée, paraît admissible. D’après cela, le Service des eaux de New-York serait actuellement en mesure de distribuer chaque jour 632 000 m3. Or, au recensement de 4894, New-York comptait 4 710 000 habitants; et depuis assez longtemps l’accroissement annuel de la population est d’environ 50.000 âmes. On peut donc estimer à I 810 000 la population de New-York en 4896. L’on aurait donc dès maintenant 349 l par tête d’habitant. Quand on voit Londres disposer seulement de 420 à 430 l et Paris de 260 l (tout compris, eau de source et eau de Seine), on est porté à trouver satisfaisant le chiffre de New-York.
- Ce n’est cependant pas l’avis de ses Ingénieurs qui, instruits par l’expérience du passé, voudraient dès maintenant assurer l’avenir, au moins pour une période assez longue. Cette préoccupation a peu à peu gagné le public ; il y a eu un revirement d’opinion et l’idée d’un grand barrage, au débouché même de la vallée du Croton, a enfin conquis les faveurs du public. Sa cons-
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- truction a enfin été décidée, en 1891, par la Commission de l’Aqueduc, sur un très savant rapport que lui présenta M. Fteley, à la suite d’une exploration minutieuse de la vallée. L’exécution a, cette fois, suivi de près la décision : les travaux, adjugés le 26 août 1892 à un entrepreneur bien connu aux États-Unis, M. James S. Coleman, étaient mis en train le mois suivant. Il y a urgence maintenant d’en finir, car le vieux barrage qui sert-encore de retenue aux émissions des autres réservoirs, présente, de plus, des indices d’une destruction prochaine.
- Les adversaires du Quaker-Bridge ont eu, cependant une certaine satisfaction. Le New Croton Dam (c’est le nom officiel du nouveau barrage) sera construit à 2 000 m au-dessus de Quaker-Bridge, dans un endroit resserré appelé Co?'neiï site, dont les terrains, qu’il a fallu exproprier à grands frais, se sont trouvés avoir pour propriétaires plusieurs de ceux-là même qui menaient la campagne contre l’autre emplacement. D’ailleurs, le projet a pu être transporté d’un endroit à l’autre, sans subir de modifications appréciables (voir PL '183, fig. 40). Aujourd’hui, comme primitivement, il consiste en :
- 1° Un barrage en maçonnerie occupant à peu près le milieu de la vallée, et long d’environ 600 pieds (182,877 m)\
- 2° Un long déversoir en maçonnerie, mesurant 100 pieds (304,794 m), faisant un angle droit-avec le barrage proprement dit, à partir de l’extrémité nord de celui-ci;
- 3° Un barrage en terre avec revêtement maçonné, long de 600 pieds (182,877 m), comme le barrage principal dont il est le prolongement vers le sud.
- VIII
- Le barrage en maçonnerie du New Croton Dam&ma, de la fondation au sommet, une hauteur de 260 pieds (79,247 m), tandis que le projet de Quaker-Bridge comportait une hauteur de 81,69 m (1). Le profil est, d’ailleurs, le même, et ainsi serautiliséè l’étude si considérable et si consciencieuse faite à ce .sujet par M. Edward Wegmann et qui forme l’objet de son autre livre : The Design and construction of masonry Dams. La largeur au sommet sera de 5,486 m (18 pieds), surtout en vue d’avoir la largeur né-
- (1) Voir planche 183, figure 11. C’est le plus haut barrage construit jusqu’ici. Pour s’en faire une idée, on peut se rappeler que le sommet de la coupole du Panthéon est à 79 m au-dessus du pavé de la place.
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- cessaire à une route qui empruntera la crête du barrage pour relier les deux versants de la vallée. A la.base, la largeur sera de 56,39 m (185 pieds). Fondé sur un roc pratiquement incompressible, le pied du barrage est, en outre, encastré sur 22 à 23 m de haut dans l’alluvion qui remplit le thalweg. La dépense totale est estimée 3 650 000 S (19162 500 /').
- M. Edw. Wegmann qui a été chargé de calculer les résistances et les dimensions de cet important ouvrage a suivi la méthode de calcul qu’il appelle lui-même la méthode française et qui a été définitivement fixée dans les mémoires deM. Marius Bouvier (1). Dans le projet du Quaker-Bridge, M. Wegmann a examiné successi-ve-ment le cas du réservoir plein et celui du réservoir vide. Il a calculé pour chaque cas les pressions sur des sections espacées de 10 pieds en 10 pieds (3,04 m), à partir du 33e pied (10,058 m) au-dessous du couronnement jusqu’au plan de base.
- Les courbes des pressions ainsi déterminées se tiennent tout le temps dans le tiers médian géométrique, ce qui est la condition par excellence de sécurité.
- Dans la figure 12, de la planche 183, nous avons représenté, superposés l’un à l’autre, le profil du Quaker-Bridge et celui du barrage du Chartrain, construit tout récemment sur affluent de la Loire, au voisinage de Roanne (2). On remarquera que dans les régions comparables, le profil aval du Quaker-Bridge est sensiblement en dedans de celui du Chartrain. Il y a donc pour des pressions égales une plus grande épaisseur de maçonnerie au Chartrain qu’au Quaker-Bridge. Cela tient à ce que M. Wegmann a admis pour la résistance de la maçonnerie à la compression sur ce parement un coefficient de 16 kg par centimètre carré, tandis qu’au Chartrain, qui a cependant été construit en matériaux très résistants et avec des soins exceptionnels, les Ingénieurs français n’ont pas cru devoir dépasser 11 kg. Il y a peut être là une certaine hardiesse américaine. M. Wegmann a-t-il senti qu’elle devait être expliquée? Toujours est-il que dans une note fort intéressante, qu’il m’a fait l’honneur de m’adresser il y a peu de temps, il invoque le précédent d’Almanza (3), où le doyen des barrages en
- (1) Observations sur les calculs de résistance des grands barrages en maçonnerie (Annales des Ponts et Chaussées, 2e semestre 1875).
- (2) Voir le Cinquième Congrès international de navigation intérieure. — Rapport de M. Marius Bouvier sur les Réservons dans le Midi de ,la France, p. 18 et suiv.
- (3) Voir Planche 183, figure 13. On n’a pas la date exacte de la construction du barrage d’Almanza. C’est’une.des grandes œuvres qui témoignent de la civilisation arabe dans l’Espagne méridionale.
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- maçonnerie supporte depuis trois siècles sur son parement d’aval, sans paraître en souffrir,* des pressions qui atteignent ou dépassent peut-être 14 kg par centimètre carré. L’exemple n’est peut-être pas absolument démonstratif, en raison du peu de ressemblance du profil d’Almanza avec ceux des barrages modernes. En France, dans les barrages bien faits, on n’a jamais dépassé 12 kg, limite qui n’a été atteinte qu’une seule foisau barrage du Ternay.
- On ne peut cependant pas affirmer qu’un barrage en maçonnerie, solidement appuyé sur une base incompressible et inaf-fouillable, construit suivant un profil théorique correct en matériaux lourds et résistants, maçonnés avec très grand soin et avec emploi d’excellent mortier, ne peut, sans danger, supporter des pressions de 14 ou même de 16 kg sur son parement aval. Toutes ces conditions paraissent devoir se rencontrer dans la construction du New Croton Dam. Elles existent dans les barrages déjà construits des réservoirs secondaires, et nos confrères américains auront eu ainsi le mérite de faire faire un nouveau progrès à cette partie difficile de l’art des constructions.
- IX
- Je crois devoir, avant de terminer, signaler encore deux autres points, où les Ingénieurs américains se sont affranchis de certaines règles généralement admises en Europe. Tous les barrages du Croton, aussi bien le gigantesque New Croton Dam que les moindres, sont, en plan, absolument rectilignes. Cette disposition est évitée en Europe, où tous les barrages modernes et beaucoup d’anciens présentent en plan une légère courbure vers l’amont.
- Il ue s’agit pas, bien entendu, de faire travailler le barrage comme une voûte et de reporter les pressions aux extrémités. La courbure en est trop peu accentuée pour produire un pareil effet. Ils sont généralement tracés suivant un arc de cercle de 400 m de rayon, si ce n’est plus, ce qui, pour un développement de 100 m ne donne qu’un angle au centre de 14°' 20' et une flèche de 3,28 m. On empiète donc très peu sur la capacité du réservoir. Cette disposition, par contre, permet, dans une certaine mesure, au travail de la dilatation de déformer légèrement le barrage sans le briser et d’éviter ainsi jusqu’à un certain pointées fissures qu’on appelle de température, et qui préparent, plus ou moins directement, la destruction des ouvrages.
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- Il est vrai que le développement en longueur des barrages du Croton est peu étendu, même celui du grand barrage du New Croton. La pratique de leur accoler à une de leurs extrémités, quelquefois à toutes deux, des barrages en terre, de leur nature compressibles et élastiques peut aussi permettre à la maçonnerie de se dilater et de se contracter avec assez de liberté pour que des fissures aient moins de chance de se produire. Pour moi, je les considère comme inévitables, dans un climat, surtout, aussi extrême que celui de New-York. Mais ce n’est que l’expérience qui pourra nous renseigner à cet égard sur la valeur des dispositions adoptées par les Ingénieurs de rAqueduc Commission.
- Ces barrages en terre, avec, en leur milieu, ce mur vertical, trop faible pour résister à une pression hydraulique un peu forte, et qui, cependant, paraît destiné à arrêter ia marche des infiltrations de l’amont vers l’aval ont également un certain besoin de la consécration de l’expérience (voir PL 183, fig. 4â). Ces sortes d’ouvrages échappent à toute analyse : c'est empiriquement qu'on en doit déterminer les dimensions et l’incertitude qui en résulte, quant à leur tenue, ne peut être atténuée'que par les soins minutieux apportés à leur exécution. Ce n’est donc que dans quelque temps, comme pour les parties en maçonneries, qu’on pourra les apprécier d’une façon définitive.
- Des deux ouvrages que j’ai eus sous les yeux, il ressort que les chantiers de construction des diverses parties qui constituent le vaste ensemble du service des eaux à New-York ont été très judicieusement organisés, avec une grande entente du métier, et qu’on a pris toutes précautions pour y éviter les malfaçons. On sent, à chaque détail, l’influence des hommes instruits et expérimentés qui ont conçu et dirigé ces grandes œuvres. Les -prix très peu élevés des ouvrages, rapportés à leur capacité sont encore une indication satisfaisante de la façon judicieuse dont on a déterminé leurs emplacements.
- Je terminerai en appelant l’attention sur une considération d’un ordre un peu moins technique, mais qui me paraît digne d’être méditée.
- Les besoins d’une population en eau potable ne peuvent jamais être exactement prévus; encore moins peuvent-ils être limités par la réglementation administrative.
- . La municipalité de New-York a mis quelque délai à s’en apercevoir. Mais lorsqu’elle en a eu acquis la conviction, elle a cherché
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- avec résolution à élever les approvisionnements à la hauteur desbesoins. Elle y aura bientôt réussi; quand le grand barrage du. New Croton sera terminé, elle aura à sa disposition 64 milliards de gallons U. S., soit 232 204 000 ?nz, ce qui lui permet, d’après les calculs très judicieux de M. Fteley de distribuer journellement 280 millions de gallons U. S., soit un peu plus d’un million de mètres cubes (1060080 m3). Ce serait donc pour la population actuelle une disponibilité de 632 litres par vingt-quatre heures. Les besoins actuels sont ainsi longuement satisfaits, laissant même' une certaine marge pour l’avenir.
- Pour arriver à ce résultat, la ville de New-York a dépensé tant pour l’approvisionnement que pour la distribution, d’après les
- comptes relevés par M. Wegmann.
- Du ltir janvier 1836 au 1er janvier 1895. . „ S 71719148,30 Y ajoutant le prix du réservoir du Carmel
- estimé à ................ ................ 500000,00
- Celui du New-Croton Réservoir . . ...... 3650000,00
- Et pour divers travaux. .......... 250000,00
- Soit une dépense totale de............$ 76119148,30
- On en francs. . . . . ... . . . . . . . 399625528,58
- En nombre rond 400 f par mètre cube d’eau distribuée quotidiennement.
- Ces ressources ont été demandées à des emprunts successifs. C’est le produit de la taxe de l’eau qui fournit à l’intérêt et à l’amortissement, en même temps qu’aux dépenses courantes ^u service. Rien de cette recette ne rentre dans la caisse municipale. Elle reste tout entière à la disposition des commissions spéciales chargées de la gestion du service.
- Cette spécialisation de la recette est'un des plus grands stimulants des œuvres d’utilité publique. C’est à elle que l’Angleterre et les États-Unis doivent de voir se créer, au moment opportun, et dans les proportions voulues, tous ces grands organismes indispensables au développement des cités et à la prospérité des peuples, ports, voies de communication, services municipaux, lime sera peut-être permis de remercier MM. Fteley et Wegmann de nous en avoir fourni un intéressant [exemple, et de souhaiter qu’il soit un jour suivi dans notre pays.
- Bull.
- 35
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- FABRICATION 1MIUELLB
- DU
- CARBURE DE CALCIUM
- ET DE
- L’ACÉTYLÈNE
- TABLE DES MATIÈRES
- PREMIÈRE PARTIE : LE CARBURE DE CALCIUM
- I. Historique...........„ . .............................................. 515
- II. Fours électriques et préparation du carbure de calcium..................518
- 1° Considérations théoriques. — Fours électrolytiques et fours électrôther-
- miques. — Caractères qui les distinguent...........................518
- 2° Fours électrothermiques.................................................. 521
- Four Siemens.............................................................-521
- Four Clerc . . ........................................................ 522
- Four Moissan et ses dérivés.............-................... 522
- Four Eullier pour la préparation industrielle du carbure de calcium. . 523
- Four Patin............................................................ 526
- Four de Spray............................................................ 526
- Four du Niagara. . ................... . ....................... . . 527
- 3° Préparation des matières à traiter................................. . 529
- 4° Prix de revient du carbure de calcium............................ 530
- III. Propriétés du carbure de calcium. . . . . ..............................531
- DEUXIÈME PARTIE: L’ACÉTYLÈNE
- I. Le gaz acétylène................................................................534
- Propriétés physiques et liquéfaction..........................................536
- Combustion de Facétylène..................................................... 536
- Dangers d’explosivité de l’acétylène seul................................... 538:
- Dangers d’explosivité de l’acétylène en mélange avec l’air.............. 540
- Toxicité.................................................................... 540:
- Idées de M. R. Pictet. Son acétylène pur.............................541
- II. Éclairage par le gaz acétylène...................................................544
- III. Appareils générateurs. ........................................................ 547
- 1° Appareils à contact.................................................. 549
- a) Appareils à contact par pression, comprenant les lampes portatives. . 549
- Appareil Prévost..................................... ........549
- Lampe Prévost....................................................... 550
- Appareils Holliday............................................. . 551
- b) Appareils à contact par amenée d’eau sur le carbure avec mécanisme. 552
- Appareil Bon .................................................. 552
- g) Appareils à contact par amenée d’eau sur le carbone sans mécanisme. 553.
- Appareil Gillet, Forest et Bocandé.................... 553
- 2° Appareils à chute ................................. . . ............ . 554
- Appareils non automatiques....................................554
- a) Appareils Lequeux ................................................. 554
- Appareils automatiques........................................... 555
- b) Appareils Seguin de Perrodil.................................. 555
- V. Éclairage des voitures de chemins de fer..................................556
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- FABRICATION INDUSTRIELLE
- DU
- CARBURE DE CALCIUM
- . ET DE
- L’ACËTYLÉNE
- PAR
- \1. Cil. <lo PERRODIL
- PREMIÈRE PARTIE
- HISTORIQUE
- En 1836, Edmond Davy, cherchant à produire le potassium métallique par la distillation du carbonate de potassium en présence du charbon à une très haute température, remarqua la formation •de petites quantités d’un sous-produit noirâtre qui n’était pas l'e potassium, mais un composé complexe renfermant du potassium et du charbon. Il reconnut que ce produit avait une très grande affinité pour l’oxygène, et qu’en présence de l’eau, il se décomposait en donnant un gaz qu’il regarda comme un nouveau carbure d’hydrogène.
- M. Berthelot, à propos de ses belles synthèses des composés organiques, fut amené à reprendre l’étude du même carbure auquel il donna le nom d’acétylène; sa composition, G2PI2, était relativement à l’acétyle C2H3, deBerzélius, la même que celle de l’éthylène C2TU, vis-à-vis de l’éthyle C2H5; c’est pourquoi il donna à ce gaz le nom d’acétylène. M. Berthelot, en faisant passer un •courant de ce gaz sur du sodium chauffé, a obtenu le premier le carbure de sodium défini, décomposable par l’èau. Verp la même époque, dans l’année. 1862, le chimiste allemand Wœh-ler, obtint, le premier, un carbure de calcium amorphe et impur en fondant dans un creuset, à une température élevée, un alliage de calcium et de zinc (alliage Caron) en présence du charbon,,, en vue de la préparation du métal calcium. Il obtint ainsi un corn-
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- posé qui, en présence de l’ean, dégageait une certaine quantité de gaz contenant de l’acétylène, mais il n’en a donné ni la formule, ni la densité. Ce n'est ensuite qu’après un long intervalle-de temps qu’apparaissent de nouveaux travaux sur la préparation des carbures alcalino-terreux et de l’acétylène.
- Le 17 octobre 1892, M. L. Maquenne donnait aux Comptes rendus de VAcadémie des Sciences (1) la fabrication du carbure de baryum répondant à la formule BaC1 2, en vue de la préparation de l’acétylène ; il chauffait à cet effet, dans une bouteille en fer, un mélange de carbonate de baryum, de magnésium en poudre et du charbon de bois ; cette bouteille était portée à la haute température du four Perrot. Il constata une réaction énergique qu’il a expliquée par l’équation :
- BaCO3 4 + 3Mg + C = BaC2 + 3MgÜ
- La masse refroidie présentait un aspect amorphe, gris, noirâtre,, contenant de la magnésie. Mis en contact avec de l’eau, ce produit donne naissance à de l’acétylène contenant de 6 à 7 0/0 d’hv-drogène libre. Le rendement est de 50 T par kilogramme. A la fin de sa note du 5 décembre 1892 (2), M. L. Maquenne s’exprimait ainsi : « Je ferai remarquer en terminant que le carbonate de baryum est le seul des composés alcalino-terreux qui puisse se transformer en carbure sous l’action du magnésium ; les autres, et surtout le carbonate de calcium, ne sont qu’incomplètement attaqués et donnent alors, quand on les traite par l’eau, un mélange d’hydrogène et d’acétylène, peu riche. »
- Le 6 février 1893, M. Travers a publié (3) le procédé de préparation suivant : il mélangeait du chlorure de calcium, du charbon en poudre et du sodium métallique; le tout, chauffé ensemble pendant une demi-heure, lui fournissait après refroidissement une masse d’aspect gris noir contenant environ 16 0/0 de carbure de calcium, du carbone libre, du chlorure et du cyanure de sodium,, et dégageant de faibles quantités d’acétylène aü contact de l’eau. M. Travers a appliqué sa préparation à l’étude des acétylures de mercure dont il a donné une bonne préparation (4).
- L’acétylène n’a enfin pu être obtenu pratiquement qu’après les; remarquables travaux de M. Moissan.
- (1) Tome CXV, p. 558.
- (2) Bulletin de la Société Chimique, tomes VII et VIII, 3° série, n“ 23,
- (3) Proceedings of Chemical Society: Plimpton and M. W. Travers.
- (4) Journal of the Chemical Society, 1894, vol. LXV, p. 264. ’
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- Le 12 décembre 1892 (1), ce dernier publiait les premières expériences faites avec son four électrique. Dès cette époque, il y indiquait comme possible la réduction de tous les oxydes qui, jusque-là, avaient été réfractaires, ceux d’uranium, de manganèse, de chrome, etc., et il y mentionnait la formation d’un carbure de calcium non défini par l’action des vapeurs de calcium sur les électrodes de charbon.
- M. Moissan a poursuivi ses recherches en collaboration avec M. L. Bullier, qui prenait le 9 février 1894 un brevet français pour la préparation industrielle du carbure de calcium, et il présentait, le 5 mars 1894, à l’Académie des Sciences, leur nouvelle découverte sous le titre de : Préparation au four électrique d'un carbure de calcium cristallisé; propriétés de ce nouveau corps.
- Dans cette communication, la préparation, les propriétés du carbure de calcium et de l’acétylène y sont données pour la première fois.
- En même temps,que se poursuivaient ces recherches en France, un ingénieur américain, M. Th. L. Willson, de la Caroline du Nord, prenait un brevet en date du 21 février 1893, sur la réduction de l’alumine et de la magnésie par le charbon, et dans son brevet il parle incidemment du carbure de calcium ainsi que du titane métallique, mais sans citer aucune analyse, aucune réaction, sans même écrire le mot d’acétylène.
- D’ailleurs, dans cette préparation de divers métaux, qu’il décrit dans ce brevet, M. Th. L. Willson évite la fusion, il insiste très longuement sur la nécessité d’ajouter un excès de charbon pour empêcher la masse de fondre.
- Il est donc assez difficile de concevoir, dans ces conditions, la production du carbure de calcium cristallisé et défini, et comme les propriétés du corps ne sont pas données, on se demande si le produit trouvé par M. Th. L. Willson n’était pas simplement un mélange de graphite et de chaux fondue; mélange qui se produit quand on ajoute précisément un excès de charbon.
- De plus, je le répète, M. Willson n’a donné aucune analyse, aucune propriété des produits dont il parle dans sa patente américaine. Il ne dit pas s’il existe plusieurs carbures de calcium ou un seul, si son composé se dédouble en présence de l’eau pour donner un gaz quelconque, ce dont il ne s’est même pas aperçu, car il l’aurait évidemment spécifié dans sa patente. Dès lors,
- (1) Comptes rendus de l’Académie des Sciences.
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- l’Amérique n’aurait pas attendu les communications deM. Moissan de 1894 ni le brevet de M. Bullier, pour voir dans le carbure de calcium un précieux agent d’éclairage.
- En résumé, la préparation au four électrique du carbure C2Ca, défini pur et cristallisé, carbure décomposable par l’eau froide avec dégagement d’acétylène, a été obtenue pour la première fois en France par M. Henri Moissan. M. Bullier en a poursuivi l’étude industrielle, tandis qu’en Amérique M. Willson, quelque temps après, donnait à, ce produit une grande notoriété et le lançait de suite dans la voie des applications.
- FOURS ELECTRIQUES ET FABRICATION DU CARBURE DE CALCIUM
- Considérations théoriques.
- Nous avons vu dans ce qui précède que c’est au four électrique que M. Moissan a obtenu le carbure de calcium défini et cristallisé, tel qu’il n’avait pas encore été produit. Ce résultat, et tous ceux dont le chimiste français a rendu compte dans de nombreuses notes à !’Académie des Sciences, donnent une telle importance à ce moyen d’utilisation de l’électricité que nous croyons devoir y insister d’une façon un peu particulière.
- Les fours électriques, ainsi que le mot semble l’indiquer, devraient être des appareils de réduction, de fusion ou .plus généralement de chauffage par l’électricité. C’est bien, en réalité, aux appareils dans lesquels l’énergie est transformée en énergie thermique que l’on devrait réserver cette appellation. On l’a malheureusement appliquée à de nombreux appareils où l’énergie électrique est uniquement transformée en énergie chimique. Aussi, nous croyons devoir insister sur ce point pour éviter les confusions faites jusqu’à ce jour dans ces transformations d’énergie au four électrique.
- L’électrochimie ou électrolyse comprend l’ensemble de tous les phénomènes chimiques résultant de l’action du courant électrique.
- L’électrométallurgie n’est qu’un chapitre de l’électrochimie concernant la production des métaux ou de leurs alliages par 'des procédés électriques; cette industrie qui, il y a quelques années à peine, n’existait que de nom, s’est rapidement développée de-
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- puis quelque temps et prend chaque jour une nouvelle importance. Il est donc indispensable de bien classer les divers procédés électrométallurgiques.
- Ce classement se fait tout naturellement en analysant avec soin ce qui se passe dans chaque procédé, et en décomposant rigoureusement les diverses transformations d’énergie qui se produisent.
- Dans les uns, que nous appellerons fours électriques électrolytiques, la base du procédé est la transformation de l’énergie électrique en énergie chimique, pour obtenir des décompositions chimiques' électrolytiques, que l’électrolyse se fasse par voie humide ou par voie sèche.
- Dans les autres, que nous désignerons sous le nom de fours électriques électrothermiques, l’électricité est uniquement utilisée pour produire de la chaleur; c’est la transformation de l’énergie' électrique en énergie thermique qui est la hase du procédé.
- Cette distinction n’avait pu être précisée jusqu’à l’apparition des fours de M. Moissan, dans lesquels l’action calorifique dn courant est nettement séparée de son action électrolytique. Aussi qroyons-nous devoir attirer tout particulièrement l’attention sur ce point de l’utilisation de l’électricité pour la production des plus hautes températures connues, cette utilisation des effets thermiques de l’arc électrique étant le point de départ de très intéressants et très nombreux progrès scientifiques et industriels, dont le premier est la fabrication industrielle du carbure de calcium.
- On sait qu’avec un courant d’intensité I, la chaleur dans un circuit dont la résistance est R est pendant le temps t :
- t X R XI2 X 0,24 calories.
- Nous voyons que la chaleur, dans un circuit de résistance donnée croît avec l’intensité du courant, et n’a pour limite,que la température de vaporisation de la substance dont est fait le circuit.
- Mais si l’on place les matières que l’on veut mettre en réaction dans l’arc même, il devient difficile de séparer les actions électrolytiques des actions calorifiques du courant, sans compter que la vapeur de carbone et les impuretés des électrodes qui, le plus souvent, sont loin d’être négligeables, interviennent rapidement et compliquent encore les conditions de l’expérience, et d’autant plus que l’on opère souvent sur de petites quantités de matière et pendant un temps très court.
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- C’est ainsi que sont presque tous les fours électriques; soit que le creuset forme l’une des électrodes et que le courant traverse la masse à fondre, soit que l’on place une àme en graphite au milieu des matières à combiner.
- Tout autres sont les fours électriques dans lesquels l’énergie électrique n’est utilisée que par sa transformation en énergie thermique. Dans ceux-ci, les matières à. traiter sont placées en dehors de l’arc, pour être soumises à la température élevée de ce dernier, ou bien alors, si comme dans le cas du carbure de calcium, le mélange est placé dans l’arc, la fusion du début produit une cavité creuse dans laquelle l’arc jaillit, et la chaleur produite par ce dernier fond les parties à l’entour.
- Cette température atteint d’après M. Violle, 3500° environ, température à laquelle se vaporise le charbon des électrodes. Nous avons vu que la chaleur d’un circuit électrique croit avec l’intensité du courant. Il faut bien remarquer que cette formule ne peut servir à calculer la température de l’arc, comme le dit M. Borchers dans son Traité cVélectrométallurgie, elle indique avant tout la puissance qui apparaît entre les deux points d’un circuit sous forme de chaleur et montre que cette chaleur, dans un circuit de résistance R, croit comme le carré de l’intensité.
- Quoiqu’il soit difficile d’établir une formule donnant exactement la chaleur de l’arc électrique, l’étude de cet arc, qui doit être codsidéré comme une étincelle électrique entretenue par la volatilisation du charbon produisant, entre les pointes voisines des électrodes, une atmosphère que la température élevée rend conductrice, montre qu’il n’est pas nécessaire d’une tension très forte pour produire l’arc, mais que l’augmentation de l’intensité du courant augmente la température et le champ d’action de l’arc en produisant une volatilisation plus grande.
- C’est, du reste, ce qui résulte des travaux de M. Moissan, qui a mis en évidence la relation qui existe entre la propriété calorifique du courant et son intensité, notamment par ses recherches sur la production du titane.
- Nous ne ferons point l’historique des fours électriques; ils sont nombreux, et M. Haubtmann, dans son remarquable mémoire sur l’extraction et l’affmage des métaux par l’électrolyse, mémoire présenté à la Société en avril 1891, a donné tous les principaux types employés jusqu’à cette époque ; tous sont des fours électrolytiques, et celui de Cowles est le seul qui rappelle les fours électrothermiques.
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- Fours électrothermiques (1).
- Fours de Siemens.
- Un creuset a (fig. 4), en plombagine, est placé dans an vase métallique, et l’espace b qui reste libre est rempli de matière peu conductrice. Le fond perforé reçoit l’électrode positive c en charbon dense; le couvercle du creuset, également perforé, reçoit l’électrode négative. Elle est constituée par un cylindre comparativement volumineux de charbon comprimé.
- Au moyen d’un ruban de cuivre ou d’un autre corps bon conducteur, l’électrode négative est suspendue à l’extrémité d’un fléau, à l’autre bout duquel se trouve un cylindre creux de fer doux, qui peut se mouvoir au centre d’un solénoïde de 50 ohms de résistance.
- Au moyen du contrepoids G, on contre-balançait la force magnétique avec laquelle le cylindre en fer creux est attiré dans le solénoïde, et l’on pouvait ainsi fixer la résistance de l’arc.
- Le réglage automatique de ce dernier était, pour Siemens, essentiel aux bons résultats de l'électrofusion; sans cela, la résistance de l’arc aurait diminué rapidement avec l’accroissement de la température de l’atmosphère du creuset, et il se serait développé de la chaleur dans la machine magnéto-électrique.
- Siemens, qui n’utilisait pas encore spécialement, comme M. Moissan, la chaleur de l’arc, disait qu’une des conditions essentielles de l’électrofusion, était de constituer le pôle positif de l’arc voltaïque par le mêlai que l’on veut fondre. Geci n’est pas nécessaire ; dans le véritable four électrothermique, celui de M. Moissan, qui est, d’ailleurs, le premier four que l’on puisse réellement appeler de ce nom, la substance est exposée à la chaleur de l’arc, en dessous de cet arc, et cela suffit.
- Nous citons le four Siemens, parce que c’est le premier et le seul, avant Moissan, qui ait surtout utilisé les actions calorifiques de l’arc.
- Dans un deuxième four de Siemens (fig. 2), les électrodes sont bien horizontales, et la matière placée au-dessous de l’arc, malheureusement ce four n’a jamais reçu la sanction de la pratique.
- (1) Voir planche n° 185.
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- Four Clerc.
- On a cité un autre four (1) se rapprochant des fours de M. Mois-san. C’est celui de M. L. Clerc. Il se composait d’an bloc de magnésie ou de carbonate de chaux (fig. 3) dans lequel était ménagée une cavité, au sein de laquelle jaillissait un arc. Les électrodes E étaient constituées par deux charbons de 20 mm. Dans cet appareil, l’inventeur a volatilisé la silice et la chaux. Il semblait assez curieux et indiquait un réel intérêt que nous avons voulu compléter. Malheureusement les recherches ont été infructueuses, et, en 1880, on ne trouve qu’un brevet n° 134519, pris le 13.janvier par M. J.-L. Clerc, pour un brûleur électrique, ayant pour objet la fixation de l’arc à l’extrémité des charbons au moyen d’un corps réfractaire porté à une haute température, lequel corps réfractaire ajoute son pouvoir éclairant à celui des charbons et de l’arc. Ce brûleur, qui présente dans son genre un certain intérêt, et dont nous donnons le dessin (fig. 4), se compose de deux charbons c inclinés F un vers l’autre et poussés, au fur et à mesure de leur usure par un poids .ou une colonne liquide. Ils brûlent sur un bloc de matière réfractaire F. L’arc se produit entre les pointes de charbon, échauffe la matière réfractaire, et forme une atmosphère élevée à une très haute température qui retient l’arc vers la pointe des charbons. De, plus, la matière réfractaire entre enignition, et son pouvoir éclairant s’ajoute à celui de l’arc.
- Malgré la meilleure bonne volonté, ce brûleur ne peut être confondu avec un four, et, malgré nos recherches, nous n’avons pas trouvé d’autre brevet de M. J.-L. Clerc, ni en 1880, ni de 1881 à juin 1896. Nous ne pouvons donc attacher aucune importance à ce four, qui n’a jamais existé probablement, mais qui, dans tous les cas, n’a jamais été breveté.
- Four Moissan.
- Le four Moissan (fig. 5) se compose de deux briques de chaux bien dressées et appliquées l’une sur l’autre ; la brique inférieure porte une rainure longitudinale recevant les deux électrodes, et au milieu se trouve une cavité servant de creuset.
- (1) Bulletin de la Société internationale des Électriciens, avril 1895. Conférence de MM. Ch. Girard et Street.
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- Cette cavité peut être plus ou moins profonde, et contient une couche de quelques centimètres de la substance sur laquelle doit porter l’action calorifique de l’arc; on peut aussi y installer un petit creuset de charbon renfermant la matière qui doit être calcinée. La brique supérieure est légèrement creusée dans la partie qui se trouve au-dessus de l’arc. La puissance de l’arc fond la surface de la chaux eu lui donnant un beau poli; on obtient ainsi un dôme qui réfléchit toute la chaleur sur la petite cavité qui contient le creuset. Les électrodes sont rendues mobiles au moyen de deux supports qui se meuvent sur des madriers.
- Dans ce four-, la matière n’est pas en contact avec l’arc électrique, c’est-à-dire avec la vapeur de carbone. De plus, c’est un four électrique à réverbère avec électrodes mobiles, point qui a une très grande importance. Ce four a permis de fabriquer le carbure de calcium fondu, pur et cristallisé. En effet, les actions électrolytiques sont complètement éliminées ; elles n’interviennent pas dans les réactions, et les impuretés créées de ce fait ne peuvent se produire. La chaleur seule agit, et comme elle est très élevée, elle permet de réaliser des réactions que l’on n’avait pu obtenir jusqu’à ce jour. Ce four a été le point de départ des fours industriels qui ont été créés un peu partout en vue de la préparation du carbure de calcium.
- Le collaborateur de M. Moissan, M. L. Bullier, s’inspirant dès le premier jour du four électrothermique de ce dernier, a pu fabriquer un carbure absolument cristallisé et pur, degré de pureté limité à celui de la chaux vive et du charbon employés.
- Pour corroborer les faits avancés dans l’historique, nous donnons là vue du four Willson (fig.6) qui n’est qu’une copie de celui de Siemens, dans lequel il cherchait à produire le calcium en évitant la fusion; à cet effet, il ajoutait un excès de charbon. Son carbure était une poudre noire fritée, pulvérulente, très impure; ce n’est que depuis les travaux de M. Moissan qu’il s’est appliqué à ne demander à l’arc que son action calorifique. Nous décrirons plus en détail les fours de Spray.
- Foürs Bullier pour la préparation industrielle du carbure
- DE CALCIUM.
- C’est à Bellegarde, dans l’usine de la Société des carbures métalliques, que cas fours sont en marche.
- On fabrique actuellement, dans cette usine, des quantités im-
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- portantes de carbure, et cette fabrication va prendre un essor nouveau après la construction d’une nouvelle usine où l’on pourra utiliser la force de 5000 ch.
- Ces fours ont été construits en vue d’obtenir la fusion des matières à température élevée; on pourra aussi y fabriquer des carbures de chrome et divers autres composés intéressant la métallurgie du fer et de l’acier. On pourra, dans des fours analogues, être appelé à faire des traitements métallurgiques ne demandant que de très hautes températures.
- La figure 7 montre en coupe une série de fours dont le fond, en tôle, est horizontal et mobile.
- Ce système de fours, dont la section est carrée de préférence, est constituée par des murs a formés de la matière appropriée au traitement. Dans le cas du carbure de calcium, il faut du carbonate de chaux. Dans un traitement métallurgique, on pourrait employer la magnésie, cet oxyde étant le seul qui paraisse irréductible par la chaleur. On évite alors la formation du carbure de calcium.
- Le fond, qui peut être en métal, charbon ou toute autre matière conductrice, est articulé autour du-point c, et maintenu en place pendant la réaction par un contrepoids r et par une fermeture d.
- Ce fond est relié avec le pôle négatif d’une source d’électricité ; il constitue un des pôles de l’appareil. Le charbon e forme le second pôle et plonge dans le mélange de chaux et de charbon.
- Au début de l’opération, on fait jaillir l’arc en rapprochant le charbon e du fond : sa chaleur produit la fusion du mélange qui l’entoure.
- Dans ce système de four, il ne faudrait pas croire que l’on se trouve dans la situation ordinaire, et le travail ne se fait pas en court circuit; l’arc jaillit entre l’électrode mobile et le bain fondu. Au fur et à mesure que la réaction s’opère, il se produit autour du charbon une cavité f au fond de laquelle se dépose le carbure fondu, et, au fur et à mesure que le mélange formant les parois de cette cavité entre en réaction, on retire le charbon e, et la masse de carbure augmente progressivement de volume.
- L’alimentation de cette chambre a lieu d’une façon continue, au moyen de ses parois qui sont généralement constituées par des produits pulvérulents. Cette façon d’opérer permet donc de concentrer l’action calorifique de l’arc et d’effectuer les réactions dans lin espace très restreint, en évitant ainsi toute déperdition de
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- chaleur et en utilisant la totalité de la chaleur produite. La matière Don entrée en réaction forme donc, par elle-même, comme on le voit, les parois intérieures du four qui se trouvent ainsi constituées par des oxydes mélangés au charbon, et qui sont mauvais conducteurs de la chaleur. En augmentant la section transversale du four, on peut donc y produire un garnissage intérieur très épais de matière non entrée en réaction, ce qui permet d’opérer dans un four dont, les parois extérieures ne sont pas nécessairement construites en matériaux réfractaires, mais par une matière quelconque, telle que la fonte.
- M. Patin construit ses fours en fonte, comme nous le verrons tout à l’heure. -
- On se trouve donc dans des conditions spéciales qui sont celles réalisées dans le four de M. Moissan, qui n’est qu’un modèle pratique de laboratoire.
- A la fin de l’opération, on rompt le circuit électrique, et le four contient un bloc g de carbure. En faisant alors basculer le fond 6, le bloc g, ainsi que la matière qui n’est pas entrée en réaction tombent dans un wagonet h pour être transportés dans un tamis où la séparation du CaC2, de la matière non traitée, a lieu.
- Chaque four peut être alimenté par un conduit mobile i branché sur un collecteur k. pe cette façon, dès qu’on a vidé le four,, il suffit de refermer le fond, de descendre le charbon, de charger à nouveau et de commencer une nouvelle opération. L’espace entre chaque four peut être rempli-par de la magnésie pulvérisée ou de la chaux, ou même du CaO, CO2 convenablement disposé autour des murs, et formant une sorte de revêtement l; dans le cas où le fond du four est fixe, la matière traitée qu’il contient peut, après l’opération, être retirée en enlevant une des parois du .four.
- Dans le deuxième type représenté figure 8, le fond b, rélié à l’un des pôles de la source (le pôle positif par exemple), est incliné ; il est constitué par une plaque en matière conductrice, telle que métal ou charbon. Les murs sont en briques comme précédemment;. le couvercle m en magnésie, GaO ou CaOCO2, est muni d’orifices rnipour permettre l’introduction de la matière à traiter, et livrer passage au charbon e comme dans la disposition AVill -son. Dans ce dispositif, la partie inférieure du four forme une chambre O dans laquelle on place, au préalable, du carbure de calcium sur lequel on amène le charbon e'au contact lors-de la mise en marche. L’appareil est muni d’un trou de coulée qui per-
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- met d’évacuer le carbure fondu. Des dispositifs spéciaux permettent d’éviter la formation des poussières dans râtelier de fabrication.
- Four Patin.
- M. Patin construit un four basé sur tous les principes énoncés précédemment ; il présente une disposition avantageuse (fig. 9 et 40).
- Gomme on peut le voir sur le dessin, l’appareil se compose :
- i0 D'un magasin avec écluse recevant la matière à traiter ;
- 2° Le four, proprement dit, placé en dessous, portant les deux électrodes g et leur mécanisme d’amenée de courant et d’avancement (fig. 40);
- 3° Le cylindre d’extraction, son piston et sa vanne.
- La seule partie vraiment intéressante de ce four est le détournement, qui se fait au moyen du piston P et de la vanne Y.
- Quand le bloc de carbure est formé, ce qu’on reconnaît à l’inspection des ampère-mètres et voltmètres, où descend le piston, on referme la vanne, la fabrication peut' alors se continuer, et l’on remonte le piston une fois qu’il a été déchargé.
- Fours de Spray.
- Ils sont contruits en briques ordinaires (fig. 44). La face antérieure est fermée par quatre portes en fer placées l’une au-dessus de l’autre. Les deux portes supérieures restent fermées ordinairement. La cheminée qui sert au dégagement des g*az produits par les réactions, communique avec le four par les carneaux Le courant électrique pénètre dans le four par son sommet et sa base. L’électrode inférieure est une plaque en fer a recouverte par une épaisseur de 20 cm de charbon b formée par des débris de charbon à lumière électrique, ou un mélange de coke et de goudron. Les câbles c amènent l’électricité des dynamos à l’électrode inférieure.
- L’électrode supérieure reçoit le courant par les câbles d..
- Les charbons sont disposés en trois paires placées l’une dernière l’autre; ils sont entaillés au sommet pour s’adapter dans les mâchoires /. Ils sont enveloppés par une feuille de fer g qui n’est représentée que sur une des électrodes. Ils forment donc, en réalité, un seul crayon.
- Le porte-crayon f est vissé à une barre de cuivre â, de 7,6
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- X 7,6 cm de section, et à laquelle le câble d’amenée du courant est fixée. Cette barre est attachée à une chaîne qui passe sur deux poulies et vient aboutir à une longue vis verticale %. Sur cette vis est placé un écrou qui forme le moyeu d’une roue k; on peut ainsi faire monter ou descendre les charbons e. L’ouvrier qui manœuvre la roue k a, devant les yeux, les appareils qui lui indiquent l’intensité et la tension du courant électrique, On le voit, M. Willson n’a fait que modifier industriellement son premier four, en recherchant le bain de fusion qu’il évitait avant, et il a évité de travailler en court circuit.
- Four du Niagara.
- Aux usines du Niagara, on a encore modifié ce dernier four, et MM. Morohead et de Chalmot ont étudié le type que nous allons décrire (fig. 4% et 43).
- Le fond du four est remplacé par un chariot en fer a qui roule sur des rails, et dans lequel le carbure est formé.
- Comme dans les fours Bullier, au fur et à mesure qu’on ajoute du mélange de chaux et de charbon et que le carbure se forme, on élève le charbon supérieur 6.
- Quand le chariot est rempli, les crayons b sont complètement soulevés au-dessus de ses bords. Le courant est alors interrompu, et la porte C est ouverte; le chariot peut donc être retiré; il est remplacé par un chariot vide.
- Les crayons sont abaissés à nouveau sur le fond du chariot qui reçoit des charges successives du mélange à transformer..
- Le fond du chariot est recouvert de 10 à 20 cm de charbon. Quand le contenu du chariot a suffisamment refroidi hors du four, ce qui exige de six à douze heures, la caisse est enlevée de la voie par les tourillons et renversée. Son contenu est jeté sur une grille en fer sur laquelle le carbure reste, tandis que tout le poussier non transformé tombe dans une pièce inférieure où il est recueilli pour être traité ultérieurement.
- Le mélange de chaux et de coke est introduit par charges successives dans le chariot par les canaux e qui ont une largeur égale à celle du chariot. Les tiges l, qui portent quatre lames, s’étendent sur toute la largeur des canaux e, elles font l’office, de distributeurs ; elles tournent automatiquement, et plus vite elles tournent, plus grande est la quantité de matière fournie au chariot.
- Afin de pouvoir tisonner le four automatiquement, le chariot; est
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- attaché à une barre de fer g par un couplage en tête du chariot ; cette barre passe à travers le mur postérieur du four et reçoit un mouvement automatique de va-et-vient dont l’amplitude est d’environ 5 cm et la fréquence vingt coups par minute. Le chariot roule ainsi en avant, puis en arrière. Chaque fois qu'il s’arrête ou qu’il repart, il reçoit un léger choc qui est sufhsant pour éviter la formation de bulles par les gaz qui s’échappent à travers la composition. Le mouvement du chariot empêche aussi l’arc électrique de se produire pendant un temps trop long à la même place, ce qui, sans cela, se produit d’ordinaire. On augmenterait ainsi sensiblement l’utilisation de la chaleur de l’arc.
- Sous la voie est disposé un cendrier h, dans lequel les matières non traitées qui tombent du chariot sont recueillies ; on les retire de temps à autre par la porte i. Le porte-charbon est plus compliqué qu’à Spray. On emploie 12 charbons, les mâchoires sont donc deux fois plus lourdes. Il ne serait pas prudent de suspendre ce porte-charbon à une tige en cuivre qui s’échaufferait fortement dans cet espace fermé. Il est donc attaché à une tige / qui est composée de trois couches : une intérieure en cuivre (15 X 3,8 cm) et deux extérieures en fer (15x2,5 cm); de plus, comme il ne serait pas pratique d’attacher dans le four les douze charbons dans leur enveloppe en fer au porte-charbon, les mâchoires elles-mêmes sont composées de deux pièces, metn, qui glissent l’une dans l’autre. L’ensemble des charbons est placé dans la pièce n à l’extérieur du four, et le tout est placé dans le chariot a. La tige l est ensuite abaissée, et les pièces m et n solidement fixées l’une à l’autre.
- Le chariot a forme une des électrodes, et est relié aux conducteurs q du courant par deux mâchoires p ; la mâchoire inférieure est fixe et l’autre peut être soulevée. La porte t sert à fermer l’ouverture, une fois tout mis en place.
- L’opération commencée, on ferme la porte du four, en laissant ouverte une petite porte u, située au sommet de celui-ci, jusqu’à ce que l’oxyde de carbone qui est formé dans la réaction ait remplacé l’air dans le four. Ce point est obtenu lorsque la flamme sort par cette porte ; on la ferme à ce moment ; les gaz s’échappent, dès lors, par la cheminée v placée au niveau supérieur du wa-gonet. Le porte-charbon et la tige l ne sont donc pas dans le courant de gaz chauds. La partie supérieure du four est constamment refroidie par un courant d’air froid appelé de l’extérieur par une cheminée f et circulant dans une double enveloppe le long des parois intérieures du four.
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- Préparation des matières à traiter.
- On introduit dans tous ces fours un mélange de 56 parties de chaux contre 36 parties de charbon, plus généralement de coke. Dans ce cas, on doit éviter la cendre autant que possible; les cokes de charbons anglais peuvent servir, car ils n’ont guère que 7 à 8 0/0 de cendres. Le mélange est finement broyé puis porté dans les fours. A la température élevée de l’arc, le mélange fond rapidement et la combinaison s’opère d’après la formule chimique :
- CaO + G3 = CaC2-f-CO. .
- On a commis la grave erreur de baser des chiffres industriels, pour la puissance nécessaire à la fabrication d’un kilogramme de carbure de calcium, sur les nombres donnés par M. Moissan.
- Ge dernier a fabriqué environ 120 à 150 g de carbure au moyen d’un courant de 350 ampères et 70 volts ; ceci n’est simplement qu’un résultat de laboratoire et un chiffre qui n’a rien à voir avec la pratique.
- De plus, on a publié un travail de M. Bredel sur cette question. Ge ne. sont que des considérations théoriques, et la chaleur spécifique de la chaux, ainsi que celle du carbone, n’ont jamais été déterminées à la température de l’arc, qui, elle-même, n’a pas été déterminée exactement.
- On ne peut donc pas dire que la chaleur absorbée pour chauffer 24 g de carbone à 3 000° égale :
- 24X 3 000 X 0,46 1 000
- ni tout ce qui suit.
- Il n’y a absolument, jusqu’à présent, que l’expérience qui puisse donner un résultat.
- On arrive, dans certaines usines, à produire le kilogramme de carbure avec une force de 5 et 6 ch. Nous croyons que l’on peut descendre au-dessous de ce chiffre, et arriver environ à 3,75 kg par cheval-heure en vingt-quatre heures.
- Il est donc assez difficile d’établir de prime abord le prix de revient du carbure de calcium, les usines qui le fabriquent n’étant pas encore disposées à donner leurs résultats.
- Cependant, à l’heure actuelle, et au prix de 45 à 50 f la tonne, on peut déjà exploiter le nouveau corps en vue de l’éclairage.
- Bull. 36
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- Nous donnons, d’ailleurs, à la suite de ce paragraphe, la détermination d’un prix de revient qui permettra de l’établir approximativement suivant les pays.
- La Société la plus importante créée en vue d’exploiter le carbure de calcium est la Société des carbures métalliques. Son usine est située à Bellegarde-sur-Valserine, dans l’Ain ; elle pourra bientôt utiliser une force de 5 000 ch. Cette Société exploite les brevets JBullier.
- Les Sociétés électrométallurgiques telles que Froges-*, Neuhau-sen fabriquent, dans des fours qu’elles ont modifiés, du carbure de calcium sur les données de MM. Moissan et L. Bullier.
- A Froges, le carbure de calcium pourrait un jour revenir à un peu moins de 200 f la tonne.
- En Allemagne, à Bitterfeld, on exploite les brevets Bullier.
- Prix de revient du carbure de calcium.
- Pour déterminer le prix de revient, nous avons à tenir compte:
- 1° Du carbure qui se transforme en oxyde de carbone, c’est-à-dire les 12/64 du poids du carbure de calcium;
- 2° Du carbone qui se combinera pour former le carbure de calcium, soit les 24/64 du poids du carbure de calcium, au total 50,6 de carbone par 100 kg de carbure de calcium, ou environ 60 kg de coke en tenant compte des cendres et de l’humidité de la chaux à réduire, dont le poids sera égal aux 56/64 du poids du carbure de calcium, ou bien en chaux nouvellement calcinée, de qualité commerciale supérieure, environ 95 kg par 100 kg de carbure de calcium.
- Le prix de fabrication d’une tonne de carbure de calcium s’établira d’après les éléments suivants :
- 1° Puissance en chevaux-vapeur électriques, 6400 ch;
- 2° Coke pulvérisé transformé en oxyde de carbone et en carbure de calcium, 600 kg ;
- 3° Chaux fraîchement calcinée réduite en poudre, 950 kg ;
- 4° Frais de transformation de courants;
- 5° Prix des électrodes ;
- 6° Réparation du four ;
- 7° Main-d’œuvre ; ,
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- 8° Emballage dans des barils hermétiques et prix des barils ;
- 9° Prix de transport ;
- 10° Frais de bureau, intérêts sur le matériel, capital d’exploitation, redevances, taxes, etc.
- En admettant que l’on puisse obtenir une puissance électrique bon marché (chutes d’eau), il est possible que le prix le plus bas que l’on puisse obtenir, soit de 79,60/par cheval électrique par • année de 310 X 24 = 7 440 chevaux-heure.
- Si l’on ne peut disposer de la puissance d’une chute d’eau, la -quantité de puissance nécessaire obtenue au moyen du charbon •coûterait probablement trois fois plus.
- Le calcul suivant est basé sur l’emploi d’une chute d’eau à raison de 79,60 /et sur une production d’au moins 151 de matière par jour. Ce qui exigerait environ une puissance de 4 000 ch par jour de 24 heures.,
- Prix d’une tonne de carbure de calcium.
- 1° Puissance électrique . ......... 68,33/
- 2° Poussier de coke, 600 kg........... 10,33
- 3° Chaux vive en poudre. ............ 25,70
- 4° Frais de transformation du courant, 10 0/0. . . . 6,42
- Coût de l’énergie électriqüe et de la matière première .............................................110,78/
- 5° Réparations (comprenant la dépense des électrodes) 13 »,
- 6° Main-d’œuvre . . . . . . . . . . . . . . . * 5,50
- 7° Emballage:.............. 3,10''"
- •8° Transport ............................... 20 »
- Total de la fabrication et du transport . ...... 152,38/
- 9° Frais de bureaux, droits de brevets et intérêts des fonds .................................................. 60,85
- Total. ..... 213,23/
- PROPRIÉTÉS DE CARBURE DE CALCIUM
- . :i .
- Propriétés physiques.
- Le carbure de calcium se clive avec une très grande facilité et présente une cassure nettement cristalline. Les cristaux ont un aspect mordoré, opaque, brillant. La densité, prise un certain
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- nombre de fois dans la benzine, à la température de 18°, est de 2,22, insoluble dans tous les réactifs : sulfure de carbone, pétrole et benzine.
- Propriétés chimiques.
- L’hydrogène est sans action, à chaud ou à froid, sur le carbure de calcium. L’azote pur et sec ne réagit pas, même à 1 200°.
- Le chlore sec est sans action à froid. A la température de 245°, le carbure devient incandescent dans une atmosphère de chlore ; il se produit du chlorure de calcium et il reste du charbon, mais le poids de ce corps simple est inférieur au poids du carbone de l’acétylène. Le brome réagit à 350° et la vapeur d’iode décompose ce carbure avec incandescence à 305°.
- Le carbure de calcium brûle dans l’oxygène au rouge sombre, en fournissant du carbonate de calcium.
- Dans la vapeur de soufre, l’incandescence se produit vers 500° avec formation de sulfure de calcium et de sulfure de carbone ; ceci montre qu’il sera possible un jour d’exécuter la désulfuration des fontes; il en est de même avec* le phosphore; au rouge sombre, la vapeur de phosphore transforme le carbure en phos-phure sans incandescence; il est donc aussi permis de prévoir la possibilité de la déphosphoration de^ fers et des aciers au moyen de ce composé; je rectifie ici une grosse erreur qui s’est, je crois, glissée dans la note dernière sur l’acétvlène, où il est dit que « le fer réagit au rouge sombre ; cette réaction peut être utilisée dans la métallurgie de l’acier, parait-il ». Ceci est une grave erreur, attendu que, au rouge sombre, et à des températures plus élevées, il y aurait formation d’un alliage de fer carburé et de calcium. Le cuivre rouge pur n’a pas non plus d’action, ou, du moins, ainsi que l’étain, ne parait pas avoir d’action. Au contraire, l’antimoine fournit un alliage cristallin renfermant du calcium.
- L’action qui, certainement, est la plus curieuse et en même temps la plus intéressante à l’heure actuelle au point de vue industriel, est celle que le carbure de calcium présente avec l’eau. Si l’on fait passer dans une éprouvette pleine de mercure un fragment de carbure de calcium, et que l’on y ajoute quelques centimètres cubes d’eau, il se produit un violent dégagement de gaz qui ne s’arrête que lorsque tout le carbure est décomposé, et il reste dans le liquide de la chaux en suspension.
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- Ce corps gazeux est l’acétylène pur de Berthelot.
- L’acétylène produit dans les appareils construits en vue de l’éclairage, appareils où une grande masse de carbure est mise en contact avec une faible quantité d’eau, la réaction se formant avec dégagement de chaleur, et l’acétylène produit étant soumis, au moment de sa formation à cette action, il y a polymérisation, formation de benzols, et le gaz est accompagné d’une odeur infecte; nous reviendrons là-dessus quand nous traiterons la question de l’acétylène.
- La vapeur d’eau au rouge sombre réagit sur le carbure de calcium; la réaction se produit avec une énergie beaucoup plus faible. Le carbure ne tarde pas, en effet, à se recouvrir d’une couche de charbon et de carbonate qui limite l’action de la vapeur d’eau, et le dégagement gazeux formé en grande partie d’hydrogène et d’acétylène est beaucoup moins rapide.
- Les actions avec les acides présentent peu d’intérêt : je ne m’y arrêterai pas.
- Une réaction intéressante est la suivante : dans un flacon contenant de l’eau froide, bien saturée de chlore, on laisse tomber quelques fragments de carbure de calcium. Il se dégage aussitôt quelques gouttes d’acétylène qui prennent feu au contact du chlore, en même temps qu’on perçoit nettement l’odeur des chlorures de carbone.
- Voici quels sont les chiffres de dosage du carbone et du calcium dans le composé cristallisé :
- Calcium. 62,7 62,1 61,7 62 » 62,5
- Carbone. 37,3 37,8 » » 37,5
- Les derniers chiffres sont ceux indiqués par la théorie.
- Au point de vue géologique, la découverte du carbure de calcium et des carbures en général présente un très grand intérêt. Il est fort admissible que, dans les premières périodes géologiques, le carbone ne pouvait exister à l’état libre; celui du règne végétal, ainsi que celui du règne animal, a dû entrer en combinaison avec les différents métaux tels que calcium, sodium, baryum, lithium, etc. ; le calcium qui existe un peu partout, qui est diffusé dans tous les terrains de formation, récente ou ancienne, la facilité de décomposition de son carbure dans l’eau, peuvent faire croire qu’il a joué un rôle très important dans cette immobilisation du carbone sous forme de composé métallique. On pourrait de même expliquer la formation de certains pétroles
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- depuis l’étude plus complète des carbures de certains métaux dégageant avec l’eâu des carbures liquides (1).
- 1 kg de carbure de calcium dégage théoriquement 348 l de gaz acétylène; en réalité, il en donne 340; on trouve évidemment quelques différences, et l’on arrive même à des rendements qui peuvent s’abaisser à 275 l, mais ceci est parfaitement explicable.
- Dans la masselotte de carbure qui se forme dans le four, il y a une partie, celle qui est le plus près de la matière non entrée en réaction, qui n’est pas aussi riche en carbure, et il s’y trouve mélangés du charbon et de la chaux à l’état libre ; mais il ne s’ensuit pas pour cela que ces morceaux de carbure donnent des impuretés dans le gaz acétylène, le carbone libre et la chaux libre n’ayant jamais donné de réaction dans l’eau.
- D’ailleurs, cette couche moins riche est très faible, et les échantillons sont presque tous au rendement de 340.
- DEUXIÈME PARTIE
- LE GAZ ACÉTYLÈNE
- Avant la découverte du carbure de calcium pur et cristallisé,, l’acétylène n’était considéré que comme un produit de laboratoire, et sa préparation était longue et pénible.
- C’est à M. Berthelot que l’on doit les plus précieux renseignements sur les propriétés de cet important carbure. Il en a réalisé la synthèse, il a établi la formation universelle de l’acétylène sous l’influence de la chaleur, de la combustion incomplète et de l’électricité, mises en œuvre sous diverses formes; il a démontré ses relations avec l’éthylène et le formène; il a reconnu que l’acétylène est formé depuis ses éléments, avec une absorption considérable de chaleur, et qu’il joue le rôle d’un radical composé véritable. C’est ainsi qu’il a réalisé, au moyen de l’acétylène et de l’hydrogène libres la synthèse de l’éthylène, celle du diméthyle et celle du formène; au moyen de l’acétylène et de l’oxygène,, la synthèse des acides acétique, glycolique et oxalique; au. moyen de l’acétylène et de l’azote libre, par condensation ou combinaison avec d’autres carbures, la synthèse de la benzine, du
- (1) M. Moissan, Comptes rendus de l’Académie des Sciences.
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- styrolène, de la naphtaline, de l’anthracène et des carbures pyro-génés en général.
- Beaucoup de personnes ont déjà étudié la possibilité de fabriquer de l’alcool et du sucre en partant du carbure de calcium ; il est reconnu que pour trouver une rémunération dans ces fabrications, il faudrait que le prix du carbure tombât au-dessous de 200 / la tonne; je ne m’arrêterai donc pas là-dessus, quitte à y revenir plus tard, lorsque la question présentera plus d’intérêt.
- MM. Berthelot et Jungfteiscli se servaient autrefois, pour la fabrication de l’acétylène, de la combustion incomplète du gaz d’éclairage.
- Ces messieurs avaient remarqué que dans toute 'combustion incomplète, dans toute flamme émettant du noir de fumée, il y a production d’acétylène.
- Dans une cuisine chauffée au gaz, il arrive souvent que l’on ressente une odeur d’ail particulière : cela provient d’une combustion incomplète des fourneaux; les becs Auerprésentent quelquefois le même phénomène.
- Du reste, dans toute flamme de gaz ordinaire, dès qu’il y a du charbon en suspension, il y a combustion incomplète et, par conséquent, production d’acétylène.
- L’acétylène est un gaz incolore, doué d’une odeur empyreuma-tique vaguement alliacée quand il est pur et sec, doué, au contraire, d’une odeur fétide et désagréable quand on le produit à chaud et qu’il est humide; son odeur rappelle alors celle des benzols et des huiles lourdes ; il est soluble dans l’eau.
- Sa densité est 0,92. On peut le liquéfier très facilement à une pression de 38,5 atm à la température ordinaire.
- Températures en'degrés centigrades . Pression en atmosphères
- 1°,6 21,5
- 9°,5 27
- 14°, 1 29
- 19°,5 34,5
- 27°,6 38,5
- 36°, 5 48
- 47° 68 .
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- Liquéfaction de l’acétylène.
- Sa liquéfaction, ressemble fortement à celle de l’acide carbonique, et il est évident que l’on pourrait s’en servir sous cette forme, si à cet état il ne présentait de sérieux dangers et ne demandait un maniement extrêmement délicat. L’explosion arrivée le 17 octobre, rue Ghampionnet, explosion produite par une bonbonne d’acétylène liquéfié le prouve suffisamment. Dans tous les cas, à l’heure actuelle, le prix de l’acétylène liquide ne peut lutter avec aucun autre mode d’éclairage. Il est cependant bon d’ajouter que si l’on donne à ce gaz la propriété d’être 44 fois plus éclairant que le gaz ordinaire, comme M. Pictet le prétend, on peut, dans ces conditions, arriver sur le papier à de très grandes économies.
- Combustion de l’acétylène.
- L’acétylène brûle au contact de l’air avec une flamme éclairante, mais fuligineuse, en donnant de l’eau, de l’acide carbonique; 2 volumes d’acétylène donnent, avec 5 volumes d’oxygène, 1 volume de vapeur d’eau et 2 volumes d’acide carbonique :
- C2H2 —j- 50 = H20 -f- 2C02.
- La quantité'de chaleur dégagée est égale à 318 calories.
- Mais, en brûlant, il restitue aussi les calories qu’il a absorbées par endothermie, soit 55 calories. On obtient ainsi pour le kilogramme 12 500 calories; pour le mètre cube, 14 000. Des résultats faits à la bombe Mailleront donné une moyenne de 14 029 calories.
- Le mètre cube de gaz d’éclairage a une chaleur de combustion de 5 500 calories; il ne faut donc pas encore chercher le chauffage économique au moyen du gaz acétylène; peut-être, un jour, pourra-t-on remployer à l’automobilisme; à l’heure actuelle, les moteurs ne donnent pas de résultats bien satisfaisants ; cependant, des travaux se poursuivent dans ce sens et il se peut qu’alors nous puissions donner quelques renseignements à la Société sur ce sujet.
- M. Ravel a entrepris des expériences sur la force motrice de l’acétylène et, d’après les observations de M. Lechatelier qui, dans
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- dans une note présentée par M. Daubrée, a montré que le gaz présentait :
- 1° Une grande vitesse de propagation de la flamme ;
- 2° Température très basse d’inflammation ;
- 3° Température très élevée de la combustion ; *
- 4° Énergie extraordinaire de l’explosion, a essayé un moteur de son système avec compression variable et allumage électrique ; il a constaté des effets brisants très marqués ; il a vu que le travail indiqué décroît avec la proportion d’acétylène; la chute de pression est immédiate, l’expansion n’est pas soutenue. Enfin, il a pu montrer que la puissance de l’acétylène serait cependant 2,1/fO fois celle du gaz de houille, ce qui correspond bien à sa chaleur de combustion.
- Combustion complète de l’acétylène. — Produits de la combustion.
- Pour obtenir la combustion complète, il faut brûler l’acétylène par une fente mince, ou par des trous d’un très faible diamètre comme dans les Manchester, il a été prouvé ainsi que cette combustion est complète.
- M. Gréhant a montré de même que les produits de combustion d’un bec Manchester ne renferment pas la moindre trace de gaz combustible contenant du carbone.
- Combustion incomplète de Vacétylène. — Formation de l'oxyde de carbone. .— Comparaison avec les produits de combustion incomplète du gaz de houille.
- M. Gréhant a donne le résultat de ses très intéressantes expériences ; il conclut en disant qu’il faut bien se garder dans l’emploi du gaz acétylène comme du gaz d’éclairage pour le chauffage, de faire usage d’appareils défectueux, dans lesquels une combustion incomplète dégagerait une grande quantité très dangereuse d’oxyde de carbone.
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- Dangers de l’acétylène.
- Explosivité en tant que gaz.
- Explosivité en mélange tonnant avec l’air.
- Expériences de MM. Berthelot et Vieille.
- D’une façon générale, cl’après les conclusions que ces messieurs ont tirées de leurs remarquables expériences, l’acétylène paraîtrait reproduire des propriétés analogues à celle des gaz tonnants, mais seulement lorsqu’il se trouve à une pression égale ou supérieure à 2 atm.
- Dans ces conditions, il s’allume par l’effet d'un simple point en ignition, comme celui d’un fil rougi par un courant électrique et produit alors, dans la bombe d’expérience où se trouve l’acétylène comprimé, des pressions de l’ordre décuple de celles du début.
- Dans l’acétylène liquide, le même mécanisme amènerait à des pressions qu’il est encore possible d’évaluer, mais auxquelles aucun récipient, bonbonnes d’acier nickelé, chromé, ou autre, ne pourrait résister, 5 000 et 6000 kg.
- Tous ces phénomènes, nous le répétons, sont absolument analogues à ceux que Ton reproduit avec les gaz tonnants..
- MM. Berthelot et Vieille ont chprché les conditions qui pouvaient amener ces brusques décompositions.
- On a d’abord essayé l’acétylène gazeux à 10 atm.
- Il est intéressant de noter ces expériences au point de vue de l’éclairage des voitures de chemins de fer dans lesquelles le gaz est comprimé à cette pression.
- Une bonbonne a été exposée au choc d’un mouton de 240 kg tombant de 6 m de hauteur; il y-a eu écrasement et simple échauffement (l’expérience a été répétée jusqu’à l’aplatissement et au fissurage de la bonbonne). Une balle a été lancée et a perforé la bonbonne, avec légère déformation du côté opposé, le gaz: s’est simplement échappé.
- Enfin, l’acétylène liquide a été essayé au choc du mouton de 240 kg ; il y a eu écrasement de la bouteille, puis déchirure et une faible explosion : on a vu sortir du puits d’expérience une flamme abondante, mais elle provenait simplement des étincelles produites par le déchirement, et du mélange tonnant d’air et d’acétylène formé au moment de la déchirure et enflammé.
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- S’il y avait eu explosion, la bouteille eût été déchirée et déchiquetée complètement.
- Il est bien certain que dans le cas de chocs d’une violence extrême pouvant amener le déchirement et produisant des étincelles, il peut se former des mélanges tonnants qui donneront lieu à de violentes détonations. C’est, d’ailleurs, ce qui s’est produit à Chalais du fait du choc reçu par une bouteille d’hydrogène comprimé à une centaine d’atmosphères.
- En ce qui concerne le choc, on peut donc affirmer qu’il ne reproduit pas les conditions amenant la brusque décomposition et les élévations brusques de pression, pouvant amener la rupture des récipients dans lesquels l’acétylène est renfermé. Il y aurait lieu de porter son attention sur deux autres causes ; on a remarqué que dans les détendeurs d’acide carbonique liquide, il s’était produit des décompositions brusques, amenées par des phénomènes de compression adiabatique permettant, par l’élévation de la température produite de ce fait, la propagation de l’onde explosive. ' ‘
- Enfin, la chaleur amenée par la réaction de l’eau sur le carbure, surtout si l’appareil employé est en communication directe avec un réservoir d’acétylène comprimé, pourrait amener des phénomènes de décomposition brusque, et d’élévation de pression de l’ordre de celles dont nous avons parlé plus haut.
- Il est possible que, dans l’expérience fondamentale que M. R. Pietét a faite au début de ses études sur l’acétylène, expé^ rience de laquelle il a conclu aux dangers de l’acétylène impur, un phénomène de l’ordre de ceux dont il vient d’être question se soit produit. Ayant voulu liquéfier de l’acétylène sous son propre dégagement, en laissant tomber de l’eau sur du carbure du calcium, et ayant noté la température et la pression, on lit à la page 25 de son ouvrage sur VAcétylène : « Subitement nous voyons les manomètres donner une violente oscillation qui les amène tout près de 300 atm, et un choc profond, sourd, indéfinissable, nous arrive par les pieds du sol du laboratoire. »
- Puis il constate la décomposition de l’acétylène en ses deux éléments.
- Nous sommes peut-être, je le répète, en présence d’un phénomène de décomposition brusque de la masse liquide, provoquée par la chaleur de réaction du carbure de calcium sur l’eau. Nous reviendrons, d’ailleurs, sur les idées de M. Pictet au sujet de l’acétylène pur.
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- Explosivité avec l’air.
- Voici le résultat des expériences faites comparativement avec le gaz d’éclairage et l’acétylène sur cette question, par le docteur Gréhant.
- Acétylène. Gaz d’éclairage.
- Acétylène. Air. Observatious. Gaz. Air. Observations.
- Toi. Toi.
- 1 1 Brûle, flamme fuligineuse. 1 1 Ne brûle pas.
- 1 2 Id. 1 2 Id.
- 1 3 Détonation, dépôt charbon. 1 3 Détone.
- 1 4 Détonation plus forte, sans dépôt. 1 4 Détone un peu plus.
- 1 5 Forte détonation. 1 5 Forte détonation.
- 1 6 Id. 1 6 Id.
- 1 7 Très forte détonation. 1 7 Détonation moins forte.
- 1 8 Id. 1 8 Id.
- 1 9 Tube brisé. 1 9 Id.
- 1 10 Forte détonation. 1 10 Id.
- 1 11 Id. 1 11 Faible détonation.
- 1 12 Id. 1 12 Plus d’inflammation.
- 1 13 Détonation un peu moins forte.
- 1 14 Id.
- 1 19 Faible détonation.
- 1 20 Inflammation sans détonation.
- 1 25 Id.
- Il résulte de ceci que les détonations avec l’acétylène sont beaucoup plus violentes qu’avec le gaz d’éclairage.
- Il faudra donc prendre, dans l’emploi de l’acétylène comme agent d’éclairage, des précautions très grandes pour éviter les accidents. On devra en prendre autant que pour les essences de pétrole, dans le maniement des appareils, qui devront, d’ailleurs, être dehors autant que possible; les fuites seront moins importantes, il est vrai, que pour le gaz d’éclairage.
- Toxicité de l’acétylène.
- Successivement, Berthelot et Brociner, Malvoz et Crismer, puis enfin le docteur Gréhant, ont démontré que l’acétylène était beaucoup moins dangereux que l’oxyde de carbone.
- M. Gréhant a fait de nombreuses expériences sur des chiens et des pigeons, et à 40 0/0 d’acétylène, il a remarqué des traces d’intoxication.
- MM. Bistrow et Liebrich ont dit que l’acétylène était un poison violent ; nous venons de voir le contraire. Ces messieurs disaient que, combiné avec l’hémoglobine du sang, il donnait un com-
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- posé ressemblant à l’oxyhémoglobine, mais beaucoup moins stable, et se décomposant par le sulfbydrate d’ammoniaque. Il est possible que ces expérimentateurs, en préparant leur acétylène à l’aide de l’acétylure cuivreux, aient obtenu un gaz contenant de l’oxyde de carbone; or, M. Villards’exprime ainsi sur les propriétés physiques de l’acétylène : « Enfin, je dois signaler ce fait que l’acétylène provenant de l’acétylure cuivreux noircit la potasse fondue ; il n’en est pas ainsi avec le gaz fourni par le carbure. »
- On peut supposer, par exemple, que ce produit noir, obtenu par l’action de la potasse, est du cuivre ; ce qui expliquerait, en quelque sorte, l’action particulière du sulfbydrate d’ammoniaque sur la combinaison avec l’hémoglobine ; on peut admettre aussi que ce composé noir résulte de la décomposition d’un produit organique, lequel constituerait le corps toxique. J’ajouterai enfin que M. Bullier et moi-même avons manipulé avec d’autres personnes des quantités importantes d’acétylène, et que nous n’avons jamais ressenti le moindre malaise.
- Idées de M. R. Pictet.
- Son Acétylène pur.
- M. R. Pictet, comme nous l’avons indiqué déjà à propos de l’explosivité de l’acétylène, a dù commettre une grosse erreur quand il a dit : « Ceux qui par mégarde, distraction, témérité, font tomber de l’eau sur de grosses masses de carbite (l), s’ex^ poseût certainement à des explosions dont les conséquences peuvent être désastreuses. »
- Cette erreur provient de l’expérience de M. R. Pictet que j’ai citée plus haut, dans laquelle l’explosion s’est produite par la brusque décomposition de la masse comprimée, en communication avec un point à température très élevée.
- M. Pictet attribue cette explosion aux impuretés de l’acétylène.
- Nous sommes absolument d’avis que les appareils dans lesquels l’eau tombe goutte à goutte sur le carbure sont défectueux à certains points de vue; cependant, il ne faudrait pas croire que ces appareils soient plus susceptibles que d’autres à produire des
- (1) A ce sujet, nous nous demandons pourquoi le nom du carbure de calcium, auquel Woehler et Moissan n’ont pas donné d’autre nom, et que M. Willson appelle le Carbide, a été ainsi dénaturé.
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- explosions. Ils sont défectueux, parce que, en effet, l’acétylène formé à la haute température de la réaction, se polymérise; il entraîne, dans la vapeur d’eau qui l’accompagne, de l’acide suif-hydrique, en très petite quantité, il est vrai, un peu d’arséniure et de phosphure d’hydrogène* et aussi du gaz ammoniac. C’est ce dernier gaz qui épouvante M. Pictet. « Il forme, dit-il, avec le cuivre et l’acétylène, de l’acétylure de cuivre explosif qui, par la chaleur et le choc, détone violemment. » Ceci estpresque exact.
- Et d’abord, il manque la partie principale de la formation de l’acétylure de cuivre, c’est-à-dire un sous-sel de cuivre, tel que le sous-chlorure de cuivre.
- Ensuite, la formation de cet explosif redoutable est lente et difficile ; il faut faire passer très longtemps un courant d’acétylène dans une dissolution de sous-chlorure de cuivre ammoniacal pour l’obtenir.
- De plus, il ne détone que sec ou seulement sous l’influence de la chaleur; enfin sa détonation est assez faible.
- J’ajouterai, pour terminer, que les impuretés : gaz ammoniac, hydrogène sulfuré, phosphoré, arsénié, s’il y en a, ce qui n’arrive pas avec tous les carbures, sont généralement en dissolution dans la vapeur d’eau, quand on fabrique le gaz au moyen de l’eau tombant sur le carbure, et que, si, comme l’a indiqué M. Moissan bien avant M. Pictet, on a soin de faire tomber le carbure dans l’eau et de faire passer le gaz dans le chlorure de calcium, glycérine et . oxyde de fer, l’acétylène ainsi obtenu est chimiquement pur, et il donne une clarté qui n’est nullement inférieure à celle de l’acétylène obtenu par les procédés Pictet, et cette clarté a été déterminée par M. Violle et d’autres expérimentateurs.
- Il faudrait enfin un long chapitre pour relever certaines erreurs provenant du manque de connaissance des travaux de M. Moissan, erreurs que l’on rencontre un peu partout et, ce qu’il y a de plus étonnant, chez M. Pictet lui-même. On lit, page 33(1), à la fabrication du carbure de calcium : « Le courant électrique agit sur les recouvrements intérieurs du fourneau et les fonds, ce qui nous donne bétonnante surprise de trouver des morceaux de barreaux de grille dans les caisses de carbure venant des fabriques ». Il faudrait ajouter « d’Amérique ».
- En effet, le carbure fabriqué par électrolyse, c’est-à-dire dans des fours à aluminium, est tout ce qu’il y a de plus impur; les
- (1) L’Acétylène, R. Pictet.
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- actions électrolytiques étant la dominante de cette fabrication, et le bain de fusion étant évité.
- En terminant, nous dirons que la fabrication actuelle du carbure de calcium, telle qu’elle se pratique à Bellegarde, suivant les principes énoncés par M. Moissan et son collaborateur M. Bullier, donne un produit pur et cristallisé, le gaz acétylène obtenu par l’eau est pur aussi. S’il vient à se glisser quelques millièmes d’impuretés dans le gaz, on les élimine complètement par sa dessiccation à la sortie des gazomètres. Une bonne mesure de précaution est de le faire passer dans l’oxyde de fer pour éliminer la petite quantité d’acide sulfhydrique qu’il pourrait y avoir.
- Maintenant, en ce qui concerne l’épuration préconisée par M. Raoul Pictet, chlorure de calcium et acide sulfurique à — 22°, épuration basée sur la méthode générale des températures critiques, méthode imaginée par MM. Mareska et Donny, il suffit de lire ce qui va suivre pour avoir quelques doutes sur ce mode d’épuration. On lit, en effet, dans un mémoire de ces savants aux pages 30 et 31 ce qui suit (1) :
- « Différentes substances, qui, à la température ordinaire de l’atmosphère, sont liquides, ont été placées dans le bain froid (acide carbonique solide, page 20 du mémoire) ; quelques-unes ont donné lieu à des remarques que nous croyons dignes de fixer l’attention.
- » L’alcool de 0,8084 de densité, ou à 97° de l’alcoomètre centigrade, ne s’est pas solidifié complètement; mais à — 80° centigrades, il est devenu assez visqueux pour ne plus couler. Selon Mitchell, l’alcool de 0,798 acquiert la consistance de cire à — 146° Fahrenheit.
- » L’élaïne n’est pas devenue entièrement dure. L’éther, l’huile de naphte, perdent de leur fluidité sans changer d’état.
- » Le sulfide carbonique (2) ne passe pas non plus à l’état solide, quel que soit le froid auquel on l’expose.
- » L’acide nitrique de 1,5 de densité se congèle en une masse cristalline blanche vers — 50°.
- » L’acide chlorhydrique très concentré prend la consistance de beurre sans affecter aucune forme cristalline visible. A cette basse température, il cesse de rougir'le papier de tournesol, et ne produit plus aucune réaction chimique.
- » L’acide sulfurique monohydraté pur, comme l’on sait, cristallise à — 34°. Mais il n’en est plus de. même lorsqu’on y ajoute de
- (1) Tome XVIII, Mémoire des Savants étrangers, 1845.
- (2) Sulfure de carbone.
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- l’eau, de manière à réduire sa densité à 1,829 à 14° centigrades. L’acide ainsi dilué ne se solidifie plus entièrement, même par le plus grand froid. IL reste pâteux, on peut y faire pénétrer sans effort un fil métallique et il mouille encore les corps.
- » Uacide sulfurique, dans cet état, ne rougit plus le tournesol; il ne réagit plus sur les alcalis, sur les carbonates, sur l'iodure potassique, ni même sur le chlorate potassique.
- » Le chlore et l’ammoniaque n’ont point perdu à — 80° la faculté de réagir chimiquement l’un sur l’autre. Il ne faudrait point en conclure que.ce que nous avons observé pour l’acide sulfurique et chlorhydrique ne fut point Veffet d'une loi générale; il en résulterait seulement que les effets se manifesteraient pour les différentes substances à des degrés de froid différents. »
- Il n’est donc pas très étonnant, après ce qu’on vient de lire, que nous doutions un peu du procédé d’épuration de M. R. Pictet.
- ÉCLAIRAGE PAR LE GAZ ACÉTYLÈNE
- C’est à M. Bullier que revient l’honneur d’avoir, le premier, utilisé la flamme de l’acétylène. Le jour où la découverte du carbure de calcium industriel venait d’être réalisée, une quantité innombrable de personnes se sont imaginé que la question était résolue et l’on se figurait déjà que les Compagnies de gaz et d’électricité avaient vu le jour. Tout autre est la question.
- Il ne faut pas oublier que le.gaz de houille, après avoir été très longtemps stationnaire, a pris tout d’un coup un essor nouveau, après la découverte du docteur Auer; que l’électricité n’a pas encore dit son dernier mot, qu’enfin l’éclairage à l’acétylène n’est pas tout à fait mûr et côtoie encore un peu le laboratoire.
- La flamme des hydrocarbures éclairants présente trois zones bien distinctes : la première zone bleue, près du bec ; une autre au-dessus, jaune et éclairante ; une troisième de combustion complète et non éclairante. L’acétylène prenant naissance dans la combustion incomplète des hydrocarbures, toutes les flammes d’hydrocarbures dans lesquelles la combustion est toujours incomplète, contiennent de l’acétylène dans cette première zone; cet acétylène se décomposant brusquement à la naissance de la deuxième zone, les particules de carbone sont rendues incandescentes, puis viennent brûler complètement dans la troisième zone. On doit cependant dire ceci avec Berthelot : les gaz, comme
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- les autres corps, ne deviennent lumineux que s’ils sont portés à une température suffisamment élevée. Mais cette condition n’est pas seule nécessaire ; les gaz qui ne renferment aucune particule solide, tels que l’hydrogène, peuvent développer par leur combustion, une température excessive capable, par exemple, de fondre le platine (1700°), sans émettre autre chose qu’une lueur à peine visible. C’est seulement en augmentant la pression que la flamme de l’hydrogène devient lumineuse. Sous la pression ordinaire, les gaz hydrocarburés deviennent lumineux par une double cause, à savoir : la condensation de leurs éléments combustibles, préalable ou provoquée par la combustion même, et la précipitation sous forme solide d’une partie du carbone-qu’ils renfermaient en combinaison. Dans l’état naturel du gaz et à la température ordinaire, ce carbone n’est pas visible parce qu’il est uni à l’hydrogène, et constitue avec lui le composé gazeux. Mais au moment de la combustion, deux actions se produisent qui mettent à nu une partie du carbone; d’une part, le gaz hydrocarboné est porté à une température très élevée, ce qui détermine sa décomposition partielle en carbone ou vapeurs hydrocarbonées très condensées et en hydrogène; d’autre part, le gaz se trouvant en présence d’une quantité d’oxygène insuffisante, son hydrogène brûle le premier, et le carbone se sépare en nature.
- Il faut enfin, pour qu’une flamme hydrocarbonée soit très éclairante, qu’il së présente :
- 1° Un rapport convenable entre le carbone et l’hydrogène dans le gaz combustible ;
- 2° Condensation des éléments dans ce même gaz;
- 3° Pression suffisante exercée sur le mélange des gaz combustible et comburant ;
- 4° Rapport convenable entre le gaz combustible et l’air employé pour le brûler.
- On comprendra, d’après ce qu’on vient de lire, que l’acétylène est un gaz très éclairant, et, pour les raisons qui viennent d’être énoncées, cét éclairement varie avec les conditions du bec que l’on emploie pour le brûler. -
- Dans l’état actuel de nos moyens, et avec les brûleurs dont nous disposons, on obtient :
- 1 à 2 carcels pour une dépense de 8 l;
- 2 à 5 — — 7,5l;
- 5 à 10 — - 11;
- Bull.
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- Au delà de 10 carcels pour une dépense de 5,56 l (chiffre [de-M. Violle).
- Nous ne pouvons mieux faire que de donner ici les résultats-du travail de notre collègue, M. Hubou, sur cette question.
- Il a cherché à comparer tous les modes d’éclairage au point de vue de la dépense horaire avec l’éclairage par le gaz acétylène.
- Il a admis le chiffre de 40 f pour les 100 kg de carbure, ce qui mettrait le prix du gaz à 1,33 f le mètre cube. Puis il a adopté^ les prix suivants comptés dans Paris.
- Bougie en stéarine . . . Huile de colza épurée. . Pétrole de luxe . . . .
- Gaz de houille..........
- Lampe à incandescence.
- 2 » fie kilogramme. 1,65 f —
- 0,97 f —
- 0,30 f le mètre cube.
- 1 » fie kilowatt-heure
- Sur ces données il a dressé le tableau suivant des différents prix de revient par bec-heure.
- Prix de revient
- Consommation d'un iicc --— —--— -------
- Pouvoir Consommation à acétylène .ic pouvoir du bec-heure du bec-heure acétylène
- éclairant. horaire. éclairant égal. considéré. correspondant.
- Carcels. Grammes. Litres. Centimes. Centimes.
- Bougie . 0,125 10 73 2 2
- Lampe earcel 1 42 8 4,4 1,2
- Lampe pétrole 7 lig. plat. 0,5 20 4,25 1,94 »
- Lampe pétrole 18 lig. rond 3,2 80 24 7,7 3,6
- Bec papillon gaz 1 140 l 8 4,2 1,2:
- Bec parisien. ...... 5,75 200 l 40 6 6
- 9,60 300 l 67 9 11,2
- Cromartie P. M 3,70 170 l 28 5,1 4,2
- G. M 5,72 370 l 40 11,1 6
- L’industriel . 7 350 l 49 10,5 . 7,53
- 10 425 l 70 12,8 10,5
- 22 750 l 122 22,5 18,3
- Lampe Wenham., . . . . 5,8 170 l 37 5,1 5,5
- ... 11,09 283 l 61 8,5 9,1
- 12,30 426 l 68 12,8 10,2
- Bec Auer n° 1 3 85 l 22,5 2,6 3,4
- — n° 2 5 __120 l 37,5 3,6 5,6
- Lampe à incandescence. . 1 30 watts-heure 8 3 1,2
- Bec à jet 30 trous .... 1 126 l 8 3,8 1,2
- Malgré ces résultats, l’incandescence par le gaz de houille et par les pétroles légers, a été un progrès immense; l’idée de M. Denayrouse appliquée maintenant sous une nouvelle forme pour la photographie, est absolument merveilleuse.
- Le gaz acétylène prendra sa place à côté des autres modes d'éclairage; sa lumière absolument blanche lui donne des qualités précieuses.
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- Il présente malheureusement à l’heure actuelle un gros inconvénient : les becs à fente mince se bouchent très vite; l’acétylène porté à une température élevée à la sortie du bec se polymérise, le carbone provenant de sa décomposition brusque à la température un peu plus élevée de la deuxième zone obstrue l’orifice, et rend l’emploi de ces becs assez difïicultueux.
- M. Bocandé, membre de la Société, a donné une solution assez heureuse, car il permet'de brûler l’acétylène à un bec ordinaire de gaz d’éclairage. Son système consiste à faire arriver de l’air au brûleur de façon à diluer l’acétylène à sa sortie.
- Dans les Compagnies de chemins de fer, l’acétylène sera adopté le jour où le brûleur sera trouvé, et à ce moment-là, elles réaliseront des économies considérables. La carcel s’obtient avec 25 l de gaz d’huile qui coûte 0,75 f; l’économie sera donc juste d’un tiers au prix actuel du carbure..
- APPAREILS GÉNÉRATEURS
- Depuis la découverte de M. Moissan, plus de cent nrevets d’appareils différents ont vu le jour. Il y en a malheureusement fort peu qui réalisent les conditions d’un bon appareil. Le briquet à hydrogène a été le point de départ; une série de combinaisons ont donné dessystèmes se rapprochant de celui-ci; puis sont arrivées des séries de types d’appareils automatiques dans lesquels l’eau tombe sur le carbure; enfin, on a retourné la question et essayé de faire tomber le carbure dans l’eau.
- C’est, à notre avis, aux appareils de ce genre qu’est réservé le plus d’avenir. <
- Nous avons divisé les générateurs de gaz acétylène en deux ' grandes classes :
- 1° Les appareils appelés à contact;
- 2° Les appareils appelés à chute.
- Les premiers comprennent l’ensemble de tous les appareils dans lesquels une grande masse de carbure enfermée, dans un appareil dit gazogène, est mise au contact d’une grande ou d’une faible masse d’eau, d’une façon automatique quelconque.
- ‘ Les seconds comprennent tous ceux dans lesquels on fait tomber et plonger complètement de petits ou deJ gros morceaux de Carbure dans une grande masse d’eau.
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- Les appareils à contact présentent, presque tous, de graves défauts, tels que :
- 1° La surproduction ;
- 2° LRéchauffement du gazogène.
- L’échauffement est un gros inconvénient, et il entraîne avec lui des ennuis et une fabrication de gaz défectueuse.
- 1° Surproduction.
- Elle se produit surtout quand une masse de carbure se trouve par intervalles en contact avec l’eau, comme dans le briquet à hydrogène, la lampe de M. Trouvé, par exemple.
- L’air humide attaque toujours le carbure, même après l’arrêt du contact entre l’eau et le carbure. Cet air humide produit du gaz qu’il faut emmagasiner.
- C’est une surproduction de gaz qui est gênante et dont il faut se débarrasser d’une façon ou d’une autre. Cette surproduction peut même atteindre de grandes limites et s’échapper d’elle-même d,ans la pièce où se trouve la lampe ou l’appareil, ou bien faire sauter le gazogène.
- 2° Échauffement du gazogène.
- Une petite quantité d’eau mise en contact avec, le carbure dégage de la chaleur accompagnée de légères impuretés dans le gaz, surtout de benzols et de goudrons, qui donnent à celui-ci une odeur infecte qui peut être désagréable; il faut avoir soin de laver le gaz, de le dessécher complètement par condensation; toutes sortes d’opérations qui entraînent à des complications,
- Les appareils à chute ne présentent plus aucun de ces inconvénients.
- Une roue à auget, ou bien une boîte remplie de carbure de calcium laisse tomber, dans un gazogène rempli d’eau, une certaine quantité de carbure. Elle est calculée de façon à pouvoir ne remplir exactement que les trois quarts dé la capacité d’un gazomètre; lorsque ce dernier est vide de gaz, une nouvelle quantité tombe et remplit à nouveau la cloche.
- Ici, la réaction a lieu à la température’de l’eau, le gaz est lavé en traversant une masse d’eau ; il ne reste qu’à lui faire traverser une couche d’oxyde de fer, épurante et desséchante : on a ainsi un gaz absolument pur.
- Nous allons passer rapidement en revue les appareils à contact et à chute en ne donnant pour chacun d’eux qu’un type de classe.
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- Appareils à contact.
- Ces appareils se divisent en trois catégories bien distinctes :
- 1° Appareils à contact par pression, comprenant les lampes portatives ;
- 2° Appareils à contact.à arrivée automatique d’eau par mouvement mécanique; 1
- 3° Appareil à contact à arrivée automatique d’eau sans mécanisme.
- Appareils a contact par pression.
- Le premier qui ait reçu une application sérieuse est celui de M. Trouvé.
- L’appareil Trouvé présentait les deux inconvénients que nous avons signalés, réchauffement du gazogène, la surproduction. L’inventeur a modifié son appareil par la suite pour y remédier, et à l’heure actuelle il fonctionne très bien; beaucoup d’appareils ont été alors construits sur ce modèle.
- Appareil Prévost.
- L’appareil se compose d’un récipient A, dans l’intérieur duquel est placée une cloche B réunie à un tube G fixé au récipient A par des croisillons d<
- Le fond du récipient A est muni d’un bouchon. de vidange E pour l’évacuation de la chaux résultant de la décomposition du carbure.
- f est un croisillon sur lequel on laisse reposer la bougie de carbure. A cet effet, M. Prévost concasse le carbure, puis l’agglomère en bougie, dont il isole les parties à l’entour et ne laissant de libre que celle qui repose sur le croisillon.
- Le tube G porte un robinet purgeur h et un robinet % pour la sortie du gaz fabriqué.
- Le robinet i est réuni à un condenseur k. Au-dessous de ce dernier se trouve fixé un tube recourbé l, relié au fond de la bouteille n, qui porte à sa partie supérieure un tube o la reliant avec un autres d’arrivée du gaz dans la cloche q du gazomètre.
- Le tube p est relié au condenseur k et porte un robinet de réglage r dont la clef s prolongée porte un galet en contact avec le dessus de la cloche q. Celle-ci est convenablement guidée par
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- une tige x. Un tube s placé dans cette cloche sert à la sortie du gaz emmagasiné qui se rend par une canalisation a.ux appareils divers. Lorsque l’eau et la bougie de carbure de calcium sont en place, on ouvre le robinet h, jusqu’à ce que tout l’air qui se trouve contenu dans l’appareil soit évacué.
- Après fermeture du robinet purgeur h, on ouvre le robinet i, et l’acétylène après s’être condensé et refroidi en k, se rend dans la cloche q, qui dans son mouvement ascendant entrai aéra avec elle la clef s du robinet r et le fermera, arrêtant ainsi le passage du gaz.
- Il en résultera que la pression augmentera dans la cloche du générateur, et elle refoulera l’eau au moment de la surproduction. Augmentant alors la pression qui agira à travers le tube l sur la colonne d’eau qu’il contient, elle forcera celle-ci à monter dans la bouteille n.
- A ce moment, le niveau de la bouteille n ne pouvant plus changer et celui du générateur A montant encore, ce dernier contiendra du gaz à une pression supérieure et obligera le gaz à monter à la partie supérieure de la bouteille, puis-à passer par les tubes o et p, pour se rendre dans la cloche q, qui continuera à monter jusqu’à ce que la production du gaz soit arrêtée, et que la pression du gaz contenu dans la cloche B du générateur soit égale à la colonne d’eau de la bouteille n.
- Lorsque le gaz emmagasiné dans le gazomètre sera livré à la consommation, la cloche q descendra, et dans ce mouvement ouvrira graduellement le robinet r.
- On peut facilement changer la bougie en marche en fermant le robinet i.
- Lampe Prévost (fig. 15).
- C’est surtout dans les lampes que le phénomène de la surproduction est le plus gênant pour leur construction.
- A l’arrêt de la lampe, on ne peut emmagasiner le gaz qui vient à se former.
- , Il fallait donc réaliser deux conditions :
- 1° Réduire la facilité de décomposition du bloc de carbure,
- 2° Empêcher d’une façon absolue le retour de l’eau sur le carbure.
- La lampe Prévost est basée exactement sur le principe de son appareil; la seule différence, c’est que, pour permettre le refoule*
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- ment de l’eau, c’est-à-dire à l’arrêt, l’air peut s’échapper par la vis Y que l’on a soin d’ouvrir, et que l’on referme quand on met la lampe en marche.
- De plus, pendant la marche, s’il y a refoulement par excès de pression, l’air s’échappe par l’obturateur D, mais ne peut y rentrer puisqu’il forme joint hydraulique. La lampe dans ces conditions fonctionne très bien, et grâce à l’isolant dont M. Prévost entoure sa bougie, elle est sans danger, et le carbure peut se •conserver longtemps.
- Les appareils Prévost évitent presque complètement la surproduction et réchauffement.
- Toutefois, il serait bon d’ajouter aux appareils fixes un condenseur-épurateur à chlorure de calcium et oxyde de fer, pour éviter les impuretés pouvant encore provenir de réchauffement du gaz au moment de sa formation.
- Ces appareils peuvent être considérés comme des appareils de sécurité, attendu que la quantité de gaz qu’ils produisent répond aux besoins momentanés de la consommation. La réserve de gaz est faible ; les fuites sont peu à craindre.
- Appareil Holliday.
- Je donne ici la description de cet appareil, qui rentre dans la première catégorie, sans gazomètre; la production de gaz est automatique. C’est de plus un appareil à pression.
- 11 se compose d’un réservoir séparé en deux par une cloison c
- (fi,g. 16).
- La partie supérieure est constituée par un bassin communiquant avec la partie inférieure par le tube t. Cette partie B est en communication avec le gazogène dans lequel on peut placer un panier P rempli de carbure de calcium.
- Le tube t met en communication le gazogène avec le réservoir c.
- Le tube T permet au gaz de s’échapper; ce dernier passe dans le •serpentin s, et monte au régulateur de pression R, pour aller se distribuer dans la canalisation.
- Le fonctionnement est le suivant :
- On remplit de carbure le panier P, puis on ferme le tampon à vis a.
- On ouvre le robinet Rx afin de purger l’appareil; on remplit d’eau le réservoir À. Elle monte dans la partie C et chasse l’air
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- par le tube q, le gazogène et le serpentin. Arrivée en p, l’eau s’écoule par le tube q, et si R est ouvert, attaque le carbure. A ce moment la purge s’opère et on ferme Rt; la pression qui vient à se créer du fait du dégagement du gaz, refoule l’eau et le gaz, qui s’emmagasine dans G;.la surproduction de même; mais, ici, la surproduction est limitée à l’eau qu’à retenue le carbure; car l’évaporation de l’eau ne se fait plus sentir.
- S’il y a surproduction, c’est donc l’eau qui remonte par le tube t pour aller dans le réservoir B.
- On ne peut, pas, dans cet appareil, éviter réchauffement, et, malheureusement, il se produit un peu de polymérisation. D’ailleurs, ces polymérisations, se condensent dans le serpentin S, entouré d’eau froide.
- Cet appareil donne d’excellents résultats.
- Tels sont les types principaux des appareils dits à contact par pression.
- Appareils a contact par chute automatique d’eau avec mécanisme.
- C’est la catégorie qui en renferme le plus.
- Nous donnerons ici, comme type, celui qui, à notre avis, paraît le meilleur, car il pare aux deux inconvénients : échauffement et surproduction, sans aucun danger.
- C’est celui de la Compagnie Continentale d’Éclairage.
- Appareil Bon (fîg. 17 et 17 bis).
- Il se compose d’un gazogène A, rempli de casiers, que l’on charge au préalable de carbure de calcium. Ces casiers ne sont atteints par l’eau que successivement et progressivement, l’eau ne passant d’un casier à l’autre que lorsque la provision du premier est complètement épuisée.
- La boîte à casiers E est recouverte d’une cloche rectangulaire H, avec joint hydraulique.
- L’eau arrive par les tuyaux G et G' et arrive en i dans le premier casier.
- La cuve à eau C porte un niveau d’eau indiquant, au moyen de divisions, la situation des casiers, chaque division correspondant au remplissage exact de chacun des casiers.
- Le gazomètre B fait manœuvrer le robinet rr d’amenée de l’eau au fur et à mesure de la dépense. Le gaz arrive dans le gazo-
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- mètre par le tuyau D et sort par Iv, pour passer dans un épurateur L, qui contient du sulfate de cuivre, et, au sommet, un peu de carbure de calcium qui absorbe l’humidité. En M, sort le gaz pur et sec. Le sulfate de cuivre a la propriété d’absorber les arséniure et phosphure d’hydrogène que le gaz pourrait contenir.
- Appareils a contact d’amenée d’eau sans mécanisme.
- Appareil Gillet, Forest et Bocandé (fîg. 18).
- Des trois catégories que nous venons d’énumérer, celle-ci est certainement celle qui pare le mieux aux inconvénients de la surproduction et de réchauffement.
- Cependant, je dois dire ici que, n’ayant pas de gazomètre régulateur, il doit arriver, ainsi qu’à tous ceux qui sont dans ce cas, des variations de pression un peu exagérées, nuisibles au point de vue économique.
- Ces appareils, cependant, marchent à une pression qui permet de faire usage des brûleurs à air Bocandé, sur lesquels nous reviendrons plus tard, brûleurs qui sont, jusqu’à présent, les meilleurs.
- L’appareil se compose :
- D’un réservoir R;
- D’un gazogène G.
- Le réservoir R est divisé intérieurement en deux parties; comme dans l’appareil de la Société des carbures, la partie supérieure est fermée et porte simplement un tuyau T de dégagement.
- Le gazogène G, fermé par un tampon T, contient un panier de carbure P et la distribution de l’eau se fait par le tuyau a et les ajutages r.
- L’attaque peut se faire par casiers.
- Le gaz s’échappe par le tuyau b, ressort par bx, pour passer dans un épurateur et aller aux becs.
- Le fonctionnement est simple.
- La partie B sert de volant.
- Lorsque l’eau,, arrivant par le tuyau f, monte dans, le réservoir B et atteint le niveau du tube a, elle s’écoule sur le carbure et donne une production de gaz qui la maintient à un certain niveau et arrête ainsi la production, ou bien donne une quantité d’eau suffisante pour une production abondante de gaz.
- Cet appareil a quelques ressemblances avec celui de là Société
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- des carbures. Toutefois, la surproduction est presque impossible, car la quantité d’eau qui tombe sur le carbure est complètement décomposée et ne peut continuer à'donner du gaz.
- En second lieu, réchauffement est faible, étant donné la petite quantité d’eau qui arrive sur le carbure.
- Appareils à chute.
- Les premiers sont ceux de M. Lequeux.
- Ils consistent simplement dans la chute du carbure daps l’eau.
- Les appareils Lequeux ne sont pas automatiques. Ils permettent de remplir d’acétylène des gazomètres de dimensions données et quelconques.
- D’autres, tels que celui de la Compagnie Générale d’Éclairage l’Acétylène, font tomber automatiquement le carbure de calcium dans une grande masse d’eau.
- Ce sont évidemment les moins mauvais. On peut même dire que la question- des appareils est à peu près résolue par ces systèmes que nous allons décrire.
- Générateur Lequeux (fig. 49).
- Le corps cylindrique AB est rempli d’eau, en retirant le couvercle H qui forme joint étanche hydraulique; puis, on referme H; on a eu soin de remplir d’eau la rainure comprise entre le corps cylindrique et l’évasement supérieur.
- Le carbure de calcium en morceaux ou en cartouches est précipité par la manche K et tombe dans le seau placé à la partie inférieure du corps cylindrique.
- La réaction se produit, le niveau baisse dans le réservoir B pendant qu’il s’élève et même déborde dans la manche K ; l’équilibre une fois établi, le niveau remonte à chaque introduction du carbure jusqu’au tube I.
- Une des particularités de cet appareil consiste dans la caisse inférieure D, qu’on remplit d’eau jusqu’au niveau du robinet Z.
- Le gaz barbote dans cette caisse, se débarrasse des particules solides entraînées, forme ensuite joint hydraulique entre le générateur et le gazomètre, mis en relation avec la tubulure F.
- Lorsqu’on a à faire le nettoyage du générateur, vider le seau et renouveler l’eau, on n’a pas à craindre le retour du gaz du gazomètre, l’eau remonte dans le tube G et forme fermeture hydraulique.
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- Installation d’une petite usine 'productrice d’acétylène
- (système Lequeux) (fig. 20 et 20.bis). ‘
- Une installation complète se compose d’une batterie de deux ou trois générateurs, d’un laveur et du gazomètre. '
- Le carbure est introduit au moyen d’une boîte de chargement dans l’ouverture pratiquée à la partie supérieure, du cylindre incliné. Il tombe en A et le gaz, remontant dans la partie BB, arrive au barillet D pour, de là, être conduit au gazomètre.
- Appareil Seguin de Perrodjl.
- (Compagnie générale d’éclairage L’Acétylène.)
- L’appareil que nous avons étudié en collaboration avec M. G. Seguin est construit sur le principe suivant :
- Une charge de carbure quelconque est placée dans une trémie ou autre récipient.
- Une quantité de carbure donnée et bien déterminée, tombant dans un générateur plein d’eau, remplit les trois quarts d’un gazomètre.
- Lorsque le gazomètre est sur le point d’être vide, une nouvelle quantité de carbure retombe dans Beau et fait remontrer la clo.che, et ainsi de suite.
- L’appareil se compose de trois parties :
- 1° Le gazogène ;
- 2° Le distributeur automatique; •
- 3° Le gazomètre.
- Gazogène.
- Il se compose d’un double récipient A.et B, ce dernier communiquant par un tube T avec l’extérieur.
- Le tube T, dans la partie du réservoir A, est percé de trous afin de permettre la libre circulation de l’eau. Le dôme D de départ du gaz est à joint hydraulique.
- Un trou LI fait communiquer le réservoir B avec A.
- L’ead dans le réservoir B est à un niveau inférieur à celui de l’eau dans le tube T. Cette différence de niveau représente le poids du gazomètre.
- Le carbure de calcium tombant au fond du panier P, le gaz se dégage immédiatement suivant la flèche, traverse les couches
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- épurantes de chlorure de calcium- et d’oxyde de fer, et se dirige au gazomètre par le tuyau t.
- Le distributeur se compose d’une glissière c ouverte en a.
- Une boîte à casiers F, présentant des volets de la dimension de l’ouverture a, glisse dans ce chemin, et permet à chaque casier de se vider au. fur et à mesure d’une poussée de la tige H du gazomètre, à la descente de ce dernier.
- Au moment où le gazomètre a baissé d’une quantité suffisante, le volet s’ouvre, la charge tombe, et le gazomètre remonte, entraînant avec lui. la tige H prête à repousser un autre casier au moment de la chute suivante.
- Ici, réchauffement et la surproduction sont complètement évités.
- Malheureusement, la construction du distributeur automatique demande à être extrêmement soignée.
- Yoilà, en résumé, l’ensemble des générateurs à gaz acétylène.
- Notre opinion, comme conclusion, est que l’avenir de ce gaz réside dans deux choses :
- Un appareil fonctionnant sans danger comme ceux que nous venons de décrire, et des brûleurs ne s^encrassant pas, tels que ceux de M. Bocandé.
- ÉCLAIRAGE DES VOITURES DE CHEMINS DE FER
- A
- Pour terminer, je dirai quelques mots de ce qui a été fait sur les lignes de chemins de fer pour l’éclairage des voitures par le gaz acétylène.
- Dès juin 1895, M. Chaperon, Ingénieur-chef du Service de l’éclairage à la Compagnie de Lyon, après avoir fait faire une enquête préliminaire sur l’emploi de l’acétylène pour l’éclairage, et s’être livré à diverses expériences de pbotométrie, dans son laboratoire de la gare de Lyon, décida qu’il y avait lieu de faire un essai de route.
- A cet effet, un réservoir de 1001, chargé à 8 kg, fut installé dans un fourgon de la Compagnie, par les soins de M. Bullier, Ingénieur-chimiste, Conseil de la Société des carbures métalliques, aidé de son second, M. Gellée. Ce fourgon, attelé à un train de messageries, effectua Je trajet Paris-Dijon et retour accompagné d’un Ingénieur et d’un inspecteur de la Compagnie.
- La consommation de chaque bec, au nombre de deux, fut de 12 l à l’heure.
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- En janvier 1896, la Compagnie de l’Est, ayant eu connaissance de ces premiers essais, en entreprit, d’accord avec M. Bullier, une nouvelle série, sous la direction de MM. Dumont et Hubou.
- Dans deux voitures de première classe, on chargea les réservoirs de 430 l de gaz acétylène à la pression de 7 kg, au moyen du générateur sous pression imaginé pour la circonstance par M. Bullier.
- Appareil Bullier (ûg. 22, 23, 24)
- La ligure 22 donne la coupe verticale du système.
- Il se compose d’un cylindre métallique a, en tôle d’acier, par exemple. Il est surmonté d’un autre cylindre b d’un diamètre plus petit, capable de contenir le panier perforé c dans lequel se trouve le carbure de calcium destiné à produire le gaz.
- Le cylindre a présente un robinet purgeur d, un trou de vidange e, fermé par un bouchon à vis, et à sa partie supérieure une tubulure g fermée par ün bouchon à vis h.
- Sur ce cylindre est branchée la conduite i qui débouche dans le dessiccateur/, et sur ce dernier vient s’adapter la conduite k, qui aboutit au gazomètre.
- Seulement, comme nous l’avons vu à propos de l’explosibilité de l’acétylène, il est nécessaire de refroidir le gaz et de l’épurer un peu.
- Aussi la figure 23 montre l’appareil avec ses condenseur et épurateur.
- Le fonctionnement de l’appareil est simple.
- On descend lentement le panier dans l’eau au moyen de la tige m, et l’on suit les indications du manomètre.
- Les voitures portant les cylindres d’acétylène comprimé, furent mises en service à la Compagnie de l’Est le 31 janvier, sur la ligne de Paris à Gretz et retour. Ces voitures fonctionnèrent journellement pendant trois mois et dans l’intervalle un essai en grande vitesse Paris-Nancy et retour fut fait.
- Le gaz se comporta toujours très bien. Néanmoins il fallait nettoyer les becs tous les trois ou quatre jours.
- La Compagnie de Lyon reprenait alors ses essais, et mettait en service une voiture de première classe sur la ligne Paris-Dijon, pendant quelques jours. On chargeait les réservoirs en gare de Paris.
- C’est à ce moment que iors du voyage de M. le Président de la République dans le sud-est, les réservoirs des voitures du train
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- présidentiel dans lesquelles se trouvaient le Directeur et le Président du Conseil d’administration de la Compagnie, furent chargés d’acétylène à 7 % au moyen du générateur précédemment décrit.
- A eette époque également, MM. Ameline et Chevrier, Ingénieurs de la Compagnie de l’Ouest, firent construire, sur les indications de M. Bullier, un générateur sous-pression, et pendant deux mois deux voitures de première circulèrent sur Paris-Auteuil.
- La question en est là,, les essais sont repris par les différentès Compagnies, et nous ne doutons pas du plein succès.
- NOTE COMPLEMENTAIRE
- sur l’explosion d’une bonbonne d’acétylène liquide.
- Pendant l’impression de ce mémoire est survenu, le 17 octobre, à la rue Championnet, chezM. Pictet, l’explosion d’une bonbonne d’acétylène liquéfié.
- A propos des expériences de MM. Berthelot et Yieille sur les propriétés explosives de. l’acétylène, et à la suite d’une explosion survenue au cours d’une expérience chez M. R. Pictet, à Genève, où s’était produite l’incandescence du carbure, j’ai montré que cela avait suffi pour amener la brusque décomposition de toute la masse liquide. Dans cette expérience, le gaz se comprimait sous le propre dégagement du carbure de calcium.
- De cette expérience, il résulte très nettement que de liquéfier l’acétylène dans les conditions où M. R. Pictet se plaçait pour son expérience, constitue un très grave danger.
- 11 faut avoir soin, dans ce cas, de refroidir constamment l’appareil où se fait la réaction.L’explosion survenue, le 17 octobre, à une heure et demie, rue Championnet, est d’un tout autre ordre. Elle démontre ce que M. L. Bullier a énoncé dans VÉlectro-chimie de juillet, en s’exprimant ainsi :
- « Quant à l’emploi de l’acétylène liquide, mon opinion personnelle est qu’il ne faut pas manier ce corps sans de grandes précautions, avant qu’une étude sérieuse et approfondie en ait bien fait connaître les propriétés, etc. »
- Or, comme je l’ai 'dit plus haut, d’après les expériences de MM. Berthelot et Yieille, un point en ignition dans une masse d’acétylène liquide amène la décomposition de la masse et, par suite, à des pressions formidables auxquelles aucun récipient,
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- fùt-il en acier le plus résistant, ne peut résister, 5 000 et 6000% et même 7 000 kg. Dans ces conditions, l’acétylène liquide se comporte comme un véritable explosif.
- Il semblait, au premier abord, qu’il était difficile de réaliser la condition du point en ignition dans une masse liquide d’acétylène. On avait même écrit, quelque temps avant l’explosion : « MM. Ber-thelot et ."Vieille ont montré que l’acétylène liquide n’est dangereux que lorsqu’on plonge dedans un fil de platine rougi. » Ceci, en effet, pouvait paraître presque impossible à réaliser.
- Malheureusement, on sait que le frottement énergique des pièces métalliques les unes contre les autres peut déterminer soit’ une étincelle, soit un échauffement, qui est d’autant plus important que l’effort mécanique s’exerce sur des surfaces plus petites ; le phénomène de l’étincelle dans le briquet est suffisant à expliquer be que j’avance.
- MM. Girard, chef du Laboratoire municipal, et P. Yieille, ingénieur des Poudres et Salpêtres, directeur du Laboratoire central, ont été nommés experts dans cette affaire, et ils détermineront exactement les causes qui ont donné lieu à un accident aussi terrible, puisqu’il y a eu à déplorer la mort de deux ouvriers. MM. Girard et Yieille reproduiront le vissage et le dévissage de bouteilles d’acétylène liquide jusqu’à l’explosion. C’est la seule façon dont ces messieurs pourront se rendre compte de la possibilité d’une explosion dans ces conditions. Cette expertise sera donc longue, et le résultat ne peut en être connu que dans quelques semaines.
- Le seul ouvrier qui, des trois, a survécu, le seul qui, d’ailleurs, ne maniait pas la bonbonne, a été trop sérieusement blessé et a eu, sur le moment, trop peu conscience des faits, pour donner des explications, complètes permettant la lumière Sur cette explosion.
- Il est, toutefois, cependant bien établi que : 1° la bouteille était en manipulation; 2° elle était pleine d’acétylène liquide, ou du moins presque pleine, alors que, au dire de quelques personnes, on la croyait vide, ou du moins presque vide; 3° elle était à l’étau, et les deux ouvriers victimes de l’accident devaient être aux deux extrémités d’une clef de serrage, soit pour serrer la bonbonne qui fuyait, soit pour la desserrer, la bonbonne ayant été considérée comme vide de tout gaz liquide; 4° il y a eu immédiatement décomposition brusque de la masse et inflammation d’un mélange tonnant formé au moment de la sortie du gaz.'
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- Enfin, une hypothèse possible est celle de la détente brusque.
- C’est le serrage ou le desserrage probablement trop énergique, puisque les deux ouvriers travaillaient ensemble, qui a dû constituer l’effort mécanique suffisant pour produire soit une étincelle, soit un échauffement d’un point de la masse.
- La décomposition brusque s’est propagée dans toute la masse instantanément, et une pression intérieure de 5 à 6.000 kg a mis en miettes la bonbonne, hachant sur leur passage les deux malheureux ouvriers victimes de leur imprudence.
- Je dis, de leur imprudence, car ils devaient être prévenus que le serrage des bonbonnes ne doit se faire qu’avec de grandes précautions. Ce phénomène est de l’ordre de ceux qui se produisent quelquefois, très rarement, il est vrai, dans les arsenaux, lorsqu’un bouchon d’obus est trop fortement serré.
- Je termine en disant que cette explosion montre que l’acétylène liquide présente des dangers bien plus grands que l’acide carbonique liquide, puisque aux conditions explosives, il joint des propriétés inflammables et détonantes avec l’air très marquées.
- Je crois que ce serait un peu téméraire que d’installer des bouteilles d’acétylène liquide chez les particuliers, sans les soumettre à des réglementations particulières.
- Cela n’empêche pas la liquéfaction de ce gaz d’être un excellent transport d’énergie, mais, alors, dans des conditions toutes particulières.
- Mais on se demande s’il est bien utile de le liquéfier, et la compression, qui présente moins de dangers, semble déjà un moyen assez commode de transport et d’utilisation de l’acétylène.
- Je le répète, cette compression présentera toujours quelques dangers, mais au même titre que les réservoirs de gaz comprimé (gaz d’huile) employés dans les chemins de fer.
- Pour conclure, je me contenterai de faire remarquer que si le gaz acétylène présente les dangers que nous avons énumérés plus haut, décomposition brusque de la masse au-dessus des 2 atm, le gaz à la pression du gaz d’éclairage dans les conduites de ville ne présente que les mêmes dangers d’explosion avec l’air que ce dernier avec une zone un peu moins étendue.
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- COMPTE RENDU
- DU
- DES SABLES-D’OLOME
- PAR
- M. E. CACHEUX
- Quatre Ministères, dix-sept municipalités, parmi lesquelles celle de Paris,'plusieurs Chambres de Commerce et un certain nombre de Sociétés savantes se sont fait représenter au Congrès et y ont envoyé des délégués qui ont pris part à ses travaux.
- Parmi les vœux adoptés par les membres du Congrès, voici ceux qui peuvent intéresser les Ingénieurs :
- I. — Le Congrès appelle l’attention des pêcheurs sur l’avantage qu’il y aurait pour eux à s’associer de manière à acquérir en commun :
- 1° Des appareils perfectionnés pour le transport du poisson à l’état frais, soit à terre, soit en chemin de fer;
- 2° Des chasseurs à vapeur, capables de conserver le poisson et de le transporter au port de vente.
- Le Congrès émet le vœu que les Compagnies de chemin de fer du, à leur défaut, des Compagnies privées, mettent en circulation des wagons de transport conformes aux derniers progrès de la science, et assurant l’arrivée à l’état frais du poisson dans les principaux centres de vente.
- II. — Le Congrès émet le vœu que l’initiative privée tienne compte de la situation des marins pêcheurs, et crée des institutions les assurant contre la maladie, les accidents et la vieillesse.
- Le Congrès souhaite également que les Compagnies d’assurances contre les accidents garantissent largement la responsabilité civile des armateurs qui découle des articles 262 du Code de Commerce et 1383 et 1384 du Code civil, afin de rendre inutile l’intervention de l’État.
- III. — Le Congrès pense qu’il serait désirable d’attirer l’attention des Comités locaux créés conformément à la loi du 30 no-
- Bull.
- 3S
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- vembre 1894 sur les logements des marins, de façon à leur faire prendre les mesures nécessaires pour les améliorer.
- Une Commission a été formée pour mettre à exécution les nombreux vœux émis par le Congrès, toutes les questions qui n’auront pas reçu de solutions pratiques seront mises à l’ordre du jour du Congrès qui se réunira, en 1898, à Dieppe, dans le nouvel hôtel de la Chambre de Commerce, que son président veut bien mettre à la disposition des organisateurs du Congrès.
- M. Gacheux's’est rendu à Berlin et à Kiel pour visiter les expositions qui sont ouvertes dans ces deux cités, et étudier les questions qui se rattachent à l’industrie des pêches maritimes. Grâce aux lettres émanant du Ministère des Affaires étrangères, qui l'accréditaient auprès des membres de notre corps diplomatique, M. Cacheux a été très bien reçu partout, il a pu atteindre le but qu’il s’était proposé, et il résume à grands traits ses observations qui sont les suivantes :
- L’industrie des pêches maritimes a pris, en Allemagne, un très grand développement dans ces dernières'années. En 1886, la valeur du poisson pêché par les marins allemands ne s’élevait qu’à
- 10 millions de francs; aujourd’hui cette valeur atteint 19 millions. Tout fait présager que le mouvement* de progression croîtra rapidement en présence des efforts qui sont faits pour se passer, en Allemagne, du poisson de mer importé de l’Étranger, et pour le transporter économiquement en bon état dans toutes les. parties de l’Empire.
- L’empereur d’Allemagne subventionne largement les entreprises qui ont pour objet le développement, de la pêche maritime; il a. prêté, sans intérêts et avec facilité de se libérer par acomptes, les sommes nécessaires pour permettre à plusieurs patrons d’acquérir un matériel de pêche perfectionné; tout récemment, il a donné une somme de 1 250 f à la Société allemande des pêches maritimes pour augmenter l’importance du concours qu’ell'e a organisé, et qui a pour but de créer de bons bateaux de pêche.
- L’État a établi plusieurs ports de pêche, il subventionne plusieurs municipalités" qui ont construit des halles et marchés, et
- 11 vient de mettre à la disposition des pêcheurs des wagons spéciaux, munis de réservoirs à glace, pour transporter rapidement, et à peu de frais, le; poisson aux lieux de consommation.
- Les industriels allemands ne restent pas en arrière. Les ba-
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- teaux de pêche qu’ils construisent sont munis des appareils les plus perfectionnés. Nous avons visité, sur l’Elbe, un bateau de pêche pourvu d’un réservoir qui permet de transporter le poisson vivant, et de chambres à air froid destinées à conserver en bon état celui qui est mort. Un moteur à pétrole placé sur le pont, servait à carguer les voiles et à haler les filets.
- Les filets employés en Allemagne sont de divers genres, et la plupart sont faits avec des machines.
- Le poisson en vie ayant beaucoup plus de valeur que celui qui n’y est plus, les Allemands ont fait de nombreuses tentatives pour amener le poisson vivant sur les marchés; mais ils n’ont pas encore trouvé de solution bien pratique, et le poisson se vend soit sec, soit fumé, soit conservé, suivant le procédé Appert ou sous formé de boudin.
- Le poisson séché sert à faire de la farine qui peut être consommée soit par les hommes, soit par les bêtes.
- Le poisson fumé a donné naissance à une grande industrie qui a procuré une certaine aisance à1 la population pauvre du littoral; mais elle est loin d’égaler en importance celle des conserves de poisson.
- L’habileté- des commerçants allemands est remarquable, ils parviennent à vendre des filets à sardines aux pêcheurs vendéens, et beaucoup de nos épiciers possèdent à leurs étalages des- boîtes de conserve qui proviennent d’Allemagne.
- Pour faire connaître leurs produits, les commerçants allemands ont installé, près , de l’exposition? des pèches, un restaurant populaire où l’on ne pouvait consommer que des produits provenant du poisson. La consommation hebdomadaire était, d’après le journal officiel de l’Exposition en moyenne de 150 q de poisson, la consommation maximum journalière a été de 50 q. Le poisson destiné à ce restaurant populaire était amené par des wagons spéciaux, et il était conservé dans une chambre froide, dont; la température était maintenue à 1° au-dessus de 0 à l’aide d’acide carbonique liquide.
- Il faut remarquer que les grands industriels allemands n’exposent pas, et qu’on aurait une faible idée de l’importance de l’industrie allemande, si l’on se contentait de la juger d’après ta valeur des produits contenus dans les galeries des Expositions de Kiel et de Berlin. Pour se rendre compte des progrès accomplis par les Allemands, il faut ^visiter leurs musées, leurs usines, et surtout vivre au milieu d’eux pendant quelque temps.
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- PONT âLEXANDRE III
- PAR
- M. A., cl© BOVET
- Les projets adoptés en vue de l’organisation de la prochaine Exposition comportent la construction d’un pont monumental sur la Seine, dans l’axe de l’Esplanade des Invalides. Il vient d’en être beaucoup parlé, puisque la pose de la première pierre a pris une place importante dans les admirables fêtes qui ont eu lieu récemment. Par une inspiration des plus heureuses, à laquelle nous avons tous applaudi sans réserve, ce pont a été dédié à la mémoire de l’empereur Alexandre III. Ce nous est une raison de plus pour désirer qne l’ouvrage, une fois fait, soit aussi parfait que possible, et comme les plans n’en sont pas, à l’heure qu’il est, définitivement arrêtés, il est temps encore d’examiner si ce qu’on connaît des projets répond à ce desideratum.
- Un pont est fait pour ceux qui doivent passer dessus — encore faut-il qu’il ne crée pas de gènes excessives à ceux qui doivent passer dessous. Ceux-là, à Paris, sont extrêmement nombreux; c’est à leur point de vue que je me place et que je voudrais essayer d’obtenir un peu mieux que ce qui leur est actuellement offert, étant très convaincu que la chose est possible et même facile.
- Je tiens tout d’abord à bien insister sur 'ce point, qui ressortira bien clairement, du reste, de l’ensemble de ma discussion, que je ne me fais, à aucun degré, l’écho des personnes qui ont élevé des objections contre le principe même de l’exécution d’un pont à cette place, étant au contraire de ceux, qui, dans l’ensemble des projets concernant l’Exposition, sont particulièrement séduits parla transformation que doivent subir les Champs-Élysées.
- Ceci dit, j’en reviens au projet, en son état actuel, tel qu’il est connu par le dossier mis à l’enquête.
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- Le pont, en lui-même, est constitué par un arc unique de 110 m d’ouverture, qui a été étudié par l’éminent ingénieur à qui nous devons déjà le pont Mirabeau. L’emplacement disponible l’a obligé à adopter un mode de construction tout autre que celui qui avait été employé dans ce dernier ouvrage. Mais quels que soient les moyens d’exécution, la haute valeur de l’auteur du projet nous est une garantie qu’au point de vue technique, ce qui sera fait sera bien fait et, d’autre part, il faut savoir très grand gré à l’Administration des Travaux publics d’avoir accepté le principe de l’arc unique débarrassant le passage de toute pile en rivière.
- Reste à bien placer cet arc, et c’est ici que nous estimons devoir élever quelques critiques.
- Voici un croquis (fig. 4) représentant la région de la Seine comprise entre les ponts actuels de la Concorde et des Invalides. Le tracé en traits continus représente l’état actuel. Il y a entre les deux ponts des ports de tirage. En principe, tous les ports de tirage existants doivent être, au fur et à mesure des crédits disponibles, remplacés par des ports droits. Ce projet a été, en 1895, soumis à une enquête ; la réalisation n’est plus qu’une question d’argent et elle pourra, par conséquent, être longue: pour la région qui nous occupe, la ligne des ports droits, laissant entre eux une largeur de 110 m que l’on ne peut pas songer à diminuer, si ou ne veut pas exposer les régions à l’amont de Paris à des risques d’inondation inadmissibles, est figurée sur le dessin en lignes pointillées.
- Enfin, on y a marqué, en traits discontinus, l’emplacement du nouveau pont et la modification qu’aurait à subir l’emplacement des ports, droits, en cas d’adoption du projet mis à l’enquête — modification qui comporte un élargissement du port de la rive droite et un rétrécissement du port de la rive gauche.
- La cote à laquelle, d’après le même projet, doit être placé le point le plus haut du tablier-est telle, qu’en hautes eaux, encore navigables, la corde libre, sous le pont, sous un tirant d’air de 5,50 m, n’est que de 30 m, et les culées sont figurées sous forme de massifs de maçonnerie pleine sur toute la largeur des ports. Le croquis (fig. 2) montre en élévation le nouveau pont et le pont actuel des Invalides, ce dernier tracé en traits pleins.
- La marine s’est fortement émue à l’idée que de pareilles dispositions pouvaient être définitivement adoptées, ét j’estime qu’elle a grandement raison.
- On voit, sur le dessin, la courbe que décrit, en ce point, la
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- Seine, courbe telle que, à la sortie du pont de la Concorde, les bateaux avalants sont inévitablement rejetés vers la rive droite. Les convois sont déformés et ce n’est pas trop de toute la distance entre le pont de la Concorde et le celui des Invalides pour qu’ils arrivent à se reformer, afin que les mariniers puissent, suivant leur expression que je me reprocherais de ne pas conserver, livrer leurs bateaux droit dans les arches étroites de ce dernier.
- La construction de ports droits, à l’emplacement résultant de l’enquête de 1895 n’apporte pas grande .gêne : au nouvel emplacement elle en apportera beaucoup plus. Il est loisible en cette place de prélever autant que l’on veut sur la rive gauche de la Seine, il est dangereux pour la navigation de prélever sur la rive droite»
- A cette considération s’en ajoute une autre. Un port sur la rive droite restera toujours sans utilité pratique : les charrois auxquels son utilisation pourrait donner lieu ne seront jamais acceptés en pleine promenade des Champs-Élysées. Le port de la rive gauche, au contraire, est déjà utilisé, il pourra continuer à l’être puisqu’il n’évacue pas en pleine promenade. Son utilisation à venir est d’autant plus intéressante qu’il va se trouver au voisinage immédiat d’une gare importante s laquelle, peut-être un jour, il pourrait être raccordé, il y aurait alors tout avantage à ce qu’on lui ait laissé la plus grande surface possible. Je sais bien qu’à l’encontre de ce qui se.passe dans d’autres pays, ces raccordements sont, en France, très mal vus par les Compagnies de chemins de fer. Notons en passant une honorable exception, celle de la Compagnie d’Orléans qui, de sa propre initiative poursuit, entre ses voies et la Seine, un raccordement à Ivry. Pour le moment c’est l’exception qui confirme la règle, car il nous serait facile de citer, en sens contraire, des exemples concluants comme entre autres l’étonnante histoire de la gare d’eau de Roanne; mais je risquerais de me laisser ainsi entraîner bien au-delà de mon sujet, la matière valant à elle seule une discussion spéciale. Qu’il me suffise d’indiquer que, par la force des choses, les idées actuelles des Compagnies de chemins de fer français, en matière de raccordements avec les voies d’eau, devront vraisemblablement arriver à se modifier et qu’il y a, par conséquent, des motifs multiples pour désirer que les dispositions antérieurement' adoptées dans Rétablissement de ports droits, dans cette région de Paris, soient conservées et, par conséquent, pour que le pont projeté soit déplacé de quelques mètres de la rive gauche vers la rive droite.
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- Les culées entre les retombées des arcs et les quais hauts seraient alors d’épaisseur apparente inégale. Nous nous refusons à admettre 6,que cette inégalité d’épaisseur entraine, pour faire beau, une difficulté insurmontable pour les hommes éminents à qui ces travaux seront confiés.
- Tel qu’il est projeté, le pont, ai-je dit, ne laisse qu’une corde libre de 30 m sous 5,50 m de tirant d’air. Il est à 200 m de distance du pont des Invalides qui a une pile en son milieu. Les convois remorqués peuvent avoir dans Paris une longueur de 600 m, et, par conséquent, se trouver engagés sous les deux ponts à la fois. Le dessin montre les chemins qu’ils suivront, formant un Y qui vient se fermer sous le nouveau pont. Si l’on songe à l’activité de circulation des bateaux à voyageurs, le dessin montre par lui-même, mieux que tous les discours, combien le passage sur cette partie de la Seine va devenir dangereux. Tel qu’il est, le pont des Invalides constitue un passage médiocre : si on donne à ce passage médiocre 200 m de long, il va devenir absolument mauvais, et vraiment, en tant que faire des ouvrages nouveaux, il semble bien que ce ne soit pas sur les dimensions de ceux des anciens qui laissent à désirer qu’il faille se régler.
- En somme, si le pont des Invalides est conservé tel quel, il faut, pour bien faire que les espaces disponibles aillent en s’élargissant et non en se rétrécissant à l’amont et à l’aval de ce pont, ou bien, si le pont nouveau devait être exécuté tel qu’il est projeté, il faudrait, pour les besoins de la navigation, ou refaire ou supprimer le pont des Invalides. Ne serait-il pas plus simple de surélever le nouveau pont de telle façon que la corde libre en hautes eaux sous plus de 5 m au lieu de 30 m en ait au moins 60 m, ce qui, sauf erreur, correspondrait à une surélévation de 0,70 m à 0,80 m.
- Je sais bien qu’on a fait grand bruit du risque de masquer le palais des Invalides vu des Champs-Élysées. Je crois même que l’objection a été présentée d’abord par ceux qui voulaient obtenir qu’on ne fasse rien du tout aux Champs-Elysées, ni le nouveau pont, ni la reconstruction du Palais de l’Industrie. Il me paraît étrange qu’elle conserve quelque valeur aux yeux de ceux qui ont accepté la construction de la gare des Invalides. En tous cas, faudrait-il l’examiner de près et, pour ma part, elle me paraît plus que contestable. Qui donc s’attend à voir depuis le pied, un monument placé à près de 1 km de distance quand il n’est pas construit sur un terrain déjà surélevé? Il y a à Paris des ponts
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- très hauts, beaucoup plus hauts que nous ne voudrions voir celui qui va se construire : je ne citerai que’ le pont de la Concorde dont, que je sache, la grande hauteur ne nuit en rien à l’aspect de la place. En fait, il y a en présence une question d’utilité qui, elle n’est pas douteuse, et une question d’esthétique fort sujette à controverse.
- Un dernier point, enfin. Sur le projet mis à l’enquête, les culées du pont étant figurées sous forme de massifs de maçonnerie pleins, suppriment tout passage entre les parties amont et aval des ports. Il y a lieu de remarquer que le pont doit avoir 40 m de large, que par conséquent pour ceux qui passeront dessous, c’est presque un tunnel. Des accidents, en matière de navigation, sont toujours possibles, et s’il est désirable qu’une communication soit ouverte entre les deux parties d’un port, il l’est plus encore que, en cas d’accident, quelques manœuvres restent possibles sur cette largeur de 40 m couverte par le pont : il est donc nécessaire que les culées soient ajourées.
- En résumé, les desiderata de la marine se réduisent à ces trois points :
- 1° Déplacer le pont de quelques mètres de la rive gauche vers la rive droite;
- 2° Ménager des passages dans les culées ;
- 3° Relever le pont de 0,70 m à 0,80 m.
- Les deux premiers me semblent tout à fait essentiels en tout état de causes; le rejet du troisième conduirait par la force des choses, tôt ou tard, à refaire ou à supprimer le pont des Invalides. Mais, à vrai dire, tous trois nous paraissent d’une réalisation trop facile pour qu’on se laisse acculer à la nécessité d’en venir là.
- Le projet dont je viens d’indiquer les dispositions essentielles a naturellement été soumis à la série des formalités administratives inévitables en pareille matière et qui, dans l’espèce, vu le peu de temps qui reste, ont seulement été menées un peu plus vivement qu’à l’ordinaire.
- Il y a eu ouverture d’une enquête et ce que je viens d’exposer des objections de la marine n’est que le résumé des dépositions faites au dossier d’enquête avec une concordance et une unanimité absolues par les représentants des mariniers et des principales entreprises de navigation intérieure^ De ces derniers, quelques-uns, sur leur demande, ont été entendus par la Commission d’enquête; ils ont pu, devant elle, exposer les demandes résumées ci-dessus, mais ils l’ont dû faire dans des conditions assez arior-
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- males et dont je désire, à cause de cela même, dire deux mots. Une Commission d’enquête est, en effet, une façon de tribunal qui devrait prendre ses délibérations après avoir entendu discuter la question qui lui est soumise parles diverses parties intéressées, ceux qui soutiennent le projet mis à l’enquête et ceux qui, par des motifs qu’ils ont à développer, y croient devoir demander des modifîcatipns quelconques. En d’autres circonstances j’ai, pour ma part, vu les choses se passer de la sorte : ici, rien de pareil, les demandeurs étaient là représentés par des Ingénieurs du service delà navigation, auteurs officiels du projet (qui cependant d’ordinaire se montrent plus soucieux des intérêts de la navigation qu’ils ne l’ont été en le présentant sous sa forme actuelle) et des représentants et non des moindres des services de l’Exposition : ils n’étaient, je suppose, pas membres effectifs de la Commission, mais n’en ont pas moins assisté en entier à ses délibérations. Les défendeurs ont, comme je viens de le dire, été écoutés, mais il ne leur a rien été répondu et ils ont dû immédiatement se retirer. Comme, par ailleurs, la marine du commerce n’avait dans la Commission aucun représentant,- cette manière d’opérer n’a pas été sans leur inspirer des craintes sérieuses sur l’accueil réservé à leurs demandes, sans même, si elles ont, comme je crois, été repoussées par la Commission, qu’ils aient pu connaître quelles objections on avait à leur opposer. L’affaire n’est pas pour cela jugée encore puisque la Commission d'enquête n’a qu’avis consultatif, et c’est une raison de plus pour qu’il vaille encore la peine d’appeler sur cette question l’attention de tous ceux qui y ont quelque compétence.
- La chose en vaut certes la peine : quelques mots suffiront à le prouver. L’on sait quelle part importante a la navigation intérieure dans l’ensemble des transports du pays, et comme cette part s’est accrue à la suite des travaux d’amélioration dont les voies navigables ont été l’objet durant ces vingt dernières années. Pour ne citer que le port de Paris, son tonnage a passé de 1 million et demi à 5 millions de tonnes en 30 aps.
- Dans le même temps, le piix du fret entre le Nord et Paris s’abaissait de 8 à 4 f. On peut, par là, juger combien ont été, à tous les points de vue, rémunératrices les dépenses faites pour l’amélioration des voies. Les dimensions des embarcations se sont augmentées : celles qui circulent sur les canaux sont tou-jours^limitées par la grandeur des écluses, mais pour la Seine, notamment, T Administration, quand elle a présenté ses projets,
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- a jait valoir que leur exécution permettrait d’employer aux transports de grands chalands de 800 à 1 000 t, capables de recevoir des chargements comparables, par exemple, à ceux qui circulent sur le Rhin,, et, de fait., l’industrie n’a pas manqué d’entrer dans la voie qui lui était ainsi ouverte. Encore faut-il laisser à ces embarcations la hauteur sous les ponts qui leur est indi s-pensable. De vieux ponts, sur l’Oise, par exemple, qui faisaient obstacle à l’amélioration poursuivie, ont été remplacés. Sur l’Oise encore, le service de la navigation a obtenu que le pont de la ligne d’Argenteuil à Mantes, projeté par la Compagnie de l’Ouest, avec une pile en rivière, soit remplacé par le pont que vous connaissez, de 100 mètres d’ouverture. Sur la Seine, quelques ouvrages anciens, comme le pont de Sèvres., sont, en principe, condamnés, et à Paris, tout récemment, quand on en a dû construire un neuf, on a fait le pont Mirabeau. Tout cet ensemble de travaux témoigne, de la part de, l’Administration des travaux publics, d’un esprit de suite dont on ne saurait trop la louer, dont elle doit elle-même se féliciter hautement, maintenant qu’elle peut constater les résultats obtenus, et dans lequel, par conséquent, il est à supposer qu’elle doit tenir à persister..
- A ce point de vue, la présentation du projet qui nous occupe, a donc de quoi surprendre. Il est un point acquis, en effet, que je ne puis omettre : c’est que, si le pont nouveau est construit tel quel, la préfecture de police est absolument résolue à restreindre réglementairement la longueur des convois dans cette région de Paris : la déclaration en a été faite d’une façon formelle devant la Commission d’enquête. L’on sait, du reste, que l’utilisation d’une canalisation quelconque se limite d’après celles de ses parties les plus rétrécies ou ïes plus encombrées et, dès lors, il est permis d’éprouver quelque surprise à voir accueillir avec facilité la construction d’un ouvrage neuf, de nature à venir empirer une situation que, sur tout le reste du réseau, on s’est efforcé d’améliorer à grands frais et avec un réel succès. 1
- Ne serait-ce pas qu’en l’espèce rAdministration des travaux publics ne peut plus agir seule, quelle a, à côté d’elle, celle de l’Exposition; que la première se préoccupant surtout de l’utilité, la seconde est bien obligée de vouloir d’abord faire beau, plus beau qu’on n’a fait encore ; que l’une et l’autre, peut-être, tiennent trop de compte de l’accueil fait par le public (on s’emballe facilement eu France) à quelques objections trop aisément
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- acceptées contre la partie des projets qui concerne les Champs-Elysées?
- Que la direction de l’Exposition fasse très beau. Nous y applaudirons tous. Qu’elle occupe temporairement toute la place dont elle a besoin, voire une grande part de la longueur de la Seine : il faut bien, si l’on veut la fin, accepter quelque gêne pour un temps. Mais pour la partie de ses travaux qui doit être conservée à titre permanent, il nous sera bien permis de lui demander de tenir compte des intérêts permanents du pays et ceux qui concernent les industries de transport ne sont pas des moindres.
- En l’espèce, nous ne voyons pas quelles objections on peut avoir à laisser aux rives de la Seine la forme qui avait, il y a encore peu de temps, été adoptée alors que la question avait été étudiée en tenant compte des grands intérêts à sauvegarder, — sauf à ajouter temporairement aux ports définitifs, les additions provisoires dont le besoin serait reconnu. Nous ne voyons pas davantage quelle objection on peut avoir à laisser au long des retombées des arcs une circulation possible.
- Nous ne croyons aux inconvénients, même à un point de vue purement esthétique, de la légère surélévation demandée — on a bieD enterré le bas du Louvre ! et, si sur ce point nous nous trompons, il reste un correctif possible et nécessaire, nous l’avons indiqué, c’est la suppression ou la réfection du pont des Invalides.
- La question nous a paru assez importante pour mériter d’appeler l’attention de la Société des Ingénieurs Civils de France. L’industrie ne vit pas seulement des progrès techniques, qu’il dépend de chacun de nous de réaliser dans sa sphère d’activité : elle vit beaucoup aussi, plus je crois, des conditions économiques générales au milieu desquelles elle doit se développer. Mais, pour celles-là, nous dépendons, dans une large mesure, de tout ce qui nous entoure, et c’est bien une raison de plus pour que nous cherchions à les discuter ensemble.
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- NOTICE NÉCROLOGIQUE
- SUR
- P.-J.-C. VERGNOL
- M. Yergnol, Paul-Joseph-Camille, né le 15 mars 1847, est décédé le 20 août 1896, à la suite d’une longue et douloureuse maladie.
- M. Yergnol, sorti en 1869 de l’École Centrale avec le diplôme d’ingénieur des Arts et Manufactures, est entré à la Compagnie des chemins de fer des Charentes où il a successivement rempli les fonctions de conducteur des travaux et de chef de bureau jusqu’en 1876, époque à laquelle il était attaché en qualité d’ingénieur aux études et travaux du chemin de fer de Busigny à Hir-son. La construction de cette ligne offrait de sérieuses difficultés dont rend compte un mémoire publié en octobre 1883, dans les Annales des Ponts et Chaussées, sous la signature de M. Yergnol , et qui ont été surmontées avec un plein succès.
- A l’achèvement de ces travaux (février 1884), M. Yergnol entrait au service des lignes neuves de la Compagnie d’Orléans; il a eu dans ce nouvel emploi à suivre les études et à exécuter la superstructure de lignes nombreuses parmi lesquelles celles de Civray au Blanc, de Confolens à Exideuil, de La Flèche à Saumur, etc.
- Enfin, en novembre 1888, M. Vergnol étaitj.nommé Ingénieur du quatrième arrondissement de la voie à Périgueux, poste qu’il a conservé jusqu’à son décès.
- Dans ces différentes fonctions, M. Yergnol s’est fait apprécier de tous ses chefs qui reconnaissaient en lui, avec une rare activité et une remarquable entente des travaux, un complet dévouement à ses devoirs.
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- CHRONIQUE
- N° 202
- Sommaire. — Coût de la traction électrique sur les tramways. — Bateaux sous-marins,
- — École polytechnique de Zürich. — Puissance absorbée par les machines à travailler
- le bois. — Emploi des substances désinfectantes et antiseptiques.
- Coût «le la tiraetion electr&«inejstir les tramways. — Les
- comptes rendus de l'a neuvième Assemblée générale (Stockholm 1896) de l’Union internationale permanente de tramways contiennent un très intéressant rapport de M. P. van Yloten, Ingénieur à Bruxelles, sur la question de la consommation moyenne d’énergie électrique en watts-heure par voiture-kilomètre et par tonne-kilomètre et du prix de revient du kilowatt-heure produit à l’usine, ce prix de revient comprenant la main-d’œuvre, la consommation de combustible, matières grasses, etc., et les frais d’entretien des machines, chaudières et dynamos.
- Le rapporteur fait d’abord observer que les documents obtenus dans l’enquête à laquelle il a procédé ne permettent pas, en général, de tirer des conclusions précises, notamment, en ce qui concerne la consommation moyenne d’énergie par voiture-kilomètre ou par tonne-kilomètre, parce que la consommation d’énergie dépend, non seulement du poids des voitures ou des trains et du profil plus ou moins accidenté des lignes, mais encore du rendement des appareils producteurs et récepteurs, de la perte consentie dans-la distribution et de l’habileté des conducteurs des voitures. L’emploi du remorquage rend aussi la, comparaison difficile entre les exploitations ordinaires par voitures automotrices et celles qui font usage de la remorque.
- D’autre part, si on envisage le prix du kilowatt-heure, on remarquera tout d’abord que la consommation de combustible (pour ne prendre que l’un des facteurs? de la dépense), est fonction, non seulement de la quantité d’énergie à produire, mais encore du coefficient de charge des machines et de leur système ; on peut ajouter aussi que les divers combustibles ont des, puissances calorifiques et des prix différents, ce qui fait que la plupart des chiffres relatifs, soit à la consommation de l’énergie, soit au coût du kilowatt-heure, ne sont généralement pas comparables entre eux. Quant aux salaires des machinistes et chauffeurs, ces dépenses peuvent être considérées, dans une certaine mesure, comme des frais généraux ; si on les rapporte au kilowatt-heure, elles diminueront, toutes choses égales d’ailleurs,avec la quantité d’énergie produite; il en résulte que les comparaisons entre les diverses exploitations ne présentent pas un intérêt direct. On peut dire à peu près la même chose des frais d’entretien et de réparation des; installations motrices.
- Ces réserves faites, le rapport donné les renseignements, généraux suivants sur l’exploitation des stations de force.
- Rendement des installations motrices. — Si l’on considère l’énergie calorifique renfermée dans un combustible quelconque et le mode d’utilisation ordinaire de ce combustible pour la production de l’énergie électrique par l’intermédiaire de chaudières, machines à vapeur et dynamos, on arrive à la conclusion que le procédé en question possède un rendement très faible ; bien que ce fait soit connu de tout le monde, il est
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- intéressant de citer les résultats d'essais faits dernièrement en Amérique en vue d’une communication à la Ganadian Electrical Association.
- Les expériences ont porté sur des machines à grande vitesse sans condensation (mais utilisant la vapeur d’échappement pour réchauffer l’eau d’alimentation). Si l’on poursuivait les essais sur des machines plus économiques et marchant à condensation, les conclusions ne seraient, du reste, pas très sensiblement modifiées.
- En représentant par 100 l’énergie correspondante à la chaleur dégagée par la combustion, on a obtenu successivement :
- Puissance calorifique du combustible.....................100 »
- Puissance disponible à la sortie des chaudières = 100 X rendement des chaudières = 100 X 0,6247 —................... 62,47
- Puissance indiquée du moteur — 62,47 X rendement des conduites de vapeur X rendement théorique du moteur = 62,47
- X 0,7823 X 0,09=............................................ 4,4
- Puissance effective disponible sur l’arbre du moteur ou de la dynamo = 4,4 x rendement organique du moteur — 4,4:
- X 0,823 =................................................... 3,62
- Puissance disponible au tableau de distribution = 3,62 X rendement de la dynamo = 3,62 X 0,92'= ....... 3,33
- On remarquera que cette perte énorme de puissance ne provient pas de la transformation en énergie électrique, car les dynamos ont un rendement .très élevé et que les chiffres donnés se rapportent à des machines travaillant à pleine charge, c’est-à-dire dans les meilleures conditions.
- Consommation de combustible. — Pour les raisons exposées précédemment, les chiffres donnés par les diverses exploitations peuvent difficilement servir de base à une discussion approfondie, car les éléments d’appréciation manquent, ou sont incomplets ; le rapporteur croit donc préférable de remplacer la discussion de ces résultats par quelques considérations susceptibles d’intéresser directement chaque exploitant.
- Un premier point qui mérite de fixer l’attention, est la détermination de la qualité du combustible- qui', eu égard à son prix et à sa puissance calorifique, offre le plus d’avantages.
- Choix du combustible. — Le combustible représentant une partie assez importante de la dépense nécessaire à la production de l’énergie" électrique, il est rationnel de procéder à quelques essais sur les combustibles de diverses provenances.
- Dans les essais à faire, la quantité de charbon brûlée ne doit pas être rapportée au kilowatt-heure produit, parce qu’en fait, ce rapport varierait avec la charge des machines. Il est préférable d’adopter une hase plus constante et plus sûre qui est le poids d’eau évaporée par kilogramme de charbon. Les essais- en question ne demandent que l'installation d’une bascule pour peser le combustible et d’un compteur d’eau à placer entre le réchauffeur et la chaudière.
- Influence du coefficient de charge sur la consommation de combustible. — Afin de se rendre compte de d’influence du coefficient de charge sur la consommation.de combustible des machines-, on peut se rapporter au tableau suivant, relatif à des expériences faites sur un moteur Willans
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- (communication faite à la Northern Society of Electrical Engineers, à Manchester).
- Charge de la machine. Kg de charbon par cheval.
- 20 0/0
- 30 . . 40 . . 50 . . 60 . . 70 . . 80 . . 90 . . 100 . .
- 3,315 2,450 2,155 1,950 1,815 1,700 1,590 1,545 1,500
- Dans des installations centrales de tramways où la charge est généralement assez variable, on constate le même fait. Les chiffres ci-dessous relatifs à une installation américaine indiquent clairement que la consommation de combustible par kilowatt-heure augmente au fur et à mesure que la charge des machines diminue.
- JOURS KILOWATTS-ÏIEOUE PRODUITS 3 g 1 g £ “ H £ •«! o > 2 S s 2 * KILOGRAMMES DE CHARDON BRULÉ Z; O w CQ ce CS j-j H ? O H e % cs 9 § s OBSERVATIONS
- Samedi . . . 3 605 176 6129 1693 Le service de cette ligne comprend 25
- Dimanche . . 2 585 131 5176 2 002 trains de 2 voitures pesant à vide 9 260 kg par train,la consommation annuelle d’é-
- Lundi.... 3 405 166 5 468 1 680 nergie électrique par voilure-kilomètre a j
- Mardi.... 3 555 173 5 993 1684 varié de 326 à 341 watts-heures, la con-
- Mercredi. . . 3 590 122 6 770 1 973 sommation de charbon par voiture a varié
- Jeudi .... 3 590 97 7 627 2125 de 0 625 kg à 0 638 kg-, la consommation de charbon par kilowatt-heure a varié de
- Vendredi. . . 3 340 96 8172 2 447 1,830 kg à 1,957 kg.
- Samedi . . . 3 685 112 7 763 2 007
- Dimanche . . 2 700 136 5 448 2 016
- Les conclusions à tirer de ces divers essais sont qu’il faut apporter la plus grande attention au fractionnement de la force motrice et choisir la puissance normale des unités d’après les charges probables de l’usine.
- Lorsqu’on a affaire, à une ligne accidentée dont le service est peu intense, conditions qui ont pour résultat de provoquer de grandes variations de charge, il convient d’examiner l’opportunité de l’installation d’une batterie d’accumulateurs permettant aux machines dé travailler à pleine charge, on peut se rendre compte par les essais précédents que, malgré la perte inévitable due aux accumulateurs, cette solution doit être avantageuse dans certains cas.
- Consommation de vapeur. — Avec des machines modernes bien construites et des dynamos bien calculées, on peut compter que la consommation de vapeur ne dépasse pas dans les conditions ordinaires :
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- a) Pour des machines à un cylindre de'50 à 100 ch faisant de 100 à 250 tours par minute :
- 21.2 à 24,5 kg par kilowatt-heure sans condensation et
- 15.2 4 18,2% — avec —
- b) Pour des machines à grande vitesse de même force, marchant à 250 à 500 tours sans condensation :
- 22,8 à 27,3 kg.
- Pour turbines à vapeur faisant 12 à 15 000 tours par minute :
- 20 à 23 kg.
- c) Pour des machines compound (pression 7 à 8 kg) de 100 à 500 ch, donnant de 100 à 200 tours par minute :
- 15,2 à 19 kg sans condensation,
- 12,1 à 14,4 kg avec —
- Ces consommations sont réduites d’environ 10 0/0 par l’emploi d’une chemise de vapeur.
- cl) Pour des machines à triple expansion (1) de 500 à 1 000 ch et au-dessus :
- 9,85 à 10,6 kg.
- Lorsque les consommations dépassent sensiblement ces chiffres, c’est l’indice que les machines sont mal réglées ou qu’elles présentent un défaut qu’il importe de faire disparaître,, il est nécessaire alors de prendre des diagrammes à l’indicateur; dans les stations de quelque importance, ces essais devraient même se faire régulièrement.
- Fourniture de l’énergie électriquè par les stations d’éclairage. — Avant de passer à l’examen de cette importante question, il est intéressant de donner les résultats de l’exploitation d’une des plus importantes stations à service mixte du continent, la Hamburgische-Elektricitats Werke.
- Les stations centrales de Hambourg produisent à la fois l’énergie pour l’éclairage et pour la traction; le service des tramways est très important, le réseau exploité couvre une zone d’environ 80 km% ; dans ces derniers mois, l’exploitation qui est, du reste, à la veille d’être augmentée encore par la mise en service de nouvelles lignes, était assurée par cent soixante-douze voitures motrices et soixante voitures de remorque.
- L’énergie électrique est fournie par deux stations, la première comprend deux machines de 500 à 600 ch et deux batteries d’accumulateurs servant à l’éclairage; de plus, quatre machines de même puissance desservent les tramways (l’une d’elles restant en réserve).
- La seconde station est composée d’unités plus fortes, sa puissance totale est prévue pour 5 000 ch. Une particularité remarquable de cette installation (que l’on retrouve également dans la station mixte d’Aix-la-Chapelle) est relative à la réserve, laquelle est constituée, soit par des machines à lumière donnant 200 volts, soit par des générateurs de tramways donnant 550 volts. Quoique les machines soit différentes,
- (1) Les machines à triple expansion ne conviennent que pour les grandes installations dans lesquelles la charge reste sensiblement constante ; lorsque la charge varie brusquement, elles ne se règlent pas aussi vite que les compound, car le troisième cylindre échappe à l’action du régulateur.
- Bull.
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- elles peuvent indifféremment fournir l’énergie électrique au voltage convenable, soit au réseau d’éclairage, soit aux lignes de tramways.
- L’artifice employé est le suivant : il existe dans la station des groupes de dynamos de même puissance et donnant respectivement 220 et 550 volts accouplées deux à deux ; comme chaque dynamo peut, au besoin, servir de moteur à celle qui lui est conjuguée, si on lui envoie du courant au voltage pour lequel elle a été construite, il s’ensuit que, par le moyen de ce transformateur tournant, la réserve motrice du tramway peut servir aussi bien pour l’éclairage que pour la traction et réciproquement la réserve motrice prévue pour l’éclairage peut être ntiiisée pour les tramways. En d’autres termes, les deux genres de machines peuvent s’entr’aider, ce qui permet de réduire considérablement l’importance de la réserve dans l’un et l’autre service. (A suivre.)
- Bateatix minis-niiu'iiis. — Dans son intéressante étude sur la navigation sous-marine publiée dans le Bulletin de juillet dernier de notre Société, notre Collègue, M. G. Pesce, cite, à la date de 1862, des essais faits à Philadelphie sur un bateau sous-marin imaginé par M. Yilleroy, Ingénieur français, qui avait déjà expérimenté son invention à Noir-moutiers.
- Le hasard nous a fait trouver les renseignements suivants sur un bateau construit bien antérieurement par un inventeur du même nom qui est probablement le même que celui cité par notre Collègue. Ces renseignements indiqués comme extraits du journal le Temps ont été trouvés par nous dans un ancien recueil appelé le Compilateur ou résumé mensuel de toutes les publications en langue française, année 1836.
- Depuis longtemps on s’occupe d’expériences et d’essais de navigation sous-marine. Ce serait, en effet, une chose utile que cette possibilité de se mouvoir entre deux eaux, sans fatigue, sans crainte d’être étouffé ou noyé et d’avancer ainsi sans que personne au monde put avoir aucun indice de notre marche, pas plus que de celle d’un requin ou d’un esturgeon nageant à l’aise au milieu de l’élément liquide, sans crainte d’être compromis par son bruit ou ses mouvements.
- Si les essais de M. Yilleroy se continuent et s’ils sont, comme tout l’annonce, couronnés d’un entier succès, nous ne voyons plus pour une flotte le moyen de se préserver d’une destruction soudaine. L’ennemi pénétrera sans danger jusque dans les ports; il choisira à son aise l’instant où s’élevant à la surface, il jugera convenable d’attacher aux flancs de sa proie la flamme qui doit la dévorer. Pour lui, disparaissant aussitôt au fond des flots tranquille au milieu de l’incendie, à l’abri de tout danger, il pourra demeurer spectateur de son œuvre de destruction et, si la rapidité de cette œuvre ne répond pas à l’impatience de ses désirs, sortir de nouveau de l’abîme, en tirer avec lui des éléments d’une destruction nouvelle et disparaître encore aux-yeux du matelot consterné de voir sortir du sein de la mer la flamme contre laquelle elle semblait jusque là assurer l’équipage..
- Le bateau-poisson de M. Yilleroy est une machine en fer ayant les formes et les mouvements d’un gros cétacé ; sa longueur est d’environ 17 pieds, y compris la queue, sur 5 pieds de diamètre; quatre nageoires
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- placées de chaque côté et disposées de manière à être mues de l’intérieur sont ses moyens de locomotion ; elles sont manœuvrées par les quatre hommes formant l’équipage. Cinq verres placés de chaque côté de l’épine dorsale, à des distances convenables, laissent pénétrer assez de lumière pour lire facilement à d’assez grandes profondeurs. Sur le flanc de la machine il existe un appareil qui permet de passer les mains au dehors pour opérer des travaux ou pour chercher des objets perdus au fond des eaux, pendant des heures entières, sans aucune infiltration intérieure. Les immersions et émersions s’exécutent avec une extrême rapidité au moyen d’un mécanisme intérieur.
- On peut rester sans danger au fond des eaux pendant deux heures sans reparaître et sans aucune espèce de communication avec la surface. Des procédés très simples sont employés pendant ce temps pour purifier l’air vicié.
- Cette machine peut être appliquée, dit l’auteur : 1° aux sciences, pour faire des expériences et des observations au fond des eaux; 2° au commerce, pour la pêche des perles, du corail et autres productions marines ; 3° au sauvetage, pour chercher des objets au fond de l’eau et pour conduire des bouées ou des amarres à des navires naufragés ou en danger ; 4° à la guerre, pour traverser des escadres, pour entrer dans les ports et en sortir sans être vu, pour communiquer sur les côtes et y débarquer des objets, etc. La plus grande difficulté qu’avait à vaincre M. Villeroy n’était peut-être pas de donner à sa machine le mouvement, c’était surtout d’obtenir une construction solide et qui permit à l’ensemble de résister'à de grandes pressions. Telle qu’elle est, la machine de M. Villeroy peut naviguer à une profondeur de 21 pieds, ce qui est déjà énorme.
- On ne peut, sans la calculer, se faire une idée de la pression énorme que supportent les corps immergés. Les corps animaux, il est vrai, les poissons surtout, sont organisés de manière à n’en pas être incommodés. On peut en juger en calculant la pression que supporte la baleine lorsque blessée par les harpons elle fuit dans les profondeurs de l’abîme à une distance perpendiculaire qui n’est pas moins de 1 000 m à 2 000 m. La formule la plus simple pour évaluer cette pression s’écrit ainsi : D = shd, c’est-à-dire que lapression égale la portion de surface du corps immergé, multipliée par le poids spécifique du liquide et parla hauteur du niveau au-dessus du centre de gravité de cette surface.
- L?application de cette formule à l’eau donne approximativement une pression de 10 kg par décimètre carré de surface pour chaque mètre de profondeur. Supposant donc qu’un corps ait une surface de 1 000 dm*, il supporterait, à 1 m de profondeur, 10 000 kg de pression et à 1000 m de profondeur, à laquelle atteint la baleine blessée, une pression de 10 millions de kilogrammes.
- Si le bateau de M. Villeroy a une surface de 500 dm2, on voit qu’à la profondeur de o m seulement, il supporte une pression de 25 000 kg.
- On peut juger à présent du danger qu’a couru M. Villeroy, un jour qu’il faisait des expériences en présence deM. le préfet de police. C’était à la gare Saint-Ouen ; voulant prouver qu’il avait su vaincre la difficulté la plus grande de la navigation sous-marine, celle de rester longtemps sous l’eau sans renouveler l’air de l’appareil, M. Villeroy, accompagné de ses trois hommes d’équipage, avait depuis longtemps disparu,
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- Messieurs de la police s’impatientant ou peut-être craignant quelque accident, voulurent le faire revenir à la surface ; on se mit donc à sa recherche et on employa à cette recherche l’arme avec laquelle les bateliers tuent les noyés qu’a épargnés l’asphyxie, le formidable croc.
- Ce fut donc à grands coups de crocs qu’on fit la recherche du bateau plongeur. On le trouva enfin ; mais le croc donna par hasard dans l’une des huit lunettes formant les yeux du bateau et brisa le verre en mille éclats. Qu’on juge de l’étonnement et de l’effroi de M. Villeroy en voyant jaillir, avec une force de 60 livres et une vitesse de plus de 10 m par seconde, une énorme gerbe d’eau. Il n’y avait pas de temps à perdre et, si la présence d’esprit eut manqué à l’Ingénieur c’en était fait de lui et de ses compagnons. Heureusement l’un des hommes avait sur la tête un bonnet; il le saisit et l’appliqua avec force contre le trou et parvint à l’y maintenir en appuyant son autre main à la paroi opposée. Ce fut dans cette situation qu’il donna l’ordre de remonter à la surface, où il trouva Messieurs de la police ne se doutant de rien et qui parurent un peu déconcertés de leur inexpérience scientifique.
- Suit le récit, que nous ne reproduisons pas, de quelques expériences faites, notamment aux Etats-Unis, relativement à la perméabilité de bouteilles bouchées de différentes manières et descendues dans la mer à de grandes profondeurs.
- L’article se termine par les considérations suivantes :
- Quel que soit l’avantage qu’on puisse tirerde l’invention de M. Villeroy, il faudrait qu’une telle embarcation fut douée d’une force prodigieuse d’impulsion pour lutter contre la vague. En pleine mer, cela pourrait être, parce que la vague ne marche pas, elle est parfaitement stationnaire, elle n’avance ni ne recule, mais seulement se soulève et s’abaisse comme ferait une toile qu’on tiendrait aux deux extrémités et qu’on agiterait sans bouger de place. D’ailleurs, quelque élevées que paraissent les vagues aux yeux des personnes encore neuves dans la contemplation de ce spectacle, il est rare que la hauteur réelle au-dessus du niveau ordinaire soit de plus de 10 pieds. Mais comme la dépression est égale à l’élévation, on peut dire que la vague a environ 20 pieds d’élévation pour le navire qui est à son sommet.
- Mais, sur les rives, cette élévation et cet abaissement ne peuvent avoir lieu; la vague soulevée, ne trouvant plus de fond pour s’abaisser, se brise avec violence et jaillit en écume. Rien n’est beau comme le spectacle de ces longues lames qui s’avancent sur une longueur de plusieurs lieues et qui, se dressant à mesure qu’elles s’approchent, finissent par former une muraille perpendiculaire et par tomber en surplomb sur la rive avec un fracas épouvantable. C’est là que la vague est dangereuse; c’est lorsqu’un obstacle s’oppose à son passage qu’elle déploie une force invincible ; mais le navire paisible qui flotte à sa surface, au milieu des grandes mers, n’a rien à redouter de sa fureur,
- Nous ne savons si le bateau dont il vient d’être question est le même que celui qui, d’après M. Pesce, aurait été essayé à Noirmoutiers. Quoi qu’il en soit, il nous a paru intéressant de reproduire les renseignements qui précèdent tout en regrettant qu’ils ne soient pas plus complets et plus détaillés surtout quant à la question technique proprement dite.
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- École jBoly4eeJjMt<jiie «le Ziirielt. — Pendant l’année 1895-1896,
- l’École polytechnique suisse a été fréquentée par 787 élèves réguliers, •dont 441 Suisses et 346 étrangers.
- Ces élèves se répartissent comme suit sur les diverses sections.
- Suisses. Etrangers. Total.
- École d’architecture, 36 12 48
- — du génie civil 103 74 177
- — de mécanique industrielle . 172 151 323
- — de chimie industrielle sec-
- tion technique 56 74 130
- — pharmaceutique 7 2 9
- — forestière 25 2 27
- — agricole 13 11 24
- — du génie agricole 9 » 9
- 6e section (École normale) .... 20 20 40
- 441 346 787
- Les étrangers se répartissent comme suit entre les divers pays et les •diverses sections.
- ÉCOLE d'architecture ÉCOLE DU GÉNIE CIVIL MÉCANIQUE INDUSTRIELLE ÉCOLE 1)1 indus! §g Si ta « co H î CHIMIE riche H Z R 2 o s_ < b « C=3 « c/D < ÉCOLE FORESTIÈRE ÉCOLE AGRICOLE GÉNIE AGRICOLE SIXIÈME SECTION
- Autriche-Hongrie. . 2 13 47 18 1 2 2 85
- Allemagne 2 8 22 13 — — 1. — 6 «2 :
- Russie — 6 12 18 l 1 7 - — 3 48
- Roumanie 4 20 5 — — .— — '— — 29
- Italie 1 3 18 4 — — — - — 1 2,7
- Amérique — 2 10 2 — — — — 3 17 :
- Scandinavie .... — 8 4 3 — ; — — — 1 16
- Grande-Bretagne . . —. — 5 8 ' — — 1 — .2 16
- Hollande .— — 10 1 — — — — — 11
- Danemark ..... — 2 ’ 4 — — — — — 1 7
- Grèce 1 2 1 3 — — — — — 7
- Luxembourg .... — 4 3 — — — ‘ — — — 7
- Turquie 1 3 1 1 — — — — — 6
- France 1 — 2 3 . — — — — — 6
- Inde — 1 2 — — — — — — 3
- Serbie — — 1 — — — — — 1 2 !
- Espagne — 1 1 — — — — _ — 2 i
- Belgique. ..... — — 2 — — — — - — 2 i
- Bulgarie — >1 — — 1 — — — — 2 ' ;
- Portugal — — 1 — — — — — — • 1
- 12 74 151 74 - 2 2 11 — 20 346 '
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- Les élèves suisses appartiennent surtout à la Suisse allemande ; ainsi le canton de Zurich en fournit 81, Berne 43, Genève figure seulement pour 30, Neuchâtel pour 19 et Yaud pour 17, le Valais pour 8, Fribourg pour 7, etc.
- Pendant l’année scolaire 1895-96, l’école a été fréquentée, en outre, par 463 auditeurs (étudiants ayant obtenu l’autorisation de suivre certains cours) ; sur ce nombre, 156 étaient des étudiants de l’université de Zurich.
- Le nombre total des élèves qui ont suivi l’enseignement pendant l’année scolaire écoulée, se présente donc comme suit :
- 787 élèves réguliers (94-95) . . 463 auditeurs — . .
- Total. . 1 250
- 1230
- La durée des cours est pour les écoles d’architecture, du génie civil et de mécanique industrielle, et pour la section technique de l’école de chimie industrielle^ de sept semestres, pour la section pharmaceutique de cette même école, de quatre semestres, pour l’école forestière de six, pour l’école agricole et l’école de génie agricole de cinq, et enfin pour la sixième section, de huit Semestres.
- Ces durées sont intéressantes à noter au moment où il parait être question d’introduire dans les cours de l’École Centrale des Arts et Manufactures une quatrième année au moins partielle destinée à des cours spéciaux qui ne peuvent trouver place dans les trois années déjà trop remplies.
- Un fait remarquable est qu’à côté de l’École Polytechnique, d’autres écoles qui donnent une instruction analogue à celle de certaines de ses sections ont acquis une grande prospérité. Il nous suffira de citer l’école technique de Winterthur. Cette institution, fondée en 1878, a pris un grand développement. Elle a débuté avec 72 élèves, 5 professeurs et 4 professeurs adjoints. Depuis lors, le nombre des élèves est allé toujours croissant, Il était de 315 en 1889-90, et de 611 en 1895-96, non compris 150 simples auditeurs qui ne suivent que des leçons détachées.
- Le corps enseignant compte maintenant 40 professeurs. Nous pourrions citer un certain nombre d’autres exemples.
- Puissance absorbée par les anacbines à travailler le
- bois. — VÀf^Mn^àcM^t^dmaeîès résultats de quelques expériences faites à l’arsenal de la marine des États-Unis à Washington, pour apprécier la puissance absorbée par les machines à travailler le bois, scies de divers systèmes, raboteuses, etc. Ces machines étaient actionnées par des moteurs électriques indépendants, et il suffisait de constater la force électromotrice et la tension pour obtenir la puissance à vide et en travail. Nous reproduisons ôes résultats avec l’indication des circonstances dans lesquelles ils ont été obtenus dans les tableaux qui suivent.
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- Nature de la machine-outil et du travail en £ 'S Oh Volts. £- o 3 Æ S s rs c S.d % e ? o <z> M a ce -O o
- accompli. < «s o > « 1—1 03 « s
- — - - u H ch. C3 H ch.
- Scie circulaire de 0,711 m de diamètre 1 200 tours par minute; avancement dubois à la main. Moteur et scie marchant à vide 14 180 3,4 2,1
- Sciage d’une planche de chêne sec de 0,194 m d’épaisseur dans le sens des fibres; avancement 3 m par minute 90 160 19,3 18,8
- Scie circulaire de 0,610 m de diamètre 1 500 tours par minute. Moteur et scie marchant à vide 12 200 3,2 0,8
- Sciage d’une planche de chêne sec de 0,152 m d’épaisseur dans le sens des fibres; avancement 3 m par minute 50 190 12,8 11,0
- Sciage d’une planche de pin sec de 0,165 m d’épaisseur dans le sens des fibres. Avancement 4,6 m par minute 35 200 9,4 7,3
- Scie circulaire de 0,336 m de diamètre 2200 tours par minute, avancement du bois à la main. Moteur seul » » 0,96 »
- Moteur et scie marchant à vide 20 103 2,7 1,5
- Sciage d’une planche de chêne sec de 0,089 m d’épaisseur dans le sens des fibres ; avancement 3,7 m par minute 70 67 6,3 5,3
- Scie à ruban de 1,883 m de diamètre de poulies, 160 tours par minute. Moteur et scie marchant à vide 45 . 200 12,1 10,4
- Sciage d’une planche de chêne sec de 0,273 m d’épaisseur dans le sens des fibres ; avancement 1,8 m par minute 65 185 16,1 14,8
- Sciage d’un plateau de pin sec de 0,419 m d’épaisseur, dans le sens des fibres; avancement du bois 3 m par minute.- 65 185 16,1 14,8
- Scie à ruban de 1,067 mde diamètre de pou-
- lies, 350 tours par minute; avancement à la main. =
- Moteur seul » » 0,96 »
- Moteur et scie marchant à vide Sciage d’un plateau de chêne sec dé 0,305 m d’épaisseur dans le sens de’s libres ; avancement 30 72 2,9 1,9
- 0,7 m par minute Sciage d’un plateau de-chêne de 0,203 m de 65 68 5,7 3,6
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- Nature de la machine-outil et du travail cô £ Oh à 'o î=r< h o s '3 o g 9 o O et S .s
- accompli. S < r—1 M ctf O 2 ° CO o ce $3
- — H te ttf H 1-1
- ch. ch.
- diamètre dans le sens perpendiculaire aux fibres ; avancement 1,5 m par minute .... 65 65 5,7 3,6
- Scie à ruban de 0,711 m de diamètre de poulies, 480 tours par minute; avancement à la.
- main.
- Moteur seul . » » 0,96 »
- Moteur et scie marchant à vide Sciage d’une planche de chêne sec de 0,076 m d’épaisseur dans le sens des fibres ; avancement 16 80 M 0,9
- 0,76 m par minute 25 70 2,3 1,3
- Sciage d’une planche de 0,083 m d’épaisseur dans le sens perpendiculaire aux fibres ; avancement 1,2 par minute Machine à raboter avec porte-outil de 0,628 m de diamètre entre les couteaux, 3 200 tours par minute. 25 70 2,3 1,3
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- Moteur et raboteuse marchant à vide . . . Rabotage d’une planche de pin, épaisseur 18 100 2,4 1,4
- du rabotage 2,75 mm sur 0,457 m de largeur, mesurant 7,6 m par minute . Machine à raboter avec porte-outil de 0,628 m de diamètre entre les couteaux, 2 250 tours par minute. 45 80 4,8 • 3,8
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- Moteur et raboteuse marchant à vide . . . Rabotage d’une planche de pin sur 1,6 mm 18 100 2,4 1,4
- d’épaisseur et 0,457 m de largeur, avancement 3,35 m par minute. . 29 92 3,6 2,5
- Rabotage d’une planche de chêne sur 1,6 mm d’épaisseur et 0,165 m de largeur, avancement 3,35 m par minute . Machine à percer, 750 tours par minute, descente de l’outil à la main. 29 92 3,6 2,5
- Moteur seul » » 0,96 »
- Moteur et perceuse marchant à vide.... Perçage d’un trou de 25 mm de diamètre 20 70 1,9 0,8
- dans du chêne, avancement 92 mm en 5 secondes 7 . . . 30 55 .2,2 1,1
- Perçage d’un trou de 41 mm de diamètre dans du chêne; avancement 25 mm en 7 secondes . 30 55 2,2 M
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- Emploi «les salis tances jlësiBaffectaaites et antisepticf lies.
- — Dans une étude sur la désinfection, publiée il y a déjà plusieurs années, le célèbre bactériologiste Koch émettait l’opinion que les agents considérés comme ayant peu d’efficacité comme désinfectants, pouvaient acquérir des propriétés plus actives si on les employait à une température supérieure à la température ordinaire, et il indiquait l’utilité qu’il y aurait à faire des recherches dans cet ordre d’idées. En 1889, le professeur Scolji,de Rome, publia les résultats d’expériences faites sur l’accroissement des effets antiseptiques d’une solution faible de sublimé corrosif avec la température de cette solution. Des expériences plus récentes, faites par Heider, sont rapportées dans un article du docteur A.-S. Young, secrétaire du bureau de salubrité de l’État du Maine paru dans le Journal of Medicine and Science. Elles se rapportent aux effets de diverses substances antiseptiques sur les sporules de l’anthrax.
- Une solution d’acide carbolique à 5 0/0 ne détruit pas, à la température ordinaire d’une chambre de malade, le bacille en 30 à 40 jours; à la température de 40° G, elle le détruit en 4 heures, à 55° en un laps de temps qui varie de 3/4 d’heure à 2 heures, à 75° en un temps qui varie de 3 à 15 minutes.
- Une solution contenant 5 0/0 d’un mélange. en poids égaux d’acide carbolique pur et d’acide sulfurique, détruit le bacille en 2 heures à 40°, en 30 minutes à 55° et en 1 minute à 75°.
- Une solution à 5 0/0 de créosol pur et d’acide sulfurique à poids égaux agit en 1 heure à 40° et en 5 minutes à 55°.
- Une solution de lysol à 5 0/0 ne détermine pas la stérilisation en 2 heures à la température de 60°, tandis que la stérilisation est effectuée complètement en 5 minutes à 80°.
- Une solution contenant 1 0/0 d’acide sulfurique ne produit aucun effet au bout de 7 heures à la température ordinaire; à celle de75°, elle agit complètement en 70 minutes.
- Une dissolution de potasse caustique à 5 0/0, ne détermine pas la stérilisation en 8 ou 10 heures à la température ordinaire d’une chambre; elle détruit les sporules à 55°, en un laps de temps variant de 3/4 d’heure à 2 heures et, à 75°, de 2 à .10 minutes.
- De l’eau à la température de 70° G, n’agit qu’au bout de 8 à 9 heures; à 85° elle agit en 40 à 45 minutes et à 95° en 15 minutes.
- D’après le docteur Young, on peut donner plusieurs explications du fait que les solutions antiseptiques agissent plus activement à chaud qu’à froid. D’abord, il y a la règle générale par laquelle les réactions chimiques augmentent d’activité avec la température ; d’autre part, une élévation modérée de température favorise l’activité du développement des bactéries et la rapidité avec laquelle les germes venimeux sont absorbés. Mais lorsqu’il s’agit de bactéries sans spores, ce qui est presque toujours le cas dans les questions générales de désinfection, la chaleur humide joue un rôle direct dans la destruction de la vitalité des bactéries, même lorsque la température reste modérée.
- L’utilité pratique des recherches dont il vient d’être question, apparaît immédiatement. D’abord, on peut concevoir des doutes très sérieux
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- sur l’efficacité "de certaines méthodes de désinfection pendant la saison froide. Ensuite, on doit en conclure qu’il y a grand avantage à employer les solutions antiseptiques à une température notablement supérieure à la température ordinaire.
- Lorsque les objets à désinfecter ne doivent être soumis à l’action des matières antiseptiques que pendant un temps assez court, par exemple, le lavage des parquets, des cloisons, meubles et autres objets en bois et, en général, d’articles pour lesquels on ne peut guère employer d’autre méthode, on obtient un grand avantage en augmentant la rapidité et la certitude de l’effet par une élévation de la température des solutions antiseptiques, Cette question parait présenter un intérêt très réel, aussi nous avons cru devoir la traiter ici, d’autant plus que les questions d’hygiène font à bon droit, aujourd’hui, partie du domaine de l’Ingénieur.
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- COMPTES RENDUS
- ANNALES DES MINES
- 7e livraison de 4896.
- Applications géologiques de la spéléologie. — Origine et rôle des cavernes, leurs variations climatériques, leurs rapports avec les filons, par E.-A. Martel.
- La connaissance et l’étude des cavités naturelles du sol présentent un très grand intérêt pour les géologues, les ingénieurs et les hydrologues; elles ont été l’objet d’études depuis longtemps, mais c’est seulement depuis un siècle que ces études ont pris un caractère scientifique.
- La note dont nous nous occupons examine d’abord l’origine et le rôle des cavités souterraines; l’origine doit être attribuée à deux causes principales : la préexistence des fissures des roches et le travail des eaux d’infiltration. On pourrait encore ajouter certaines causes spéciales, telles que les explosions ou le refroidissement dans les terrains volcaniques, les tremblements de terre, etc., mais ces causes sont d’importance tout à fait secondaire.
- L’auteur traite ensuite des variations climatériques des cavernes qui n’ont, jusqu’ici, donné lieu qu’à des recherches très insuffisantes. La troisième partie étudie spécialement les cavernes du Peak dans le Der-byshire et leurs filons métalliques.
- Pompes sans piston à transmission pneumatique, par M; de Montrichard, Inspecteur des forêts.
- Le principe de ces pompes consiste dans l’emploi de l’air comprimé agissant directement sur le liquide à pomper à peu près comme la vapeur agit dans la machine de Savery, Tappareil fonctionnant par aspiration et par refoulement. Une disposition ingénieuse de systèmes combinés permet des aspirations et des refoulements considérables avec de l’air à une pression modérée.
- L’auteur décrit une installation pouvant élever 10 m3 d’eau par heure à 80 m de hauteur établie avec deux types ; le premier, composé d’appareils à basse pression et sans détente, à courant intermittent; le second, d’appareils à courant continu fonctionnant à moyenne pression avec retour d’air au compresseur pour utiliser la détente. L’étude démontre que, dans les deux types, le rapport du travail moteur au travail effectif est sensiblement le même, soit de 3 environ.
- Ces rendements sont, d’après l’auteur, beaucoup plus élevés que ceux des machines ordinaires. Cette supériorité tenant aux causes suivantes :
- 1° Deux pistons solides sont supprimés;
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- 2° Lorsqu’on n’utilise pas la détente, on peut fonctionner à basse pression, quelle que soit la hauteur d’élévation à atteindre;
- 3° Lorsqu’on fonctionne à moyenne et haute pression, on retrouve dans le retour d’air au compresseur, la plus grande partie du travail de compression avec peu d’écart entre la température de l’air comprimé et celle de l’air détendu.
- La construction est économique et les frais d’entretien, au delà du compresseur, à peu près nuis.
- L’auteur a fait l’application de ce système à un moulin à vent qui fonctionne depuis 1891 et élève à 16 m de hauteur l’eau d’un puits de 10 m de profondeur situé à 80 m du moulin.
- Commission dw grisou. — Accidents survenus par suite
- d’explosion tardive «le cartouelsei «le grisounite. — Rapport présenté à la Commission par M. Sarrau, Ingénieur en chef des poudres et salpêtres, membre de l’Institut.
- Un certain nombre de faits ont appelé l’attention sur des explosions tardives survenues avec des coups de mine chargés de grisounite. Le rapport conclut que, si l’on tient compte des avantages qui ont fait recommander l’emploi des grisounites et, en général, des dynamites à l’azotate d’ammoniaque dans les mines grisouteuses, les accidents survenus sont trop peu nombreux et trop peu importants pour qu’on puisse songer à interdire l’usage de ces -matières, mars qu’il convient de recommander l’étude exacte des conditions où se produisent les accidents de ce genre, et l’emploi des précautions convenables dans la mise en œuvre de ces matières ; en recommandant, par exemple, aux ouvriers d’attendre quelques minutes abrités avant de visiter le trou de mine, s’ils ont quelques soupçons d’une explosion incomplète.
- La Commission du grisou a adopté les conclusions de ce rapport.
- 8e livraison de '1896.
- Sur les variations oltservées dans la eonfipogftion «les
- apatites, des phosphorites et des phosphates sédimentaires. — Remarques sur le gisement et le mode de formation de ces phosphates, par M. Adolphe Carnot, inspecteur général des mines, membre de l’Institut.
- I
- Dans cet important travail, l'auteur groupe une série d’observations nouvelles sur les divers gisements de phosphates, sur les variations que présente leur composition, notamment au point de vue de leur teneur en fluor et sur les conséquences à en tirer relativement à leur mode de formation. Il étudie successivement :
- 1° Les phosphates cristallisés ou apatites ;
- . 2° Les phosphates concrétionnés ou phosphorites;
- 3° Les phosphates sédimentaires.
- Ces observations comprennent les résultats d’analyses de divers phosphates, l’application de ces résultats et d’expériences nouvelles à la rectification, sur quelques points, des théories géogéniques relatives au
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- mode de formation des phosphates sédimentaires et, enfin, l’examen des phosphates contenus Mans un certain nombre de terrains géologiques, avec une étude spéciale des gites algériens et tunisiens et de ceux des États-Unis, particulièrement de la Caroline du sud et de la Floride.
- Théorie de la stabilité des locomotives. — Seconde partie, par M. J. Nadal, Ingénieur des mines.
- Cette seconde partie est consacrée à l’étude du mouvement de lacet. Elle commence par des considérations sur les mouvements parasites consistant dans les réactions causées par la voie, les attelages, la pesanteur, les forces d’inertie^ etc., et se continue par l’étude des forces provenant de l’action de la vapeur et de celles des pièces en mouvement rotatif. Cette étude amène l’auteur à conclure qu’en ce qui concerne certaines locomotives à cylindres extérieurs, dès que la perturbation verticale qui agit sur les roues motrices dépasse o 000 kg, la roue ne peut plus exercer aucune pression sur le rail et peut môme être soulevée. Cette circonstance, qui se produit à la vitesse de 113 km à l’heure, fixe une limite à la vitesse de marche.
- Lorsque les cylindres sont intérieurs, le bras de levier des efforts exercés par la vapeur est très réduit et cette disposition parait très avantageuse au point de vue de la stabilité. Il en est de même pour les locomotives compound à 4 cylindres dont 2 intérieurs et 2 extérieurs.
- Le mémoire examine ensuite le frottement des roues sur les rails dans les mouvements latéraux, le mouvement de lacet en alignement et en courbe, le contact des mentonnets avec les rails, les chocs sur les rails, l’influence des jeux des essieux, enfin passe à l’examen des machines munies d’essieux convergents ou de bogies. La conclusion, à ce dernier point de vue est que la machine à bogie, rationnellement construite, doit être d’une parfaite innocuité vis-à-vis de la voie.
- SOCIÉTÉ DE L’INDUSTRIE MINÉRALE
- Juin 1896.
- District de Saint-Étiènne.
- Réunion du 6 juin 1S96.
- Cette réunion a eu pour objet la visite des usines de la Société des forges et aciéries de Firminy.
- Ces usines, possédant un haut fourneau, commencent les opérations métallurgiques au traitement de minerai pour arriver ensuite, soit au fer par les fours à puddler, soie aux aciers fondus de toute qualité par les fours Martin et les fours à creuset. Des transmissions électriques ont permis d’utiliser, à des distances de 80 à 100 m, l’excès de force des machines à vapeur déjà installées pour la mise en mouvement d’autres
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- ateliers. L’eau comprimée est employée comme système de transmission à l’atelier des laminoirs à bandages.
- La division générale de l’usine comporte une première aciérie avec deux fours à sole-acide de 20 à 2o t et grue fixe de 60 t à volée de 8 m et 11 m de levage maximum, plus troisfours à creusets ; une seconde aciérie avec un four de 15 t, 4 de 12 t et 1 de 3 à 4 t; ce dernier est un four Siemens nouvelle disposition, il dessert un atelier de moulage pour enclumes et petites pièces.
- Il y a ensuite un atelier de modelage avec outils mus mécaniquement, ce qui permet de n’avoir que 10 à 12 ouvriers, un atelier de tréfilerie mu par une machine à vapeur de 300 ch. TJn des produits les plus remarquables de cet atelier consiste dans les cordes de pianos, pour lesquelles, avec des diamètres un peu inférieurs à 1 mm, on obtient des résistances à la rupture de 218 et 255 kg par millimètre carré. Ces fils peuvent supporter sans rupture au moins 120 flexions à 180°.
- Le haut fourneau, à chemise réfractaire entièrement nue et porté sur 8 colonnes en fonte, produit 60 t par 24 heures. Il est soufflé par une machine horizontale Farcot donnant, avec de 9 à 13 tours par minute, 180 à 260 m3 dans le même temps d’air à 13-23 cm de mercure de pression. La vapeur est fournie par une seule chaudière tubulaire de 180 m2 de surface de chauffe.
- Yiennent ensuite l’atelier de montage, l’atelier des ressorts, le pudd-lage comprenant 12 fours à une seule porte de travail, avec 3 pilons de 2 000 kg et un laminoir à massiaux, le laminoir à bandage actionné par une machine de 300 ch, les forges qui comprennent un pilon de 40 t avec 2 fours à réchauffer et 2 grues de 50 et 60 t, l’atelier des enclumes, celui des essieux, de finissage des rails, etc.
- Juillet 1896.
- District du Centre.
- Séance tenue le 42 avril 1896 à Montluçon.
- Communication de M. Combalet sur le croisement «les Câbles clans les plans inclinés.
- A la mine de Commentry, la concentration de l’extraction dans un puits unique extrayant 420 000 t, a nécessité l’établissement de plans inclinés de grande longueur. Le croisement des brins du câble pour le fonctionnement de ces plans simplifiant la manœuvre et, par cela, permettant d'augmenter leur débit, a été employé pour quelques-uns. Ce croisement a pour effet de faire circuler les convois chargés toujours sur la même voie et les convois vides sur l’autre. Seulement il est nécessaire de prendre certaines précautions pour empêcher les brins du câble de frotter l’un contre l’autre et pour prévenir le frottement des boudins des roues contre les rails que tend à produire la traction un peu oblique, surtout sur le'sommet des plans.
- On réalise le problème au moyen de dispositions de poulies qu’il serait difficile de faire comprendre sans le secours de figures.
- Ces dispositions ont notamment été appliquées au plan incliné n° 20
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- de la section Saint-Louis qui a 220 m de longueur et rachète une différence de niveau de 55 m ; il peut débiter cent bennes à l’heure en descendant des convois de trois bennes.
- Avec les brins non croisés, le débit maximum ne pourrait dépasser quatre-vingt bennes et, les manœuvres étant plus pénibles, exigeraient, en outre, des ouvriers plus forts.
- Communication de M. Damon sur le roulage et les efforts île traction.
- Aux mêmes mines de Commentry, la concentration de l’extraction dans un puits central a conduit à des dispositions de voies sur lesquelles tout autre mode de traction que les chevaux paraissait difficilement ap-licable.
- Pour obtenir de' ces chevaux le maximum de travail, sans dépasser les limites permettant de les conserver dans un bon état d’entretien, on a fait des essais au moyen d’un chariot dynamomètre.
- Ce chariot est constitué par un fond de benne en tôle porté sur des roues; un crochet d’attelage, placé à l'avant, se relie à un levier coudé attaché à un flotteur plongeant dans l’eau ; un crayon produit un enregistrement des efforts sur un papier.
- Il est, par parenthèse, assez curieux de noter qu’un appareil très analogue, mais avec un flotteur plongeant dans le mercure, a été employé en Angleterre pour mesurer la résistance sur les premiers chemins de fer, aux environs de 1820.
- On a trouvé, dans ces essais, que la résistance d’une benne sur voie horizontale est de 5,70 kg, soit 1/117 ou 0,085.
- Le travail des chevaux varie de 135 à 150 tonnes kilométriques totales, et de 61,0 à 68,5 tonnes kilométriques utiles par jour. Le prix moyen de la journée d’un cheval et de son conducteur étant de 7 f, le prix de la tonne kilométrique utile varie de 0,10 à 0,11 f. Ce prix de revient pourra encore être abaissé par la suppression de certaines sujétions.
- Déterniiiiatiom «le l’orifice équivalent par expériences
- inanosnétriques, communication par M. de Lachapelle.
- Ces expériences, faites à Saint-Éloy sur un ventilateur Ser, avaient pour but de vérifier l’orifice équivalent de la mine, et de voir si les indications données par les manomètres n’avaient rien d’exagéré. On s’est servi, pour ces vérifications, de deux tubes reliés par des tuyaux en caoutchouc à des manomètres à eau ; ces tubes servaient à mesurer les dépressions pour avoir la pression vive en chaque point et, par suite, la vitesse. On mesurait en même temps les nombres de tours du ventilateur.
- Ces expériences ont montré la concordance presque absolue des observations manométriques et anémométriques, et ont prouvé que l’anémomètre donnait des renseignements très exacts à la condition d’être dégagé des erreurs dues tant à la présence de l’opérateur qu’à l’irrégularité des parois des galeries. Pilles ont montré aussi, une fois de plus, que, dans les ventilateurs déprimogènes, comme le Ser, le débit, pour un même orifice équivalent, est sensiblement proportionnel à la vitesse du ventilateur.
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- SOCIÉTÉ DES INGÉNIEURS ALLEMANDS
- N° 37. — 4% septembre 4896.
- Chaudières à tubes d’eau pour la navigation par C. Busley.
- James Watt et les principes de la construction de la machine à vapeur moderne, par A. Ernst (fin).
- Les navires de guerre à l’époque actuelle par Mendeck (suite).
- Détermination élémentaire des moments d’inertie, par A. Bautlin (fin).
- Groupe de la Haute-Silésie. — Dispositions de sûreté pour machines d’exlraction.
- Bibliographie. '— Manuel de construction navale, par G. Rossi (ouvrage en italien).
- Correspondance. — Le rôle des écoles techniques supérieures.
- N° 38. — 49 septembre 4896.
- Moulins à cylindres de Ludwigshafen, par G. Geissler.
- Chaudières et machines à vapeur à l’Exposition de Budapest, en 4896, par Otto II. Mueller junior (suite).
- Chaudières à tubes d’eau pour la navigation, par C. Busley (suite).
- Expériences relatives a l’oxydation comparative des tôles de fer et d’acier, par H. Otto.
- Groupe d'Aix-la-Chapelle. — Voies navigables en Allemagne.
- Variétés. — École technique moyenne municipale à Ernbeck (Hanovre).
- Corresp>ondance. — Aperçu sur le calcul des efforts d’inertie.
- N° 39. — %6 septembre 4896.
- Les moyens de transport aux expositions de cette année, par J. Koll-mann.
- Machines-motrices et machines-outils à l’Exposition bavaroise à Nuremberg, par A. Iléring.
- Chaudières à tubes d’eau pour la navigation, par C. Busley (suite).
- Matériel des petites aciéries Bessemer d’après le procédé Walrand-Legenisel, par R. M. Daelen.
- Estimation des pressions contre les parois des silos, par Prante.
- Groupe de Saxé-Anhalt. — Influence du vent sur la stabilité des cheminées d’usines et sur la sortie de la fumée.
- Coi'respondahce. — L’acier coulé ou la fonte dans la construction des dynamos. '
- Pour la Chronique et les Comptes rendus :
- A. Mallet.
- Le Secrétaire Général, Rédacteur-Gérant, A. de Dax.
- IMPRIMERIE CHAIX, RUE BERGÈRE, 20, PARIS. — 20146-10-96. — (Encre Lorilleux>
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- MÉMOIRES
- COMPTE RENDU DES TRAVAUX
- DE LA
- SOCIÉTÉ DES INGÉNIEURS CIVILS DE FRANCE
- BULLETIN
- DE'
- NOVEMBRE 1896
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- Sommaire des séances du mois de novembre 1896 :
- i° L’Industrie du verre. Lettre de M. Léon Appert (Séance du 6 novembre), page 601;
- 2° Décès de MM. L. Barnoya, L.-S. Dulac, L. Sevoz, J. Voruz, D.-M. Le* gat, A.-A. Tresca (Séances des 6 et 20 novembre), pages 601 et 613 ;
- 3° Décorations (Séances des 6 et 20 novembre), pages 602 et 613;
- 4° Diplôme de 1re classe, obtenu par M, P. Boubée à l’occasion du VIIIe Congrès des Ingénieurs et Architectes italiens (Séance du 6 novembre), page 602 ;
- 6° Médaille d’or, décernée à M. Alexandre Gouvy par la Société de l’Industrie minérale de Saint-Étienne (Séance du 6 novembre), page 602;
- 6° Nomination de MM. G. Berger, L. Appert, A. Linard et F. Beymond, comme membres de la Commission supérieure d’organisation pour la France, à VExposition internationale de Bruxelles en 1897 (Séance du 6 novembre), page 602 ;
- 7° Nomination de membres des Comités départementaux pour VExposition, universelle de 1900 (Séances des 6 et 20 novembre), pages 602 et 613 ;
- 8° Frein Heberlein (Notice sur le), adressée par M. Chabrand (Séance du 6 novembre), page 60,2;
- Bull.
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- 9° Travaux publics à exécuter à Sao Paulo (Brésil) (Séance du 6 novembre), page 603;
- 100 Brevets d’invention (20 mai-ler juin 1896) (Loi russe sur les), par M. E. Bert (Séance du 6 novembre), page 603;
- 11° Pullman City et la Question ouvrière aux États-Unis, par M. E. Hecht, et observations de MM. E. Cacheux et E. Pérignon (Séance du 6 novembre), page 609;
- 12° Nomination de M. Ch. Prevet comme membre du Comité consultatif des Chemins de fer (séance du 20 novembre), p. 613;
- 13° Encyclopédie Larousse (offre à des conditions avantageuses de T) (Séance du 20 novembre), page 614;
- 14° Terre opale (Applications'du). Invitation de MM. Picard et Cie de visiter leur'exposition et leurs ateliers (Séance du 20 novembre), page 614;
- 15° Vente de l'usine de M. Frey (Séance du 20 novembre), page 614;
- 16° Les Puits artésiens au Sahara, par M. E. Lippmann (Séance du 20 novembre), page 614;
- 17° L’Exposition de Nijny-Novgorod et l'industrie russe, par M. L. Zbys-zewski (Séance du 20 novembre), page 616;
- Mémoires contenus dans le bulletin de novembre 1896 :
- 18° La Pullman City et la Question ouvrière aux États-Unis, par M. E. Hecht, page 620;
- 19° L’Exposition nationale russe de Nijny-Novgorod et l’Industrie russe, par M. Zbyszewski, page 652;
- 20° Les Forages artésiens du Sahara, par M. Ed. Lippmann, p. 683;
- 21° Analyse d’une note de M. Henderson, sur le tiroir Allen, par M. A. Mallet, page 705;
- 22° Chronique np 203, par M. A. Mallet, page 711;
- 23° Comptes rendus, r — page 724;
- 24° Bibliographie, — page 733;
- 25° Planche n° 186.
- Pendant le mois de novembre 1896, la Société a reçu :
- 36350 De. MM. Gauthier-Villars et fils, éditeurs. Les accumulateurs
- électriques, par F. Loppé (Encyclopédie scientifique des aide-mémoire) (petit in-8° de 203 p.). Paris, Gauthier-Villars et fils. G. Masson, 1896. •
- 36351 — De M. Freund (M. de la S.). Études sur les voies. Joint des rails,
- par M. Freund (imi° de 37 p. autog.)» Paris, Marchadier et Cie, 1896.
- 36352 — De M. A. Bert (M. de la S.). Le phénomène des marées, par
- A. Bert (grand m^8° de 85 p. avec 1 carte;. Havre, F. Le Roy, 1896.
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- 36353 — De M. le Directeur de l’École Centrale. Ministère du Commerce,
- de VIndustrie et des Colonies. École Centrale des Arts et Manufactures. Programme des conditions pour l'admission des élèves (in-8° de 20 p.). Société anonyme de l’Imprimerie des Arts et Manufactures, 1891.
- 36354 — Dito. Ministère du Commerce, de l'Industrie et des Colonies. École
- Centrale des Arts et Manufactures. Programme des cours (in-8° de 210 p.). Paris, Imprimerie des Arts et Manufactures, 1888.
- 36355 — De M. le Directeur de l’Ecole Polytechnique. Ministère de la.
- Guerre. École Polytechnique. Programme des connaissances exigées pour l'admission à l'École Polytechnique, en 4897 (in-4° de 7p.). Paris, Imprimerie nationale, 1896.
- 36356 — De l’Association française pour l’avancement des Sciences. Asso-
- ciation française pour l'avancement des Sciences. 24e Sessionv Bordeaux, 4895. 2b Partie. Notes et Mémoires. Paris, Secrétariat de l’Association, 1896.
- 36357 — Dito. Association française pour l’avancement des Sciences. Car-
- thage et Tunis, ire Partie. Documents officiels. Procès-verbaux. Paris, Secrétariat de l’Association, 1896.
- -36358 — De M. L.-L. Vauthier {M. de la S.). Amortissement' de la dette publique et réforme budgétaire à l’aide des droits de succession. Lettre à M. Georges Cocher y, ministre des Finances, par L.-L. Vauthier {in-8° de 16 p.). Paris, A® Ch. Dunod et P. Vicq, 1896.
- -36359 — De M. Charles Coda. Résumé de la note parue dam le Bulletin de la Commission internationale du Congrès des Chemins de fer (Bruxelles, janvier 4896) sur Les moyens économiques d’augmenter le débit des grues hydrauliques et abréger les arrêts des trains dus à l’approvisionnement d'eau des locomotives, par Charles Coda (grand in-4° de 3 p.-avec 11 fig.). Givitavecchia, 1896.
- -36360 — De l’American Institution of Electrical Engineers. Transactions of the American Institute of Electrical Engineers. Vol. XII, 4895. New-York City, 1896.
- 36361 — De M. Th. Cambier (M. de la S,). Le combustible en sucrerie.
- Étude sur les moyens d’en réduire la consommation, par Th. Cambier (in-18 de 94 p.). Paris, E. Bernard et Cie, 1892.
- 36362 — Dito. Desiderata à réaliser en brasserie. Conférences données, par
- Th. Cambier {in-8° de 43 p. avec 1 pi.). Anzin, Georges Gras, 1895..
- 36363 — De la Chambre syndicale des industries électriques. Chamkrej
- syndicale des industries électriques. Rapports présentés au nom de la Commission sur les tarifs d’expédition par chenims de fer des machines dynamos-électriques (in-4°de4p. avec 1 ’pl.). Paris, Léon Cry, 1896. '
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- -36364 — De la North-East Goast Institution of Engineers and Shipbuil-ders! Transactions of the North-East Coast Institution of Engineers and Shipbuilders. Vol. XII. Twelfth session 1895-96. London and Newcastle-upon-Tyne, 1896»
- 36365 — De l’auteur, par M. Buttner-Thierry, éditeur. La religion et la morale nécessaires, par un Ingénieur français (in-8° de 69 p.). Paris, Buttner-Thierry, 1896.
- De M. E. Horn (M. de la S.). Le millénaire de la Hongrie et l’Exposition nationale. Collection de vues photographiques. Ouvi'age publié par M. Jules Laurencie (grand in-8° oblong de 208 p. avec nombreuses illustrations). Budapest, 1896.
- De MM. E. Bernard et Cie, éditeurs. Chaudières marines. Cours de machines à vapeur, professé à l’École d’application du génie maritime, par Lt-E. Berlin (grand in-8° de 436 p. avec 233 fig. dans le texte). Paris, E. Bernard et Cie, 1896.
- Dito. Bibliothèque de l’Union des yachts français.Éléments d'astronomie et de navigation. Ouvrage conforme au programme des examens pour le brevet de capitaine de marine marchande, par J. de Chabannes La Police (in-8° de 233 p. avec 39 fig.). Paris. E. Bernard et Gie, 1896.
- 36369 — De MM. E. Bernard et Gie, éditeurs et de l’auteur. Nouvelle
- théorie des pompes centrifuges. Étude ~théorique et pratique, par E. Marchand (in-8° de 189 p. avec 44 fig.). Paris, E. Bernard; et Cie, 1896.
- 36370 — Dito. Une nouvelle pompe centrifuge pouvant produire un nouveau
- moyen de propulsion des bateaux par réaction hydraulique, par E. Marchand (in-8° de 84 p. avec 2 pl.). Paris, E. Bernard et Cie, 1896.
- 36371 — De M. L. Lockert (M. de la S.). Bibliothèque scientifique et tech-
- nique du Touring-Club de France. Traité des véhicules automobiles sur routes, par Louis Lockert. III. Les voitures à pétrole (in-18 de 295 p.). Paris, au Touring-Club de France, 1896.
- 36372, —De M. Bêla de Gonda. L'amélioration des Portes de Fer -et des autres cataractes du bas-Danube, par Bêla de Gonda (grand in-8° de 265-14 p. et 1 pl. et 100 illustrations). Budapest, 1896.
- 36373 — De la Société Philomathique de Bordeaux. Société Philomathique
- de Bordeaux. IIP Congrès international de l’enseignement technique, commercial et industriel. Compte rendu des travaux, 16-21 septembre 1895 (grand in-8° de 749 p.). Paris, Guillaumin et C'% 1896.
- 36374 — De M. G. Hanarte (M. de la S.). Quelques réflexions relatives au
- cours de ventilation professé par M. Guibal à l'École des Mines du Hainaut, par M. Gustave Hanarte. (Extrait des publications de la Société des Ingénieurs du Hainaut, tome IVe, 3e fascicule 1895, page 248) (in-8° de 18 p.). Liège.
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- 36375 — De Mme Yve Ch. Dunod et P. Yicq (M. de la S.), éditeurs. Bi-
- bliothèque du Conducteur de travaux publies. Agriculture, peur F. Pradès (in-16 de 423 p.). Paris, Yvé Ch. Dunod et P. Yicq, 1895.
- 36376 — Dito. Bibliothèque du Conducteur de travaux publics. Charpente
- et couverture, par E. Aldeberl et E. Aucamus (in-16 de 370 p.). Paris, Vve Ch. Dunod et P. Yicq, 1896.
- 36377 — De M. Czyszkowski (M. de la S.). Les venues métallifères de lêu-:
- rai, par M. Stéphen Czyszkowski. Octobre 1896. (Extrait d’un rapport sur l’Oural) (in-8°de 47 p.). Paris, Baudry et Cie, 1896.
- 36378 — De M. Pat. Doyle. Pat. Doyle C. E. a Sketch, by J. Balforn SaUs-
- bury (in-8° de 134 p.). Madras, 1896.
- 36379 — De M. S. Czyszkowski (M. de la.S.). Exploration géologique et in-
- dustrielle des régions ferrifères de Calabre (Italie), par M. Stephen. Czyszkoivski, Juin 1888 (in-8° de 45 p., avec 1 pL). ATais, J. Martin, 1883.
- 36380 — Dito. Exploration géologique et industrielle de la région ferrifère
- de Vivero (Espagne) avec carte et coupe géologique, par if. Stéphen Czyszkowski. Rapport textuel. Juin 1880 (in-8° de 33 p., avec 1 pl.): Alais, J. Martin, 1880.
- 36381 — Du Sécrétaria de Fomento, Colonizacion et Industria. Anuario
- Estadistico de la Repûblica Mexicana 1894. Formado por la Direction general de Estadistica à del Dr. Antonio Penafiel. Ano -Il n° 2. Mexico, 1894. Minüterio de Fomento (in-4° de XIX-635 p.), Mexico, 1895.
- 36382 — De M. H. Béliard (M. de la S.). Exposition universelle d’Anvers
- 1895. Revue rétrospective, par M. Alph. Hertogs (in-4° de 142 p., avec 2 pl.). Anvers, 1896.
- 36383 — De M. S. Périsse (M. de la S.). Association des Industriels de
- France contre les accidents du travail. Circulaire n° 7. Instructions concernant les mesures de sécurité dans les installations électriques (in-8° de 3 p.). Paris, Imprimerie Chaix, 1896.
- 36384 — De M. P. Sée. Société Industrielle du Nord de la France, Écrou-
- lement d’une filature à Bocholt (Westphalie), par AI. Paul Sée, (in-8° de 13 p.). Lille, L. Danel, 1896.
- 36385 — De M. E. Chabrand (M. de la S.). Frein automatique à friction
- employé comme frein à main et frein continu. Description de l’appareil. The Heberlein Selfacting Railway Break C° Limited (Dossier comprenant 10 pièces réunies dans un album format in-4°).
- 36386 — De la Smithsoniam Institution, par le Ministère de l’Instruc-
- tion publique et des Beaux-Arts. Fifteenth Annual Report of the United States Geological Survey to the Secretary of the Interior 1893-94, by J.-W. Powell, Director. Washington, 1895.
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- 36387 — De Mi E.-A, Ziffer (M. de la S.). Union internationale perma-
- nente de tramways. Neuvième assemblée générale. Stockholm, 1896. Rapport de M. E.-A. Ziffer sur la question suivante: Avez-vous des communications nouvelles à faire sur l'application des moteurs mécaniques à la traction des tramways (in-4° de 41 p.).. Vienne, 1896,
- 36388 — De l’Institut égyptien. Bulletin de l’Institut égyptien. Troisième
- série. N° 6, année 1895. Le Caire, Imprimerie Nationale, 1896.
- 36389 — De MM. Gauthier-Villars et "-fils, éditeurs .L’Éclairage. Éclairage-
- . électrique, par J. Lefèvre (petit in-8° de 192 p.) (Encyclopédie scientifique des aide-mémoire). Paris, Gauthier-Villars et fils. G'. Masson, 1896.
- 3639Q — De MM. E. Bernard et Cie, éditeurs. Guide pratique d’éclairage électrique (7e volume de la collection. Petite encyclopédie électro-mécanique, publiée sous la direction de Henry de Grafïi-gny) (in-16 de 160 p. avec 64 fig. dans le texte). Paris, E. Bernard et Cie, 1896.
- 36391 — Dito. Le monteur appareilleur électricien (8e volume de la collec-
- tion). Petite encyclopédie électro-mécanique, publiée sous la direction de Henry de Graffigny (in-16 de 160 p. avec 163 fig. dans le texte). Paris, E. Bernard et C‘®, 1896.
- 36392 — De M. G. Richard (M. de la S.). La machine-outil moderne. Con-
- fèrence faite au Conservatoire des Arts et Métiers le dimanche 7 juin 1896, par M. Gustave Richard (Extrait des Annales du Conservatoire des Arts et Métiers. 2e série, tome VIII) (in-8°-de 64 p. avec 62 fig. et 1 pl.j. Paris, Gauthier-Villars et fils, 1896.
- 36393 — De M. F.-E. Schmidt (M. de la S.). Association des propriétaires
- d’appareils à vapeur de la Somme, de l'Aisne et de l'Oise. Bulletin de l’exercice 1895. Amiens, Ch. Jeunet, 1896.
- 363S4 — Du Comité des Forges de France. Comité des Forges de France.
- Annuaire 1896-97. Paris, 3, rue Scribe, 1896.
- 36395 — De MM. E. Bernard et Cie, éditeurs. Yacht and Boat Sailing, by et 36396 Dixon Kemp. Édition française traduite, annotée et augmentée par MM. Boyn et Martinenq. Deuxième partie. Navigation à voile et à vapeur (grand in-8° de.412 p. avec 93 fig. dans le texte et atlas de cii-xxxi pl. pliées format 30 X 23). Paris, E. Bernard et Cie, 1896.
- 36397 — De M. Walther-Meunier (M. de la S.). Essais de consommation et de rendement exécutés en 1895 et 1896 aux filatures et tissage de la Cité, à Mulhouse, sur une batterie de chaudières semi-tubulaires établie par la Société alsacienne de constructions mécaniques, à Mulhouse, et une machine à vapeur à triple expansion construite par M. Berger-André, à Thann. Résumé des expériences par MM. Walther-Meunier et E. Ludwig (Extrait du Bulletin de la Société Industrielle de Mulhouse, séance du 30 septembre 1896) (grand in-8° de 20 p. avec 1 pl.). Mulhouse. 1896.
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- 36398 — De la Société civile d’études Le Progrès Moderne. Exposition
- universelle de 4900, Le Palais tournant. Projet Ch. Dévie (une feuille de 500 X 325). Paris, Rose.
- 36399 — Du Ministère des Travaux publics. Ponts et Chaussées. Service
- hydrométrique du bassin de VAdour. Observations sur les cours d'eau et la pluie centralisées pendant Vannée 4894. Paris, A. Dencède.
- 36400 — Dito. Ponts et Chaussées. Service hydromélrique du bassin de
- VAdour. Résumé des observations centralisées pendant Vannée 4894. Pau, Garet, 1896.
- 36401 — De la ville d’Angers, par M. O. Houbiganl (M. de la S.). Ville
- d’Angers. Congrès scientifique à l’occasion de l’Exposition nationale de 4895 (in-8° de 311 p.). Angers, Germain et G. Grassin, 1895.
- 36402 — Du Department of Public Works City of Chicago. Mayor’s An-
- nual Message and Twentieh Annual Report of the Department of Public Works to the Council of the City of Chicago, for the Fiscal for the Ending December 31, 1895 (grand in-8° de xxxix-* 256 p. avec un frontispice, une carte et 13 illustrations). Chi-
- cago, 1896.
- 36403 — De M. L.-L/Yauthier (M. de la S.). Résumé des procédés électo-
- raux par le vote cumulatif. Lettres à M. René Goblet, député de la Seine, par L.-L. Vauthier (août-septembre 4896), avec Appendice donnant la correspondance échangée entre le destinataire des précédentes et leur auteur (in-8° de 52 p.). Paris, Ve Ch. Dunod et P. Yicq, 1896.
- 36404 — De Mme Ve Ch. Dunod et P. Yicq (M. de la S.), éditeurs. Ma-
- nuel de téléphonie, par Maurice Gillet (in-16 de 32T p. avec 252 fig. dans le texte). Paris, Ve Ch. Dunod et P. Yicq, 1896.
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- Les Membres nouvellement admis pendant le mois de novembre 4896, sont : "
- Comme Membres sociétaires, MM. :
- B. Bassères, présenté par MM. Salgues, L. Parent, G-atget.
- Ch.-L.-T. Biver,
- L.-J, Ciîagnaud,
- J.-A. Crouet,
- P.-R. De H ARME,
- P.-B. Durey,
- Ch. Elwell,
- D. Favette,
- L. Gassier,
- L. Gérard,
- E.-E.-M. de Goechter, •
- P.-P. Gleize,
- G. Griffisch,
- P. A.-E.-L, Griveaud,
- Ch.-J.-A. Jablin-Gonnet,
- F. Jasinski,
- A. Kraeüïler,
- H. Laval,
- Y.-G.-M. Maubras,
- W.-B. Parsons, > -
- E.-J.-P. Pommay,
- J. Renous,
- L. Yignal,
- Comme Membres associés, MM. :
- A. Biver, H. Biver, Chalmeton. Candlot, de Dax, H. Zschokke. Bnqnet, Molinos, Bert.
- Baudet, Donon, E. Deharme. Buquet, Molinos, Bert. Burguion, Ghaillaux, Roger. Polonceau, Boyer, P. Lemon-nier.
- Armengaud, Charlon, Donv.
- E. Bourdon, Billaudot, Lombart. Buquet, Molinos, Bert. Sabathier, Delin, Carimantrand Minder, Escande, E. Collin. Béranger, Genissieu, Pommier. G.-R. Blot, Vaugeois, Margaine. Belelubsky, Ghercévanoff, A. de Dax.
- Peugeot, Bloch, G. Lévi. Sarcia, Massicard, Braun. Bohain, Chambrelent, Prouteau Hutton, Waddell, Fitz-Gérald. Carimantrand, Lévi, Mallet. Buquet, Molinos, Bert. ;
- E. Flachat, Picou, Tartary.
- L.-Y.-A. Bohain, présenté par MM. Bohain, Chambrelent, Prouteau F. Hennebique, — Parent, Martinez, Pillé.
- B. Silvano de Mendonça, — de Dax, Alvim, Teixeira-Soares»
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- RÉSUMÉ
- DES
- PROCÈS-VERBAUX DES SÉANCES
- DU MOIS DE NOVEMBRE 1896
- PROCÈS-YERBAL
- DE LA
- SEANCE EU 6 NOVEMBRE 1S96
- Présidence de M. L. Molinos, Président.
- La séance est ouvérte à 8 heures et demie.
- M. le Président fait donner lecture de la lettre suivante de M. JLéon Appert au sujet du procès-verbal de la dernière séance :
- « Paris, le 31 octobre 1896.
- » Mon cher Président,
- » Je reçois le procès-verbal de la séance du 16 octobre au sujet du-quel je n’ai qu’une seule observation à faire.
- » Par suite d’une erreur de composition, sans doute, il est dit, au sujet du moulage du verre (page 225), que le procédé plus récent de moulage à la presse suivi de surchauffage par l’air comprimé...
- » Ce terme de surchauffage n’a aucune signification dans le cas présent, et doit être remplacé par celui de sursoufflage, mot peut-être nouveau, mais qui traduit bien le caractère de l’opération.
- » Je vous demanderai donc de bien vouloir attirer l’attention sur cette erreur, qui rendrait l’alinéa non seulement inexact, mais incompréhensible.
- » Votre bien dévoué,
- » Léon Appert, »
- Il sera tenu compte de cette rectification au procès-verbal, qui est adopté sans autre observation.
- M. le Président a le regret d’annoncer les décès suivants :
- M. Luis Barnoya, membre de la Société depuis 1868, a été Ingénieur Chef de la traction à la Compagnie des chemins de fer du Nord de l’Espagne;
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- M. Louis-Siiïion Dulac, membre de la Société depuis 1878, a été Ingénieur-Constructeur, vice-président de la Société des Inventeurs et lauréat de la Société d’Encouragement pour la combustion sans fumée ;
- M. Louis Sevoz, membre de la Société depuis 1891, a été Directeur de hauts fourneaux, forges et tréfileries et Ingénieur du Gouvernement japonais à Yokohama;
- M. Jean Yoruz, membre de la Société depuis 1857, a été constructeur de machines, député et Président de la Chambre de Commerce de Nantes, chevalier de la Légion d’honneur.
- M. le Président a le plaisir d’annoncer que plusieurs de nos Collègues ont été-l’objet des distinctions suivantes :
- M. Clermont vient de recevoir de S. M. le roi des Belges une croix civique de lre classe ;
- M. Zaborowski a été nommé commandeur de l’Osmanié et M. Jullin, officier du même ordre;
- M. Paul Boubée a obtenu un diplôme de lre classe à l’Exposition nationale qui a eu lieu à Gênes en "septembre Hëmi'êr, à ï’occasion du huitième Congrès des Ingénieurs et Architectes .italiens ;
- M. Alexandre Gouvy a obtenu une médaille d’or de la Société de l’In-dustrie minéraIeffié‘'Saint-Étienne pour l’ensemblë'deYëYïràvaux;
- MM. G. Berger, L. Appert, Linard et F. Reymond ont été nommés membres^ de la Commission supérieure d’organisation chargée, djétudier les questions relatives à la participation de la France à l’Exposition internationale de Bruxelles, en 1897. --
- Ont été nommés membres des Comités départementaux pour l’Expo-sition universelle de î900 :
- Bouches-du-Rhône, sous-comité de l’arrondissement de Marseille, MM. d’Allest, Duboul et Stapfer ; sous-comité de l’arrondissement d’Arles, M. Le Sauvage;
- Charente, sous-comité de l’arrondissement d’Angoulême, MM. JBurot etSazerac;
- Cher, sous-comité de l’arrondissement de Bourges, M. de Boisgrollier;
- Corrèze, sous-comité de l’arrondissement de Tulle, M. F. Tourret.
- Parmi les ouvrages reçus, M'. le Président signale plus spécialement l’ouvrage sur les Chaudières marines, cours de machines à vapeur, par M. E.-L. Bertin, ouvrage offert par MM. É. Bernard^ eHpie, éditeurs.
- M. le Président annonce que M. Chabrand a envoyé à la Société une notice détaillée et des planches sur le frein Heberlein automatique à friction, employé comme frein à main et continu. ,M.~Chabrand nous informe : 1° qu’il adressera les documents mentionnés ci-dessus à ceux des membres de la Société qui lui en feront la demande; 2° que la Compagnie du frein Heberlein a l’intention d’organiser d’ici quelque temps, sur une-des lignes de la Société nationale des chemins de fer vicinaux belges, aux environs de Liège, une série d’expériences auxquelles elle invite ceux de nos Collègues qui pourraient y trouver intérêt.
- Ceux d’entre nous qui désireraient se rendre à cette invitation sont priés de communiquer leurs nom et adresse à notre Collègue M. Châ-
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- brand, 174, boulevard du Hainaut, à Bruxelles, lequel leur fera connaître la date de ces expériences.
- Nous avons également reçu du Ministère du Commerce,, de l’Indus-trie, des Postes et Télégraphes une lettre appelant l’attention des membres de la Société sur le numéro du 29 octobre du Moniteur Officiel du Commerce, qui renferme une note relative à l’établissement, à Sao Paulo, de grandes galeries vitrées.
- On peut se procurer des renseignements complémentaires à la direction du Commerce (Bureau des renseignements commerciaux), 80, me de Varenne, Paris.
- Enfin, nous avons été informés que deux concours sont ouverts par les Grands^Magasins du,Louvre : '
- 1er concours : une voiture automobile.
- 2me concours : urïe horloge avecboîte aux lettres.
- Le programme de ces deux concours est déposé au secrétariat.
- M. E.JBkrt a la parole pour une communication sur la loi russe sur lesbrëvets d’invention (%0jnai-16r juin 1896).
- M. E. Bert dit que la Russie était autrefois un pays essentiellement agricole : il n’y a pas bien longtemps encore, elle importait la presque totalité des objets manufacturés nécessaires à sa consommation. Mais, depuis quelques années, de grands établissements industriels se sont créés, et ce pays commence à s’affranchir de l’industrie étrangère. Le nombre clés fabriques et usines de tout genre est actuellement de 85000 environ (en France, le noml5re des usines de toutes catégories est de 137 019, d’après un rapport de M. Boutin, directeur général des contributions directes du 5 juillet 1890). Les principales industries sont les distilleries et brasseries (production annuelle : 600 millions de francs), l’industrie du coton (560 millions), les raffineries de sucre (430 millions), les meuneries et huileries (270 millions), l’industrie de la laine (200 millions), l’industrie du fer (170 millions), l’industrie du chanvre (110 millions), etc.
- En ne considérant que les relations commerciales de la France et de la Russie, on voit que les échanges s’élèvent à 306 millions par an, dqnt 282 millions d’importations en France et 24 millions seulement d’importations en Russie.
- La Russie a considérablement, étendu son réseau de voies ferrées, dans ces derniers temps; aussi, dans très peu d’années prendra-t-elle un rang important parmi les pays manufacturiers.
- En présence de cette extension de l’industrie, la nécessité de modifier la législation qui régissait les brevets d’invention en Russie se fit de plus en plus sentir, car la protection des inventions est indispensable au développement des progrès industriels. Le Gouvernement russe élabora un projet qui fut approuvé par l’Empereur à la date du 20 mai (1er juin) 1896.
- Jusqu’à cette loi, les inventions n’étaient protégées en Russie que par une série de décrets, qui avaient été successivement promulgués, mais dont les dispositions principales, fréquemment modifiées, n’étaient pas
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- toujours concordantes et présentaient surtout lè grave inconvénient d’être souvent très vagues.
- Les anciens règlements prescrivaient pour l’obtention des brevets des formalités fort longues et très coûteuses ; aussi les demandes étaient-elles en nombre fort restreint. La nouvelle législation russe n’est pas exempte de toute critique, mais elle présente sur l’ancien état des choses de notables améliorations, qu’il a semblé utile, à M. Bert, de signaler à la Société des Ingénieurs civils de France.
- Autrefois, il existait en Russie deux espèces de brevets : le brevet d’invention proprement dit, délivré à l’auteur d’une invention, et le brevet d’importation délivré à celui qui importait en Russie une invention dont il n’était pas l’auteur. La nouvelle législation ne reconnaît plus qu’une seule espèce de brevet qui garantit l’üsage exclusif des inventions concernant l’industrie, sauf quelques exceptions qui seront indiquées plus loin.
- Pendant toute la durée du brevet, le breveté a le droit exclusif d’exploiter son invention ; il a le droit d’exercer une action en contrefaçon et en dommages-intérêts contre toute personne qui viendrait à en faire usage, même partiellement. Les étrangers ont les mêmes droits que les nationaux. « Les inventions, comme produit d’un travail intellectuel, n’ont pas de nationalité, a-t-on dit, c’est un don qui doit être respecté, qu’il nous vienne du centre de la Russie ou de l’étranger ; il n’y a aucune raison de distinguer, parmi les inventions, les nôtres de celles du dehors, et de faire des lois spéciales pour les inventeurs étrangers. »
- Pour qu’une invention soit brevetable, il faut qu’elle présente un élément essentiellement nouveau, soit dans so'n ensemble, soit dans une ou plusieurs de ses parties, soit encore dans la combinaison originale de ses parties, lorsque celles-ci sont déjà connues séparément.
- La loi ne dit pas ce qu’il faut entendre par « invention nouvelle >>, mais on trouve dans l’exposé des motifs du projet dès indications suffisantes pour combler cette lacune: « Une invention industrielle doit être appelée nouvelle, y est-il dit, si elle était complètement inconnue, ou si elle était connue d’une manière générale, sans les détails essentiels qui permettent de la mettre en exploitation. La Commission pensu qu’un brevet peut être délivré pour une invention fondée-sur des faits scientifiques déjà connus auparavant, mais non encore appliqués à l’industrie, faute de recherches sur les détails correspondants. »
- D’un autre côté, de la combinaison des paragraphes c et d de l’article 4 dont il sera parlé dans un-instant, il semble résulter qu’une invention ne devra pas être considérée comme nouvelle en Russie si, avant le dépôt de la demande de brevet, elle à été décrite dans une publication quelconque, ou bien si elle a été précédemment brevetée en Russie ou à l’étranger, ou bien encore si elle a été mise en application même en l’absence de tout brevet.
- Pendant toute lq durée de son brevet, l’inventeur (ou ses ayants cause) peut déposer des brevets additionnels ou certificat d’addition pour les perfectionnements ou modifications apportés à son invention.
- Un certain nombre d’inventions sont exclues du bénéfice de la loi par l’article 4 ainsi conçu
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- c< Il ne peut être délivré de brevet pour les inventions et perfectionnements :
- (a) Qui représentent des découvertes scientifiques et des théories abstraites ;
- » (b) Qui sont contraires à l’ordre public, à la morale et aux bonnes mœurs ;
- » (c) Qui, antérieurement à la date où la demande de brevet a été déposée, ont été brevetés en Russie, ou y ont été appliqués sans brevet, ou qui ont été décrits dans la littérature d’une manière assez complète pour pouvoir être reproduits ;
- » (d) Qui sont connus, à l’étranger sans brevet, ou qui sont brevetés au nom d’une personne autre que le requérant, sauf le cas où l’invention aurait été cédée à ce dernier ;
- » (e) Qui ne présentent pas un caractère de nouveauté suffisant, mais peuvent être considérés comme des modifications de peu d’importance apportées à des inventions et perfectionnements déjà connus. »
- En outre, il n’est pas délivré de brevet pour les produits chimiques, alimentaires et dégustatifs, pour les médicaments composés, ni pour les procédés et appareils destinés à la fabrication de ces derniers.
- Toute une autre catégorie d’inventions est encore exclue du bénéfice de la loi, ce sont celles qui concernent la Guerre et la Marine.
- « Il n’est pas délivré de brevets pour des inventions et perfectionnements se rapportant aux munitions de guerre et à la défense de l’État, et ne pouvant être employés que par le Gouvernement, tels que des pièces d’artillerie, des projectiles, des capsules et autres accessoires de l’artillerie, des cuirasses de navires, des torpilles, des tourelles tournantes, etc. Pour les inventions et perfectionnements se rapportant à des objets dont on se sert dans l’armée, mais qui peuvent aussi être employés par des personnes privées, tels que les armes à feu portatives, les cartouches métalliques, les balles et autres accessoires de ces armes, il peut être délivré des brevets, à la condition qu’ils ne soient pas invoqués contre les Ministères de la Guerre et.de la Marine, et qu’ils n’empêchent pas ces derniers d’employer les inventions et perfectionnements susmentionnés, ni de se livrer aux essais nécessaires. »
- Cette disposition, qui était contenue dans les anciens règlements et a été maintenue en vigueur, me paraît malheureuse.
- Elle ne figurait pas dans le projet élaboré par le Ministre des Finances, qui ne faisait aucune distinction entre les inventions quel qu’en fût leur but, seulement il proposait un correctif qui permettait d’exproprier les brevets en se conformant aux règles suivies pour l’expropriation des immeubles. Les Ministres de la Guerre et de la Marine protestèrent énergiquement contre cette disposition sous le prétexte que, si les brevets sont l’un, des grands facteurs du développement de l’industrie, ils ne peuvent produire le même effet en ce qui concerne l’art militaire; et ils eurent finalement gain de cause, bien que le Conseil du . Gouvernement, où sont traitées toutes les questions se rapportant à l’armée, ne partageât pas cette manière de voir. Le Conseil s’est arrêté à un compromis en disant que l’expropriation des brevets ne pouvait être réglée par les
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- mêmes lois .que l’expropriation des immeubles et il demanda que cette question fût régie par des dispositions particulières. En attendant qu’un règlement relatif à l’expropriation des inventions soit élaboré, les découvertes concernant l’armée ne jouissent d’aucune protection en Russie et il est à craindre que cette situation ne dure longtemps.
- Les inventions concernant l’art militaire sont divisées en deux classes. La première comprend les objets « ne pouvant être employés que par le gouvernement » (canons, cuirasses, etc.), qui ne peuvent être brevetés ; la seconde comprend les objets dont on se sert dans l’armée « armes à feu portatives, cartouches métalliques, balles et autres accessoires de ces armes » : les objets de cette classe peuvent être brevetés, mais les brevets délivrés n’empêchent pas les .Ministères de la Guerre et de la Marine d’employer librement les inventions brevetées. Cette seconde classe a reçu, dans la pratique des Ministères susmentionnés, une interprétation un peu large. On commença à ranger parmi « les autres accessoires de ces armes » les inventions, telles que les selles, étriers, tissus imperméables, etc. ; puis vint le tour de l’expression « employé par le Ministère de la Guerre et de la Marine » qui fut étendue à toutes les commandes faites par lesdits Ministères à n’importe quelle fabrique privée. Toute industrie travaillant * pour le Ministère de la Guerre ou de la Marine se trouva enfin être à l’abri des poursuites.
- Sous l’empire de l’ancienne législation, les demandes de brevets étaient soumises à un examen préalable qui était pratiqué dans des conditions déplorables. Le Conseil du Commerce et des Manufactures, chargé de ce soin, était composé de trois membres permanents et de vingt-quatre membres élus parmi les grands commerçants et industriels ; leurs fonctions étaient gratuites. Un corps constitué dans de semblables conditions était bien mal préparé pour se prononcer en connaissance de cause sur les questions toujours délicates de la nouveauté réelle ou de la brevetabilité d’une invention. De plus, les réunions étaient bien peu nombreuses : dans ces dernières années, le nombre maximum des séances n’a pas dépassé vingt-cinq par an, et le nombre des membres présents n’a été que de trois ou quatre (sauf une seule fois où il s’est élevé à huit). Eh bien, le Conseil qui se réunissait en aussi petit nombre, à des époques éloignées les unes des autres, devait se prononcer dans chaque séance sur vingt-cinq à"trente demandes de brevets, aussi ses décisions ont-elles souvent donné lieu à des critiques très justifiées. Déplus, les demandes de brevets restaient un temps considérable sans solution : il est arrivé, à M. Bert, de n’obtenir l’avis du Conseil que plus de cinq ans après le dépôt de la demande d’un brevet.
- Dans la nouvelle législation, le Gouvernement a réformé complètement l’organisation de l’examen préalable : il est regrettable qu’il ne soit pas allé jusqu’au bout et ne l’ait pas supprimé.
- L’examen préalable est, en effet, plus nuisible qu’utile, môme. dans les pays où il est le plus sérieusement organisé, comme en Allemagne ou aux États-Unis. Il ne donne pas à l’inventeur la certitude que son invention est nouvelle, et l’on a vu fréquemment des brevets délivrés pour des inventions qui n’étaient pas nouvelles ; mais un inconvénient encore plus grave provient de ce que l’examinateur est toujours porté à consi-
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- dérer les inventions comme n’étant pas nouvelles, et, par un refus non justifié, il cause à l’inventeur un préjudice considérable. Les exemples en sont nombreux, M. Bert rappelle seulement celui de Bessemer qui n’a pas pu obtenir de brevet en Allemagne, et cependant qui donc aujourd’hui oserait contester qu’il n’a été l’auteur du procédé qui a produit en métallurgie de si merveilleux résultats?
- Enfin, l’examen préalable a encore un inconvénient, c’est que l’examinateur oblige fréquemment l’inventeur à modifier la description ou les revendications de son brevet, ce qui a souvent pour effet d’en modifier l’étendue et la portée.
- Et pourquoi se donner tant de mal à examiner ainsi toutes les inventions pour lesquelles on demande des brevets? Ne vaut-il pas mieux que les brevets produisent tous leurs effets, en laissant aux tribunaux le soin de décider s’ils sont ou non valables? Là, nous avons un examen sérieux, car l'invention est étudiée et tous les documents produits sont discutés et approfondis, tandis qu’il n’en est pas toujours de même avec l’examen préalable à la délivrance du brevet.
- En France, il est déposé annuellement près de 9 000 brevets, sans compter les certificats d’addition (en 1894, il a été déposé 8 845 brevets et 1 588 certificats d’addition). En suivant les procès qui ont lieu à l’occasion des brevets, on constate qu’il n’y en a pas un sur mille dont la nullité soit demandée devant les tribunaux; faut-il pour ce cas si rare se contraindre à examiner sans exception toutes les demandes? M. Bert ne le croit pas : à son avis, les inconvénients de l’exainen préalable sont loin d’être compensés par les avantages.
- Quoi qu’il en soit, la Russie a conservé le régime de l’examen préalable et, dans ce but, la législation nouvelle a organisé un Comité des Affaires Techniques, qui a pour mission spéciale de déterminer, avec toute la précision possible, les parties nouvelles qui distinguent une invention donnée de tous les autres appareils semblables ; il doit se prononcer sur les questions, toujours délicates, de savoir si l’inventeur est effectivement en possession d’une invention nouvelle.
- Toute demande de brevet est d’abord soumise à l’examen d’un membre ou d’un expert du Comité des Affaires Techniques, qui la transmet avec son rapport à la Section correspondante du Comité.
- Devant le Comité, l’examen des inventions peut avoir lieu en présence des inventeurs ou de leurs mandataires, mais les décisions sont prises en leur absence.
- Le Comité des Affaires Techniques peut délivrer le brevet conformément à la demande qui lui a été présentée par l’inventeur, ou bien il peut ne l’accorder qu’avec certaines restrictions ou modifications, ou bien il peut la refuser. La décision de la Section du Comité est accompagnée de l’indication des motifs du refus ou des restrictions et modifications qui y ont été apportées.
- Si la décision rendue par la Section du Comité ne donne pas satisfaction à l’inventeur, il a le droit de former appel au Département du Commerce et des Manufactures. Ce recours est soumis à des experts n’ayant pas pris part au premier examen dans la Section du Comité, puis il est tranché par le Comité en séance plénière ; les experts qui ont pris part
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- au premier examen en section, peuvent assister à la séance plénière avec voix délibérative.
- La loi du 20 mai comporte une disposition toute nouvelle en ce qui concerne le droit de demander la nullité des brevets délivrés ; elle est ainsi conçue :
- « La délivrance d’un brevet n’empêche personne de contester devant les tribunaux, pendant les deux années qui suivent la publication de la description complète, le droit du titulaire à l’invention on au perfectionnement breveté, soit dans leur ensemble, soit dans certaines de leurs parties, ainsi que la régularité de la délivrance du brevet. Après l’expiration de ce terme, le brevet ne pourra plus être annulé que par décision çl’un tribunal criminel, en suite d’une poursuite pénale. »
- En ce qui concerne la durée des brevets, une heureuse modification a été apportée au système antérieur. Autrefois, les brevets ne pouvaient être demandés que pour une durée de trois, cinq ou dix ans, et il fallait payer par anticipation une taxe considérable. Le Gouvernement russe a suivi dans la loi du 20 mai le système adopté dans la plupart des législations : la durée du brevet est fixée à quinze ans à partir de la date de la délivrance, mais l’inventeur a la faculté de renoncer au bénéfice de son brevet en cessant de payer les taxes annuelles.
- Ges taxes sont proportionnelles : de 15 roubles pour la première année, elles s’élèvent à 400 roubles pour la quinzième ; leur ensemble formant un total de 2130 roubles.
- Lorsque le brevet est accordé, il est délivré à l’inventeur un titre officiel, et l’invention est publiée d’une manière détaillée et complète, dans le délai maximum de trois mois à partir de sa délivrance, dans un organe périodique spécial.
- C’est là une disposition des plus heureuses, et l’adoption d’une mesure analogue en France serait bien à désirer. Alors que l’impression et spécialement la photogravure, ont fait des progrès si considérables, est-il admissible que les brevets français ne soient pas publiés dans leur intégralité, comme cela se fait en Angleterre, en Allemagne, en Suisse et maintenant en Russie? N’est-il pas regrettable que le Ministère du Commerce et de l’Industrie n’ait pas encore pris l’initiative d’une semblable mesure? Il existe bien, chez nous, une publication officielle des brevets, mais elle ne présente aucune utilité, et elle coûte fort cher : elle ne présente aucune utilité d’abord parce qu’un très petit nombre de brevets sont publiés, et ensuite parce que ces brevets ne sont pas publiés textuellement : des rédacteurs (évidemment de bonne foi et croyant bien faire) modifient la description donnée par l’inventeur de son invention et souvent suppriment les passages les plus importants, de sorte que les personnes qui consultent cette publication peuvent rarement se rendre exactement compte de la portée des brevets, quand elles ne sont pas induites en erreur par les modifications du texte apportées par les rédacteurs. " " ' '
- Et pour s’opposer à la publication intégrale des brevets, le Ministère du Commerce et de l’Industrie ne peut même pas invoquer l’excuse de la dépense, car la publication des brevets coûte actuellement 133 934 francs par an ; or, il y a quelques années, on a proposé au Ministère du Com-
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- merce et de l’Industrie d’imprimer intégralement le texte et les dessins de tous les brevets, moyennant une subvention égale au montant de ce crédit. L’État n’avait ainsi aucun supplément de dépenses à supporter, tandis que le public y trouvait le grand avantage de pouvoir se procurer, pour un prix minime, une copie textuelle de tous les brevets ; en outre, l’auteur de cette proposition offrait de remettre gratuitement un exemplaire de l’imprimé de chaque brevet dans toutes les préfectures et dans quelques bibliothèques importantes, de sorte que les brevets qui ne peuvent actuellement être consultés qu’à Paris, au Ministère du Commerce et de l’Industrie, auraient pu dès lors être consultés dans chaque département, ce qui eût présenté de grands avantages pour les inventeurs et les industriels résidant en province.
- Les inventeurs versent à l’État près de trois millions par an ! ne serait-il pas raisonnable de favoriser et de faire quelque chose pour ces travailleurs ? Car, quoi qu’on en dise et quelles que soient les railleries dont on les accable parfois, ils n’en rendent pas moins d’immenses services à l’humanité, et c’est à eux que nous devons tous les progrès de l’industrie et les merveilleuses découvertes qui seront la gloire du xixe siècle.
- M. le Président constate avec plaisir que la Russie paraît avoir réalisé des progrès sérieux sur l’ancienne législation des brevets, bien que la nouvelle ne soit pas parfaite, pas plus que chez nous d’ailleurs.
- Il remercie vivement M. Bert de son intéressante communication, exposée avec beaucoup de clarté.
- M. Ernest IIecht a la parole pour sa communication sur la Pullman City et la Question ouvrière aux États-Unis.
- M. Ernest Hecht se propose de décrire l’immense cité ouvrière, aujourd’hui annexée à Chicago, et qui porte le nom de son fondateur, M. Pullman.
- C’est à lui que l’on doit l’invention et la construction des voitures perfectionnées, bien connues de tous, qui ont constitué un progrès marqué dans le transport des voyageurs. M. Hecht résume brièvement les premiers essais de M. Pullman, pour arriver, en 1867, à la création de la Pullman’s Palace Car Company au capital primitif de 5 millions de francs, porté depuis à 180 millions de francs, pendant que la Compagnie accumulait des 'réserves s’élevant aujourd’hui à 130 millions de francs, et distribuait régulièrement à ses actionnaires un dividende annuel de 8 0/0.
- En 1880, M. Pullman transporte ses usines auprès de Chicago, dans un territoire alors désert et inculte, situé entre le lac Calumet et le lac Michigan, qui, aujourd’hui, est peuplé uniquement par .les ouvriers et leurs familles, formant en tout une population de 13000 habitants.
- M. Hecht passe rapidement en revue les usines Pullman, et fait visiter successivement, à l’aide de projections photographiques, le hall du grand moteur Corliss, le château d’eau, les forges et aciéries, la fonderie, les forges, la fabrique de vis, les ateliers de wagons à marchandises, de tramways, le chantier des bois, etc. Il s’étend un peu plus sur' la blan-Bull. 41
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- chisserie et la fabrique des roues de papier du système Alleu. La vue de quelques modèles de Pullman cars complète cet exposé.
- Passant alors à l’étude de la cité ouvrière proprement dite, M. Hecht fait assister à son rapide développement. Fondée en 1881, Pullman City comptait 2000 habitants l’année suivante, et arrivait, en 1893, à dépasser le chiffre de 15000.
- Sur les 6 000 ouvriers, 1 800 à peine sont originaires des États-Unis, 1 400 sont Scandinaves, 1200 Anglais et 800 Allemands; on n’y compte que 26 Français.
- Le but de M. Pullman, en construisant ses gigantesques établissements, a été surtout, dit-il, de résoudre un problème social, celui de l’accord du capital et du travail, basé sur la connaissance mutuelle de leurs droits et de leurs devoirs, et d’améliorer la condition des ouvriers, tant au point de vue matériel qu’au point de vue moral.
- Les salaires' distribués par la Compagnie Pullman s’élèvent à 60 000 f par jour; la moyenne est de 10 f par ouvrier; le minimum de 5 f; le maximum dépasse quelquefois 20 f.
- Il ne faut pas oublier, en examinant ces chiffres, que la vie, à Chicago, est beaucoup plus chère qu’en Europe, et que l’ouvrier, soumis à un labeur extrêmement aride, est cantonné dans une spécialité dont il arrive difficilement à sortir.
- Les habitations ouvrières constituent, surtout pour la Compagnie, un placement qui lui rapporte 6 0/0 l’an. Les ouvriers ne peuvent devenir propriétaires des maisons qu’ils habitent, et" leurs baux sont toujours facilement révocables. On trouve dans ces immeubles toutes les variétés de logement ; le prix minimum est de 30 f par mois.
- Le salaire des ouvriers leur est payé par quinzaine ; on en déduit le loyer dû à la Compagnie. C’est cet usage qui a été l’une des causes principales de la grève de 1894.
- Cette visite à la Pullman City se termine par les vues photographiques de l’Arcade, qui renferme la caisse d’épargne, la bibliothèque, le théâtre et les écoles.
- Comme introduction à la grande grève de 1894, M. Hecht fait un court historique de l’histoire des grèves aux États-Unis, en opposant à la grève des ouvriers (strike) la coalition des patrons (lock-out), et en racontant quelques anecdotes sur la mise en quarantaine de certains établissements (boycott), et sur la mise à l’index des ouvriers par les patrons (black list).
- Les événements de 1894, débutant par une grève localisée dans les usines de la Compagnie Pullman, n’ont pas tardé à produire une crise, sans précédent, qui a paralysé le commerce général et apporté le trouble dans le pays tout entier, en causant des dommages incalculables.
- De septembre 1893 à 1894, la Compagnie Pullman se vit obligée de réduire le salaire de ses ouvriers de 25 0/0, et en même temps d’exécuter pour 7 millions de travaux avec une perte nette de 260 000 f. Son refus de rétablir les anciens salaires amena une grève générale en mai 1894.
- L’alliance des ouvriers avec une puissante association des employés de chemins de fer aboutit à la mise en quarantaine (boycott) des Pullman
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- Cars sur un grand nombre de lignes. La Fédération du Travail et les Chevaliers du Travail vinrent également se joindre aux grévistes, et une série de troubles, qui s’étendirent de lTllinois aux États voisins, nécessitèrent l’intervention des troupes fédérales.
- D’autre part, les directeurs des vingt-quatre Compagnies de chemins de fer aboutissant à Chicago, constitués en syndicat, offrirent leur appui à la Compagnie Pullman qui se refusa à tout arbitrage.
- Lorsque, à la fm de juillet, la grève eut pris fin, elle avait coûté 1 750 000/'de salaires aux seuls ouvriers de la Compagnie Pullman, et 7 millions aux employés des chemins de fer ayant leur terminus à Chicago. Les Compagnies de ces derniers réseaux avaient perdu pour 26 millions de recettes. Quant aux pertes totales, subies par le pays, M. Bradstreet les évalue à 400 millions de francs.
- En terminant, M. Ilecht s’approprie la conclusion de M. Carrol D. Wright, président de la Commission d’enquête de 1894, qui déclare que, dans cette grève, une égale part de responsabilités incombe aux patrons et aux grévistes. Personne des deux côtés ne se soucia, à aucun moment, des droits du public, et ne se demanda quel tort l’extension et la prolongation de la grève devait causer aux tiers qui n’y étaient pas intéressés directement. C’est faute- d’avoir perdu de vue cet ordre d’idées, que les auteurs responsables de la grève de 1894, quels qu’ils soient, ont semé autour d’eux tant de ruines.
- M. le Président adresse ses remerciements à M. Hecht pour sa communication aussi intéressante que bien présentée.
- Il a été un peu déçu dans l’espérance qu’il avait conçue de voir exposer une tentative de solution nouvelle à cette question sociale si obscure des rapports entre patrons et ouvriers. D’après ce qu’a dit M. Hecht, il semble qu’aucun effort n’a été fait dans ce sens par M. Pullman qui paraît n’avoir fait qu’une opération industrielle.
- M. E. Cacheux qui a lu quelques rapports officiels au sujet de la Pullman City y a vu que la mortalité ne s’élevait qu’à 8 0/00 en 1883; il attribue cette situation favorable (de même que les 18 0/00 annoncés par M. Hecht) à ce que cette ville renferme beaucoup d’adultes.
- Il a également lu que la Pullman City est admirablement aménagée au point de vue de l’écoulement des eaux ménagères et de l’enlèvement des détritus. Cette dernière opération serait faite mécaniquement et les détritus seraient répandus dans des champs environnant la ville, de même que les eaux ménagères serviraient à l’arrosage d’environ 35 ha de terrain où se fait la culture maraîchère.
- Il serait intéressant de savoir si ces champs n’ont pas été mis à la disposition des ouvriers, et si ceux-ci ne profitent pas de quelques institutions économiques comme cela s’est pratiqué à Mulhouse dès le début de la création des cités ouvrières.
- Enfin, les eaux du lac Michigan ne sont-elles pas devenues malsaines depuis que des agglomérations importantes y déversent leurs détritus ?
- Quant aux maisons garnies pour ouvriers, il doute qu’elles soient d’un bon rapport; la majeure partie de celles qu’il connaît constituent un mauvais placement.
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- M. Hecht répond à M. Gacheux qu’il a pu vérifier dans les rapports-le chiffre de mortalité de 18 0/00 qu’il a annoncé.
- En ce qui concerne les champs d’épandage, il les a vus, en effet, mais c’est la Compagnie Pullman qui en fait l’exploitation à son bénéfice,, les ouvriers n’y ont aucune part. '
- Quant aux eaux du lac Michigan, elles sont, en effet, malsaines,, comme on le constate à Chicago, mais ce ne sont pas elles qui alimentent Pullman City; l’eau qu’on y consomme vient du lac Calumet et son analyse est celle d’une eau très pure.
- M. E. Pérignox dit qu’il a constaté qu’un des grands obstacles à la réussite des cités ouvrières est justement l’antipathie que l’ouvrier éprouve pour la vie en commun.
- M. Hecht dit qu’il ne s’agit pas en l’espèce d’une cité ouvrière comme nous T’entendons ici, mais d’une agglomération d’habitations particulières.
- Ces habitations sont, du reste, très bien aménagées ; dans un dixième il y a une salle de bains ; à partir d’un certain loyer il y a le chauffage à la vapeur, l’eau, etc., pour lesquels le locataire paie certaines redevances.
- M. E. PéBignon fait observer que ces frais absorbent à Pullman City presque tout le salaire de l’ouvrier et qu’il ne lui reste plus grand’chose pour sa nourriture et son entretien.
- Il est donné lecture en première présentation des demandes d’admission de MM. Ch.-L.-T. Biver, L.-J. Chagnaud, P.-R. Deharme, L. Gas-sier, L. Gérard, P.-A.-E.-L, Griveaud, E.-J.-P. Pommay comme membres sociétaires et M. F. Hennebique comme membre associé.
- MM. B. Bassères, J.-A. Grouet, P.-B. Durey, Ch. Elwell, D. Favette,. E.-E.-M. de Gœchter, P.-P. Gleize, G. Griffisch, Ch.-J.-A. Jablin-Gonnet, F. Jasinski, A. Kraeutler, H. Laval, Y.-G.-M. Maubras, W.-B_ Parsons, J. Renous, L. Yignal sont reçus comme membres sociétaires» et M. B. Silvano de Mendonça comme membre associé.
- La séance est levée à 10 heures et demie.
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- PROCES-YERBAL
- DE LA
- SBANCK JOTJ 30 NOVEMBRE 1896
- Présidence de M. L. Molinos, Président.
- La séance est ouverte à 8 heures et demie.
- Le procès-verbal de la dernière séance est adopté.
- M. le Président a le regret d’annoncer les décès suivants :
- M. D.-M. Légat, membre de la Société depuis 1866, a été ingénieur-constructeur, auteur de nombreuses inventions, Président de l’Association des inventeurs et artistes industriels.
- M. Alfred-Auguste Tresca, membre de la Société depuis 1863, a été professeur et membre du Conseil à l’École Centrale, professeur à l’Institut agronomique, inspecteur régional de l’enseignement technique, membre du Conseil de la Société d’encouragement pour l’Industrie nationale, chevalier de la Légion d’Honneur, secrétaire de la Société de 1868 à 1876 et membre du Comité en 1877 et 1878.
- M. le Président a le plaisir d’annoncer que M. G. Ganet a été .nommé commandeur du Soleil Levant, et que M. Ch. Prévet a été nommé membre du Comité consultatif des chemins de_fer.
- Il signale en même temps les nombreuses nominations des membres de la Société comme membres des Comités départementauxjde, J’Expo-•.sition universelle de 1900 :
- Doubs, sous-comité de l’arrondissement de Montbéliard, MM. Bour-cart et A. Peugeo t ;
- Eurej~sÔns-comité de l’arrondissement d’Évreux, M. Nie! ;
- Eure-et-Loir, sous-comité de l’arrondissement de Chartres, MM. Be-thouart et Brault ;
- Gironde, sous-comité de l’arrondissement de Bordeaux, MM. J. Avril, Cazes, Lagache, Manès ;
- Haute-Garonne, sous-comité de l’arrondissement de Toulouse, M. A. Girard; sous-comité de l’arrondissement de Muret, M. A. Cauvet;
- - Hérault, sous-comité de l’arrondissement de Montpellier, M. Cazalis de Fondouce ;
- ~Tlle-et-:Vilaine, sous-comité de l’arrondissement de Rennes, M. Mau-det-Deneubourg ;
- TséTfëf sous-comité de l’arrondissement de Grenoble, MM. A. Bergès,
- L. Bravet, Çh. Çarron, N. Çprnier et de Renéville ; sous-comité de l'arrondissement'de Saint-MarceiTin, M. JL Blanchet ;
- Jura, sous-comité de ^arrondissement de Dôle, M. Audemar
- Landes, sous-comité de l’arrondissement de Mont-de-Marsan,
- M. Dulau ;
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- Loire/sous-comité de l’arrondissement de Saint-Étienne; MM. P. Ar-bel, Brustlein et Imbert;
- Loire-Inférieure, sous-comité de l’arrondissement de Nantes, MM. Guil-let de la Brosse, Buffet, «Tamin et Lotz-Brissonneau;
- Loiret, sous-comité de l’arrondissement d’Orléans, MM. Arnodin et Fauconnier ; sous-comité de l’arrondissement de Gien, M. Loremï."
- ’ Manche, sous-comité de l’arrondissement de Saint-Lô, MrRTLTBrun ; sous-comité de l’arrondissement de Cherbourg, MM. H,J Hersenjt et A. Simon.
- Marne, sous-comité de l’arrondissement de Reims,. MM. A. Coze, Maire, Marteau, E. Mathieu, A. Poitevin et Walbaum.
- Marne (Haute-), sous-comité de l’arrondissement de Wassy, M. G. Duvaux.
- Parmi les ouvrages reçus, M. le Président signale l’ouvrage de Dixon Kemp, intitulé Yacht and Boat Sailing. Édition française traduite, annotée et augmentée par "MM. BoyiTetjdartinenq. 2e partie. Navigation à voile et à vapeur, ouvrage qui nous'A été" offert par MM. E. Bernard et expéditeurs. ' . “
- Il signale également le don fait par Mme VM3h. Dunod et P. Vicq, éditeurs du Manuel de Téléphonie, de Maurice Gillet.
- M. le Président informe la Société que M. Tronche, représentant de la maison Houssiaux, libraire-éditeur, 7, rue Perronet, lui a fait des offres pour livrer aux membres de la Société les dix-sept volumes de TEncyclopédie Laronsse dans des conditions avantageuses dont on p“buïra prendre connaissance au Secrétariat.
- M. le Président a reçu une lettre par laquelle MM. Picard et Cie, 111 et J13, rue de Reuilly, convient les membres de la Société à visiter leurs ateliers et salon d’exposition où ils trouveront de nombreux spécimens d’applications du verre opale.
- D’autre part. M. le Président informe les membres de la Société que, par suite du décès de notre regretté collègue, M.JBYey, son usine, située 23, rue de l’Atlas, sera mise en vente le 1er décembrejprochain. Ceux des membres de la Société que cette vente intéresserait trouveront tous les renseignements au Secrétariat.
- M. le Président donne la parole à M. E.JHppmann pour sa communication sur les puits artésiens au Saliara.
- M. E. Lippmann rappelle que le sujet qu’il va traiter a déjà fait l’objet de plusieurs communications de 1836 à 1870. Il se propose de refaire l’historique de la question et de donner l’ensemble des résultats obtenus depuis quarante ans, par les forages artésiens du Sahara; mais il recherchera surtout l’orientation, ou mieux le lieu de naissance des nappes souterraines de cette contrée, parce qu’il est du plus haut intérêt de savoir la direction utile à donner aux nouvelles recherches qui peuvent et doivent encore être faites.
- Il commence par dire que le Sahara n’est pas, comme on l’a cru longtemps, un grand bras de mer desséché : c’était, au contraire, une contrée
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- fertile, peuplée et sillonnée de puissants cours d’eau. Mais à la suite des grands mouvements géologiques auxquels sont dus les soülèvements des montagnes de l’Europe, il n’arrive plus rien, dans ces régions, des nuées humides qui suivent le courant naturel des vents appelés, de l’atmosphère glacée du pôle boréal, vers les régions tropicales de l’équateur. Sur le versant septentrional de l’Atlas on voit encore certains cours d’eau, dus à la condensation des dernières vapeurs de la Méditerranée; sur le versant méridional il n’y a plus que quelques rares torrents éphémères dont l’eau se perd promptement sous le sable du désert. Les courants venant du pôle austral traversent une beaucoup plus grande surface marine avant d’arriver sur le continent africain ; mais leurs nuées très aqueuses se condensent aussi sur les hautes barrières des monts de Kong, de la Lune, du Congo, pour former les cours puissants du Niger, du Congo, du Nil, etc. : seulement il importe de remarquer, dès maintenant, que les cours d’eau anciens et disparus avaient toutes raisons de venir principalement du sud comme ceux-ci.
- Depuis la disparition de l’eau atmosphérique dans ces régions, l’ardeur du soleil et l’action de l’air ont désagrégé les rochers pour produire ce sable fin qui, sous l’action des vents, a nivelé le sol de ces steppes sahariennes, dans lesquelles on trouve heureusement, de distance en distance, des oasis, soit dans les oueds, où il y a un peu de circulation d’eau à travers le sable superficiel; soit dans lés endroits où l’eau peut être puisée dans des puits peu profonds ; ou bien où, après avoir reconnu l’existence d’une nappe à 4 ou 5 mètres du sol, on déblaie sur une certaine superficie pour loger des jardins dans ces cavités; enfin partout où il est possible d’exécuter un puits artésien.
- M. Lippmann rappelle que l’origine des puits artésiens remonte aux temps bibliques; par de nombreuses citations, il fait voir que, d'ans les âges les plus reculés, ils étaient bien .connus en Syrie, en Égypte, et que les Sahariens d’Afrique exécutaient de tels travaux longtemps avant nous : seulement ceux-ci usaient de procédés primitifs, barbares, meurtriers qui se sont conservés jusqu’à et même après l’arrivée de la sonde artésienne française dans ces régions.
- C’est en 1856, grâce à l’initiative du général Desvaux qui commandait, à cette, époque, la colonne expéditionnaire, et à la sollicitude du maréchal Randon, gouverneur de l’Algérie, que fut organisé le premier atelier de forages, après une exploration faite par Ch. Laurent et sous la direction de l’Ingénieur Jus. Lè sondage fut commencé le 17 mai à l’oasis de Tamerna, et le 9 juin, c’est-à-dire en vingt-trois jours, on obtenait, à la profondeur de 52 m, une nappe jaillissante débitant plus de 4000 l par minute. Et, pendant quarante années consécutives, sans autre interruption que celle de la funeste campagne de 1870-71, la sonde artésienne française continua ses succès, particulièrement dans le Tell, dans le Hodna oriental et occidental, aux environs de Tougourt, d’el Goléah, et surtout dans l’Oued Rir’ qui fut largement ouvert à la colonisation. Les forages s’exécutent avec la main-d’œuvre militaire : deux ateliers dirigés, l’un par le lieutenant Cail, du 5e bataillon d’Afrique, et l’autre par le sergent Gilbert du même bataillon fonctionnen encore actuellement dans le Hodna et dans l’Oued Rir’. Les travaux
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- sont suspendus, tous les ans, de fin mai au commencement de novembre.
- Du 1er juin 1856 au 1er juillet 1896, les seuls ateliers militaires de la Province de Gonstantine ont exécuté 772 forages formant une longueur totale de 34 114 m; et ils ont obtenu 452 nappes ascendantes utilisées, et 320 nappes jaillissantes. Ces dernières débitent à elles seules journellement 8175000 Z d’eau vive et fertilisante.
- M. Lippmann s’occupe enfin de la direction que doit suivre le courant souterrain des nappes artésiennes ; en s’appuyant sur les considérations générales qu’il a exposées au début, et par des déductions de faits qui lui semblent manifestes, il arrive à conclure que ces eaux doivent venir du sud : il serait à souhaiter qu’il eût raison, car en suivant cette dw rection, la sonde artésienne prêterait un précieux concours à l’exécution du transsabarien, et contribuerait puissamment à l’ouverture de cette grande voie si utile pour le commerce de la France et pour la prospérité de nos colonies africaines.
- M. le_Président remercie M. Lippmann et dit qu’en demandant à notre Collègue un travail sur cette industrie des sondages qui peut servir à transformer une grande partie de notre colonie algérienne, il était bien certain que l’auditoire serait vivement intéressé. M. Lippmann n’a oublié qu’une chose dans son exposé, c’est de rappeler la part considérable qu’il a prise au développement de ces travaux qui ont créé tant de richesses, mais ses Collègues ne l’oublient pas.
- M. le Président donne la parole à M. Lu Zbyszewski pour sa communication sur YExposition de Nijny-Novgorod et VIndustrie russe.
- M. Zryszewsiu donne tout d’abord une idée des progrès considérables réalisés par la Russie au point de vue industriel. Le nombre des fabriques et usines dans l’Empire, en 1885, en dehors des entreprises minières et des brasseries et distilleries de tous genres, était de 16 714, avec un personnel d’environ 600 000 ouvriers et une production de 745638000 roubles. Cinq ans plus tard, le nombre des fabriques s’élevait déjà à 17 542 avec 716880 ouvriers produisant 902 920 000 roubles de marchandises. L’introduction de nouveaux tarifs douaniers vint encore accentuer ce développement et, en 1896, le nombre des ouvriers de fabriques atteint 1 900 000, avec une production de 2 milliards 139 000 roubles par an, pendant que l’industrie minière, de son côté, accuse 190 millions de produits et. que la petite industrie, dite villageoise, arrive à produire 100 millions de marchandises.
- Le total de la production annuelle de l’industrie russe, d’après les statistiques officielles, s’élève donc aujourd’hui à 2 milliards 429 millions de roubles, soit 6 555 millions de francs.
- Cet essor considérable de la puissance industrielle de la Russie est évidemment connexe des nombreuses voies de communications qui ont été créées. Sous peu, le réseau russe de voies ferrées atteindra 60 000 km dont 10000 en chemins de fer à voie étroite.
- M. Zbyszewski indique dans quelles conditions l’Exposition a pris naissance sur l’instigation de M. de Witté, ministre des Finances.
- L’espace occupé était d’environ 62 ha, non compris les lacs et les bas-
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- sins à l’intérieur de l’Exposition, les jardins, la section fluviale de la Marine et un vaste hippodrome faisant partie de l'exposition des races chevalines.
- L’Exposition était divisée en vingt sections. M. Zbyszewski s’excuse de ne pouvoir s’étendre sur chacune de ces sections, et il ne s’arrêtera que sur les sujets qui intéressent plus particulièrement les Ingénieurs Civils.
- VAgriculture est la plus importante des industries russes, elle occupe plus de 80 millions d’individus, aussi était-elle représentée à l’Exposition par une longue série de pavillons renfermant la culture proprement dite, des collections de produits, quelques fermes, les engrais, les travaux de drainage et d’irrigation qui ont pris dans ces vingt dernières années une extension considérable en Russie, les machines et instruments aratoires.
- La culture de la vigne a pris un grand développement dans les provinces méridionales. Les vignobles occupent déjà 125 000 ha au Caucase, 71 000 ha en -Bessarabie; 8 000 ha en Crimée et 2 500 ha dans la vallée du Don.
- L’exposition forestière était des plus remarquables. Les forêts de la Russie d’Europe couvrent une superficie de 180 millions d’hectares, soit les 40 0/0 du territoire total de l’Empire, cours d’eau et lacs exclus.
- La section de l’élevage des chevaux disposait d’une vaste écurie pour 240 chevaux de race et d’un enclos type pour 100 chevaux de haras de steppe.
- Le nombre des chevaux est très considérable, il atteint 21 millions pour la Rassie d’Europe, non compris la Finlande et le Caucase, et 5 à 6 millions pour les provinces asiatiques de l’Empire.
- Sur 600 millions de tètes de la race ovine répandues sur le globe, la Russie est représentée par l/8e environ. Aussi les laines constituent-elles un objet d’exportation considérable.
- La section des Mines et Métallurgie était installée dans l’édifice central et dans plusieurs' pavillons particuliers, occupant un ensemble dé 9 000 m2.
- La production totale de fonte qui, en 1885, était de 500 000 t, sera, pour 1896, d’environ 1 500 000 t. Malgré cette énorme augmentation de production, l’importation de fonte de fer et d’acier non seulement ne diminue pas, mais, au contraire, a doublé; ce qui est la meilleure preuve de l’activité industrielle du pays à laquelle les usines russes déjà en marche ne peuvent pas encore suffire.
- La question du matériel des chemins de fer est également en progrès. Neuf usines existantes fabriquent des locomotives avec une puissance de production de plus de 500 locomotives par an; d’autres peuvent fournir environ 25 000 wagons par an.
- 325 exploitations houillères donnaient, en 1895, dans le Donetz, 3 360 000 t de houille.
- L’industrie du pétrole a pris, depuis 1883, des proportions extraordinaires. La production, qui n’était, il y a quinze ans, que de 50 millions de pouds, atteignait, en 1895, 400 millions de pouds.
- L’industrie de l’or est une des principales branches de l’art minier en Russie. Grâce à la construction de chemins de fer, la production des
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- provinces du lac Baïkal et des fleuves Amour, Lena et Oussouri, va acquérir un grand développement. En 1893, cette production atteignait 44000 %, représentant une valeur approximative de 140 millions de francs.
- La Marine possède d’importants arsenaux dans la mer Noire, à Sébastopol et à Nicolaieff et dans la mer Baltique à Gronstadt et à Péters-bourg.
- Il existe près de Pétersbourg trois grandes usines de premier ordre pour la construction des navires et leur armement.
- La Russie possède actuellement 20 cuirassés de première ligne, dont le plus ancien n’a pas neuf ans, jaugeant ensemble plus de 185 000 î avec une puissance de 184 000 ch, et 10 croiseurs puissants représentant un tonnage d’environ 70 000 t avec une force totale de 80 000 ch.
- M. Zbyszewski, qui a appartenu à la marine russe, est heureux de pouvoir rendre justice à la clairvoyance de son Altesse Impériale le Grand-Duc Constantin Nicolaiewitch, qui a été le premier instigateur du grand développement de la marine russe.
- L’exposition du Matériel de chemins de fer, tant fixe que roulant, était très complète.
- L’Industrie villageoise, qui comprend la production d’une quantité considérable d’objets de tous genres, était représentée par 1 500 exposants, dont la moitié sont des particuliers et l’autre moitié des communes et établissements provinciaux ou municipaux. Cette industrie occupe 7 millions de personnes, produisant environ 100 millions de roubles de marchandises diverses, telles que : tissus, dentelles, broderies, ouvrages de peau, chaussures, céramiques, ouvrages en bois, etc.
- La Section manufacturière occupait un pavillon, avec 367 exposants.
- Pour la consommation du coton, la Russie tient la troisième place après l’Angleterre et les États-Unis. Par le nombre de broches elle marche en tête des États du continent européen.
- L’industrie des toiles est également florissante en Russie, et la province de Pskoff, qui produit, à elle seule, pour 25 millions de francs, exporte cette énorme quantité entière à l’état brut. Il en est de même pour une grande partie de la production de laine.
- La Navigation fluviale, en Russie, est d’une énorme importance. Les fleuves et les lacs russes sont sillonnés par environ 2 000 bateaux à vapeur. Les voies fluviales de la Russie d’Europe représentent dans leur ensemble le chiffre énorme de plus de 102 700 km, dont 46 000 km navigables.
- Enfin la Marine marchande comprend un nombre relativement faible de bateaux ; cependant le commerce des pétroles a donné lieu à la création d’une flotte assez importante tant à voile qu’à vapeur dans la mer Caspienne. Elle compte aujourd’hui plus de 1 000 unités.
- M. Zbyszewski, dont la communication sera insérée au Bulletin, termine en appelant l’attention sur le grand développement industriel de la Russie et sur la transformation que subit l’état économique de ce pays. Les hommes qui sont à la tête de ce mouvement suivent résolument la voie qui leur est tracée, et on ne saurait douter du succès final.
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- M. le Président remercie vivement M. Zbyszewski de l’exposé qu’il a fait avec beaucoup de talent, et des développements intéressants qu’il a donnés sur la situation de l’industrie russe.
- M. le Président, d’accord avec le Comité, propose à l’Assemblée de nommer Jdonoraires M. deJWitté, Ministre des Finances de
- Russie, et duquel dépend la direction du commerce et de l’industrie, et M. le prince^Ghilkoff, Ministre des voies de communication.
- La Société s’efforcerait ainsi de montrer à ces Messieurs combien elle apprécie les 'résultats féconds obtenus par la Russie industrielle sous leur haute administration. (Approbations et applaudissements unanimes.)
- Il est donné lecture, en première présentation, des demandes d’admission de MM. J.-P. Bertrand, G. Darrieus, M. Dibos, J. van Heurn, G. Kumps, L.-G.’Maris,' L.-J. Marnay, A. Marx, Ch.-L. Pérès comme membres sociétaires, et MM. E.-L. Lefranc, C.-E. Guieu, P.-E.-M. Millet, L.-P. Raynaud, E. Demuth, comme membres associés.
- MM. Ch.-L.-T. Biver, L.-J. Chagnaud, P.-R. Deharme, L. Gassier, L. Gérard, P.-A-E.-L. Griveaud, E.-J.-P. Pommay, sont reçus membres sociétaires, et MM. L.-Y.-A. Bohain et F. Hennebique, membres associés.
- La séance est levée à 11 heures moins le quart.
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- ' PULLMAN CITY
- ET
- LA QUESTION OUVRIÈRE AUX ÉTATS-UNIS
- PAR
- jVI. Ernest HECHT
- LES ORIGINES
- Parmi les grandes entreprises industrielles dont s’enorgueillissent les États-Unis d’Amérique, l’une des plus considérables et des plus intéressantes est l’immense cité ouvrière, aujourd’hui annexée à Chicago, qui porte le nom de son fondateur M. Pullman.
- Personne n’ignore que c’est lui qui a attaché son nom à l’invention et à la construction de ces wagons perfectionnés, les Pullman Cars, qui permettent au voyageur de traverser le continent américain dans des conditions de confort et de luxe inconnues auparavant.
- L’idée des wagons-lits ou sleeping cars germa, dit-on, dans le cerveau de M. George Pullman durant un voyage qu’il lit il y a près de quarante ans, de Buffalo à Westlîeld, villes distantes d’environ 100 km. Il fallait, à cette époque, une nuit entière pour parcourir cette distance, et les voyageurs étaient transportés dans de soi-disant wagons-lits, qui paraîtraient aujourd’hui fort primitifs en Amérique, et qui, cependant, n’étaient pas de beaucoup inférieurs aux fauteuils-lits et autres « places de luxe » de nos Compagnies de chemin de fer.
- De 1859 à 1863, M. Pullman fît différents essais sur la ligne de Chicago à Alton, et sur le chemin de fer de Galena. A la suite de ces tentatives, il loua une usine, et, quoique n’ayant nullement reçu l’éducation d’un ingénieur, il sut acquérir rapidement les connaissances qui lui manquaient, et aboutit bientôt à la construction de son premier modèle, le Pionnier, qui coûta 90000 f ; jusque-là, les meilleurs sleeping cars ,ne revenaient pas à plus de 20 000 f.
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- Cette voiture fut l’objet des plus vives critiques ; on prétendit qu’elle ne rapporterait pas (it would not pay), ce qui est le critérium de toute invention aux États-Unis. Les mauvais plaisants ajoutaient que les voyageurs se coucheraient avec leurs bottes, déshabitués qu’ils étaient par la vie du Far-West, de dormir entre deux draps de lit.
- M. Pullman ne se laissa pas décourager; il émit l’opinion que ses voitures n’avaient pas seulement pour but l’agrément des voyageurs, mais leur sécurité et leur éducation esthétique, que par leur poids et leur résistance ils diminueraient le nombre des accidents, que, par leur aménagement artistique, ils formeraient le goût des voyageurs et leur donneraient de véritables leçons d’art décoratif. On reconnaît là un des traits du caractère américain : outre le côté positif des affaires, les commerçants et les industriels ont toujours un but abstrait et en quelque sorte idéal, on pourrait même dire sentimental.
- L’événement donna immédiatement raison à M. Pullman; le modèle bâti après le Pionnier coûta 120 000 f et fut inauguré sur la ligne du Michigan Central.
- Jusque-là les places de sleeping cars coûtaient 7,50 f; elles furent désormais fixées à 10 /, et le succès en fut tel que plusieurs autres lignes furent obligées de suivre la même voie.
- Après ce premier progrès, M. Pullman conçut l’idée, qui aboutit finalement, en 1887, avec le vestibuled train, de faire du train un véritable hôtel ambulant avec salon, salle à manger, cuisine, chambre à coucher, cabinet de toilette, salle de bain, salon de coiffure, cabinet de travail avec sténographes et machines à écrire, etc., le tout communiquant par un couloir, et circulant à la vitesse de 80 km à l’heure.
- Le système du vestibule ou couloir reliant les différentes voitures a été étendu jusqu’au tender qui est rattaché au fourgon debagages. On a voulu donner à celui-ci une plus grande résistance contre les chocs de la locomotive, et protéger les hommes placés dans le fourgon, en empêchant les wagons de monter les uns sur les autres en cas de collision.
- Les vestibules, outre leur commodité pour les voyageurs, rendent le télescopage impossible, et diminuent la résistance que l’atmosphère oppose aux trains en marche, en réduisant au minimum les poches d’air qui se trouvent entre les véhicules.
- L’exploitation de ses cars consistait dès l’origine pour M. Pullman à payer une redevance kilométrique aux Compagnies sur les
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- réseaux desquelles ils circulaient, pour avoir le droit de les attacher au* trains et de percevoir une redevance des voyageurs qui y occupaient des places.
- Il eut de grandes difficultés à vaincre à ce point de vue. Les directeurs de chemins de fer, occupés à lutter exclusivement contre leurs concurrents — et l’on sait s’ils sont nombreux aux Etats-Unis — n’avaient pas porté leur attention sur les longs voyages permettant de passer d’un réseau sur un autre. Il était impossible, disait-on, de concilier des intérêts contraires, et chaque ligne devait continuer à posséder ses propres véhicules.
- Toutes ces objections ont encore aujourd’hui leur raison d’être dans le pays, et pourtant elles ont été absolument réduites à néant par les faits eux-mêmes.
- En 1865, la construction de la première ligne joignant l’Atlantique au Pacifique vint donner une forme pratique au problème des longs voyages. De cette époque date le grand essor des Pullman-Cars ; la digne du Pennsylvania abandonna ses anciens wagons pour adopter ceux de Pullman.
- Plus tard, la Compagnie Wagner, qui avait le monopole des wagons-lits et des wagons-salons, sur les «-systèmes » ou syndicats de réseaux du New-York Central et du Lake Shore, demanda et obtint de se servir des modèles de Pullman, moyennant le paiement d’une annuité qui ne devrait cesser qu’avec l’expiration des brevets Pullman.
- Peu de temps après, en 1867, était fondée la Pullmans Palace Car Company, au capital de 5 millions de francs; de 1867 à 1871 les dividendes varièrent de 9 1/2 à 12 0/0 par an. Pendant les vingt-cinq premières années, le dividende moyen fut de 8 0/0, tout en mettant à la réserve des sommes qui s’élevaient, en 1894, à 130 millions de francs. Par suite d’augmentations successives, le capital nominal est, aujourd’hui, de 180 millions de francs. Jusqu’à ces derniers temps, les actions de la Compagnie ont été considérées comme un placement des plus sûrs, si bien que sur 3 246 actionnaires de Pullman, 1 494 sont des femmes et 306 des mineurs ou des établissements charitables.
- La Compagnie put traverser sans encombre la terrible crise de 1873, et en 1879, au moment de la reprise des paiements en espèces, elle augmenta son capital. A ce moment, elle avait des usines à Saint-Louis, à Detroit et à Wilmington.
- Ce fut à cette époque que M. George Pullman conçut le projet de réunir toutes ces usines et d’en former une vaste cité ouvrière,
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- située près du lac Calumet, à 22 km du centre de Chicago, sur un terrain d’une superficie d’environ 200 ha.
- Malgré le prodigieux développement qu’à cette époque avait déjà pris Chicago, les objections ne manquaient pas. Il y avait des inconvénients à placer l’usine à la porte d’une très grande ville où tout ce qui est nécessaire à la vie était fort cher; Chicago était situé bien loin de l’est américain qui est resté le centre financier et industriel du pays. Y trouverait-on le nombre et la qualité des travailleurs nécessaires aux opérations si variées que nécessite la construction des wagons?
- Les événements ont encore une fois répondu victorieusement aux adversaires de M. George Pullman. La ville qui porte son nom, située dans ce qui n’était, il y a quinze ans, qu’un désert marécageux, compte aujourd’hui près de 15 000 habitants. Les Pullman Cars que l’on y construit, circulent sur 200 000 km de voie, soit les trois quarts de celles que compte le pays tout entier.
- Nous allons visiter en détail cette cité, en parcourant d’abord les différentes manufactures qu’elle contient, puis en étudiant l’existence des ouvriers, ce qui nous amènera à examiner la condition générale de l’ouvrier aux États-Unis, spécialement à l’aide •de l’étude de la grève de 1894.
- LES USINES
- Pullman City se compose d’une agglomération d’usines d’une importance considérable, dont toutes les machines motrices réunies représentent une force de plus de 9 000 ch.
- Moteur Corliss.
- Parmi ces machines motrices, la plus remarquable est le moteur Corliss vertical, à condensation, qui actionne l’atelier des machines-outils. '
- Construite à Providence en sept mois, par M. George Corliss, cette gigantesque machine à vapeur fut d’abord envoyée, en 1876, à l’Exposition de Philadelphie, où elle servit à actionner les nombreux outils réunis dans la galerie des machines. Après la fermeture de l’Exposition, elle fut ramenée à Providence, et enfin, en 1880, M. George Pullman la fit transporter à Pullman City. Un
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- train de trente-cinq wagons fut nécessaire pour ce transport. Le 5 avril 1S81, à une heure de l'après-midi, Miss Florence Pullman, fille de M. George Pullman, mit la machine en marche pour la première fois, devant une foule d’invités. Le poids total de la machine est de 700 t; le bâtiment qui l’abrite est un hall de 26 m de côté, haut de 21 m. .
- Les cylindres, à enveloppe de vapeur, ont 1 m de diamètre; la course des pistons est de 3m. Les balanciers, qui ont 7,50 m de longueur et 2,70 m de largeur au centre, pèsent chacun 11 t; à ces balanciers sont suspendues des bielles motrices de 7 m de longueur, commandant un arbre moteur de 46 cm de diamètre, long de 3,70 m; les manivelles motrices pèsent 5-t.
- Le volant à engrenage a 9 m de diamètre et fait 36 révolutions par minute ; sa couronne, dont la largeur est de 60 cm, porte 216 dents. Ce fut, pendant longtemps, la plus grande roue dentée du monde; mais ce volant est dépassé aujourd’hui par celui de la grande machine d’extraction des mines de cuivre de Calumet et Hécla, près du lac Supérieur, et par celui qu’une fonderie de Cleveland a construit pour les mines de diamant de Kimberley (Colonie du Gap) ; ce dernier pèse 67 t, soit”11 £ de plus que, celui de Pullman City.
- Le grand volant denté engrène avec un pignon-moteur de 3 m de diamètre, placé sous le plancher. Ce pignon, qtfi pèse 15,5 t, est monté sur un arbre de 35 cm de diamètre, qui commande un arbre de transmission souterrain long de 900 m, et dont le diamètre diminue de 200 à 130 mm, à mesure qu’on s’éloigne de la machine motrice. L’installation complète comprend 4 000 m dé transmissions aériennes, comportant 3 000 poulies de tous diamètres et actionnant 900 machines-outils de toutes sortes, par l’intermédiaire de 27 km de courroies.
- La machine, qui a développé 2 500 ch aux essais, ne donne généralement que la moitié, de cet. effort ; l’arbre , principal de commande absorbe à lui seul 140 ch.
- L’eau nécessaire au fonctionnement des condenseurs est fournie par le lac Calumet, à raison de 1 300 m3 par jour; ce lac, qui a 5,57cm de longueur sur 2,5 km de large, est alimenté par des rivières souterraines et sè déverse dans le lac Michigan. ;
- Au sortir de la pompe à air, l’eau, dont la température est d’environ 45° centigrades, est refoulée dans une sorte d’étang artificiel appelé lelac de la Perspective (Lake Vista).
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- Le château d’eau.
- Le château d’eau (Water Tower) est une tour de 63 m de hauteur, dont les fondations, établies à 12 m de profondeur, servent de parois à une citerne contenant 1 350 m3 d’eau.
- Au sommet de la tour est placé un réservoir en tôle de 2 000 m3, dans lequel l’eau des lacs Michigan et Calumet est refoulée par trois pompes Blake, à raison de 300 m3 par jour.
- Au deuxième étage de la tour du château d’eau, se trouve une-usine électrique renfermant une dynamo Edison de 800 lampes, pour l’éclairage de l’atelier de réparation, et deux dynamos Bail,, qui alimentent les 66 lampes à arc, de 1 200 bougies chacune, de l’atelier de peinture, et celles des ateliers de construction de-wagons. Les autres étages de la tour sont occupés par divers ateliers, dans lesquels se font le travail du verre et la décoration desintérieurs de voiture, et par des magasins.
- Forges et aciéries.
- Les forges et aciéries (Pullman Iron and Steel Works) situées près-du lac Calumet, produisent annuellement 35 000 t d’acier et de fer marchand, et 12 000 t de fer brut obtenues surtout par la? transformation de rails et d’essieux hors de service.
- Les trois trains de laminoir sont desservis par trois fours .à-gaz. à régénérateur système Swindell et par deux fours à réverbère. Cette partie des usines Pullman occupe 250 ouvriers; la force-motrice est de 2 000 ch.
- Fonderies.
- La fonderie de fer ( Union Foundry and Pullman Car Wheel Works) est installée dans une série de bâtiments couvrant une superficie' de 1,5 ha, et occupe plus de 1.000 ouvriers ; leur production est de 250 t par jour, dont 400 roues complètes.
- La fonderie de cuivre comprend 20 creusets ; la valeur de sa; production annuelle atteint 7 millions et demi de francs; la production journalière varie de 60 à 300 t.
- Forges.
- Les forges comprennent deux ateliers distincts ; l’un (Chicago-Drop Forge and Foundry) est entièrement réservé au forgeage^ '
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- mécanique, et renferme un grand nombre de petits marteaux mus par des courroies, et travaillant à grande vitesse; on y forge toutes les petites pièces entrant dans la construction des voitures et wagons; le métal employé est le fer de Suède.
- Dans un second bâtiment, sont installées' les forges à main (Blacksmith shop), qui renferment 85 feux de forge et 10 marteaux-pilons de petit modèle.
- Ces deux ateliers occupent ensemble 400 ouvriers, dont 250 pour.les forges à main; ces derniers ouvriers sont payés aux pièces.
- Marteaux-pilons.
- La grande forge, où l’on traite de 75 à 100 t de fer brut par jour, comprend 10 marteaux-pilons à vapeur, de 340 à 5 000 kg, et 12 fours à réchauffer réunis dans une halle métallique de 75 m sur 60 m, où travaillent 200 ouvriers. Cet atelier peut produire environ 200 essieux par jour.
- Bien que les forges produisent un grand nombre de boulons et d’écrous forgés, il existe un atelier spécial pour la fabrication mécanique des boulons, dont on emploie plus de 50 modèles différents, reproduits chacun à plusieurs dimensions. La construction d’un wagon à marchandises nécessite l’emploi de 600 à 1 000 boulons; il en faut plus de 2000 pour une voiture à voyageurs. Cet atelier, qui occupe 80 ouvriers, produit environ 50 000 pièces par jour; la consommation journalière de matière brute est de 60 t de fer en barre.
- Fabrique de vis.
- La fabrique de vis des usines Pullman (Columbia Screw Factory) produit, par jour, environ 1 500 grosses de vis à bois et autres; la fabrication est entièrement mécanique.
- Des fils d’acier et de laiton, enroulés en bobines et spécialement préparés à cet effet, sont tout d’abord introduits dans des machines à ébaucher, qui coupent le fil à la longueur voulue et façonnent grossièrement, la tête des vis.
- Les pièces dégrossies sont transportées mécaniquement sur la trémie d’une machine à parer; elles glissent ensuite par leur propre poids, la pointe en avant, dans une rainure à la sortie de laquelle chaqu e pièce est saisie par un appareil ressemblant au bec d’un oiseau, qui pousse les pièces ébauchées dans
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- une machine spéciale; celle-ci donne à la tête de vis sa forme définitive.
- Les ébauches sont transportées mécaniquement et introduites, par des sortes de doigts, dans des machines à fileter qui façonnent les pointes.
- On les fait passer ensuite dans un nettoyeur à air comprimé, qui les ébarbe ; on les débarrasse de l’huile qui les imprégnait, et on les fait tomber sur les plateaux d’une bascule automatique, où elles sont comptées par grosses avant d’être livrées aux emballeurs.
- Fabrication des roues en papier, système Allen.
- L’Allen Paper Car Wheel Company, fondée en 1880 par M. Allen, inventeur de la roue en papier, produit dans son usine de Pullman City environ 12 000 roues par an.
- La roue en papier, système Allen, consiste essentiellement en un disque de papier comprimé, protégé extérieurement par deux plaques en tôle d’acier, de 6 mm d’épaisseur, reliées par des boulons. Le moyeu de la roue est en fonte, et le bandage en acier fondu.
- Le carton de paille employé, analogue à celui dont se servent les relieurs, est livré par les fournisseurs ,en feuilles circulaires, percées d’un trou central correspondant au diamètre, du moyeu. Ces feuilles, après avoir été enduites d’une Couche de colle de pâte sur leur face supérieure, sont placées par piles de treize sous une presse hydraulique; elles restent soumises, pendant deux heures, à une pression de 150 kg par centimètre carré; l’épaisseur de chaque pile de treize feuilles est ainsi ..réduite à 6 mm environ; les disques, qui résultent de cette première opération, séchés pendant une semaine dans des étuves à 50° centigrades, sont réunis quatre par quatre, collés, comprimés et séchés de nouveau pendant une semaine. On renouvelle cette opération encore une fois, en portant la durée du séchage à trois ou quatre semaines, de manière à éliminer toute trace d’humidité. On obtient ainsi un disque final contenant environ 200 feuilles, dont l’épaisseur primitive de 25 cm, se trouve réduite à 10 cm; les blocs sont mis en réserve pendant deux mois avant d’être utilisés; ils sont alors aussi durs que du. chêne.
- Le moyeu, en fonte, est introduit dans le centre de la roue au moyen d’une presse hydraulique ; le bandage, en acier, est mis en place par le même procédé.
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- On obtient ainsi un centre de roue dont l’élasticité rappelle celle de l’ivoire et qui ne subit aucune modification sous, l’in* fluence de la température ou de l’état hygrométrique de l’air,* tout en procurant aux voitures un roulement très doux. On n’a jamais constaté pour les essieux, munis de roues Allen, aucune rupture due à des changements d’état du métal; cet accident, qui est assez fréquent avec les roues métalliques ordinaires, est évité par suite de l’absence complète de vibrations. Les roues Allen durent, aux Etats-Unis, environ dix fois plus longtemps qu’une roue ordinaire; elles fournissent, en moyenne, 800 000 km et quelquefois plus de 1 200 000 km. La réparation de ces roues est peu avantageuse, car elles ne fournissent guère, après réfection, qu’un parcours moyen de 150 000 km.
- Wagons à marchandises.
- La longueur totale des chemins de fer des États-Unis était, en 1893, de 280 000 km, parcourus par un matériel roulant considérable, comprenant :
- 35 000 locomotives;
- 35 000 voitures à voyageurs;
- 2 500 Pullman Cars ;
- 650 voitures analogues (Wagner et autres) ;
- 1 250 000 wagons à marchandises.
- Aux États-Unis, la valeur d’un wagon à marchandises varie de 2 250 à 5 000 f; elle est amortie au bout de trois ans environ ; la période de plein rapport d’un véhicule se trouve limitée à cinq ans, en moyenne ; car, dès qu’il devient nécessaire de réparer un véhicule à marchandises, sa mise à la réforme s’impose à bref délai,4 à cause du prix de revient élevé des réparations. La durée totale d’un wagon varie donc de dix à douze ans; sa valeur se réduit, au bout de cette période, à celle des vieilles matières qu’on peut en retirer pour les utiliser à nouveau; le bois ne vaut plus rien; le fer forgé est alors estimé à 11 /, et le fer fondu à 8 Z- les 100 kg.
- En admettant pour les wagons une durée moyenne de douze années, on constate que les chemins de fer des États-Unis doivent faire construire environ 125 000 wagons par an, dont 100 000 en remplacement de véhicules réformés, et 25 000 destinés à faire face au développement du trafic.
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- Cette consommation annuelle exige une puissance de production journalière de 400 véhicules. Les ateliers de la Compagnie Pullman peuvent livrer de 40 à 50 wagons par jour; on a même pu construire,, exceptionnellement, 100 wagons plats ou 77 wagons couverts en dix heures de travail.
- Les ateliers de construction de wagons occupent 130 ajusteurs et machinistes, 270 monteurs et 100 peintres. L’atelier de montage, qui a 135 m de long, contient des voies ferrées en nombre suffisant, pour que l’on puisse y maintenir constamment 40 wagons en cours d’achèvement et 40 autres en préparation, pour le montage desquels on réunit à l’avance toutes les pièces nécessaires prêtes à être mises en place.
- L’atelier de peinture a 120 m de long; il est organisé pour que l’on puisse avoir 120 wagons en séchage à la fois.
- De 1889 à 1892 on a construit :
- 5 283 wagons écuries ; - .
- 14 477 —• à houille;
- 195 — plats;
- 13 — citernes;
- 45 — ’ pour le transport de la volaille vivante ;
- 13 fourgons pour trains de marchandises;
- 663 wagons glacières ;
- 300 — à bestiaux;
- 300 — à fruits;
- 25 — à minerai;
- 21 314 wagons.
- Ces 21 314 wagons représentent une valeur totale de 75 millions de francs. . *
- Outre la construction des véhicules pour chemins de fer à voie normale, un des principaux éléments d’activité des usines Pullman est la construction des tramways, qui occupe environ 400 ouvriers. Les clients qui commandent des voitures pour tramways à la Compagnie Pullman, se bornent à fournir quelques indications générales que doivent remplir les véhicules, sans joindre à l’ordre de commande aucun dessin. L’organisation du travail permet de réduire au minimum les frais d’établissement des dessins qui élèveraient outre mesure le prix de revient des véhicules.
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- Chantiers de bois.
- Le bois, en Amérique, joue un rôle des plus importants dans la construction des véhicules de chemins de fer ; car l’emploi des carcasses métalliques ne s’est pas encore répandu dans ce pays.
- On emploie, à la Compagnie Pullman, plus de cinquante sortes de bois, dont une douzaine, telles que l’ébène et le bois de rose, ne sont que fort rarement utilisées, en raison de leur prix élevé.
- Le stock de bois en réserve dans les chantiers représente une valeur de 2 500 000 f, et se divise à peu près comme suit :
- Pin. ................................ 50 0/0
- Frêne ............................... 12
- Chêne . .......................' 17
- Tulipier........................... 12
- Acajou................................ 3
- Bouleau, cèdre, cornier, noyer, etc. 6
- 100 0/0
- La valeur du bois employé dans la construction des diverses catégories de véhicules peut s’estimer comme suit :
- Wagon plat . *.........•......... 225 /
- — tombereau . ............ 325
- — écurie .................. 500
- Fourgon............................ 800 à 1 000
- Wagon-poste ou fourgon à bagages. 2 500 à 3 000
- Voiture à voyageurs ordinaire. ... 4 000 à 5 000
- * Wagon-lit ordinaire, sans compter le
- placage ......................... 7 000 à 9 000
- Nous n’insisterons pas sur les ateliers très importants dans lesquels on exécute les travaux d’aménagement intérieur des véhicules; tels que décoration, ameublement, installation des appareils d’éclairage, de chauffage, nickelage, argenture, etc. La plupart des pièces métalliques employées dans l’intérieur des voitures sont nickelées ou argentées par des procédés galvanoplas-tiques; ces opérations -sont effectuées dans des ateliers spéciaux, bien aménagés.
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- Blanchisserie.
- Parmi les ateliers que renferme cette immense ruche ouvrière, l’un des plus curieux est la blanchisserie, où on lave le linge nécessaire à l’exploitation des wagons-lits et des wagons-restaurants .
- Le bâtiment de la^blanchisserie, long de 46 m et large de 26, est chauffé à la vapeur et éclairé à l’électricité. L’eau nécessaire aux multiples opérations du lavage et du rinçage du linge est amenée directement du lac Michigan.
- La quantité de linge manipulée est considérable, car on change toutes les nuits les draps de lit et les taies d’oreiller de chaque couchette de sleeping-car, bien qu’un même voyageur y séjourne fréquemment plusieurs nuits de suite.
- Tous les matins, six gares de Chicago expédient à la blanchisserie de Pullman de grands sacs contenant le linge sale, qui est immédiatement compté et transporté dans des paniers à l’atelier où sont installées douze lessiveuses.
- Après un lavage A l’eau chaude et au savon, on procède , à plusieurs rinçages successifs, à l’eau chaude et à l’eau froide, puis au passage au bleu. Ces opérations durent en tout une demi-heure. Chaque lessiveuse peut, laver 400 draps de lit par heure, et le nombre de pièces lessivées en un jour varie de 45 000 à 48 000.
- Après avoir été lessivé et rincé,, le linge passe sous une série de huit cylindres, qui expriment l’eau dont il était imprégné, puis il est repassé au moyen de cylindres chauffés à la vapeur, et renvoyé à Chicago dans de grands paniers scellés, qui peuvent contenir chacun 200 draps de lit, 1 000 serviettes ou 1 000 taies d’oreiller..
- La blanchisserie occupe 70 femmes et 20 mécaniciens.
- Au deuxième étage du bâtiment est un atelier où l’on empèse les chemises et les vêtements de coutil que portent les garçons de service des voitures Pullman.
- Chacune des 5 machines à empeser peut traiter, par heure, 75 chemises ou 1 000.pièces plus petites, telles que cols et manchettes .
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- Briqueterie.
- La plupart des bâtiments industriels et des maisons d’habitation de Pullman City sont construits en briques. On a installé, à cet effet, une briqueterie spéciale, qui produit, en moyenne, 18 millions et demi de briques par an. La terre glaise qui sert à les confectionner, est extraite du lac Calumet, et la partie du lac ainsi draguée, servira plus tard de chenal aux navires, lorsque les lacs Michigan et Calumet seront réunis, par un canal.
- Service d’incendie.
- Dans une agglomération aussi importante, les incendies peuvent être très fréquents.
- Le service permanent d’incendie est assuré par un sergent et dix pompiers, qui peuvent être appelés, en cas de sinistre, au moyen d’avertisseurs électriques disséminés dans les parties les plus menacées de l’usine. Les commencements d’incendie sont très fréquents, et les pompiers sont appelés, en moyenne, une fois par semaine ; certains ateliers, tels que la briqueterie, l’atelier des marteaux-pilons, le séchoir des bois, ont été complètement détruits par le feu, ainsi que le marché.
- L’installation très perfectionnée des postes permet aux hommes de garde pendant la nuit, de se lever, de s’habiller, d’atteler, et d’amener une pompe à plus de 100 m de distance en une minute et quelques secondes. Les chevaux libérés automatiquement de leur stalle au moment même de l’appel, peuvent être attelés en 6 secondes.
- LA VILLE DE. PULLMAN
- En 1880, les premiers bâtiments de l’usine étaient seuls construits; quant à la cité il n’en existait que le plan. Les ouvriers habitaient tous Chicago; ils venaient le matin en chemin de fer à leur travail, et s’en retournaient le soir.
- Le premier habitant fut un M. Benson qui, le 1er janvier 1881, s’installa avec sa femme, son enfant et une domestique, au n° 1 Watt Avenue. Depuis il est .entré, en transfuge, à l’usine des Wagner Cars, à Buffalo.
- Les fréquents dénombrements opérés à Pullman nous montrent le rapide accroissement de la cité :
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- 1er janvier 1881 4 habitants.
- Ie1'mars 1881 ...... 57 —
- 1er juin 1881. ...... 654 —
- 1er février 1882. : . . . . 2 048 —
- 8 mars 1883 4 512 —
- 15 août 1883 5 823 —
- 20 novembre 1883 . . . . 6 685 —
- 30 septembre 1884.... 8 513 —
- 28 juillet 1885 8 603 —
- 1er juillet 1886. . . . . . 8 861 —
- 1er octobre 1886 9 013 —
- 1er octobre 1887 10 081 —
- 1er juillet 1888. 10 560 —
- 31 juillet 1889 ...... 10 610 —
- 31 juillet 1890 10 680 —
- 1er août 1891 11 753 —
- 1er août 1892 14 702 — •
- En 1893, les ouvriers se divisaient comme suit au point de vue de leur lieu de naissance :
- États-Unis
- Scandinaves
- Allemands
- Anglais
- •/
- Pays latins
- >
- 1 796
- Danemark.. . . 89 \
- Finlande. . . . 1 1 422
- Norvège.... 169
- Suède . 1 163 )
- Autriche. . . . 66 )
- Bohême .... 26 824
- Allemagne . . , 732 )
- Angleterre. . . . 365 \
- Écosse. .. . . 131 J
- Irlande .... . 402 f 1198
- Pays de Galles. 34 f
- Canada . . . . 264 \
- Australie. . . . 2 J
- France. . . . . 26 \ *
- Belgique. . . . . 16
- Italie ..... 99 V 170
- Espagne .... . 1 \
- Suisse. . . . . . ' 28 }
- A reporter
- S 410
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- Autres pays
- Report......................
- (Asie................ 14 l
- Afrique.............. 3 J
- Indes orientales. . 2 I
- Hongrie ..... 11 1
- (Mexique ...... 2 [
- Pologne............ 116 l
- Russie.............. 12 ]
- Grèce ...... 1 /
- Total.......................
- 3 410
- 161
- 3 371
- On remarquera que, loin d’avoir la majorité, c’est tout au plus si les Américains de naissance arrivent en tête avant les Scandinaves, qui sont fort nombreux à Chicago. Les Allemands, malgré l’énorme proportion qu’ils occupent en Illinois, ne viennent ici qu’après les Anglais qui sont généralement plus aptes aux travaux de la grande industrie. Il est vrai que parmi les Anglais on compte les Canadiens qui sont relativement peu nombreux à Pullman, surtout si l’on tient compte qu’ils habitent un pays très voisin avec lequel les communications sont”extrêmement faciles.
- Les Français ne se font remarquer que par leur nombre presque infime, ce qui est généralement le cas à l’étranger, et surtout dans les pays éloignés.
- Dans le courant de l’été de 1889, la ville de Pullman, qui n’avait jamais eu d’autonomie municipale et qui était administrativement reliée à la ville de Kensington, fut annexée à Chicago dont elle forme aujourd’hui le 34e voard ou arrondissement. La ville de Pullman n’a donc pas d’existence officielle par elle-même.
- Le but de M. Pullman, en construisant ses gigantesques établissements, n’a pas été seulement, à ce qu’il déclare, de perfectionner sa fabrication et d’augmenter le chiffre de ses bénéfices. Il a voulu, dit-il, résoudre un problème social, celui de l’accord du capital et du travail, et améliorer la condition des travailleurs, tant au point de vue matériel qu’au point de vue moral.
- Examinons, sous tous ses aspects, les efforts tentés par M. Pullman et les cruels démentis que la grève de 1894 est venue leur donner.
- Condition des travailleurs. Salaires.
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- Sur plus de 6 000 ouvriers que comptait la Compagnie Pullman au moment où elle était à l’apogée de sa. prospérité, en 1893,
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- plus de 300 étaient des femmes. Au point de vue de l’âge, la majorité de ces travailleurs étaient des adultes, car 1 200 seulement étaient mineurs, dont 900 avaient de 18 à 21 ans, et 300 de 15 à 18 ans.
- Le salaire total de ces ouvriers s’élevait à 60 000 f par jour; le salaire moyen était de 10/ par jour, soit environ 300 f par mois.
- Cette somme paraîtrait assez considérable en Europe, mais il ne faut pas oublier qu’aux États-Unis, si les salaires sont plus élevés que chez nous, la vie est également plus chère. D’après le rapport fait à la suite de l’enquête parlementaire de 1894, les ouvriers de Pullman ne gagnaient pas plus à cette époque que ceux des industries similaires.
- Près de la moitié des ouvriers sont payés aux pièces ; les salaires peuvent donc souvent varier, mais pour un ouvrier habile, ils s’élèvent souvent de 10 à 20 f par jour, les ouvriers employés aux besognes plus faciles touchant seulement de 5 à 8 f. s
- Quoique venus des pays les plus divers, les ouvriers de la Compagnie Pullman représentent bien, pris dans leur ensemble, le type que M. Levasseur a si bien analysé dans ses études sur l’ouvrier américain.
- En général, l’ouvrier des grandes usines des États-Unis est soumis à un labeur extrêmement rude, et qui rebute ceux qui ne font qu’arriver d’Europe. Le travail s’y fait surtout plus vite, le rôle prépondérant qu’y joue la machine, encore plus que chez nous, rend la tâche de l’ouvrier bien plus absorbante.
- La main-d’œuvre étant chèrej on tend à l’économiser lé plus possible, et il n’est pas rare de voir un ouvrier surveiller un nombre de machines trois ou quatre fois plus considérable qu’il ne le ferait en Europe.
- En raison de ce même phénomène, l’instruction professionnelle est peu répandue, et lps chances qu’a l’ouvrier de sortir de sa spécialité et d’améliorer sa situation sont extrêmement rares.
- On juge aux États-Unis que, sur 4 millions de travailleurs industriels, 3 millions reçoivent les salaires les plus réduits qui existent; 700 000 sont habiles dans leur spécialité et gagnent le double des précédents ; enfin, 300 000 seulement ont des principes de mécanique, sont réellement des ouvriers supérieurs et gagnent trois ou quatre fois autant que les premiers.
- Les Américains reconnaissent eux-mêmes que leurs ouvriers sont en retard sur les nôtres au point de vue des connaissances techniques. M. Duane Doty, l’un des ingénieurs de la Compagnie
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- Pullman, déclare qu’en les inculquant aux ouvriers de son pays, on pourrait donner à chacun d’eux le moyen de gagner 5 f de plus par jour.
- Habitations ouvrières.
- En construisant de nombreuses habitations ouvrières, les organisateurs de Pullman City ont voulu, tout d’abord, faire un placement, car les loyers, défalcation faite des frais, représentent un intérêt de 6 0/0 sur le capital dépensé dans la construction de ces maisons. Ce taux est, d’ailleurs, celui que rapportent habituellement les placements industriels de premier ordre aux États-Unis.
- Mais l’idée de M. Pullman a été aussi d’améliorer le sort de ses ouvriers, de les conserver auprès de lui, en leur évitant les pertes de temps résultant d’un déplacement quotidien à longue distance, enfin de créer pour eux et leur famille des foyers de nature à élever leur niveau moral et intellectuel. C’est le texte presque exact des publications officielles de la Compagnie.
- Au contraire de ce qu’ont fait quelques philanthropes européens, M. Pullman n’a pas voulu permettre à ses ouvriers de devenir propriétaires des habitations qu’il leur louait. Sur le territoire de la cité tout entière, la Compagnie ne concède aucun terrain ou immeuble qu’à titre de simple louage; on a voulu ainsi, dit-on, éviter l’établissement de cabarets ou autres industries pouvant devenir un centre d’opposition contre la Compagnie.
- Aussi, en 1894, un tiers seulement des ouvriers résidait à Pullman City; parmi les autres, 849 étaient propriétaires des maisons qu’ils habitaient : tous, naturellement, en dehors de la cité elle-même.
- Cette mesure a été l’objet des plus vives critiques, d’autant plus que pour bien affirmer le caractère précaire des baux qu’elle consent, la Compagnie a introduit un clause de résiliation à tout moment, à seule charge pour chacune des parties de prévenir dix jours à l’avance.
- Pour les ouvriers vivant seuls, il existe à Pullman quelques grandes maisons pouvant contenir de vingt à trente personnes, et organisées sous le régime des boarding houses anglais, c’est-à-dire offrant à la fois la nourriture et le logement.
- Mais, en général, les célibataires qui sont au nombre de 2500 à 3 000, préfèrent vivre dans des familles, où ils se sentent plus chez eux, en même temps qu’ils augmentent le bien-être de leurs
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- hôtes par la redevance qu’ils leur paient. C’est ainsi qu’environ 900 familles ont un ou plusieurs pensionnaires; ils paient, en général, 15 / à 17,50 / par semaine pour la nourriture seule, et 25 / pour une chambre avec la nourriture.
- A l’exception de soixante-dix maisons de pierre, toutes les habitations ouvrières sont bâties en briques. Les sous-sols contiennent des cuisines. Toutes ces maisons ont l’eau avec des conduites d’égout, de gaz, ou parfois l’électricité. -Un dixième d’entre elles contient des salles de bains. Ces maisons peuvent loger en tout 1 717 familles.
- La moyenne du loyer est de 70 / par mois, pour chaque habitation, mais la moitié d’entre elles est louée pour un prix variant de 30 à 50 /par mois.
- Ces logements sont organisés sur différents modèles. Il y a d’abord les appartements contenant de deux à quatre chambres et loués de 30 à 45 / par mois.
- On a construit sur cette base :
- 6 maisons contenant chacune 12 logements ;
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- Trois pâtés de maisons (blocks) contiennent chacun trois cents appartements depuis deux jusqu’à cinq chambres; ces appartements sont loués à des prix variant de 70 à 80 / par mois.
- II existe, en outre, des maisons séparées dont le loyer commence à 80 / pour s’élever jusqu’à 250 / par mois. Elles sont généralement louées à des ouvriers supérieurs, gagnant plus de 10 / par jour, à des contremaîtres, ou à des ingénieurs.
- Enfin sur le boulevard, près de l’hôtel Florence, dans le-plus beau quartier de Pullman City, se trouvent sept belles maisons pourvues de tout le confort moderne : chauffage à la vapeur, éclairage électrique, etc. ; au rez-de-chaussée : cuisine et buanderie avec eau chaude et eau froide, salon, salle à manger. Au premier et au deuxième étage, trois chambres à coucher et une salle de bains'.
- Le salaire des ouvriers leur est payé tous les quinze jours; lorsqu’ils sont locataires d’un logement appartenant à la Compagnie, on déduit le loyer du montant de ce qui leur est dû.
- Ce mode de procéder a donné lieu aux plus graves plaintes, dans les moments de crise, et a été, comme on le verra, l’une des causes de la grève fie 1894.
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- Rien ne nous montrera mieux la situation matérielle d’un ouvrier de Pullman que le budget que nous a donné un mécanicien.
- Il gagne 7 f par Jour et peut parvenir a travail 1er,assez pour se faire 182 f par mois.
- Marié et père de quatre enfants, il lui faudrait un appartement de cinq chambres, coûtant 72,50 f par mois. Il lui resterait alors
- 119.50 f pour les vêtements et la nourriture, ce qui n’est pas suffisant, quoique la viande soit meilleur marché qu’en Europe ; elle coûte de 0,35 f à 1,15 f par kilogramme, suivant la qualité. Notre homme est donc obligé d’économiser sur son loyer et de prendre un appartement de quatre chambres seulement, coûtant
- 62.50 f, ou même un petit appartement situé dans les grands pâtés de maisons et qui ne coûterait que de 35 à 45 /*, mais là le logement est insuffisant.
- S’il veut habiter hors de la cité, le loyer sera meilleur marché, mais il aura à payer le trajet en chemin de fer ou en tramway, et subira une perte de temps qui diminuera son salaire, sans compter que le repas, pris seul hors de son logis, lui reviendra plus cher que chez lui.
- Quoi qu’il en soit de la question des habitations ouvrières, la statistique semble montrer qu’elles ont eu d’heureux résultats au point de vue de l’hygiène, car la mortalité de Pullman n’est que de 18 0/00, alors que la moyenne aux États-unis est de 22,5 0/00, ce qui est d’autant plus remarquable que les environs de Chicago sont particulièrement insalubres.
- L’Arcade.
- L’Arcade est un grand bâtiment isolé, long de 80 m sur 54 m de large et haut de 26 m, élevé sur trois étages. Au centre se trouve un vaste passage couvert.
- C’est là que sont situées les principales boutiques, simplement louées à des entrepreneurs par la Compagnie Pullman, qui ne prend jamais aucune sorte d’intérêt dans leur exploitation et n’a rien organisé qui ressemble de près ou de loin à nos économats.
- C’est dans l’Arcade que se trouvent également plusieurs institutions d’utilité publique, telles que la caisse d’épargne, la bibliothèque, des salles de réunion et le théâtre.
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- Caisse d’épargne.
- La caisse d’épargne (saving bank) fait toutes les opérations de banque pour le compte des ouvriers. Le chiffre des dépôts ne représente qu’une partie des économies des travailleurs, car beaucoup les placent en maisons achetées hors de la cité.
- Les ouvriers qui épargnent le plus sur leurs salaires sont ceux qui gagnent le moins ; ce sont, en général, des Européens, plus économes que les Américains et ayant moins de besoins.
- Le tableau suivant fera juger de l’accroissement des . dépôts pendant dix ans, et de leur brusque diminution au moment de la grève de 1894.
- Nombre Chiffre des dépôts Moyenne
- des déposants. en francs. par déposant.
- 1884 578 421 000 •730f
- 1885 652 541 000 845
- 1886 724 724 000 1 000
- 1887 970 1 120 000 1 155
- 1888. . . . . . 1 150 1 311 000 1 140
- 1889 1 200 1 415 000 1 180
- 1890 1 525 1 964 000 1 190
- 1891 1 900 2 284 000 1 100
- 1892 2 012 2 655 000 1 120
- 1893 : 2 249 3 184 000 1 115
- 1er mai 1894 . . 1 679 2 110 000 1 250
- 1er juin 1894 . . 1 539 1 915 000 1 240
- 1er juillet 1894. . 1 414 1 820 000 1 280
- 1er août 1894 . . 1 212 1 615 000 1 250
- Bibliothèque.
- La bibliothèque est un don de M. Georges Pullman, qui l’a fondée en 1883, en la dotant de 5 000 volumes.
- Elle en contient aujourd’hui 7 750, tous reliés, plus 335 brochures, 550 volumes de documents administratifs et 1 000 revues et opuscules, tous brochés.
- Le nombre des demandes de livres s’accroît pour l’histoire, les voyages et les sciences, et diminue pour le roman, l’art et les livres destinés à la jeunesse.
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- La bibliothèque, qui n’avait fait que 4360"prêts en 1883, en a effectué 22 740 en 1893; cette dernière année, chaque livre est sorti, en moyenne, trois fois de la bibliothèque.
- Cette institution est cependant l’objet d’une plainte générale, résultant du fait que la bibliothèque n’est pas gratuite. Les adultes paient 1,25 f par mois, soit 15 /‘par an, ce qui est à peu près équivalent aux prix des cabinets de lecture payants.
- Théâtre.
- Le théâtre, situé dans l’une des ailes de l’Arcade, contient 1 000 places. L’intérieur, du style mauresque, a un aspect assez agréable ; tous les fauteuils sont recouverts de cuir rouge. On y joue, en général, une fois par semaine.
- La salle fut inaugurée le 9 janvier 1883 par une représentation d'Esmeralda, adaptation de Notre-Dame de Paris, de Victor Hugo.
- Parmi les acteurs qui y ont joué, on cite Henry Irving, Daly, Ada Rehan, etc.
- Les pièces françaises, qu’on y a représentées le plus souvent, ont été Michel Strogoff et le Tour du Monde en 80 jours.
- Écoles.
- La ville de Pullman contient trois écoles, renfermant environ 1 000 élèves sous la direction de 24 professeurs; on y donne l’enseignement professionnel à l’aide de cours de dessin, de modelage, de sculpture sur bois, etc.
- Il existe, en outre, des cours du soir pour les adultes employés dans les usines.
- Aux environs de l’Arcade, citons encore, parmi de nombreux bâtiments, que nous ne pouvons tous énumérêr, l’hôtel Florence, le marché, l’église presbytérienne, l’église luthérienne suédoise, la salle du Club des Excentriques (Odd Fellows), etc.
- LES GREVES AUX ETATS-UNIS
- La Grève de Pullman en 1894.
- Les grèves constituent, en Amérique, un phénomène relativement récent.
- En 1874, un économiste de Pensylvanie, pouvait encore écrire :
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- « Les grèves, dans notre pays, n’ont jamais été ni très sérieuses ni bien longues dans leur durée. » Depuis cette époque, les Etats-Unis ont fait dans cette branche aussi des progrès de géant car, de 1881 à 1894, on n’y a pas compté moins de 15000 grèves. Le nombre en a toujours été en augmentant : de 1881 à 1887 la moyenne annuelle a été de 765 grèves, et de 1888 à 1894, elle s’est élevée à 1 292 grèves. Dans deux cinquièmes des cas, la cessation du travail a pour cause une demande d’augmentation de salaires ; un cinquième des grèves a été amené par une tentative de réduction des heures de travail.
- Deux fois sur cinq, en moyenne, les ouvriers réussissent à obtenir ce qu’ils réclamaient; prenant ensemble toutes les grèves, on voit que les ouvriers perdent en salaires six fois autant qu’ils ne font perdre aux patrons; et il leur faut, en général, 100 jours de travail pour combler le déficit causé par le chômage volontaire.
- Une sorte de grève particulière aux États-Unis, est la grève sympathique (sympathetic strike). C’est celle d’un corps de métier qui cesse le travail, pour aider à la réussite de la grève d’une profession annexe. C’est ainsi qu’à New-York, on a vu les tailleurs en manteau se mettre en grève par sympathie pour les coupeurs.
- Souvent, après un arrangement avec les patrons, les ouvriers se réservent le droit de grève sympathique, en stipulant qu’elie ne devra pas être considérée comme un acte hostile.
- À la grève ordinaire, ou cessation de travail concertée par les ouvriers, on oppose aux États-Unis le lock out ou coalition des patrons, qui renvoient en masse leurs ouvriers. C’est l’acte par lequel un entrepreneur refuse à ses ouvriers l’entrée de ses établissements, à moins qu’ils ne consentent à travailler sous certaines conditions. C’est un acte analogue à la grève des travailleurs, et souvent destiné à devancer cette dernière.
- Les démêlés des ouvriers et des patrons sont souvent compliqués d’une sorte de mise en quarantaine appelée boycott. Ce terme est, comme on le sait, né en Irlande, en 1880, à l’occasion de la mise en quarantaine du capitaine Boycott par les tenanciers de lord Erne, qu’il avait été chargé d’expulser. On voit ainsi les ouvriers user de manœuvres et de moyens d’intimidation, pour empêcher toute personne de rien acheter de l’établissement « boycotté », ou de travailler pour lui, ou même d’avoir aucun Tapport avec l’individu ou la société, que l’on met de cette façon
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- hors la loi. On a vu, par exemple, près de Pittsburg, des ouvriers-blanchisseurs en grève suivre les voitures de leurs anciens patrons Brace Brothers, assis dans d’autres véhicules, portant des inscriptions injurieuses, et monter chez les clients, qui recevaient du linge blanchi, pour les empêcher de continuer à rester les clients de l’établissement boycotté.
- Au boycott, les patrons opposent la black list, ou livre noir, contenant les noms des ouvriers qu’ils renvoient ou refusent de reprendre, et qu’ils empêchent, en publiant ce document, de trouver du travail ailleurs.
- Malgré la liberté extrême qui règne aux États-Unis, où la théorie du laisser-faire est plus puissante que partout ailleurs, les lois de quelques États ont condamné certains de ces excès.
- C’est ainsi que quelques-uns interdisent les grèves d’employés de chemins de fer; d’autres répriment le boycott, lorsqu’il est fait dans l’intention de nuire, comme dans l’Illinois.
- D’antres États prohibent les black lists qui frappent quelquefois l’ouvrier de la façon la plus injuste.
- C’est ainsi qu’un employé du chemin de fer du Lake Shore, qui gagnait 7 000 f par an, fut inscrit sûr une black list de sa Compagnie, et réduit à se faire ... agent de police, ce qui ne lui rapportait plus que 3 600 f par an. Il intenta un procès aux directeurs du Lake Shore et le juge lui donna gain de cause par une décision où l’on remarque les motifs suivants : « Le droit de l’employé à'être employé est aussi sacré que celui de l’employeur : c’est même sa vie. L’État a intérêt à ce que le droit de chaque homme à trouver un emploi dans un travail honnête, ne soit pas violé... Le droit de chacun finit où commence le droit d’autrui; le droit de l’employeur, quand il a renvoyé son employé de sa maison, ne saurait donc empiéter sur le droit de l’employé de chercher un autre emploi afin de vivre. »
- Grèves historiques.
- Nous avons vu que, jusqu’à une époque qui ne remonte guère qu’à-une vingtaine d’années, les, grèves aux, États-Unis avaient été peu fréquentes et assez calmes. Depuis ce moment elles ont été plus nombreuses, et les plus importantes ont été signalées par des troubles extrêmement graves.
- C’est en 1877 que s’ouvrit l’ère des grèves historiques, à l’occasion de la grève des employés du chemin de fer Baltimore-Ohio.
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- Cette grève débuta à Martinsburgh, dans la Virginie occidentale, à la suite d’une réduction de 10 0/0 sur les salaires de tous les employés. Mais ce n’était là qu’un de leurs nombreux griefs. Certains hommes, chefs de famille, ne travaillaient que trois ou quatre jours par semaine, et le reste du temps ils étaient obligés de vivre loin de leur domicile, et de dépenser 5 f par jour dans un hôtel appartenant à la Compagnie. Les salaires, qui étaient payables chaque mois, n’étaient souvent versés qu’après un retard de deux, trois ou même quatre mois. Enfin le nombre des trains avait été réduit, mais le poids de chacun d’eux augmenté en proportion, et les employés continuaient à être payés en raison de l’espace .parcouru par les trains, sans tenir compte du fait que les trains marchaient plus lentemeût, et exigeaient des employés un plus grand nombre d’heures de travail. Des troubles éclatèrent à Martinsburgh et à Baltimore, accompagnés de scènes de pillage. A Martinsburgh et à Pittsburg, la milice de l’État de Pen-sylvanie refusa de tirer sur les grévistes, et fit cause commune avec eux. On se vit obligé d’appeler des troupes fédérales, et la tranquillité ne fut rétablie qu’après de nombreuses scènes de violence à Cincinnati, Saint-Louis, Buffalo, et autres grandes villes.
- Peu de temps après, dans le courant de la même année, éclata à Pittsburg une autre grève encore plus importante, qui n’avait rien de commun avec la précédente.
- La Compagnie du Pennsylvania Railroad, voulant réduire son personnel, avait décidé de faire de longs trains avec deux locomotives. Le 19 juillet 1877, à Pittsburg, les employés décidèrent qu’ils ne conduiraient pas de trains organisés de cette façon.
- Le lendemain, le nombre des grévistes accourus des villes voisines de Pittsburg, s’élevait à 4 ou 5 000.
- Le 21, arrivèrent des troupes fédérales qui, dans une rencontre avec les grévistes, tuèrent 24 personnes. Mais, au cours de ces troubles, les grévistes se livrèrent à toutes sortes d’excès; ils mirent le feu à 1600 wagons (surtout des wagons à marchandises) avec leur contenu, à 126 locomotives, et à tous les bâtiments et ateliers de la Compagnie. La perte résultant de ces désordres fut estimée à 25 millions de francs, dont près de la moitié au préju dice de la Compagnie du Pennsylvania.
- Nous passons sous silence d’autres grèves, pour arriver à celle de Homestead, en 1892, la plus terrible de toutes, avant celle de Pullman en 1894.
- La Carnegie Steel L'Oman?/ possédait, en 1892, près de Pittsburg,
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- fouit établissements, valant 125 millions de francs et occupant 43 000personnes. Sur ce nombre, 3 800 se trouvaient dans l’usine 4e Homestead ; ils travaillaient aux pièces et le salaire variait suivant l’emploi de 7 à 60 f par jour.
- La Compagnie déclara, en juin 1892, que les ouvriers qui recevaient les salaires les plus élevés, au nombre de 800, subiraient «ne réduction de 15 à 30 0/0, soit 18 0/0 en moyenne.
- Les ouvriers n’ayant pas consenti, la Compagnie déclara que, le 30 juin, elle fermerait-son usine. Elle refusa en même temps •d’entrer en pourparlers avec les délégués de l’Association réunie des usines de fer et d’acier (Amalgamated Association of Jron and Steel JYorkei's), à laquelle appartenaient les 3 000 ouvriers qui ne rsubissaient pas de réduction de salaire, et finalement proclama le lock ont dès le 28 mai.
- Le 5 juillet, les ouvriers ayant mis le siège devant l’usine, pour •empêcher l’introduction d’ouvriers étrangers, la Compagnie fit -appel aux autorités.
- Mais des troubles plus graves ne devaient pas tarder à éclater, •provoqués par l’approche d’un corps d’agents de la Compagnie Pinkerton.
- Cette Société se charge de fournir aux maisons de commerce, •aux banques, aux usines, des hommes en nombre suffisant pour surveiller le personnel, écarter les voleurs, maintenir le bon •ordre, etc. Elle remplit à titre privé, et moyennant finance, le rôle •de la police officielle ou secrète de nos pays d’Europe.
- C’est ainsi que, tout récemment, en septembre 1896, ce sont des agents de la maison Pinkerton qui ont gardé, contre les entreprises des fenians irlandais, la personne?de M. Chamberlain, ministre des Colonies de la Grande-Bretagne, pendant le séjour •qu’il fit chez son beau-père à Newport (Rhode-Island), le grand bain de mer des États-Unis.
- Le 5 juillet 1892, à Homestead, on vit vers quatre heures du •matin, arriver en bateau sur la rivière Ohio 300 hommes de l’agence Pinkerton, engagés à raison de 25 f par jour. Ils étaient armés de fusils Winchester, et chacun d’entre eux portait, en •outre, un revolver et un gourdin. Un shériffles accompagnait, et leur donnait, par sa présence, une sorLe de consécration officielle.
- Les Pinkerton men étaient particulièrement détestés des ouvriers, parce que ceux-ci supposaient que l’agence entretenait des espions parmi les grévistes.
- Le bateau fut accueilli à coups de fusils; à la première attaque
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- le shériff abandonna les agents de Pinkerton. Après une bataille terrible, qui dura jusqu’à cinq heures du soir, ils durent se rendre, laissant sept morts et vingt blessés; onze hommes avaient été tués du côté des grévistes.
- Ces derniers, maîtres du terrain, expulsèrent les journalistes-suspects, mirent la censure sur les télégrammes et organisèrent un régime de terreur qui ne cessa qu’après l’envoi de troupes et l’établissement de l’état de siège. Le travail dans l’usine ne fui repris que le 20 novembre.
- La commission d’enquête, nommée par la Chambre des représentants, déclara que l’emploi des Pinkerton men était parfaitement légal, de même que l’interdiction, par les grévistes, délaisser entrer les ouvriers dans les ateliers de Homestead ; elle ne blâma que l’attaque dirigée contre le shériff.
- La grève de Pullman en 1894.
- Il nous a paru nécessaire de citer ces précédents pour mieux; faire comprendre les événements qui se passèrent en 1894, à Pullman City, et qui jettent un jour singulier sur l’état de la question ouvrière aux États-Unis.
- Débutant par une grève localisée dans les usines de la Compagnie Pullman, une crise sans précédent ne tarda pas à s’étendre à tous les chemins de fer qui rayonnent autour de Chicago, à paralyser le commerce et à apporter le trouble dans le pays tout entier, en causant partout des dommages incalculables.
- La Compagnie Pullmann avait atteint son apogée en 1893, l’année de l’Exposition Universelle de Chicago. La période, qui s’était écoulée d’août 1892 à 1893, avait été signalée par une prospérité-sans précédent. 400 Pullman cars avaient été construits en vue de l’accroissement de trafic qui devait résulter de l’afflux des* voyageurs vers Chicago. A cette époque, le nombre des ouvriers* avait dépassé un moment 6 000 ; mais, pendant l’été de l’Exposition, il diminuait graduellement pour tomber à 900 seulement en septembre 1893.
- Peu de temps après, les chantiers reprirent une grande activitér en raison des travaux de réparation nécessités par l’usure des wagons à la suite de l’excès du trafic pendant la durée de la World’& Pair; en novembre 1893, le nombre des ouvriers occupés s’élevait de nouveau à 3 ou 4 000.
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- Mais la situation ne devait pas tarder à empirer. La Compagnie se vit obligée de fermer ses ateliers de Detroit, uniquement affectés aux travaux de réparation.
- En même temps, les Compagnies de chemin rie fer, voyant leurs recettes diminuer, ne commandaient presque plus de wagons ni de voitures;, et la concurrence entre les constructeurs pour obtenir ces rares commandes, faites surtout par des Compagnies de Tramways, était telle que ceux qui voulaient obtenir des ordres, se voyaient obligés de travailler à perte. Après quelque temps d’hésitation, la Compagnie Pullman se décida à imiter cet exemple et, de septembre 1893 à mai 1894, elle exécuta pour environ 7 millions de travaux avec une perte nette de 260.000 f. Et encore, pour ne pas dépasser ce chiffre, la Compagnie avait dû réduire le salaire de ses ouvriers d’environ 25 0/0. Elle pensait qu’il valait mieux prendre cette mesure et livrer ses produits au-dessous du prix de revient que de fermer les usines, en disparaissant du marché et en privant les ouvriers de toute subsistance.
- Pendant cette période de huit mois, où fa Compagnie perdit 260 000 /', les ouvriers perdirent 30Q_000 f sur leurs salaires, en prenant pour base ceux qui leur étaient payés en 1893.
- La réduction d’environ 25 0/0 portait à la fois sur le salaire des ouvriers aux pièces au nombre d’environ 2 800, et sur celui des ouvriers employés aux réparations et payés à l’heure. Ces derniers trouvèrent l’assimilation injuste, car ils soutenaient, et avec une apparence de raison, que les recettes résultant des travaux de réparation n’avaient pas varié. En effet, aux termes des contrats passés entre la Société Pullman et les Compagnies de chemin de fer, sur le réseau desquelles elle faisait passer ses voitures, ces Compagnies lui payaient, à titre d’indemnité d’usure, une somme de 0,10 f par voiture pour chaque mille (1609wJ parcouru. Or ces contrats subsistaient, et la Compagnie touchait la même redevance, destinée à couvrir le coût des réparations de ses voitures.
- La\Compagnie Pullman a prétendu qu’elle n’a continué à travailler à perte, durant cette période-, que pour donner du travail à ses ouvriers. La commission d’enquête sur la grève, qui a été plutôt sévère pour M. George Pullman et ses collaborateurs, estime que le but de la Compagnie a été également de faire marcher les usines dans son propre intérêt, de ne pas laisser le champ libre à ses concurrents, de ne pas interrompre les réparations des
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- véhicules hors de service, d’être prête à augmenter sa production au jour où la crise générale serait terminée, et enfin dé continuer à toucher les loyers dus par les ouvriers habitant le territoire de Pullman City.
- Nous avons vu plus haut quelle était la situation de ces ouvriers •et comment le loyer était déduit de leur salaire. Or, tandis que ce dernier était réduit sur une large échelle, les loyers restaient les mêmes, la Compagnie prétendant que cette question n’avait aucun rapport avec celle des salaires, et que sa situation de patron •employeur, el sa position de propriétaire bailleur à loyer d’immeubles, n’avaient aucun rapport.
- En pratique, malheureusement, cette distinction un peu subtile •échappait entièrement aux ouvriers, et quelques-uns d’entre eux se voyaient réduits à l’état le plus misérable, tout en continuant à travailler. C’est ainsi qu’un ouvrier, qui avait été occupé dix heures par jour, pendant douze jours sur une quinzaine, avait à toucher 45,35 f, mais il avait à payer 45 f pour son loyer et celui -de sa mère restée veuve, pour laquelle il s’était porté garant : il" n’avait donc à toucher que 0,35 f.
- Il arriva même dit-on, à un autre dont les loyers étaient en retard, de toucher 0,10 f net- pour quinze jours.
- • Ce fut cette question des loyers qui, plus que toute autre, contribua à envenimer les rapports delà Compagnie Pullman et de ses ouvriers. •
- On jugera de son importance par ce fait qu’en mai 1894, à la veille de la grève, les ouvriers devaient 350 000 f pour loyers en retard. Ce chiffre prouve également la grande tolérance de la Compagnie à ce point de vue. Il faut d’ailleurs reconnaître que, pendant tout le temps de la grève, la Compagnie ne réclama aucun loyer aux ouvriers qui occupaient ses maisons, et qu’elle ne procéda pas à une seule éviction.
- Les choses en étaient donc là, lorsque le 9 mai, une délégation •de 46 ouvriers, provenant de tous les départements de l’usine, se présenta aux bureaux de l’administration pour demander le retour aux salaires de juin 1893.
- Les directeurs de la;Compagnie refusèrent, en invoquant les pertes qu’ils faisaient, et offrirent aux délégués de leur comhiu-niquèr leurs livres à l’appui.
- Les personnes les mieux prévenues en faveur des grévistes ont toutes reconnu le mal fondé de la demande des ouvriers à cette occasion, et avoué que'l’état des affaires en 1894 ne' per-
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- mettait pas le rétablissement du taux de salaires de l’année précédente.
- Le lendemain 10 mai, 3 des membres du comité des 46 furent renvoyés par des contremaîtres, sous prétexte que le travail manquait. Cet incident devait mettre le feu aux poudres, et le soir même, les associations d’ouvriers réunies, votèrent la grève. Celle-ci ne devait commencer que deux jours après; mais la Compagnie avertie, proclama le lendemain le lock out et renvoya même 600 ouvriers qui avaient décidé de continuer le travail.
- Plusieurs tentatives d’arbitrage eurent lieu; à toutes les propositions qui lui furent faites, M. George Pullman répondit chaque fois « qu’il n’y avait pas là matière à arbitrage ». Il expliqua sa résistance, en déclarant que, en qualité de président d’un établissement industriel important, il avait pu décider à un moment donné de travailler avec une certaine perte, mais qu’il trahirait les intérêts qui lui étaient confiés, s’il laissait à un tiers arbitre, le soin de décider, entre ses ouvriers et sa Société, quelle était la perte que cette dernière devait subir.
- La grève se trouvait, à l’origine, localisée à Pullman City; elle ne devait pas tarder à s’étendre bien au delà sous l’influence de VAmerican Railway Union. Cette association, qui n’avait alors qu’un an d’existence, comprenait 150 000 employés de chemin de fer; son président, M. Eugène Debs, âgé de trente-neuf ans, d’origine française, avait été tour à tour peintre de wagons, chauffeur, secrétaire de la municipalité de Terre-Haute dans l’Indiana, sa ville natale, puis membre de la législature de cet État. Il venait d’obtenir un grand succès dans la grève du Great Northern, et cependant à l’origine des incidents de Pullman City, il avait déconseillé la grève ; mais lorsque celle-ci eut été déclarée, il détermina l’Union à prendre fait et cause pour les grévistes.
- Le 21 juin, une réunion des délégués de VAmerican Railway Union décida que tous ses membres cesseraient, à partir du 26 juin, de faire marcher aucun train comprenant des Pullman cars; pour parler le langage du pays, c’était une grève « sympathique », organisée au moyen du « boycott » des Pullman cars. Cette consigne fut rigoureusement observée et donna lieu à de tels désordres, que le 7 juillet on arrêta les principaux chefs de Y American Railway Union, qui ne furent relâchés que sous une caution de 50000 /'.
- Pour répondre à ce traité d’alliance des grévistes avec cette puissante union des employés de chemin de fer, la Compagnie Pullman s’adressa à une autre ligue,1 la General Managers Association.
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- Elle réunissait les directeurs de vingt-quatre Compagnies de chemin de fer, ayant toutes leur point de départ à Chicago. Ces vingt-quatre Compagnies avaient ensemble un réseau de 66 000 km, le double de la longueur des chemins de fer français. Elles représentaient réunies un capital en actions de plus de 4 milliards de francs, avec 6 milliards d’obligations; leurs recettes brutes s’élevaient à 1 600 millions; leurs bénéfices annuels à environ 500 millions. Elles avaient, en tout, plus de 220 000 employés, le quart de ce que comprennent tous les États-Unis. On peut juger par là de l’influence de ce syndicat qui datait de 1886.
- A partir du 20 juin 1894, l’Association des Directeurs de chemin de fer, offrit son. aide à la Compagnie Pullman et fit tous ses efforts pour lutter contre l’ostracisme dont étaient frappées ses voitures.
- Ce fut au commencement de juillet que la grève atteignit son caractère aigu. U American Raihoay Union s’affilia à deux autres associations puissantes, la Fédération du Travail, qui groupait un grand nombre de corporations représentant plus de 500 000 membres en tout, et les Chevaliers du Travail, qui s’étaient déjà signalés auparavant à Chicago, et dont le nombre dépassait 150000.
- Sous l’influence de ces derniers surtout, des troubles éclatèrent, non seulement à Chicago, mais à Saint-Louis, à Cincinnati, à Gle-veland, dans le Montana, le Washington et l’Iowa. On détruisit le matériel de plus de vingt Compagnies de chemin de fer ; enfin le fameux agitateur Cowey se mit en marche sur Washington, à la tête de bandes qui formaient une véritable armée.
- A Chicago les grévistes de là Compagnie Pullman ne participèrent pour ainsi dire pas aux nombreux actes de violence qui y furent commis, et dont les auteurs furent, en général, des gens sans aveu.
- Bientôt la police locale et lés milices de l’Illinois se sentirent impuissantes à rétablir l’ordre, et l’on fut obligé d’envoyer des troupes fédérales, en se fondant sur le fait que les .agitateurs arrêtaient le service des postes, qui est fédéral, et les communications des États les uns avec les autres; sinon ces troupes n’auraient pas eu le droit de pénétrer sur le territoire d’un État. Il y eut un moment, à Chicago, plus de 14 000 soldats et hommes de police, ce qui est énorme pour un pays où l’armée ne compte pas plus de 25 000 hommes.
- Le 12 juillet les délégués de Y American Railway Union et de la Fédération du Travail se réunirent à Chicago, .et décidèrent d’âban-
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- donner tout projet de grève générale. Le lendemain ils envoyèrent par l’entremise du maire de Chicago à la General Managers Asso-ciation, un message, offrant la reprise du travail à condition qu’aucun ouvrier ne fut renvoyé pour faits de grève, mais le syndicat des directeurs refusa même de recevoir cette communication.
- On sentait la cause des grévistes perdue, et le 14 juillet, une délégation des ouvriers de Pullman se rendit chez le représentant de M. George Pullman, et lui proposa de confier l’arbitrage à une commission composée de deux membres choisis par M. Pullman, deux membres par le tribunal du Comté de Cook, et un membre choisi par les quatre premiers. Les ouvriers n’auraient donc pas eu de mandataire dans cette commission. M. Pullman refusa, comme il l’avait fait précédemment, et pour la même raison, à savoir qu’il n’y avait pas- là matière à arbitrage. C’est le point de vue auquel se sont placés également dans notre pays les chefs de grandes entreprises industrielles dans des cas semblables.
- A la suite de cette détermination, les ouvriers décidèrent qu’ils reprendraient le travail au tarif réduit de 4894, et le 18 juillet, la Compagnie faisait afficher un avis portant que les usines rouvriraient dès qu’il y aurait un nombre de travailleurs suffisant pour mettre en marche chacune des branches de la fabrication.
- Le travail ne tarda pas à être repris, sur une moindre échelle qu’autrefois cependant, car la moyenne des ouvriers présents au travail ne dépassa pas 3 500 pendant toute l’année 1895. D’autre part, le malaise régna longtemps encore dans les rapports de la Compagnie et de ses ouvriers, car le 23 décembre 1894, la direction de la Compagnie Pullman envoyait à tous les contremaîtres une black list de 40 ouvriers qui avaient abandonné leur travail, en interdisant de les employer dans aucune portion des usines. De même la Compagnie décidait de ne prendre ou conserver aucun homme qui fût membre, de Y American Mailway Union.
- De pareilles mesures ne faisaient que faire sentir encore plus longtemps les traces de cette grève qui avait causé de tous côtés des désastres irréparables.
- En ce qui concerne les ouvriers, les 2 700 familles des grévistes de la Compagnie Pullman avaient perdu 1 750 000 f de salaires, et n’avaient / reçu, en compensation, pendant les deux mois de la grève, que 75000 f de subsides, soit moins de 30 f pan famille. Les 100000 employés des 24 Compagnies de chemin de fer
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- aboutissant à Chicago avaient perdu, eux, pour environ 7 millions de salaires.
- Ces mêmes Compagnies avaient perdu pour 2o millions de francs de recettes; quant aux pertes résultant des propriétés détruites, et des dépenses militaires, on les évalue à 3 millions et demi de francs.
- Mais ce qui est plus difficile à calculer, ce sont les pertes de toute nature, résultant de l’interruption du trafic des trains, de la suspension des services de la poste et du télégraphe, etc. M. Bradstreet, le directeur de la plus grande agence de renseignements commerciaux des États-Unis, estime la perte totale du pays, en y faisant figurer tous ces éléments à 400 millions de francs.
- Voilà donc à quoi avaient abouti les beaux projets de M. Pullman, conçus dans un esprit que personne n’a jamais songé à suspecter, mais que les faits devaient malheureusement condamner, au moins quant à leur résultat immédiat.
- Après une étude aussi impartiale que possible, il semble bien difficile de dire, quelle est celle des deux parties, la Compagnie Pullman ou ses ouvriers, dont les actes doivent être entièrement approuvés, dans ce grand différend économique et social.
- Le mieux est peut-être de s’en rapporter à l’appréciation de M. Garrot D. Wright, le président de la commission d’enquête de '1894, dans son ouvrage sur VÉvolution industrielle des États-Unis. Il considère qu’une égale part de responsabilité revient aux patrons et aux grévistes. La grève, dit-il, engendra un tel esprit d’amertume que bientôt aucun des deux adversaires en cause, ne fut plus capable de tenir compte des droits de l’autre, ce qui est, ajoute-t-il, le caractère de toutes les grèves. Mais ce qui est certain, c’est que personne des deux côtés ne se soucia, à aucun moment, des droits du public, et ne se demanda quel tort, l’extension et la prolongation de la grève devaient causer aux tiers qui n’y étaient pas intéressés directement.
- C’est peut-être, en effet, la leçon qui doit ressortir de la grève de 1894. Elle montre que, dans tout conflit qui touche à une institution d’ordre public, comme les chemins de fer, il ne faut pas seulement s’inquiéter des intérêts privés qui peuvent se trouver en désaccord, mais encore et surtout des intérêts généraux de la masse des citoyens. C’est peut-être faute d’avoir perdu de vue cet ordre d’idées, que les auteurs responsables de 1^ grève de 1894, quels qu’ils puissent être, ont semé autour d’eux tant de ruines.
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- L’EXPOSITION
- DE IOTY-I0YG0E0D
- RUSSE
- ET
- i:iM)rsn5ii; russe
- PAR
- M. I 5YS/EWSKI
- Au mois d’août dernier, je me trouvais à l’Exposition de Nijny-Novgorod au moment de son plein développement. Devant ce spectacle si instructif pour tous ceux qui suivent avec attention les progrès de l’industrie, je ne pouvais oublier mes attaches si anciennes avec votre Société et j’éprouvais un réel regret de ce qu’un très petit nombre seulement d’entrè vous aient pu assister à cette belle fête du travail, témoignant de la puissante activité industrielle du pays avec lequel vous êtes tous liés aujourd’hui d’une- si étroite amitié. C’est ce sentiment de regret confirmé par l’intime conviction que mes communications seraient accueillies par vous avec intérêt, qui m’a décidé à vous ..communiquer les impressions que j’ai ressenties moi-même.
- J’étais d’autant plus porté à le faire que, maintes fois déjà, l’avenir économique et industriel de la Russie avait attiré votre attention et que même, avec certains d’entre vous, nous avions déjà depuis longtemps établi entre les deux pays, une confraternité de travail dont sont nées des créations importantes qui, comme vous allez le voir, à l’Exposition nationale russe, ont fait honneur à leurs fondateurs français.
- Il y a quelque vingt ans, dans un.petit opuscule que j’avais rédigé pour des financiers et des industriels français qui, dès cette époque, s’intéressaient aux choses russes, je disais :
- « Les richesses enfouies dans le sol russe se,, chiffrent par milliards.
- » Selon toute évidence, la Russie ne va pas laisser improductives les immenses ressources que la nature lui a départies, ressources dont le développement doit infailliblement l’aider à l’accomplissement de ses grandes destinées. A aucune époque,
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- ajoutais-je déjà alors, la situation respective de la Russie et de la France n’a invité autant les hommes d’action des deux pays à un travail en commun. La France, arrivée à une puissance de production extraordinaire, voit le cercle de ses consommateurs se rétrécir ; la Russie, au contraire, ayant la légitime prétention de contribuer à l’approvisionnement des marchés de l’Asie, ne produit pas même encore de quoi satisfaire à sa propre consommation.
- » Il serait donc bien utile que les hommes éminents des deux pays vinssent concentrer en un seul foyer toutes les lumières et toutes les études nécessaires. »
- Tout récemment, une auguste voix, la plus autorisée entre toutes, vient de proclamer une confraternité encore plus étroite, rendant en plus justice au génie de la France.
- Le moment est donc aujourd’hui encore plus propice que jamais à une collaboration effective entre les deux pays.
- Cependant la Russie n’est pas restée stationnaire depuis l’époque où je mettais ainsi en lumière l’importance d’un grand travail en préparation. Elle a, au contraire, réalisé des progrès considérables au point de vue industriel. Jugez-en vous-mêmes :
- D’après les documents officiels du Ministère des Finances, le nombre des fabriques et usines dans l’Empire, en 1885, en dehors des entreprises minières et de toutes celles dépendantes de l’accise, telles que brasseries et distilleries de tous genres, était de 46 714 avec un personnel d’environ 600000 ouvriers et une production de 747 638 000 roubles.
- Cinq ans plus tard, sous le règne d’Alexandre III, ce grand empereur de la paix, comme l’a surnommé son peuple reconnaissant, le nombre des fabriques s’élevait déjà à 17 542, avec 716 880 ouvriers, produisant 902 920 000 roubles de marchandises. A cette époque, l’introduction du nouveau tarif douanier vint accentuer d’une manière tout à fait extraordinaire ce développement déjà prodigieux. Mais durant les dernières années du règne pacifique d’Alexandre III, dont le nom reste désormais attaché aussi à votre grand œuvre de 1900, l’industrie russe, prit un tel essor que, selon les chiffres officiels, nous trouvons, en 1896, le nombre des ouvriers de fabriques porté à 1 900000, avec une production de 2 milliards 139 000 roubles par an, pendant què l’industrie minière, de son côté, accuse 190 millions de produits et que la petite industrie, dite villageoise, dont nous'aurons à parler tout à l’heure, produisait, d’autre part, 100 millions de marchandises.
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- Le total de la production annuelle de l’industrie russe, d’après les statistiques officielles, s’élève donc aujourd’hui à 2 milliards 429 millions de roubles soit, 6 milliards 555 millions de francs.
- A l’aurore d’un nouveau règne, avec un souverain qui, malgré les charges et les soucis inhérents au gouvernement d’un Empire aussi vaste, a tenu à rester personnellement à la tête de l’entreprise grandiose du transsibérien, que lui avait confiée l’Empereur défunt, il est d’un heureux augure d’avoir à constater tant de succès éclatants et la Russie y puise, incontestablement, une force nouvelle pour l’accomplissement de ce qui lui reste à faire dans le domaine économique.
- L’œuvre que la Russie accomplit avec tant de rapidité et des conditions de succès inconnues ailleurs, et qui, à partir de l’avènement d’Alexandre III, a marché, comme vous le voyez, à pas de géant, avait commencé sous le règne précédent avec la liberté de travail, premier résultat de l’émancipation des serfs. Cet événement politique, d’une portée si énorme, accompli sans secousse, modifiait immédiatement d’une manière absolue les conditions du travail national.
- Jusque-là, rien n’était jamais venu troubler la sécurité routinière des producteurs privilégiés et le paysan ne produisait pour le maître que ce qu’il était forcé de produire. La production agricole se ressentit immédiatement de la liberté de la main-d’œuvre : il y eut surproduction. A la même époque, l’Amérique multipliait ses voies de communication, creusait des canaux, s’emparait des marchés et donnait à son exportation le grand essor contre lequel toute l’Europe lutte aujourd’hui.
- Cette situation se présentait à ce moment pour la Russie, hérissée de difficultés car, depuis Pierre le Grand jusqu’à l’avènement d’Alexandre II, les moyens de transport étaient restés primitifs. Il n’y avait que 650 km de chemins de fer construits. Le chariot pour la voie de terre et la barque pour la voie navigable, résumaient tout l’outillage de locomotion dans l’Empire. La question de transport fut prise en main par le Gouvernement comme une nécessité urgente à résoudre, 20000 km de chemins de fer furent construits en vingt ans. II. n’y a jamais eu rien de plus hardiment exécuté que cette conception d’un grand État dotant son pays rapidement, et en s’imposant de grands sacrifices, du premier grand réseau de chemins de fer, considéré comme indispensable.
- L’attention s’était reportée en même temps sur les voies navi-
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- gables « ces routes qui marchent » suivant la définition de Pascal. Des sommes énormes furent dépensées pour l’aménagement clés ports d’exportation ; mais depuis quinze ans, une autre question a attiré l’esprit du gouvernement, c’est que jusqu’alors, l’exportation avait été exclusivement dirigée vers l’Occident; la France, l’Allemagne, l’Angleterre, l’Italie et l’Espagne même ainsi que la Belgique consommaient ses produits. La concurrence américaine, s’emparant de ces marchés, il a fallu tourner de plus les yeux vers l’Orient. Dans ces dernières années surtout, l’esprit si ouvert du ministre des Finances qui, avant d’arriver à ce ministère, avait dirigé les Voies et Communications, et qui, certes, est un des hommes d’Europe connaissant le mieux cette grande science contemporaine : la science des transports et des trafics internationaux, comprit que c’était la Russie qui était appelée à résoudre cette anomalie, que les débouchés de l’Orient, la Chine, la Perse, les Indes, étaient périodiquement ravagées par la famine pendant que les produits russes, les seuls à proximité de ces pays, n’y parvenaient pas uniquement à cause de l’absence des voies de communication. 42 000 km de plus de voie ferrée ont été construits et 16000km sont en construction; presque tous conduisent vers l’Asie. Sous peu, le réseau russe sera donc d’environ 50 000 km auxquels il faut ajouter encore 10000 km de chemins de fer à voie' étroite, dite ligne d’alimentation. La question des chemins.de fer étant en connexité directe avec le développement de la métallurgie, ces deux industries ont marché en s’appuyant l’une sur l’autre, c’est ce qui explique la rapidité avec laquelle s’est développée la métallurgie russe dont nous allons parier tout à l’heure.
- L'ukase de l’Empereur qui décrétait l’Exposition nationale russe à Nijny-Novgorod/en 1896, intituait une Commission organisatrice sous la présidence deM. deWitté, ministre des Finances, premier instigateur de l’œuvre projetée. La vice-présidence de cette Commission fut dévolue à M. Kowalewski, chef du Département de l’Industrie et du Commerce au Ministère des finances.
- Nous croyons utile, ici, de vous faire remarquer qu’à l’encontre de ce qui se passe en France, en Angleterre et dans d’autre pays, il n’y a pas, en Russie, de ministère distinct pour le commerce et l’industrie. Cette énorme administration, malgré le développement si rapide et si considérable de ces branches de la richesse nationale, ne constitue jusqu’ici en Russie qu’un département du
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- Ministère des Finances. On comprendra dès lors, combien grande est la tâche de ce dernier dont émanent toutes les initiatives sur le terrain économique.
- En 1895, M. le Conseiller d’État Timirazieff fut nommé Commissaire général de l’Exposition.
- Une sous-commission, sous la présidence du général Baranoff, gouverneur de Nijny, fut chargée d’étudier, sur les lieux, les mesures à prendre pour l’exécution aussi rapide que possible des immenses travaux préparatoires que comportait une si vaste entreprise.
- Le seul emplacement pouvant se prêter à l’établissement de l’Exposition dans le voisinage du chemin de fer qui relie Nijny à tout l’Empire, était un terrain, humide, presque un marais; mais on ne s’y arrêta pas et une fois les plans d’ensemble arrêtés, on se mit à l’œuvre avec une hardiesse et une persévérance sans égales.
- Une légion de collaborateurs actifs et dévoués furent graduellement associés à ce travail si vaste et si complexe. -De nombreux Ingénieurs, architectes et industriels de tous genres, vinrent apporter leur concours et faire de la réussite de l’œuvre une question, pour ainsi dire, personnelle et patriotique.
- Dans l’impossibilité où je serais de les nommer tous, il faut cependant constater que les principaux acteurs de cette grande démonstration pacifique du patriotisme national se complétaient admirablement les uns par les autres.
- Le Ministre, M. de Witté, personnifiant l’audace des conceptions et ne mesurant les sacrifices qu’à la largeur du but qu’il avait en vue, la démonstration de la puissance productive de son pays.
- M. le Gouverneur Baranoff, personnifiant de son côté, cette énergie qui ne connaît pas le mot impossible et possédant au plus haut point le talent d’électriser la masse des collaborateurs de tous ordres.
- Enfin, M. Kowalewsld et l’architecte en chef de l’Exposition, M. Zigler, doués de cette puissance de travail patient, éclairé qui domine les obstacles et de ce génie particulier d’assimilation du caractère slave, complétaient de la manière la plus heureuse cet ensemble de direction.
- Les-exemples récoltés, tant aux Expositions de Paris qu’à celle de Chicago ne furent pas non plus étrangers à leurs succès, et c’est ainsi qu’à la place du marais en question, nous avons pu admirer un parc magnifique, entourant de superbes palais et par-
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- semé d’une quantité de gracieux pavillons de tous genres, d’un goût exquis, que vous allez apprécier vous-mêmes par les quelques reproductions que nous allons soumettre tout à l’heure à votre appréciation.
- Le choix de Nijny comme emplacement de l’Exposition de 1896 avait rencontré tout d’abord une vive opposition surtout du côté de Moscou, mais les facilités que présentait le Yolga avec tous ses affluents pour les arrivages des pays lointains, de la Sibérie et des provinces russes de l’Asie centrale, firent pencher la balance en faveur de l’endroit choisi par le Ministre et approuvé par Sa Majesté.
- De plus, nous ne serions pas éloigné de croire, queM. de Witté, avec la lucidité d’esprit qui le caractérise, avait voulu, pour ainsi dire, inclure dans le cercle de l’Exposition, ce fleuve immense, qui est l’instrument si caractéristique de l’activité industrielle et commerciale de la Russie, et nous ne saurions, pour notre propre compte, que l’en féliciter. Yous allez tout à l’heure, je l’espère, Messieurs, partager cette opinion.
- L’espace occupé par l’Exposition proprement dite était d’environ 62 ha, soit plus de 600 000 m2, non compris les lacs et les bassins à l’intérieur de l’Exposition, les jardins, la section fluviale de la Marine et un vaste hippodrome faisant partie de l’exposition des races chevalines.
- La ville de Nijny eut aussi de grands travaux à exécuter pour se mettre en mesure de recevoir les nombreux visiteurs. Des soins particuliers furent donnés à la création de nouveaux hôtels, à l’amélioration et à la création de nombreuses voies d’accès.
- L’éclairage électrique fut introduit partout. Un second pont fut jeté sur l’Oka, pour relier la ville supérieure à l’Exposition. Tous les services municipaux furent améliorés et agrandis. Les conduites d’eau prodiguées à l’infini.
- Un chemin de fer électrique fut installé pour mettre en communication l’Exposition avec tous les quartiers de la ville, et un autre chemin de'fer électrique circulaire fut installé à l’intérieur de l’Exposition pour en mettre toutes les parties en communication facile et constante.
- Tout cet ensemble offrait un coup d’œil magnifique, et ces lacs, ces bassins ornés d’élégantes fontaines et de nombreux jets d’eau avec les 240 000 m2 de grandes avenues et d’allées bordées de fleurs donnaient l’illusion d’une des plus belles promenades de Paris, et, nous l’avouerons sans hésitation, en vieux parisien en-Bull. 44
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- durci, la Russie nous ramenait au grand maître du genre, au regretté M. Alphand.
- L’Exposition était divisée en vingt sections :
- 1° Économie rurale;
- 2° Haras et industrie des haras;
- 3° Animaux domestiques;
- 4° Horticulture, fruits et légumes;
- 5° Chasse, pelleterie et pêche ;
- 6° Économie forestière;
- 7° Mines et métallurgie;
- 8° Industrie textile;
- 9° Usines, fabriques et métiers ;
- 10° Art industriel;
- 11° Petite industrie villageoise ;
- '12° Machines, appareils, constructions et machines électriques;
- 13° Sibérie; commerce de la Russie avec la Chine et le Japon;
- l’4° Asie centrale; commerce de la Russie avec la Perse;
- 15° Art militaire;
- 16° Marine de guerre;
- 17° Art de la construction et du génie, navigation marchande, fluviale et maritime ;
- 18° Beaux-Arts;
- 19°. Instruction publique, bienfaisance, assistance, sauvetage et météorologie ;
- 20° Extrême-Nord.
- Limité par le temps, il nous sera impossible de nous étendre comme elle mériterait sur chacune des sections de l’Exposition. Nous commencerons, si vous le voulez bien, à nous entretenir des sujets qui nous paraissent devoir vous intéresser plus directement, et nous intervertirons parfois l’ordre des sections en joignant certaines questions qui, quoique faisant partie de sections différentes, présentent cependant quelque connexité entre elles. Nous nous réservons, toutefois, de joindre au compte rendu imprimé de la séance, quelques mots sur les questions dont nous n’aurions pu parler aujourd’hui.
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- Économie rurale.
- L’agriculture est la plus importante des industries russes ; elle •absorbe l’activité de plus de 80 millions d’individus, aussi occupait-elle une longue série de pavillons.
- La culture des champs proprement dite et tout ce qui en dépend prenait deux pavillons ; d’autres contenaient des collections de produits de tous genres, quelques fermes; puis venaient les engrais.
- Les phosphates et les superphosphates ne font que commencer à entrer en ligne dans les cultures russes; le pays possède ce-, pendant des gisements nombreux de phosphates de haute teneur. Les gens compétents pensent que l’industrie des engrais artificiels se développera prochainement. Dix usines de broyage seulement existent disséminées sur tout le territoire. Elles livrent leurs marchandises en poudre sans aucune préparation chimique.
- L’acide sulfurique, en Russie, est aussi peu-abondant. Les distances sont grandes, il y a là encore une lacune à remplir, non seulement pour la fabrication des engrais chimiques, mais pour beaucoup d’autres besoins industriels.
- k Au centre d’un pavillon se trouve un modèle réduit au mil-lionnième du coffre à blé qu’il faudrait pour contenir toute la récolte de l’année dernière 1895, soit plus de 340 millions de tchet-verts ou 33 milliards de pouds. La base de ce coffre de grandeur réelle, occuperait une superficie de 72 ha et sa hauteur serait de plus d’un kilomètre. .
- Un pavillon contient des groupes de travaux de drainage et d’irrigation.
- Dans ces derniers vingt ans, la Russie a accompli un travail gigantesque comme drainage. Les provinces marécageuses de la vallée de Pinsk, d’une étendue globale de 8 millions d’hectares, et dont un quart seulement pouvait être cultivé, étaient sillonnées par les affluents nombreux du Dniéper, de la Vistule et de la Dwina, à pente très faible. Ce pays est, aujourd’hui, desséché et devenu sain; grâce à un réseau de canaux et de cours d’eau parfaitement régularisés, c’est une des plus belles provinces de l’Empire.
- Ce travail a été conçu et mené à bien par un Ingénieur éminent, le lieutenant-général Gélinski. Nous avons eu la bonne chance de le connaître au début de ses travaux, et nous nous fai-
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- sons un plaisir de proclamer son nom parce que sa science et sa persévérance n’ont d’égales que sa modestie.
- Longtemps on avait cru à l’impossibilité de ce travail, pensan t que la couche d’eau était absolument horizontale; les longues études du général ayant prouvé l’existence de la pente, le travail fut entrepris et il est achevé. Il a été exécuté en grande partie aux frais de l’État' et de celui des propriétaires intéressés proportionnellement à l’étendue de leurs domaines dans la région. En somme, l’opération, au point de vue financier, a été brillante pour tous, étant donné que le terrain, estimé autrefois au prix dérisoire d’un rouble l’hectare au plus, se revend, aujourd’hui, 25 roubles et s’afferme couramment 3 roubles l’hectare.
- Pour donner une idée de l’importance du travail accompli, nous dirons qu’on a été forcé de faire 400 ponts sur les cours d’eau régularisés* 15 écluses sur les canaux principaux, et 139 km de routes nouvelles. Nous n’avons pas pu nous procurer encore la longueur totale des canalisations.
- Aujourd’hui, le Gouvernement a chargé le général Gélinski d’études du même genre dans d’autres régions de l’Empire.
- Les irrigations de la Russie méridionale et du Caucase ne font que commencer. Cette branche laisse, soit dit en passant, immensément à faire en Russie. Les capitaux français qui s’emploieraient à ce genre de travaux avec des connaissances spéciales et une direction énergique, trouveraient un accueil on ne peut plus favorable de la part du Gouvernement. De larges rémunérations seraient certainement assurées à ceux qui s’attacheraient à des entreprises de ce genre s.ous la forme de vastes concessions dans des pays superbes, tel, par exemple, la fameuse vallée de l’Arax, au Caucase, et ces affaires devraient être bien autrement sympathiques à des Français que les pampas d’Amérique, le Texas et autres pays plus lointains.
- Plusieurs pavillons contenaient des machines et instruments aratoires et des véhicules agricoles de tous genres. Nous y avons remarqué quelques jolis spécimens d’ateliers russes, finlandais, et surtout du royaume de Pologne. Cette industrie est cependant encore peu avancée, et? dans une conversation que nous avons eue avec M. Kowalewski, il nous a fait comprendre que le Gouvernement serait très sympathique au développement sur une grande échelle de cette fabrication dans le pays, surtout si des entreprises de ce genre se fondaient avec la collaboration compétente de grandes maisons spéciales françaises. Un pavillon était
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- destiné à la science des sols si variés dans ce vaste Empire et aux moyens de les améliorer. Tout à coté se trouvait une serre dans laquelle étaient exposées des méthodes de nutrition des végétaux agricoles au moyen de culture artificielle.
- La culture de la vigne constitue déjà aujourd’hui une des principales branches de l’industrie agricole des provinces méridionales, mais l’extension de la viticulture prend journellement des proportions beaucoup plus considérables.
- Les vignobles occupent déjà 125 000 ha au Caucase, 71000 àa en Bessarabie, 8 000 ha en Crimée, et 2 500 ha dans la vallée du Don.
- La culture de la betterave se fait sur une très grande échelle dans les provinces méridionales de l’Empire où la fabrication du sucre est la grande industrie du pays. 11 faudrait une longue conférence spéciale pour traiter cette question comme elle le mérite. Nous ne pouvons dire qu’une chose, c’est qué 295000 ha sont employés à la culture de la betterave, la quantité moyenne de la betterave récoltée représente un ensemble d’environ 290 millions de pouds de betteraves, qui fournissent 30 millions 1/2 de pouds de sucre, soit environ 10,36 0/0 comme moyenne de rendement.
- Il s’est fait depuis longtemps des essais de culture de thé dans certaines régions du Caucase. Les premières récoltes ont été peu satisfaisantes; mais les dernières expériences sont, paraît-il, pleines de promesses. Parmi les initiateurs de cette culture, on cite un savant français. M. Nolden, membre de l’Institut.
- Pour en finir avec le règne végétal, nous dirons au moins quelques mots de l’exposition forestière.
- La sylviculture dépend du Ministère de l’Agriculture et des Domaines de l’État. Le Ministre actuel, M. de Iermoloff, qui témoignait récemment de son estime pour la science forestière française par sa visite à l’École forestière nationale de Nancy, prend un intérêt tout particulier à l’administration de cette branche de son ministère.
- L’Exposition contenait des spécimens de bois sans nombre. Le travail du bois sous toutes les formes, est l’industrie par excellence des paysans russes. C’est incroyable ce qu’ils sont capables . de produire avec les outils les plus simples et la rapidité avec laquelle ils travaillent le bois.
- Les forêts de la Russie d’Europe, royaume de Pologne compris, couvrent une superficie énorme, soit 180 millions d’hectares, ou 40 0/0 de tout le territoire de l’Empire, cours d’eau et lacs exclus. Ces forêts sont réparties d’une manière inégale et l’administration
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- fait des efforts constants pour leur conservation et les reboisements des parties où la locomotive a fait de grands ravages depuis trente à quarante ans.
- A cette exposition de l’économie forestière est jointe l’exposition des tourbes dont l’exploitation se fait déjà depuis quelques années sur une assez grande échelle. Il existait à côté de l’Exposition une ferme forestière modèle du comte P. P. Shouvaloff, où s’effectuait la- fabrication de la tourbe qu’on retirait d’une tourbière voisine.
- La tourbe est appelée à rendre de grands services très prochainement en Russie, même à la métallurgie.
- Avant de quitter définitivement les industries rurales, nous dirons encore quelques mots de l’élevage des chevaux.
- Le nombre des chevaux en Russie comparativement au nombre de la population, est très considérable. Il dépasse celui de tous les autres pays, voire même celui des États-Unis. C’est surtout la. partie orientale de la Russie qui se distingue sous ce rapport. D’après le dernier recensement, le nombre des chevaux de la Russie d’Europe, sans compter la Finlande et le Caucase, se monte à 21 millions de têtes. Les provinces asiatiques de l’Empire doivent aussi être comptées pour 5 ou 6 millions.
- Depuis une vingtaine d’années, la race chevaline s’est notablement améliorée, paraît-il, grâce aux soins constants et éclairés apportés par l’Administrateur des haras de l’Empire, le comte Worontzoff-Daschkoff; différentes sociétés de sport et de très grands éleveurs dont les races de chevaux, comme celle des Orloff, sont connues, par les gens de la partie, dans le monde entier.
- Cette section disposait de deux emplacements : une vaste écurie pour 240 chevaux de race, chevaux trotteurs, de course, chevaux de travail, chevaux anglais, etc., puis un enclos type pour 100 chevaux de haras de steppe.
- Dans la section des animaux domestiques, nous apprenions que sur 600 millions de têtes de la race ovine répandues Sur le globe, la Russie, paraît-il, en représente 1 /8 à peu près. Aussi,, comme vous le savez, les laines de Russie sont un objet d’exportation considérable. La France en consomme beaucoup. La race-mérinos, si appréciée, compte environ 15 millions de têtes dans les provinces méridionales de l’Empire.
- Des Français, notamment les Vasale, les Potier et plusieurs autres, qui sont venus en Russie à l’époque où le général Richelieu était gouverneur d’Odessa, ont beaucoup fait pour l’améliora-
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- tion de la race ovine dans les régions du Midi et de là Grimée. Des descendants de ces familles y possèdent encore de grands territoires avec d’immenses troupeaux.
- Plus loin, on remarquait une exposition d’apiculture intéressante avec une collection de ruches excessivement variées.
- La sériciculture était représentée par une collection dé tissus de soie et d’instruments de l’industrie séricicole. L’élevage du ver à soie se répand dans les provinces méridionales de l’Empire. Je crois me rappeler que ce sont des Français, une famille Isnard qui, sous le règne de l’Empereur Nicolas Ier, ont les premiers introduit l’élevage du ver à soie dans les environs d’Odessa, il y a quelque soixante ans. Mais au point de vue de la production de la soie, c’est le Caucase qui seul, grâce à la douceur de son climat, donne des résultats sérieux. Dans cotte contrée, la sériciculture procure du travail à différents titres à 200 000 familles environ et utilise plus de 50 000 ha plantés en mûriers. La soie, il est vrai, est de qualité inférieure, aussi la Russie importe chaque année de Milan, Turin, delà Chine et de l’Asie centrale, environ 70 000 pouds de soie grège et ouvrée pour satisfaire aux besoins de son industrie des soies qui,'depuis vingt ans, a pris un très important développement, grâce à l’initiative de quelques maisons lyonnaises telles que : les Giraud, les Goujon et Moussy, les Simonod. La maison russe la plus importante est celle: des frères Sapoznikoff qui, à elle seule, a un . chiffre d’affaires dépassant 3 millions de roubles. L’ensemble de l’industrie des soies représente en: Russie un chiffre de plus de 20 millions de roubles.
- Le souvenir des superbes expositions horticoles que nous avons l’habitude de voir à Paris, nous a laissé relativement palme dans la section d’horticulture ; mais de grands efforts sont faits dans ce genre de culture, on pouvait voir des quantités de, pépinières surtout autour du pavillon des biens impériaux, Ministère des Apanages.
- Un pavillon séparé, d’un aspect charmant abritait le groupe de F aviculture: Ici, on se croyait dans un.des plus jolis coins du jardin d’Acclimatation: de Paris.
- Mines et Métallurgie.
- La; section* des Mines et Métallurgie était installée dans l’édifice central et- dans plusieurs, pavillons particuliers, occupant un ensemble de 9000 m2. .
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- Cette exposition était très complète, 270 exposants y ont pris part. L’Oural, le royaume de Pologne et la vallée du Don y étaient largement représentés.
- La production totale de fonte, en Russie, qui, en 1885, était de 500 000t, sera, pour 1896, d’environ 1 500 000 t se répartissant comme suit, selon les lieux de production :
- Oural....................... 500 000 t
- Centre...................... 150000
- y Midi.......................... 560 000
- Royaume de Pologne.......... 290 000
- Et malgré'cette énorme augmentation de production, l’importation de fonte, de fer et d’acier, non seulement ne diminue pas, mais, bien au contraire, a doublé, ce qui est la meilleure preuve de l’activité industrielle du pays à laquelle les usines russes déjà en marche ne peuvent pas suffire encore.
- La consommation par tête d’habitant qui, en 1885, était d’environ 12 kg, est montée à 24 kg. Aux États-Unis, pays qui, par son étendue, se rapproche de la Russie plus que les pays d’Europe, la consommation du fer par tête d’habitant est au-dessus de 100%.
- Il y a vingt ans, la Russie recevait ses rails et tout son matériel roulant, presque exclusivement de l’étranger, aujourd’hui, l’importation de matériel fixe et des locomotives de production étrangère a beaucoup diminué. La dernière production annuelle que nous avons pu nous procurer était d’environ 16 millions de pouds de rails pour l’intérieur, pendant que l’étranger fournissait encore 814000 pouds.
- Les prix moyens de la fonte, dans l’Oural, sont de 40 à 60 copecks le poud; dans le Donetz, de 65 à 75; dans le royaume de Pologne jet le Centre, le prix est de 60 à 80 copecks.
- Comme dénaturation de la fonte, la fabrication de l’acier absorbe plus de la moitié du métal brut produit. Dans cette fabrication, le système Bessemer est employé pour un quart de cette production et le système Martin pour les autres trois quarts.
- Les plus grands établissements métallurgiques de la Russie sont incontestablement, dans le midi, les usines de Youze, celle de la Société de Briansk et la Dniéprovienne, celle de Drouj-kowka et de Krivoi-Rog; ces deux dernières sont des créations françaises. Les usines Dimidoff, Polowtzoff, Strogonoff, Kourbatoff et plusieurs grandes usines appartenant à l’État sont dans l’Oural; les usines Poutiloff, Newski et Alexandrowski, la Société dite mé-
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- tallique de Saint-Pétersbourg, et celle de la Société Franco-Russe, à Pétersbourg; l’usine Strouve, à Kolomna, près de Moscou; la Société métallurgique de Moscou, importante création d’un de vos compatriotes, M. Jules Goujon, et trois usines importantes sur le Volga : l’usine de Stormovo, à 7 km de Nijny, une autre à Rybinsk et la troisième à Samara. La première appartient à une Société anonyme-puissante, dans laquelle sont intéressées des institutions financières de Paris. Elle fabrique des locomotives, du matériel de chemin de fer et des machines de tous genres. Les deux autres appartiennent à la famille Jouravloff. Toutes les trois s’occupent sur une large échelle de construction de bateaux sur le Volga. Enfin, l’usine d’Ostroewietz et celle de IIuta-Bankowa, dans le bassin de Dombrowa, en Pologne. C’est cette dernière Société qui, avec ses réserves et le concours de ses actionnaires pour l’autre moitié, a'créé l’usine si considérable de Droujkowka dans le Donetz que nous avons nommée tout à l’heure.
- Parmi les usines de Pétersbourg, deux d’entre elles, la Société Franco-Russe et la Société Alexandrowski sont dues à l’initiative française (MM. Marel et de Montgolfier pour la première, et MM. Eu verte et Ternoire pour la seconde). Elles travaillent toutes deux presque exclusivement pour , la Marine impériale et la Guerre. Deux des beaux cuirassés russes qui faisaient partie de l’escadre de Toulon, en 1893, sont sortis des chantiers de la Société Franco-Russe; mais, désormais, cette dernière usine ne s’adonnera plus qu’à la construction dés machines pour les grands cuirassés.
- Les usines Poutilow et Newsky travaillent aussi beaucoup pour la "Marine et la Guerre ; mais depuis quelque -temps, elles s’appliquent aussi sur une grande échelle à la construction des locomotives.
- D’autres usines, moins importantes, mais plus spéciales, également de Saint-Pétersbourg, ont eu de belles expositions. Nous citerons surtout l’usine Chaudoir,) pour les tubes en fer étirés et une importante usine pour les tubes et laminages de tous genres en cuivre, due à l’initiative de MM. Chaudoir et Làvessière, de Paris.
- L’Empereur s’est arrêté, avec beaucoup d’intérêt, devant l’Exposition des aciéries de Huta-Bankowa. Il a témoigné sa satisfaction, Le Jury leur a accordé l’Aigle qui est la plus haute récompense et qui confère aux usines le droit de frapper leurs produits du timbre impérial. - '
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- Les Forges et Aciéries de la Société du Donetz-Drouzkowka n’en sont qu’à leurs débuts. Elles ont exposé un rail de 85 m de longueur, laminé en une seule chaude.
- La question du matériel roulant est aussi en grands progrès. Neuf usines existantes fabriquent des locomotives avec une puissance de production de plus de 500 locomotives par an. Une nouvelle société avec des participants français s’est formée avec une commande assurée d’environ 1 000 locomotives. Elle est en construction à Charkoff. D’autres créations de ce genre, avec le concours de la maison Baldwin de New-York et delà maison Saxonne Hartman sont aussi en construction avec des commandes assurées pour une longue période de temps.
- Les usines existantes pour la création des wagons sont en état de fournir environ 25000 wagons par an. De nouvelles usines très importantes sont en construction dans la banlieue de Moscou et dans le midi de la Russie ; mais il reste, croyons-nous, quand même, encore beaucoup à faire pour assurer l’énorme quantité de matériel roulant que nécessite l’accroissement rapide du réseau de chemins de fer russes sans compter même le Transsibérien.
- Vous remarquerez, Messieurs, que de toutes les provinces russes, la Sibérie orientale seule est restée encore en retard au point de vue industriel. Les fers, par exemple, y viennent jusqu’à présent ou d’Amérique ou d’Europe par les ports du Pacifique et le fleuve Amour.
- Même quand le Transsibérien sera ouvert, les produits de l’Oural pour arriver par exemple, à Irkoustk, auront à supporter un transport de 3 000 km.
- Ces circonstances ont été appréciées par un groupe puissant de capitalistes de Moscou à la tête duquel se trouve M. S. I, Ma-montoff, homme d’une grande fortune et très connu dans les cercles industriels et commerciaux russes.
- Ce groupe vient de constituer une Société sous le nom de Société métallurgique de la Sibérie orientale.
- Gomme encouragement, l’État lui a donné une forte commande de rails et d’accessoires pour le Transsibérien, plus de 30 mil-liçns de francs; de plus, le Ministère des Apanages lui a donné le droit exclusif d’exploiter dans un domaine immense d’une province relativement voisine, l’Altai, toutes les richesses minières dépendant de la fortune personnelle de la famille impériale. Il y a là une entreprise d’un genre nouveau et susceptible d’un développement colossal ; la classe des grands négociants de Moscou
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- qui détient les plus grands capitaux du pays n’a jamais pris part jusqu’à présent au mouvement métallurgique en Russie.
- Elle a suivi cette fois, M. Mamontoff qui est un des leurs; c’est un élément financier important qui entre en scène avec ce groupe.
- 325- exploitations houillères donnaient en Russie, en 1895, 3360 000 t de houille qui se répartissaient à peu près comme suit, selon les lieux de production :
- 55 0/0 pour le bassin du Donetz ;
- 35 0/0 pour le bassin de Dombrowa ; et les 10 0/0 restant étaient fournis par des charbonnages de qualité inférieure de l’Oural, du bassin du Centre et les anthracites du Donetz dont les gisements sont énormes et l’exploitation à peine commencée, mais dont l’heure va venir prochainement.
- Trois grandes exploitations houillères de création française dans le royaume de Pologne, celle de Dombrowa, « la Franco-Italienne », celle de Sosnotwice et celle de Czeladz, à elles seules produisent plus de 1200000 t.
- Dans le Donetz, nous ne connaissons que trois exploitations françaises, celle de Bérestow, la Société de la Russie méridionale et la Société dite minière. Cette dernière est la création de la Société générale de Paris. C’était la première fondation industrielle française en Russie ; ayant été créée il y a vingt-cinq ans, elle a eu des moments très difficiles à cause de l’insuffisance des transports à cette époque, et quelques tâtonnements ; mais aujom> d’hui, c’est la plus puissante du grand bassin du Midi. Elle emploie plus de 50 000 wagons avec une production de 500 000 t et c’est elle qui a inauguré l’exportation des charbons russes sur Suez. Elle est envisagée par les Ingénieurs russes de la région comme une exploitation modèle et est dirigée depuis neuf ans par un praticien de la Loire, M. B. Barbier, avec le concours exclusif dejeunes Ingénieurs de nationalité russe. Nous n’avons pas l’avantage de connaître M. Barbier personnellement, mais un Ingénieur du corps des mines russe, qui nous a fait les honneurs de l’Exposition houillère à Nijny, en parlant de votre compatriote, me disait : « il a été notre maître à tous, là bas ». J’ai pensé qu’il vous serait agréable d’entendre cette appréciation et ceux d’entre vous, messieurs, qui auraient à s’occuper d’affaires de mine en Russie, se souviendront sans doute qu’il y a là une pépinière de jeunes praticiens russes qui seront très heureux de leur prêter un précieux concours.
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- Depuis un- an, la Belgique, suivant l’exemple donné par l’initiative française et celle de la Société Gockerill qui, il y a huit ans, avait fondé la première société belge en Russie « la Dnié-provienne » dont nous avons parlé plus haut, a créé seize nouvelles entreprises pour plus de 120 millions de francs de nouvelles affaires métallurgiques et minières de tous genres, tant dans le centre que dans le midi de la Russie. Nous voilà distancés, Messieurs, puisque toutes nos créations industrielles franco-russes, dans leur ensemble, ne représentent, pour ces dernières vingt années, qu’une valeur initiale d’environ 200 millions de francs et il faut remarquer que la moitié de ces entreprises françaises sont dues à l’initiative lyonnaise qui n’a eu, du reste, qu’à s’en féliciter.
- La haute finance de Paris commence à peine à voir que Lyon, la^ville laborieuse par excellence, avait raison d’étudier attentivement les ressources et les besoins de la Russie. Et le marché de Paris, qui ne voulait entendre parler jusqu’ici que des valeurs d’État russe, vient de prendre part à quelques entreprises en Russie.
- M. Raffalowitch, notre éminent ami, l’économiste que tout le monde connaît, dans son dernier ouvrage intitulé: « Le Marché financier en 1895 », cite un passage du rapport de M. de Witté sur le dernier budget, dans lequel le Ministre constate que la Russie paye en France annuellement 180 millions de francs de coupons sur les emprunts russes et que, depuis l’émission desdits emprunts, les porteurs de ces valeurs d’État réalisent dans leurs placements, une plus-value qui dépasse 600 millions. Le Ministre ajoute que l’industrie française, si sympathique au Gouvernement a aussi fait de beaux placements industriels en Russie.
- L’industrie du naphte ou pétrole a pris depuis 1883, comme c’était à prévoir, des proportions extraordinaires. La production de ce précieux liquide qui n’était, il y a quinze ans, que de 50 millions de pouds, atteignait en 1895, 400 millions de pouds, dont un quart pris par l’exportation. Il est intéressant de voir la progression des exploitations russes en face de celles des États-Unis qui sont en décroissance. Ainsi, en 1890, la Russie produisait 243 millions de pouds et les États-Unis 355 millions. En 1895, la Russie produisait 400 millions, tandis que l’Amérique n’était plus qu’à 236 millions; enfin, pour les six ans, la production totale russe a été de 1 900 millions de pouds et celle des États-Unis de 1 859 millions de pouds. 1
- Les grandes flottes du Yolga et de la mer Caspienne sont chauf-
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- fées avec des résidus de naplate. Ce moyen de chauffage, si commode, entre aussi en usage courant pour beaucoup de locomotives des lignes adjacentes au "Volga, dans toutes les usines de ce bassin et même dans celles de la région de Moscou.
- Notre collègue, M. F.-L. Caillet, a étudié cette question à fond et en a fait un rapport, qu’il a déposé à notre Société, à la suite de l’Exposition de Nijny-Novgorod.
- L’industrie du sel installée dans un groupe séparé, renfermant des blocs énormes, donnait bien une idée des richesses en sel gemme du midi de la Russie. C’est une société française, la Société des sels gemmes de la Russie méridionale, création du Comptoir d’Escompte de Paris, qui tient le record de cette exploitation. L’industrie des lacs salants, très ancienne dans le midi de la Russie, et dans l’Oural ne perd cependant pas son importance.
- Les mines de cuivre accusent un développement relativement plus lent qu’on ne pourrait s’y attendre. Cependant, il y a aussi progression surtout au Caucase où la production a triplé depuis quelques années.
- L’exploitation du manganèse prend ün développement tout à fait remarquable. Les exploitations accusent 11 millions et demi au Caucase, 200 000 pouds dans les régions de l’Oural et environ 5 millions de pouds dans le Donetz. Sur ce nombre, les ports de Poti et de Batoum fournissent à l’exportation 8 millions de pouds pour une valeur de 3 millions de roubles.
- Le zinc était représenté à l’Exposition par les exploitations de Bendzine, près de Dombrowa, production annuelle, environ 250 000 pouds. Ces usines, création de la Banque de Pologne jadis, aujourd’hui propriétés de l’État, ont été affermées à des capitalistes russes, mais nous croyons savoir qu’un groupe de spécialistes français de Paris, sont à la veille de prendre la direction de cette exploitation que de très forts droits de douane protègent puissamment.
- La production de l’argent et du plomb était faiblement représentée à l’Exposition.
- 11 a surgi, ces derniers temps, des exploitations de mercure qui sont très encourageantes. En 1895, la Russie importait pour 200 000 roubles de mercure, tandis qu’aujourd’hui, elle en exporte pour 700000 roubles.
- L’industrie de l’or est une des principales branches de l’art minier en Russie. Depuis la découverte des mines de la Californie, de l’Australie et de l’Afrique, la Russie a perdu la première
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- place qu’elle occupait. 11 se prépare cependant un- vigoureux réveil pour cette industrie en ce moment. La construction des chemins de fer qui, dès aujourd’hui, sillonnent en tous sens la région de l’Oural et la partie déjà achevée du Transsibérien, a donné un mouvei essor à des exploitations qui, jusque-là, étaient entravées par la difficulté de transporter le matériel indispensable.
- La production des provinces du lac Baïkal et les fleuves Amour, Léna et Oussouri et de toute la région vers les frontières de Mandchourie, déjà très importante, va acquérir un grand développement.
- La production de l’or par région se chiffrait approximativement comme suit pour 1893 :
- Oural. ....................... 740 pouds.
- Sibérie occidentale. ... 185 —
- Sibérie orientale.........1 825 —
- Total. ... 2 750 pouds.
- soit 44 000 kilogrammes ou une valeur approximative de 132 .à 140 millions de francs.
- La statistique officielle de l’industrie minière qui est tenue avec une extrême régularité au Ministère des Domaines dont dépendent les Mines, établit que pour produire cette quantité d’or, il a été lavé, en une année, 1 718 921 710 pouds de sables aurifères et seulement 18 426699 pouds de minerais de liions, tellement cette dernière branche est en retard, faute de. moyens financiers des exploitants qui s’arrêtent à 30 m du sol; ils rencontrent l’eau dans leurs mines. Le rendement moyen dans chacune des régions est aussi très minutieusement établi par les documents officiels du Département des Mines. Nous voyons ainsi que sur chaque tonne de sables traités, dans la province d’Oleckmine, on a un rendement moyen d’environ 6 g d’or à la tonne; dans la province de l’Amour, 3 g et dans le gouvernement d’Orenbourg, province de Katschkar, le rendement moyen des sables est d’environ 7 g à la tonne, tandis que les filons dans cette région, donnent souvent jusqu’à 75# à la tonne.
- Ce qui a manqué jusqu’à présent à l’industrie aurifère russe, ce sont des capitaux et une forte organisation technique.
- Un Ingénieur en chef du corps des Mines russe, M. Devy, dans une étude officielle, publiée en janvier dernier, sur une des ré-
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- gions minières des plus intéressantes, la plus proche du centre de la Russie, connue sous le nom de système Katchkar, termine un long rapport très précis comme suit :
- « En présentant cet exposé sur cette intéressante région, il convient d’insister sur le fait que toutes ces exploitations sont conduites sans énergie, ne se développent pas aussi vite que la richesse incontestable de la formation géologique de la région le comporterait.
- » L’explication de cet état de choses se trouvé dans l’insuffisance des moyens employés et dans la nécessité où l’on se trouve de confier la direction des usines à de simples praticiens absolument ignorants de toutes connaissances techniques et sachant à peine lire. s
- » Il serait désirable de voir passer cette région minière, si richement dotée par la nature, entre les mains de puissants capitalistes ou de grandes sociétés financières qui pourraient donner le grand développement que mérite cette région, puisqu’elle possède des richesses absolument inépuisables.
- » L’industrie minière y est placée dans des conditions exceptionnellement favorables. Elle se trouve à proximité de villes de centre de commerce et à trois jours de Moscou », nous ajoutons à six jours de Paris, en sleeping, nous y sommes allé récemment.
- L’industrie de l’or emploie aujourd’hui, en Russie, environ 100 000 ouvriers mineurs, orpailleurs ou tâcherons ; 20 000 hommes en plus vivent à côté de cette industrie comme transporteurs, petits commerçants pour les approvisionnements, etc.
- Il nous a paru utile de vous donner ces quelques appréciations d’un praticien distingué, au moment où les capitaux français paraissent un peu fatigués des voyages lointains d’outre-mer et des tribulations qu’on leur a fait subir sur une grande échelle depuis quelque temps par des incidents politiques et sociaux dont, croyons-nous, la série n’est pas encore épuisée.
- Marine de guerre.
- La Marine possède, comme vous le savez, sans doute, d’importants arsenaux dans la Mer Noire, à Sébastopol et à Nicolaieff; dans la Baltique, à Cronstadt et à Pétersbourg; les arsenaux de Libau et de Yladiwostock sont encore pour ainsi dire en organisation, mais ils sont destinés à atteindre une grande puissance.
- Nous avons dit aussi tout à l’heure que beaucoup d’importantes
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- usines privées travaillaient pour .la Marine de guerre; cette dernière possède, à Pétersbourg et dans les environs, trois usines magnifiques absolument de premier ordre et il serait impardonnable de ne pas vous en parler au moment où nous nous entretenons des progrès industriels de ce pays dont les ressources militaires ne peuvent que vous intéresser.
- Ces usines sont celle d’Oboukoff, à 10 km en amont de Pétersbourg ; celle de la Société dite des usines Baltique dont les chantiers de constructions navales sont situés à l’entrée de la Néva, en face des établissements de l’usine de la Société franco-russe, dont nous avons parlé, et enfin celle du Kolpino.
- L’nsine d’Oboukoff fabrique des canons de tous calibres ainsi que leurs affûts, des plaques de blindage, des tourelles blindées, des torpilles, des arbres de couche de toutes dimensions, des étraves, des étambots, des cadrés de gouvernails, des cylindres des plus grandes dimensions et des objets de tous genres pour les arsenaux de la Marine et le Ministère de la Guerre. Pour vous donner une idée de sa puissance, notez qu’elle est capable de produire simultanément 750 canons de tous calibres dont beaucoup des plus grandes dimensions. L’existence de cette usine est relativement peu ancienne. Elle a été créée par des particuliers, dont l’un étaitM. Oboukoff dont elle porte le nom; mais la mort des principaux fondateurs a forcé le Ministère de la Marine à intervenir largement de ses fonds, et finalement l’État a racheté toutes les actions et elle est devenue de fait propriété de l’État.
- Elle a produit déjà depuis sa création :
- 6 795 canons de tous calibres;
- 502 affûts, la plupart, pour les plus gros calibres;
- 965 torpilles;
- 5 795 gros projectiles d’acier;
- 201 arbres pour hélices ;
- 245 000 canons de fusils,
- et une certaine quantité d’objets de moindre importance. Le tout pour une somme de 56 773 792 roubles, soit environ 160 millions de francs.
- La production du dernier exercice dépasse 4 millions de roubles. Les matières premières qu’elle emploie viennent toutes de l’Oural. Notre éminent Collègue, M. Ganet, dont plusieurs inventions si remarquables concernant l’artillerie s’exploitent
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- dans cette usine, pourrait donner à ceux de vous, Messieurs, que mes renseignements si incomplets ne pourraient satisfaire, des détails bien autrement intéressants, je le répète, sur cette superbe usine,
- La Société dite des usines Baltique a été créée aussi comme Oboukoff par une Société, et comme Oboukoff, elle a passé à l’État. Elle possède des cales de constructions absolument superbes et un ensemble d’ateliers de constructions dont vous pourrez vous faire une idée par le fait que, depuis janvier 1894, elle a eu ou a encore en achèvement un ensemble de machines motrices pour la flotte d’un total de 66000 ch indiqués.. Elle a en plus, en fabrication, 14 000 ch de différentes machines auxiliaires pour les navires en armement. La dernière machine que nous y avons vue est celle du cuirassé Rossia. Elle est de 17 000 ch, divisée en trois machines séparées, deux de 7 200 ch chacune et une auxiliaire de 2 600 ch. Ce cuirassé a été construit de toutes pièces par les moyens de l’usine.
- La rapidité avec laquelle on travaille dans ces usines de l’État est vraiment vertigineuse : ainsi le navire-école Vernyi de 1 300 t avec une machine de 500 ch a été mis en chantier en mai 1895, lancé au mois de novembre et est entré en campagne en mai 1896.
- Le croiseur Rossia de 473 pieds de long, 68 pieds de large, 26 de creux, lancé le 30 avril à Pétersbourg, est en armement et se prépare pour une campagne d’hiver, dans un des ports qui ne gèlent pas, et, enJ,ous cas, il sera en mer au printemps prochain.
- L’usine de Kolpino, dans les environs de Pétersbourg, sur des affluents de la Néva, VIjora, avait été de tous temps, chargée de la fabrication de grosses pièces de forge, notamment des ancres et des chaînes; anais, depuis ces dernières années, elle fabrique des blindages et autres gros objets d’armements pour la flotte. Sa production annuelle est estimée à plus de 6 millions de roubles. Elle emploie plus de 3 000 ouvriers. Il y a encore une usine importante à Cronstadt, mais celle-ci est surtout une usine de remonte pour la flotte. En somme, la Russie se suffit aujourd’hui presque complètement pour la construction de ses navires de guerre.
- Dans le chiffre de ses cuirassés, nous trouvons aujourd’hui vingt belles unités de combats, vaisseaux de ligne (dont le plus ancien n’a pas neuf ans), jaugeant ensemble plus de 185000 t, avec une puissance de 184 000 ch; et dix croiseurs puissants re-
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- présentant un tonnage d’environ 70 000 t avec une force totale de 80000 ch.
- Nous ne citons que les principales unités. Quant à la flotte d’avisos, de vapeurs de tous genres, corvettes, canonniers, porte-torpilles, torpilleurs, elle est, bien entendu, considérable. Et tous ces vaisseaux ont été construits et armés dans les chantiers et usines dont nous venons de parler.
- Ges belles ressources industrielles du Ministère de la Marine se sdnt développées si largement sous la haute administration et les efforts continus du grand amiral, Son Altesse Impériale le grand-duc Alexis. Qu’il me soit permis, en cette occasion, de me laisser aller, mes chers Collègues, à un pieux souvenir et de vous dire, qu’ayant eu l’honneur de porter, pendant plus de douze ans de ma jeunesse, l’uniforme de la marine impériale, et ayant eu la faveur d’approcher souvent, de 1856 à 1863, le premier instigateur de ces grandes œuvres, mon chef le grand amiral d’alors, le grand-duc Constantin Nicolaiewitch, je me souviens que c’est à lui que la métallurgie russe doit son premier grand essor. J’en parle d’autant plus librement que depuis longtemps il n’est plus.
- Le grand-duc Constantin, père de celui que vous connaissez tous, au moins de nom depuis Nancy, a fait ses plus grands efforts pour le développement de l’industrie minière et métallurgique en Russie. Sa conviction était qu’un État n’était réellement puissant que, lorsqu’à côté de ses propres ressources, il pouvait s’appuyer sur une industrie privée fortement organisée.
- Comme officier d’ordonnance d’un de ses principaux collaborateurs de l’époque, l’amiral André Popoff, j’ai eu l’occasion d’entendre souvent le prince énoncer cette opinion à mon amiral' et, quoique bien jeune à cette époque, j’ai pu apprécier les efforts de ce prince clairvoyant dans le but que son pays a atteint aujourd’hui. • .
- Les quelques camarades d’alors auxquels il sera donné d’entendre parler de notre conférence de ce soir, comprendront facilement que je ne pouvais, dans cette circonstance, oublier celui dont le souvenir vit encore dans leurs cœurs et dans le mien.
- C’est, de plus, un des plus heureux souvenirs de cette époque de ma vie, où, sous le pavillon à la Croix bleue de Saint-André que vous avez salué à Toulon, j’ai moi-même fait deux fois le tour du monde !
- Avant de quitter l’Exposition de la Marine, nous allons men-
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- tionner les beaux travaux hydrographiques, dont une partie déjà exécutée et l’autre encore en exécution, relatifs aux littorals septentrionaux, entre la mer Blanche, l’Obi, le long de ce fleuve, et de son affluent l’Iénisséi, et d’un autre côté, la côte du Pacifique à partir de la Corée jusqu’à l’embouchure de l’Amour et plus haut.
- Le grand mouvement de navigation qui a déjà commencé de ce côté et qui va prendre des proportions extraordinaires, dès l’ouverture du Transsibérien, a- amené le gouvernement à multiplier sur toutes ces côtes un service d’études hydrographiques très important et l’établissement de phares tout le long du littoral.
- Le service des scaphandriers dans la Marine mérite d’être signalé. 11 existe une école de scaphandriers à Cronstadt et le matériel employé dans ce service est, je crois, beaucoup plus perfectionné que dans beaucoup d’autres pays.
- Une série d’études sur la boussole et les effets de déviation produits, par les projections électriques nous a beaucoup intéressé.,
- Les si précieux détails que je viens de vous donner sur cette intéressante Exposition de la Marine, je les dois à la bienveillance de M. le vice-amiral Tyrtoff, ministre de la Marine, à M. le contre-amiral Wulf, chef du Comité technique du Ministère, et M. le contre-amiral Skrydloff, chef de la Section de l’Exposition, qui ont bien voulu faciliter à leur ancien camarade la tâche agréable qu’il s’est donnée de vous faire faire connaissance avec la Marine russe. Je ne doute pas que vous vous associerez à moi, mes chers Collègues, pour les en remercier de grand cœur.
- Matériel de chemin de 1er.
- L’exposition du matériel de chemin de fer, tant fixe que roulant était très complète. Des quantités de types de tous genres, occupaient un emplacement tant couvert qu’à ciel ouvert, d’un ensemble de plus d’un kilomètre et demi,
- Encore ici, nous ne saurions entrer dans beaucoup de détails qui, du reste, ne rendraient qu’imparfaitement l’importance de cette Exposition.
- Les types de wagons-citernes pour le,transport du pétrole étaient nombreux.
- On nous a fait remarquer que les locomotives compo.und commençaient .à être employées en Russie, d’une manière beaucoup plus fréquentes qu’ellesne l’étaient jusqu’ici.
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- Vous vous associerez volontiers à nous, pour en féliciter leur inventeur, notre sympathique Collègue, M. A. Mallet.
- Cette partie de l’Exposition mérite un rapport détaillé et si un des Ingénieurs des Ponts et Chaussées russes, qui lira la relation de notre séance, voulait nous donner un compte rendu plus fourni, notre Société certainement l’accueillerait avec intérêt et reconnaissance.
- Avant de quitter cette section, qu’il nous soit permis de dire quelques mots de son grand chef, M. le prince Chilkoff, ministre des Voies et Communications de l’Empire.
- Nous n’avons pas l’honneur de le connaître personnellement, mais nous savons pertinemment que son administration, relativement peu ancienne, se ressent déjà de sa grande compétence technique des services importants qu’il dirige.
- C’est un Ingénieur distingué, personnifiant parfaitement cette énergie tout américaine qu’on trouve souvent chez le Russe. Du reste, le cas du prince est encore plus américain, si on nous permet cette expression. On en jugera par le fait que, dans sa jeunesse, avec son brevet d’ingénieur des Ponts et Chaussées dans sa poche, il est allé pendant longtemps chauffer et conduire des locomotives aux États-Unis. Il y a travaillé ensuite dans toutes les branches de l’industrie métallurgique de ce pays. Nous ne serions pas étonné d’apprendre qu’il ait aussi pratiqué en France, en Allemagne et en Angleterre. C’est le cas de dire, comme on le dit au quai d’Orsay : c’est un homme de la carrière.
- Il vient de faire une inspection minutieuse le long du Transsibérien et sur les fleuves de la Sibérie jusqu’au Pacific, et, pour gaguer du temps, il est revenu par l’Amérique.
- L’Industrie villageoise.
- Sous le nom d’industrie villageoise, on comprend une quantité considérable de production d’objets de tous genres, fabriqués par des. ouvriers en chambre ou en très petits ateliers, répandus dans 37 provinces delà Russie d’Europe, le Caucase et quelques provinces de la Russie d’Asie.
- On trouve dans cette section environ 1 5Ô0 exposants dont la moitié sont des particuliers et l’autre moitié des communes et établissements provinciaux ou municipaux. Ce sont les provinces au sol pauvre, où l’agriculture ne saurait suffire à faire vivre les populations, qui s’adonnent à ces industries très anciennes et très
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- variées en Russie; mais qui n’ont pris de l’essor qu’après l’émancipation des serfs, avec la liberté du travail.
- Cette industrie occupe 7 millions de personnes environ. Le chiffre total de cette production, comme nous l’avons dit plus haut, n’est pas moindre de 100 millions de roubles. Lés branches en sont très variées.^Le tissage, les dentelles, la broderie en tous genres, les ouvrages de peau, la pelleterie, la cordonnerie sur une grande échelle, les céramiques de toutes sortes, les ouvrages en bois, tels que meubles, ustensiles de ménage, charronnage, serrurerie, les bijoux populaires, la peinture des images saintes sur bois, etc., etc.
- Industrie textile. — Coton, lin.
- La section manufacturière occupe un grand pavillon ; 367 exposants y ont pris part. Il faudrait pouvoir y consacrer des heures entières, nous ne pouvons à peine en dire quelquesjnots. Les photographies que nous vous soumettons vous donneront une idée de la variété des produits exposés.
- Pour la consommation du coton, la Russie occupe la troisième place après l’Angleterre et les États-Unis. Par le nombre de broches, elle marche en tête des États du Continent européen.
- La culture du coton prend, dans les provinces russes de l’Asie centrale, une extension très rapide, et aujourd’hui déjà les cotons de cette culture, fournissent à la Russie le quart de la matière travaillée qui est d’environ 12 000 000 de pouds.
- Beaucoup de grandes usines de Moscou qui travaillent avec ces cotons, expédient leurs produits en Perse, et même jusqu’aux frontières de l’Afghanistan; de grandes usines sont sur le point d’être fondées sur le littoral de la Caspienne, notamment à Pé-trowsk, pour éviter le transport si long de la matière première et son retour à l’état de tissu par le même chemin. Le cabotage de la Caspienne apportera le coton sur le littoral, la fabrication s’y trouvera dans d’excellentes conditions et, les matières fabriquées n’auront qu’à repasser la Caspienne pour aller en Perse et plus loin,
- La lutte avec les manufactures anglaises est déjà vigoureusement engagée par les manufactures russes sur les marchés de l’Extrême-Orient. 30 0/0 des cotonnades employées en Perse sont de provenance russe.
- Les capitalistes et spécialistes français ne devraient pas perdre
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- de vue ces circonstances avantageuses pour une industrie appelée encore à se développer.
- Un pavillon voisin représentait l’industrie des toiles. Elle est aussi en progression. On file beaucoup en hiver dans les villages; cependant, on exporte encore beaucoup de lin à l’état brut dont une partie rentre en Russie à l’état de fil malgré les droits de douane qui sont très élevés.
- La province de Pskoff qui produit à elle seule pour 25 millions de francs, exporte cette énorme quantité entière à l’état brut. Il en est de même pour une grande partie de la production de laine, bien que, nous le répétons, toutes les industries textiles soient vigoureusement protégées par des droits de douane.
- Commerce de la Russie avec la Chine.
- Le pavillon que vous voyez en style chinois représente le commerce de M Russie avec la Chine.
- Le principal objet d’importation, ai-je besoin de le dire, est le thé. Ce commerce, déjà si ancien, a pris un très grand développement. R représente aujourd’hui plus de 100 millions de francs. Mais l’achèvement du Transsibérien et de ses embranchements sur la Chine, vont donner à ce commerce un caractère absolument nouveau et un essor dont on ne se doute pas encore. Le thé arrive aujourd’hui en Russie partie par voie de terre, à travers la Sibérie et partie par les navires de la flotte volontaire, dans les ports d’Odessa ou ceux de la Baltique.
- La Russie exporte pour la Chine toutes sortes de marchandises, surtout des draps et des étoffes de tous genres.
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- La navigation fluviale et maritime.
- La navigation fluviale en Russie est d’une énorme importance. Les fleuves et les lacs russes sont sillonnés par environ 2 000 bateaux à vapeur ; le Yolga, sur ce nombre, en possède environ 1 200, le JDniéper 250, la Néva 220, le Don 140, le reste se répartit entre la Yistule, le Niémen et les deux Dwina.
- Les voies fluviales intérieures de la Russie d’Europe représentent dans leur ensemble le chiffre énorme de plus de 102 700 km, dont 46 000 navigables à différents degrés pour bateaux, 24 000 km pour radeaux, et le reste est seulement flottable pour les exploi-
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- tâtions forestières. Dans ce dernier cas, on jette les arbres équar-ris à l’ean et on va les rejoindre aux barrages établis aux débouchés des cours d’eau dans les rivières navigables.
- La longueur du Volga est de 3660 km; mais avec tous ses affluents, ce bassin énorme, comme le peuple russe l’appelle « la petite mer Volga » représente des voies d’eau de plus de 20 000 km.
- Une statistique, déjà ancienne de vingt années que nous n’avons pu retrouver depuis ce temps, établissait que, pour transporter ce que ce fleuve charriait en une saison, il faudrait employer 480 000 wagons marchant nuit et jour, pendant 18 mois. Le trafic du fleuve a certainement triplé depuis 20 ans.
- Les grands fleuves de l’Asie, l’Obi, navigable sur plus de 3 000 km, et l’Amour sur plus de 4 300 km, vont avec l’achèvement du Transsibérien, être appelés à jouer un rôle très important dans les régions qu’ils traversent.
- La Marine marchande russe est relativement en retard. Gela s’explique jusqu’à un certain point par le fait que les territoires sont immenses et que l’étendue des côtes est comparativement restreinte. Les matières premières qu’expédie la Russie sont si nombreuses, que les marines étrangères, dans leur ensemble, viënnent les chercher et elles seules sont capables de suffire à son exportation.
- Les populations ont, de tous temps, senti la nécessité de la navigation fluviale, ce n’était pas le cas pour le littoral que l’étranger venait toujours débarrasser des marchandises accumulées dans les ports. Aussi, c’est l’État qui a toujours pris l’initiative pour la création des sociétés de navigation.
- La plus importante entreprise de ce genre est la Société de navigation et de commerce de la Mer Noire. Elle possède 80 bateaux, jaugeant dans leur ensemble plus de 120 000 t, faisant un service régulier entre les ports de la Mer Noire et ceux de la Méditerranée.
- La flotte dite Patriotique possède, de son côté, 12 bateaux, jaugeant plus de 33000 g On l’appelle patriotique ou volontaire, parce qu’elle a été créée par souscriptions patriotiques au moment de la dernière guerre d’Orient. Ses navires rendent de très grands services en assurant des transports réguliers pour les produits de la métropole vers les possessions russes de l’Extrême-Orient. C’est sur ces navires que les rails, fabriqués dans le Donetz, vont à 'Wladiwostock, à l’encontre dexeux que l’Oural fournit à l’autre
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- extrémité du Transsibérien, qui avance ainsi des deux côtés à la fois.
- Les navires de la flotte Volontaire sont construits de manière à rendre à l’État toutes sortes de services en temps de guerre. Ils peuvent être armés en course au besoin.
- Une compagnie de navigation existe aussi pour le service entre Odessa et le Danube. Elle a été créée par le prince Georges Gagarine. Nous le nommons avec plaisir parce qu’il a fait preuve d’une grande énergie et d’un grand dévouement dans cette création et nous avons été témoin de ses premiers efforts.
- Le commerce des pétroles a donné lieu à la création d’une flotte considérable, tant à voile qu’à vapeur dans la Mer Caspienne. Elle compte aujourd’hui plus de 1 000 unités. Ces navires sont généralement aménagés pour prendre le liquide en vrac ou en citerne. Ils vont ensuite transborder dans les navires du Volga qui remontent jusqu’à Nijny ou déversent leur marchandise dans des wagons-citernes le long du fleuve, surtout à Tzaritzine qui est le grand point de ramification des chemins de fer allant du Volga vers le centre.
- La Mer Blanche possède aussi une certaine quantité de navires, tant à voile qu’à vapeur qui font surtout le commerce d’exportation de bois. Il y a déjà eu, de ce côté, des tentatives très fructueuses de navigation dans la baie de l’Obi. On a remonté avec succès ce fleuve à de très grandes distances, avec des vapeurs de grand tonnage. Ces tentatives sont en voie de prendre un développement régulier.
- La chasse et la pêche.
- La chasse est d’une haute importance pour la population de certaines provinces de l’Empire.
- Une salle de cette section contenait un groupe intéressant d’engins de chasse et de pièges de tous genres. Des statistiques intéressantes établissent l’abondance du gibier dans plusieurs régions, aussi se fonde-t-il dans ces pays, des fabriques de conserves qui donneront lieu à une exportation importante.
- La pêche est une industrie bien autrement considérable en Russie.
- D’après une évaluation que nous avons lieu de croire modérée, la consommation du poisson dans la Russie d’Europe seule, s’élève à plus de 1 100 000 tonnes, dont une partie à l’état salé, séché à l’air, fumé, mariné ou en conserve.
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- Depuis 15 ans, cette fabrication de conserve de poisson tend à se développer beaucoup. Les pêches maritimes sont en retard en comparaison avec les pêches fluviales ; mais avec l’achèvement du Transsibérien, les grands fleuves très poissonneux de la Russie d’Asie apporteront un nouvel élément de développement au commerce du poisson.
- La tour que vous avez remarqué dans la dixième projection est remarquable par sa légèreté de construction. Elle a, au sommet, un réservoir d’eau de 1 400 000 l pour le service de l’Exposition à une hauteur de 80 m. Elle porte le nom de son créateur, M. Barry. Nous ferons ici une exception en nommant cet Ingénieur distingué, dont le travail se voyait à chaque pas. Dans l’enceinte de l’Exposition, on vous parlait constamment de M.. A. Barry, chef de l’importante maison de ^construction de Moscou et de son Ingénieur en chef, M. Chouchoff. La presque totalité des constructions en fer, faites pour le compte de l’État, ont été exécutées sur les plans et par les soins de ces messieurs. La maison Barry a inauguré dans cette circonstance un système de travail pour les expositions que nous croyons nouveau; elle a traité avec l’État sur un prix à forfait de toutes les constructions dont il avait besoin, moyennant le tiers du prix des devis arrêtés avec l’abandon desdites constructions à son profit après l’Exposition, dans la certitude de replacer tout ce matériel à l’industrie privée.
- Les tramways électriques que vous avez vus dans une des dernières projections, avec Leurs Majestés dans la voiture ont été construits par une maison relativement jeune, mais pleine d’avenir de Saint-Pétersbourg, la maison Podobedoff, je me plais à la nommer, car les fondateurs de cette maison sont des Ingénieurs de grand mérite qui ont commencé avec rien et qui ont créé la seule maison complètement russe de cables et matériel de tous genres pour l’électricité, malgré qu’ils ont à lutter avec la puissante maison Siemens et d’autres maisons belges et allemandes.
- Parmi les choses les plus curieuses de l’Exposition, nous signalerons un volume en langue russe, qu’on pouvait se procurer pour un prix relativement modique à l’entrée de l’Exposition. Ce volume portait le titre : « Les forces productives de la Russie ». Signé : Kowalewski, directeur général du département du Commerce et de l’Industrie, il a été fait en collaboration avec une foule de commissions spéciales à chaque branche de l’industrie ou de la production nationale.
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- C’est à cet ouvrage, aussi complet que possible, que nous avons puisé beaucoup des renseignements précieux.
- Le seul'tort que nous lui reconnaissons, c’est que l’abondance des détails est tellement grande qu’une fois qu’on l’a en main, on ne peut plus s’arrêter dans les recherches.
- Nous saisissons cette circonstance pour féliciter vivement ses auteurs.
- Yous voyez, mes chers Collègues, par ces courts résumés, combien est vaste le sujet que nous venons de traiter au pas de course, pour constater que la Russie est en pleine transformation de son état économique.
- Les hommes qui sont à la tête de ce mouvement et dont nous n’avons pu nommer que quelques uns, suivent résolument la voie qui leur est tracée. On ne saurait douter du succès final.
- Il y a quelques jours, au moment où nous réfléchissions sur le chemin qu’ils ont déjà parcouru et celui qui leur reste encore à faire, le hasard nous mit sous la main la biographie d’un de vos grands hommes, du xvne siècle : Colbert.
- Les moyens dont disposait ce grand Ministre, ne peuvent certes pas être comparés à ceux que.donnent aujourd’hui aux gouvernements contemporains, le crédit, les progrès de l’industrie moderne, la vapeur, le télégraphe, l’électricité 1 Mais combien était grand le génie persévérant de cet homme, combien était lourde la tâche de ce serviteur fidèle du Grand Roi qui, avec des moyens comparativement faibles, parvint à faire de grandes choses dans son pays, et à immortaliser son nom, tout en'ayant à lutter continuellement contre l’esprit et les entreprises guerrières de Louis XIY!
- Félicitons donc, Messieurs, les Ministres de Nicolas II, qui, eux, avec des moyens puissants, ont le bonheur de servir un Souverain qui déclare hautement avoir reçu de son prédécesseur comme le plus précieux héritage, l’amour de la paix!
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- LES FORAGES ARTÉSIENS
- DU SAHARA
- PAR
- M. l'](loaai*d JJP.T’^'YI A.TNf 3V
- Le sujet dont il va être question n’est pas nouveau, il en a été parlé à la Société des Ingénieurs Civils pour la première fois, en 1856, à plusieurs reprises ensuite jusqu’en 1870. Mais, tout en. refaisant l’historique et en résumant l’ensemble des travaux qui ont été exécutés depuis quarante années, l’auteur s’attachera à une question qui offre le plus haut intérêt et sur laquelle il conviendrait de faire la lumière si possible, c’est-à-dire l’orientation de la ou des nappes artésiennes du Sahara. Les uns les font venir du nord, d’autres, l’auteur est de ceux-là, croient que c’est du sud : peut-être se trouvera-t-il parmi les lecteurs, des Collègues ayant fait des observations ou des recherches sur ce même sujet ; leur dire sera précieux, car il aidera à résoudre ca. problème qui a pour premier corollaire la mise à exécution facile de la grande voie de pénétration commerciale et militaire dans le centre du continent africain.
- On a cru longtemps que le Sahara avait été, dans l’origine, un bras de mer, aujourd’hui desséché, qui s’étendait, peut-être, depuis toute la portion de sa côte occidentale entre l’Atlas et les monts de Kong jusqu’à la mer Kouge ; mais son sol ne contient aucune trace marine, ni dans les parties qui se trouvent en contre-bas du niveau de la mer, pas plus que dans celles qui ont été fouillées jusqu’à d’assez grandes profondeurs.
- Cependant son aspect général révéla, sur bien des points, la présence ancienne de l’eau, mais de l’eau vive et fertilisante.
- On trouve d’anciens lits de rivière, avec leurs berges, qui prouvent que le Sahara a été sillonné par de nombreux cours d’eau, disparus depuis longtemps ; de profonds ravins découpés dans les masses rocheuses par le passage de ruisseaux, de tor-
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- rents rapides, maintenant tout à fait et toujours à sec. A ces époques, une végétation, puissante régnait dans ces immenses steppes d’aujourd’hui, comme l’attestent ces masses de troncs pétrifiés qu’on trouve à l’emplacement d’anciennes forêts, lesquelles donnaient asile aux éléphants, aux rhinocéros, dont les images ont été gravées, par les hommes des premiers âges, sur les rochers du Maroc et de l’Algérie.
- Ces grands animaux ont disparu avec les forêts, comme ont forcément disparu aussi les crocodiles qui nageaient dans lès fleuves taris.
- Cette transformation est due à l’action de l’air, du soleil et du vent, mais surtout et d’abord, aux grands mouvements géologiques qui ont établi, en avant de la région dont nous nous occupons, comme une immense barrière interdisant l’accès des vents humides, c’est-à-dire des nuages et de la pluie. En effet, ces vents naissent du courant naturel établi par l’appel de l’air glacé du pôle boréal vers les régions tropicales de l’équateur ; ils suivent une ligne légèrement oblique du N.-N.-E. au S.-S.-0., par le sens de la rotation de la terre, et n’arrivent au Sahara qu’après s’être débarrassés de leur humidité sur les hautes montagnes de l’Europe : les faibles vapeurs d’eau dont ils se chargent dans leur étroite traversée de la Méditerranée, sont encore arrêtées par l’Atlas, sur le versant septentrional duquel on trouve, en effet, la rivière la Seybouse et quelques petits cours d’eau qui descendent à la Méditerranée ; mais sur son versant méridional, le peu qui se condense en pluie constitue des torrents éphémères dont l’eau se perd promptement sous le sable du désert, après avoir été déjà très amoindrie par l’évaporation, tel le Draa qui, né sur ce versant de l’Atlas Marocain ne réussit même pas à atteindre l’Atlantique.
- Les mêmes phénomènes se produisent pour les courants venant du pôle austral vers l’Équateur, avec cette différence que les nuages humides traversent une plus grande surface marine, avant d’arriver directement sur le continent africain, où ils franchissent les hautes barrières des monts de Kong, de la Lune, du Congo, sur le versant est et nord desquels s’écoule leur puissante condensation, en formant beaucoup de grands fleuves et rivières comme le Niger, le Congo, le Nil.
- Nous trouvons dans cette observation, et. dans celle de la pente généralement dirigée S.-N. du sol de cette région, l’explication de l’existence ancienne de ces nombreux cours d’eau dont nous avons parlé plus haut, qui avaient leur cours S.-N., et qui ont,
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- ou complètement disparu comme l’Igharghar, ou beaucoup perdu de leur puissance après les grands soulèvements géologiques.
- Depuis l’absence d’eau atmosphérique dans ces régions voisines de l’équateur, les rochers, exposés à l’ardeur du soleil et à l’action de l’air, se sont désagrégés en produisant ce sable, cette poussière que les vents ont emportée, constituant ces sortes d’al-luvions aériennes, d’abord dunes voyageuses, à la migration desquelles a assisté M. Georges Rolland,. Ingénieur en chef au corps des Mines, auquel on doit de nombreux et remarquables écrits sur la géologie et l’hydrologie souterraine de nos possessions d’Afrique qu’il a visitées, explorées et minutieusement étudiées à plusieurs reprises. A l’est d’El Goléah, il a vu ces dunes se mouvoir au-dessus du terrain crétacé et s’arrêter contre le premier obstacle qu’elles rencontraient : derrière elles, le sable que le vent continue à apporter remplit tous les vides ; les rivières se comblent, les forêts s’enfouissent et la surface se nivelle en se mouvementant de rides immenses : de là cet aspect d’une nappe étendue qui, par un effet de mirage, donne l’illusion de la mer avec ses vagues et des flottes de navires qui la sillonnent dans tous les sens.
- C’est à ce spectacle grandiose que M. Rolland nous fait assister du haut de la haute falaise de Kef et Dohor dans les intéressantes pages qu’il a écrites sur l’Oued Rir’ : l’illusion est complète ! On aperçoit même dans le lointain, comme plusieurs îles vertes, au milieu de cet océan imaginaire : ce sont les oasis qui, dans le désert, naissent, se développent et produisent, partout où l’eau douce se trouve ou peut être amenée.
- On distingue plusieurs sortes d’oasis et je ne puis mieux faire que d’en emprunter la dénomination au savant rapport sur les eaux artésiennes du Bas-Sahara algérien, présenté par M. Rolland au Congrès de l’Utilisation des Eaux fluviales en 1889.
- Ce sont les Oasis de rivière, les Oasis à puits ordinaires, les Oasis d’excavation, les Oasis à.sources naturelles et les Oasis à puits jaillissants.
- Les Oasis de rivière, comme leur nom l’indique, sont situées sur des cours d’eau généralement dans le lit des Oueds, ou vallées sahariennes, qui paraissent sèches, mais qui possèdent un certain écoulement au travers de leurs sables et de leurs graviers. C’est le type dominant des oasis du sud des provinces d’Alger et d’Qran, de Laghouat jusqu’au sud-ouest, à Figuig, aux pieds des derniers contreforts du Djebel Amour et des Ksour. Il en existe aussi dans le sud de la province de Gonstantine, au nord et à
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- l’est de Biskra, dans les petites vallées qui descendent de l’Aurès vers la grande plaine du Chott Melrir.
- Mais ces oueds ne sont réellement alimentés qu’en hiver et au printemps et ce n’est qu’à l’aide de barrages qu’on peut arriver à emmagasiner une partie de l’eau qui servira, d’une manière fort irrégulière, aux irrigations à faire en été. Aussi, ces sortes d’oasis sont celles qui se trouvent placées dans les conditions les plus défavorables.
- Les Oasis à puits ordinaires sont aussi placées dans de mauvaises conditions : la nécessité de puiser l’eau à bras d’homme ou par le secours d’animaux, ne permet pas une exploitation importante; aussi ces sortes d’oasis n’existent-elles plus guère maintenant qu’au centre du Sahara algérien, chez les Mzabites, qui font preuve d’une persévérance et d’une ténacité bien remarquables, dont on a eu l’idée à l’Exposition de 1889, en voyant le curieux appareil exposé par la commune indigène de Gardaïa. Cet appareil, employé par les indigènes du Mzab, se compose d’une outre dont la forme et la flexibilité permettent d’extraire, d’aspirer, de sucer l’eau, alors qu’il n’y a plus au fond d’un puits que quelques centimètres de hauteur du précieux liquide.
- Les Oasis d'excavation sont celles qui se créent en utilisant une nappe qui ne règne qu’à une profondeur de 3 ou 5 m sous la surface. On loge les jardins dans des cavités, creusées à main d’homme à une profondeur convenable pour que les palmiers plongent leurs racines dans la nappe aquifère, où ils trouvent une humidité constante. C’est dans ces oasis du Souf, dans le Sahara oriental de la province de Constantine, que se réalisent le mieux les conditions assignées par le proverbe arabe pour la culture du palmier : Les pieds dans Veau et la tête dans le feu du ciel. Aussi, les dattes du Souf jouissent-elles d’une certaine renommée. Mais, ces oasis, au nombre de dix seulement, comptant 180.00U palmiers, ne peuvent s’étendre ; elles sont limitées à la zone de l’eau souterraine peu profonde; et les Arabes, surpris de ne pouvoir y trouver de l’eau jaillissant à la surface, ont créé cette légende : « En fuyant, les chrétiens qui étaient les anciens maîtres du pays, ont caché le fleuve par leurs arts magiques, et les musulmans n’ont pas encore réussi à rompre le maléfice ».
- Les Oasis à sources jaillissantes sont de deux et même de trois sortes : dans les unes, l’eau jaillit naturellement du sol, comme celle du Chott Djerid et les quarante-deux sources célèbres du Zab occidental, à l’ouest de Biskra, qui donnent un débit de
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- 42 000 l cl’eau par minute et forment une véritable rivière,. l’Oued Midi; dans les autres, l’eau jaillissante n’est obtenue que par le travail de l’homme, soit par des puits creusés tout entiers à bras, soit par des puits forés par la sonde artésienne.
- Les puits artésiens, dont le nom moderne vient — comme on le sait — de la facilité avec laquelle on obtenait de l’eau jaillissante dans les plaines de l’Artois, en enfonçant une tige de fer, un simple pieu de quelques pieds, dans le sol, remontent certainement à la plus haute antiquité, à Moïse, qui a simplement accompli dans le désert du Sinaï, le miracle renouvelé par nos paysans de l’Artois et, bien avant eux, par des caravanes égyptiennes, qui,- au dire du docteur Griffith, voyageur anglais, enfonçaient une verge dans le sable jusqu’à la rencontre d’une roche très peu épaisse qu’elles perforaient pour donner passage à de l’eau jaillissante. En Syrie et en Égypte, les oasis sont alimentées par des puits forés. Notre compatriote Aymé Bey, qui a été, il y a trente-huit ans, directeur général des établisséments métallurgiques du pacha d’Egypte, a écrit que les oasis de Thèbes et de Gharb étaient criblées d’anciens puits artésiens, cuvelés en briques ou en bois, construits depuis près de 4000 ans, et qu’on a pu faire revivre en les désensablant.
- Polybe, célèbre historien grec (206-128 avant J.-C.), rapporte que les Perses, après avoir conquis l’Asie et pour réparer les désastres, conséquences de la conquête, accordèrent des terres à ceux qui faisaient surgir des sources.
- Diodore d’Antioche, évêque de Tarse, mort vers 390, donne une description de la grande oasis, située dans le désert, à une quarantaine de lieues de l’Égypte, et qui n’était fertilisée que par le courant de fontaines sortant des terres, grâce à un grand travail des habitants.
- Photius (815-891), théologien grec, le plus grand savant de son époque, et Niebuhr, voyageur allemand (1733-1815)rqui a'visité l’Arabie à plusieurs reprises et a fait le récit de ses voyages, citent un passage d’Olympiodore, vivant au commencement du vie siècle, et qui dit que, dans l’oasis où il est né et où il a été élevé, qn creuse des puits à 200 et même 500 coudées de profondeur. (92 à 230 m), de l’orifice desquels s’échappe un courant d’eau utilisé pour l’irrigation des champs.
- Enfin, on sait qu’au commencement de l’ère chrétienne, la fertilité renommée des oasis d’Égypte était due à de nombreux puits jaillissants. >
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- Ce qui se faisait en Egypte, se pratiquait aussi dans cette autre région de l’Afrique dont nous nous occupons aujourd’hui.
- Ibn Kaldoun, célèbre auteur arabe (1332-1406), écrit qu’au Sahara « jusqu’au delà de l’Irak de l’ouest, on fait jaillir de l’eau courante, en creusant des puits maçonnés jusqu’à une très grande profondeur : On arrive à une pierre très dure, on diminue son épaisseur au moyen de marteaux et de pioches; quand elle est amincie, le travailleur remonte et la frappe avec un morceau de fer, jusqu’à ce qu’elle se brise en livrant passage à l’eau; l’eau monte, remplit le puits et coule à la surface de la terre comme une rivière ».
- Vers 1663, El Aïacbi, autre écrivain arabe, au retour de son voyage à Ouargla, racontait ce qui suit, sous le titre : Singularité des Singularités de la Ville de Ouargla. « Pour que l’eau sorte avec force, ils creusent des puits à environ 50 k’ama (brasse ou 1,65 m) de profondeur, à laquelle ils atteignent une marne, qu’on appelle h1 adjeramous fah ou pierre plate, laquelle se trouve à la surface du noyau de la terre. Ils font un trou à cette couche et l’eau en jaillit aussitôt avec force et abondance; en moins de rien, elle arrive à l’ouverture du puits d’où elle coule et forme un ruisseau. Si celui qui pratique le trou n’est pas attentif, il est étouffé par la colonne d’eau. Ceux qui nettoient ces puits ont de grandes difficultés à surmonter et des dangers à courir; souvent même, la violence du mouvement d’ascension empêche de le curer; alors le trou finit par se boucher. Un de mes amis qui a vu nettoyer de ces puits, m’a informé d’une chose fort singulière : c’est que les sources de l’Oued Rir’ ont cette origine ».
- Enfin, le voyageur anglais Shaw (1692-1751) dans ses Voyages ou « observations relatives à plusieurs parties de la Barbarie et du Levant », dit « que leWad Reag(Oued. Rir’) est un amas de villages situés fort avant dans le Sahara. Ces villages n’ont ni sources, ni fontaines; les habitants se procurent de l’eau d’une façon fort singulière : ils creusent des puits à 100 et quelquefois 200 brasses de profondeur et ne manquent jamais d’y trouver l’eau en grande abondance; ils enlèvent, pour cet effet, diverses couches de sables et de graviers, jusqu’à ce qu’ils trouvent une espèce de pierre qui ressemble à de l’ardoise, et que l’on sait être précisément au-dessus de ce qu’ils appellent bahar taht el erd ou la mer au-dessous de la terre. Cette pierre se perce aisément : après quoi, l’eau sort si soudainement et en si grande abondance, que ceux qu’on a fait descendre pour cette opération en sont quelquefois
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- suffoqués, quoiqu’on les retire aussi promptement que possible .
- Ces-citations me conduisent tout naturellement à vous-donner quelques détails qui vous intéresseront peut-être sur les procédés qui, de toute antiquité, ont été mis en usage par les Sahariens dans leur lutte pour « ressusciter la terre » « faire refleurir le sol aride ».
- Elisée Reclus nous dit que l’indigène attribue la création des sources jaillissantes au souverain mythique des premiers âges, Dou’l Ivornien, le prince aux « deux cornes », qui perçait le roc avec une tarière pour faire surgir les sources nouvelles, car il connaît la « fontaine de la vie » ; il est immortel, « toujours vert » commé l’oasis qu’il a fait naître. Mais il n’apparaît plus aux hommes du désert et son oeuvre ne fut continuée que par les descendants de ses premiers disciples, formant la corporation spéciale des r’tassim ou plongeurs, qui étaient adjoints aux meallem qui signifie savants, sans doute parce que c’étaient ceux-ci qui, par leur science, pouvaient désigner les points où l’on devait compter trouver la mer souterraine.
- Quand l’emplacement d’un puits était choisi, les meallem se mettaient à l’œuvre. La plupart du temps, après avoir creusé quelques mètres, on rencontre une première nappe d’infiltration d’eau de mauvaise qualité ou insuffisamment abondante, à laquelle les Arabes donnent le nom général d'El-ma-fessed(em mauvaise), parce qu’elle leur crée des difficultés pour la continuation du travail. On l’épuise avec des outres en peau de bouc; si on ne peut l’épuiser, on recommence sur un autre point. L’excavation vidée, le fonçage se continue jusqu’à des profondeurs variant de 40 à 80 mètres, en employant les instruments les plus grossiers, ordinairement une petite pioche à manche très court, appelé fas. Tous les passages ébouleux sont maintenus par des cadres en bois de 60 à 90 cm de côté, et construits avec des troncs de palmiers, refendus longitudinalement, assemblés à mi-bois. Ces cadres grossiers, placés horizontalement, sont peu jointifs; on remédie à cela en glissant entre ce coffrage et les parois du puits, un calfatage fait par un corroi d’argile mélangé avec des noyaux de dattes et des matières ligneuses du palmier. --.
- Les matériaux sont remontés au sol à l’aide d’un appareil des plus primitifs : il consiste eh un simple échafaudage composé de deux troncs de palmier verticaux, de 2 m de hauteur, installés à l’ouverture du puits et reliés en haut par une traverse ronde, fixe,
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- sur laquelle s’enroulent deux cordes faites avec le pédoncule ou les feuilles du palmier. Ces cordes en glissant autour de la traverse ronde de l’échafaudage descendent ou remontent le panier en feuilles de palmier — appelé cofïin — que le meallem doit remplir.
- Quelquefois, le meallem est encore obligé d’abandonner le travail par la rencontre d’une roche résistant à l’action de son fas.
- Mais s’il a pu arriver jusqu’à la couche qui recouvre la mer souterraine, le meallem s’arrête, car il court le danger, ea crevant ce couvercle, d’être gagné, englouti par l’irruption rapide de l’eau jaillissante. On débat alors la prime, le prix du sang, la dia, que les habitants de l’oasis doivent payer à l’ouvrier qui donnera le dernier coup de pioche ; la dia varie entre 8 et 1 600 réaux (440 à 880/), suivant l’épaisseur qu’on juge avoir à traverser.
- Alors le meallem le plus habile est attaché à la corde et va faire jaillir l’eau.
- Dans certaines contrées, comme à Tougourt, l’eau ne monte pas tout de suite jusqu’au sol; elle arrive par l’ouverture, en entraînant une masse de sable qui commence à combler le puits sur une certaine hauteur, et qu’il faut enlever pour que l’eau prenne un écoulement constant. C’est alors que commence la mission bien plus périlleuse des r’tassin.
- On commence par descendre au fond du puits, contre le milieu d’une de ses parois, une corde portant à son extrémité inférieure une lourde pierre, et attachée par en haut, en la tendant fortement, à l’un des pieds de l’échafaudage ; en face, descend une autre corde qui porte le cofhn et qui passe par-dessus la traverse horizontale.
- La corde fixe sert au plongeur à effectuer son ascension et sa descente, et il l’emploie aussi comme signal pour communiquer du fond avec l’équipe du haut.
- Une équipe de r’tassin se compose ordinairement de quatre plongeurs et d’un chef. Les plongeurs ont les cheveux rasés, ils. doivent être à jeun, pour leur travail, qui commence vers neuf heures du matin, lorsque le soleil est déjà haut sur l’horizon, et finit vers trois heures, quand la fraîcheur commence à se faire sentir. Un grand feu brûle tout le temps près de l’orifice du puits.
- Le r’tass pour qui c’est le tour de plonger s’approche du feu et se chauffe, fortement tout le corps ; il se bouche les oreilles avec du coton imprégné de graisse de bouc, puis se plonge dans l’eau jusqu’aux épaules en s’assujettissant par les pipds contre le boi-
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- sage du puits : dans cettè position, il fait ses ablutions, quelques prières, puis tousse, crache, éternue, se mouche, aspire l’air fortement à deux ou trois reprises et le rejette contre l’eau en produisant un sifflement, dit adieu à ses compagnons, saisit la corde tendue et se laisse glisser. Arrivé au fond, il remplit prestement en partie le coffin qui l’y a précédé, et il remonte, à l’aide des deux mains, le long de la corde tendue.
- Tout cela se fait dans le silence le plus absolu. Les ordres en haut se donnent par signes. On sent que l’on est en présence d’un danger imminent, que la vie d’un homme est en jeu.
- Le chef, assis au bord du puits, tient à la main la corde tendue pour recevoir les signaux du travailleur; un r’tass tient la corde du coffin appliquée contre la paroi pour ne pas gêner le plongeur qui, par une première secousse, demande qu’on lâche/un peu le coffin, une deuxième indique qu’il a fini et va remonter ; alors, on tient la corde du coffin simplement sur le raide, pour ne pas gêner l’ascension de l’ouvrier. Celui-ci, en arrivant au jour, est embrassé par ses compagnons qui le sortent du puits et le conduisent près du feu. On retire le coffin chargé, de sable, etj fin autre plongeur se prépare à descendre.
- L’immersion dure de deux à trois minutes, on en a vu, paraît-il, durer jusqu’à 3 minutes 40 secondes. C’est énorme I ' Il arrive, quelquefois que le r’tass est suffoqué, soit avant d’arriver au fond du puits, soit pendant son travail, soit pendant qu’il remonte. Le chef s’en aperçoit aux secousses de la corde, et, sur un signe, un des r’tassin se précipite au secours du camarade, sans faire, bien entendu,: tous les préparatifs habituels.
- Le premier mouvement de celui qui a été sauvé est d’embrasser le sommet de la tête de son sauveur en signe de reconnaisT. sance. .
- Mais ces puits artésiens creusés par les meallem ét les r’tassin ne sont pas généralement de longue durée; non seulement ils sont sujèts à se réensabler et à réclamer souvent le concours des r’tassin, mais au bout d’un certain temps, ils périssent par Ta dégradation de leur boisage, par la chute des parois, par lè mélange de l’eau artésienne avec les eaux corrompues. Aussi, depuis 1856, époque où la sonde artésienne française a fait son apparition dans le Sahara, les savants et les:plongeurs sahariens ont disparu de partout, excepté,’ parait-il, dans la région soùihisè aux marabouts de Temacin, métropole religieuse à 13 km au Sud de Tougoùrt; là, Tes r’tassin continuent de travailler pouf une faible
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- rémunération, mais soutenus par l’espoir de participer aux joies du paradis.
- A cette époque, il n’existait plus dans l’Oued-Rir’ qu’une douzaine de r’tassin et trois chefs, tous phtisiques ou abrutis par l’abus du kif, espèce de chanvre indien qu’ils fument. Un de ces chefs, fort âgé, atteint de surdité et de cécité,, qui guidait encore ses élèves et leur donnait, par instinct, des renseignements précis pour percer la couche de la mer souterraine, ne cessait de répéter : « Nos enfants se ramollissent et craignent le danger. Si Dieu, le possesseur des miracles, ne vieut point à notre aide, dans dix ans, l’Oued-Rir’ sera abandonnée et ensevelie sous les sables. »
- En effet, les oasis célèbres de Tamerna la belle dépérissaient faute d’eau; les puits des oasis de Mraïer, Sidi-Slimau, Ourlana, Bram, Tiguedidin, etc., formaient d’immenses behour (mares ou lacs artésiens) près desquels on n’osait s’approcher. L’oasis d’El-Berd était complètement sous les sables et celle de Sidi-Rached sur le point de périr.
- C’est en voyant cet état de décadence complète que le général Desvaux, qui commandait à cette époque la colonne expéditionnaire, communiqua au maréchal Randon, gouverneur de l’Algérie, son projet de relier Biskra à Tougourt par une série de puits artésiens, et d’entreprendre de rattacher à la France, par la reconnaissance, toutes ces malheureuses populations de l’Oued Rir’, en rendant à leurs oasis, et pour toujours, leur ancienne splendeur.
- L’un de mes prédécesseurs et maîtres, Ch. Laurent, qui fut un des plus laborieux et des plus zélés membres de notre Sqciété, dont il était vice-président quand il a été si prématurément frappé parla mort en 1871, nous a décrit ici son voyage au Sahara et nous a, à maintes reprises, rendu compte des succès de la sonde française dans notre riche colonie. C’est dans l’hiver 1855-56 qu’il fut appelé à se joindre à une expédition qui devait parcourir le Zab, le Souf et l’Oued Rir’ pour reconnaître les terrains et rechercher les points les plus favorables, en même temps qu’il étudierait la composition du matériel à expédier dans ces contrées où les transports sont des plus difficiles.
- Dès le début du voyage, Ch. Laurent, ayant eu l’occasion d’assister à la manière de faire des R’tassin, fut assez heureux pour pouvoir, tout de suite et bien facilement, faire voir aux Arabes la supériorité de nos procédés sur les leurs.
- Une équipe de R’tassin était occupée, à Megarin, à désensabler un puits qui appartenait au marabout Si-el-Meunouar. L’équipe de
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- plongeurs comprenait quatre hommes et le chef; chaque R’tass lit quatre à cinq plongeons, ramenant chaque fois environ 10 T de sable dans le coffin. La journée finie, ils avaient au plus extrait 200 l de sable. A ce moment, Ch. Laurent descendit dans le même puits, au bout de la corde, une cuiller de sondage, dite cuiller à boulet, qu’il avait fait construire grossièrement et rapidement dans les ateliers du génie à Biskra. Chaque voyage de l’instrument demandait sept minutes en tout pour ramener au sol plus de 10 l de sable, donc 80 l par heure et plus de 500 l dans les six heures qui forment la journée de travail du R’tassin.
- Ch. Laurent, de retour en France, fit immédiatement composer un matériel dans lequel tout fut prévu pour éviter des hésitations, des' arrêts, qui, pour ces populations méfiantes et sceptiques, auraient passé bien vite pour un échec, une défaite de l’industrie européenne, et auraient eu la plus fâcheuse influence sur les travaux ultérieurs.
- Le matériel de sondage fut débarqué à Philippeville en avril 1856. 11 était précédé par l’Ingénieur Jus, envoyé par la maison Degousée pour prendre la direction des travaux.
- Yoici quarante ans que M. Jus est en Algérie, voici quarante ans qu’il remplit avec zèle et dévouement la haute mission dont il a été chargé. On peut dire que c’est à sa louable persévérance autant qu’aux intelligentes et profondes études qu’il a faites sur l’allure et la puissance des eaux souterraines du Sahara, que sont dus les brillants résultats qui ont été obtenus et les succès continuels, remportés par nos vaillants travailleurs militaires qui ont été ses élèves et n’ont jamais cessé de recevoir et de suivre ses conseils. Aussi le nom de Jus est-il, dans le Sahara, dans toute l’Algérie, devenu un des plus populaires. Les Arabes, qui sont animés envers lui d’une vive reconnaissance et d’une confiance absolue, le nomment le « père de l’eau » ; car ils savent que c’est à lui que sont dues ces véritables rivières fournies par les puits artésiens qui ont fait ressusciter leurs anciennes et brillantes oasis, et donné la vie aux nouvelles plantations, qui amènent dans toute cette région une richesse, lin bien-être inconnus jusqu’ici; ils savent aussi que son savoir n’a jamais été mis en défaut, que partout où il a fait enfoncer la sonde, celle-ci a toujours atteint le but promis. Aussi peut-on dire que M. Jus a honorablement conquis le grade d’officier de la Légion d’honneur ; et le gouvernement d’Algérie lui a fait conférer le titre d’ingénieur honoraire des sondages.
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- Le premier sondage fut commencé à l’oasis de Tamerna le 17 mai 1856, et le 9 juin, la sonde faisait jaillir, en présence des indigènes étonnés, une gerbe d’eau débitant plus de 4000 /par minute. Ce splendide résultat émerveilla les Arabes. Les Français avaient pu en vingt-trois jours faire jaillir de la profondeur de 52 m une véritable rivière ; les Meallem et les R’tassin auraient mis peut-être une année pour atteindre une telle profondeur, et n’auraient jamais pu obtenir un tel volume d’eau sans faire plusieurs victimes.
- Des fêtes et réjouissances publiques, des cérémonies religieuses, des fantasias, des danses consacrèrent cette journée mémorable. La nouvelle se répandit dans tout le sud avec une rapidité inouïe. On vint de très loin pour admirer cette merveille.
- Dans une fête solennelle, les marabouts réunis baptisèrent cette fontaine du nom de Fontaine de la Paix, faisant ainsi comprendre que le travail qu’on venait d’exécuter avait fait plus pour la conquête et la pacification du sud que les brillantes victoires de nos armes.
- Ces précieux résultats ne firent que s’accentuer par la continuation du ces travaux. Du reste, voici quelques extraits succincts des rapports officiels adressés au gouvernement.
- Dans le premier, le général Desvaux, en 1857, écrit : « La campagne artésienne est terminée, le succès a couronné les efforts, dépassé les espérances. L’opinion publique indigène a été fortement impressionnée par ces utiles travaux, par l’énergie de nos outils. L’administration française a changé la face de ces contrées: à l’anarchie, à l’injustice des temps anciens, aux brigandages habituels, elle a substitué un gouvernement juste et réparateur; elle a rendu la sûreté aux routes, hier encore si dangereuses. Les travaux qu’elle exécute sont d’une nécessité absolue ; leurs bien faits sont hautement appréciés par les partisans de la France qui proclament que notre gouvernement a plus fait en deux ans pour la paix et la prospérité de l’Oued Rir’, que n’avaient fait les Ben Djellah pendant les siècles de leur commandement. »
- ''En 1859, le capitaine du génie Aublin, commandant supérieur de la division de Batna, disait, entre autres choses, dans son rapport : ' - *•
- « Les efforts de nos soldats, dirigés par M. Jus, viennent donc trois fois cette année, dans cette contrée nouvelle (le Ilodna), de renouveler les miracles qu’a déjà enfantés la sonde artésienne dans l’Oued Rir’. C’est évidemment là un résultat immense; c’est
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- aux yeux des indigènes une nouvelle preuve de notre supériorité sur eux; c’est enfin la confirmation de cette croyance si accréditée, dans les régions sahariennes, qu’autrefois, du temps où les chrétiens habitaient ces contrées, les fleuves, dont maintenant les lits sont desséchés, contenaient des masses liquides qui fécondaient 1a. terre et que les chrétiens seuls ont pouvoir de faire jaillir... Ce sont de tels travaux, de tels succès qui amèneront peu à peu les Arabes à comprendre les bienfaits de la civilisation; ce sont les preuves d’intérêt que nous ne cessons de donner à ces populations du sud, en entreprenant des œuvres si utiles pour elles, qui apprendront aux indigènes à nous aimer... »
- Citons encore cet extrait du rapport du général Perigot en 1869 :
- « Ma notice de 1868 a pu permettre de reconnaître l’étendue des services que les forages artésiens sont appelés à rendre dans les années moyennes. Je dois ajouter aujourd’hui que les chaleurs exceptionnelles de l’été dernier ont permis d’en apprécier toute la valeur. Près des rivières vides, ou ne donnant plus qu’une boue saumâtre et infecte, nos fontaines ont continué à fournir des eaux fraîches et limpides; grâce à elles, l’épidémie qui a désolé une partie de l’Afrique n’a fait que peu de victimes parmi les douars accourus de tous les points pour en occuper les abords. Aussi puis-je affirmer, sans crainte d’être contredit, que le Hodna n’a dû son salut qu’aux puits créés par la sonde artésienne et que, sans eux, il eût été, dans cette période, complètement abandonné. »
- Je pourrais multiplier ces citations, car, pendant les quarante années qui viennent de s’écouler, la sonde artésienne n’a fait que continuer ses succès, sans autre interruption que cette cruelle et douloureuse période pendant laquelle la France malheureuse a dû faire appel au concours de tous ses enfants, épuiser toutes ses ressources militaires pour défendre son honneur jusqu’à la dernière limite et conserver intacte, dans,ses injustes revers, l’auréole ineffaçable de son glorieux passé.
- Mais aussitôt la paix rétablie, après avoir réparé rapidement les dégâts commis sur les puits par quelques insurgés arabes ou plutôt par leurs femmes, leurs enfants et leurs troupeaux, les travailleurs militaires se remirent vaillamment à l’œuvre pour commencer une nouvelle série de succès, dont l’influence s’était déjà révélée autrement que par les effets décrits dans les rapports officiels, par un fait caractéristique que j’ai oublié de signaler :
- Dès 1859, la corporation des R’tassin qui, jusque-là, s’étaft non
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- seulement montrée indifférente, mais même très hostile à nos procédés, voyant que notre triomphe était si considérable et si complet qu’il lui devenait impossible de chercher à égarer l’opinion publique, demanda elle-même un équipage de sonde pour l’achèvement et le curage des puits de Tougourt, et le gouverneur général fît constituer un atelier spécial de sondage, composé exclusivement des R’tassin travaillant sous les ordres et la direction du sergent D’Hem, du 3e tirailleurs algériens, qui était aussi un des élèves et collaborateurs de M. Jus.
- En ramenant, à profusion l’eau au Sahara par les forages artésiens, l’administration a donc réussi, en première ligne, à assurer la paix et la tranquillité dans toutes ces contrées qui sont maintenant attachées à la France par la reconnaissance et l’admiration : Dans l’Oued Rir’ et dans toute la région du Sud jusqu’à Ouargla, les oasis ruinées sont redevenues florissantes, de nouvelles se sont créées ; dans le Tell et sur le littoral, les puits forés utilisés pour l’alimentation des tribus, ont permis au gouvernement algérien de créer de nouveaux centres européens ; dans le Hodna oriental et occidental, autour des puits ascendants ou jaillissants sont venues se fixer les populations, jusque-là nomades, qui étaient forcées d’aller l’été, avec leurs troupeaux, à la recherche de l’eau qui leur faisait défaut; des routes stratégiques ont été jalonnées dans tout le Sahara et ont mis nos convois militaires à l’abri des surprises de la part des nomades et des oasiens ; enfin, les portes de l’Oued Rir’ ont été ouvertes à la colonisation française. Un colon, M. Duffourg, avait entrepris, le premier, des plantations de palmiers dans sa ferme d’El Outaya, dans le Mzab ; mais c’est dans l’Oued Rir’ que se sont faites les créations d’oasis les plus importantes. Ce fut l’agha Ben Driss qui fit exécuter le premier, pour son compte personnel, un forage près cVOurlana. Son puits réussit, lui fournit 5 000 l d’eau à la minute, avec une chute qu’il utilisa pour actionner son moulin. Il fit une plantation de 5 000 palmiers. MM. Fau et Fourreau, explorateurs français, qui avaient, en 1878, acheté toute plantée, dans le Mzab, l’oasis Foug-hala et 23500 palmiers, formèrent la Compagnie de l’Oued Rir’ et firent exécuter en 1881, non loin du puits de Ben Driss, à Chria. Saïah, un forage qui donna 3 m3 à la minute et créèrent une oasis de 7 500 palmiers. M. Rolland, pendant sa mission transsaharienne à El Goléa, en 1880, fut frappé de l’avenir réservé à l’Oued Rir’ et fonda, en 1881, avec M. de Courcival, ancien officier de l’armée d’Afrique, la Société agricole de Batna et du Sud-Algérien qui, en
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- cinq années, fora sept puits artésiens, fit naître trois oasis et trois villages, défricha 400 ha et planta 50 000 palmiers.
- La Société agricole du Sud algérien fit exécuter ses forages à ses frais, par les ateliers militaires des sondages de l’Oued Rir’.
- M. Jus, qui avait accepté d’être directeur de la Société, fut un conseiller précieux pour le choix des emplacements des forages qui, à eux sept, donnent 21 0001 d’eau à l’heure. La Compagnie de l’Oued Rir’, sans le secours des ateliers militaires, en a foré 13 qui débitent 26 000 l par minute.
- Je ne veux pas entrer, ici dans des détails techniques qui ne présenteraient sûrement qu’un intérêt secondaire, de même que je n’ai pas voulu donner la nomenclature des nombreuses localités qui ont été successivement occupées par les ateliers de sondages.
- Je dirai seulement, d’une manière générale, que plusieurs de ces sondages ont été poussés jusqu’à des profondeurs dépassant 200m; mais leur profondeur moyenne est d’environ 70 à 80m. Ils sont forés généralement à un diamètre initial de 30 cm et passent successivement aux diamètres de 25, 20 et 15cm, suivant que la nature des terrains exige des tubages plus ou moins nombreux qui, chaque fois, rétrécissent le diamètre de 5 cm.
- Tout le matériel se transporte à dos de chameaux, et doit être construit en conséquence, car la charge d’un de ces animaux ne doit pas dépasser 100 kg, c’est dire que chaque convoi de transport comporte généralement 80, 100 et 150 chameaux. Les différentes pièces du matériel ne doivent pas avoir une longueur de plus de 4m, c’est un maximum; car on comprend les difficultés, les embarras, les accidents qui peuvent se produire dans la mise en mouvement d’une telle cavalerie, si je puis m’exprimer ainsi, par les enchevêtrements de pièces d’une trop grande longueur. Enfin, si l’on se rend compte de la nécessité qu’il y a d’équilibrer la charge des deux côtés de l’animal, quand il n’est pas chargé longitudinalement, suivant son axe, par dessus sa bosse, on voit combien il faut avoir affaire à des gens expérimentés, pour faire, flans une masse d’objets aussi disparates que le sont ceux qui composent un matériel de sondage, une sélection judicieuse des pièces qui se feront équilibre.
- Au point de vue géologique, les sondages sahariens présentent peu de variété : dans la presque totalité on ne rencontre d’abord que les terrains d’atterrissement d’âge quaternaire ou post-pliocène; puis ce sont des poudingues, sables et grès gypseux appartenant au pliocène supérieur, et l’eau artésienne se trouve dans des
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- sables très fluides, très perméables, au-dessous de couches de marnes gypseuses qui ont pu être classées dans le pliocène inférieur par l’examen des coquillages fossiles apportés par l’eau jaillissante : ceci se rapporte particulièrement ad Hodna, à. l’Oued Rir’ et au sud jusqu’à Ouargla. Dans le sud des provinces d’Alger et d’Oran, surtout dans la plaine d’El Goléa, les forages ont trouvé des nappes artésiennes ou ascendantes dans les terrains crétacés qui donnent également les sources et les puits jaillissants du Sud tunisien. C’est aussi des terrains crétacés, sur le cénomanieu, que sourdent les fontaines naturelles du Mzab. Il y aurait donc des recherches sérieuses et intéressantes à faire encore au-dessous des nappes des terrains tertiaires, en pénétrant jusque dans les couches cénomaniennes de l’âge crétacé sous-jacent, et aussi en ayant le courage de descendre jusque dans les grès albiens de la base de cet étage géologique.
- Dès 1859, on avait constitué quatre ateliers militaires; celui fonctionnant dans le Hodna, conduit par M. Jus, qui conservait la surveillance de tous les autres ateliers ; le deuxième continuait à travailler dans l’Oued Rir’ ; le troisième, dans les environs de Tougourt; le quatrième exécutait, dans diverses tribus de la frontière tunisiennes, de petites recherches d’eau, seulement ascendantes, pour être utilisées avec l’emploi de petites pompes ou de norias.
- En 4866 l’atelier de l’Oued Rir’ se porta dans le Tell, mais il dut revenir dans l’Oued Rir’ en 1869, et son retour fut célébré par des fêtes et des réjouissances publiques.
- En 1876 M. le Préfet de Constantine, dans le but d’organiser des équipages à mettre à la disposition des services publics, des communes et des colons qui en feraient la demande, organisa quatre nouveaux ateliers, toujours placés sous la direction de M. Jus et qui, pendant ces dernières années, n’exécutèrent pas moins de 212 sondages, tant pour recherches et études à grandes profondeurs, et pour procurer des eaux potables à des communes et à des colons, que pour études de fondations diverses, etc.
- Actuellement, pour la campagne 1896-97, deux ateliers militaires, l’un sous la direction de M. le lieutenant Cail, du 5e bataillon d’Afrique, et l’autre conduit par le sergent Gilbert, du même bataillon, fonctionnent avec succès dans le Hodna et dans le sud de l’Oued Rir’, jusqu’à Tougourt.
- En résumé, du 1er juin 1856 au 1er juillet 1896, les ateliers militaires de la province de Constantine ont exécuté :
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- 1° 329 sondages, représentant ensemble une profondeur de 26 252 m ;
- 2° 443 recherches d’eaux potables ou études de fondations, représentant une profondeur totale de 7 862 m.
- Donc, en tout, 772 sondages formant une longueur totale de 34114 m.
- On a obtenu 320 nappes jaillissantes et 452 autres nappes ascendantes,
- Les nappes jaillissantes débitent ensemble 340 620 l par minute. Dans ce chiffre l’Oued Rir’ possède à elle seule 229 forages artésiens donnant 312 457 l par minute, ce qui fait 450000000 l employés à l’irrigation par 24 heures et 164 250 000 m3 par an, pour lesquels on a dépensé, en totalité, 844 000 f. Si on fait le calcul, on voit que si on faisait payer seulement 0,005 f le mètre cube par an, la dépense entière serait amortie en moins d’une année. «
- Le prix des forages varie naturellement beaucoup suivant les circonstances, suivant la profondeur, les natures de couches traversées, les nombres et dimensions des tubages, etc., etc. M. Jus nous donne comme suit la moyenne du prix du mètre de forage
- tubé, suivant les régions : ,
- Région de l’Oued Rir’......... . * 53 f
- — du Hodna........... 49
- — des Chotts ou Lacs Salés .... 59
- — du Sahara............... 35
- — du Tell ou littoral . ......101
- Les puits sont exécutés pour le compte des oasis ou des particuliers, après délibération des djemaâ (conseil des notables du village), et approbation du commandement militaire et du gou7 vernement général.
- Le commandement militaire prête ses appareils, facilite les transports et la main-d’œuvre. Le .gouvernement général alloue des subventions pour le remplacement du matériel et pour les travaux d’utilité publique.
- Le remboursement intégral de chaque puits s’opère après la vente de la récolte des dates, au moyen de cotisations personnelles fixées par les djemaâ et versées à la caisse du receveur •des contributions diverses. Ces cotisations sont établies d’après le prix du puits, proportionnellement au partage de son débit en nouba (part d’eau).
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- Le débit du puits est partagé entre les propriétaires proportionnellement au nombre des palmiers qu’ils possèdent ; la nouba correspond à une durée de jouissance de douze heures.
- Les propriétaires de nouba peuvent les céder en totalité ou en partie, ou s’entendre entre eux pour que leurs palmiers soient irrigués au moins tous les huit ou dix jours. Jusqu’à présent, une nouba des puits indigènes vaut de 60 à 65 /', celle des puits français de 70 à 75 f.
- Les puits indigènes, comme je l’ai dit au début, périssent par éboulement au bout d’un certain temps qui varie entre douze et vingt ans ; les puits artésiens français ont une durée qui n’a pu encore être déterminée, car tous, depuis le premier, celui de Tamerna exécuté en 1856, sont encore en pleine activité et leur rendement ne s’est pas sensiblement modifié.
- M. Jus., par une étude attentive et approfondie, a reconnu que, dans le bassin de-l’Oued Rir’, les nappes artésiennes suivent, dans les couches aquifères qui les retiennent, une multitude de chemins irréguliers, s’entre-croisant comme les mailles d’un filet qui aurait une longueur de 120 k et une largeur de 4 à 8 k. Mais quelle est la direction générale de la nappe principale et, comme conséquence, quelle en est l’origine ?
- Les Meallem et les R’tassin ont toujours émis l’opinion qu’elle coulait du sud au nord et qu’alors elle descendait des montagnes du Sud, de l’Igliarghar ou des monts de la Lune, peut-être pour aboutir au Ghott Melrir. M. Rolland et M. Jus sont'd’un avis contraire .
- Yoici comment M. Rolland s’exprime dans son rapport présenté le 10 juin au Congrès sur l’utilisation des eaux fluviales, à l’Exposition universelle de 1889.
- « Les eaux artésiennes du Bas-Sahara algérien et tunisien viennent du nord et descendent des massifs de l’Atlas. Leur alimentation s’opère de deux manières principales : par les eaux météoriques qu’absorbent les terrains dits d’atterrissement du Bas-Sahara, et par les eaux déjà artésiennes qui proviennent des terrains crétacés de l’Atlas.. Il y a d’abord les eaux de pluie et les eaux courantes des vallées qui s’infiltrent en partie dans les sols perméables du Bas-Sahara,, soit directement, soit par l’intermédiaire des grandes dunes de sable (qui absorbent les pluies, mettent cette eau à l’abri de l’évaporation et la rassemblent à leur base sous forme de larges nappes). Elles descendent souterraine-ment en vertu de la pesanteur, acquièrent ainsi de la pression et
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- deviennent susceptibles de jaillir dans l’intérieur du bassin. Or, pour ce qui est de ce premier mode d’alimentation, l’appoint le plus important est fourni par les rivières qui descendent du nord, Oued Djeddi, OuedBiskra, Oued El Àrab, Oued EL Tarfaoui, lesquelles présentent des crues volumineuses et torrentielles après les pluies d’hiver et, lors de la fonte des neiges, au printemps. En second lieu, les eaux fournies annuellement par les pluies et les neiges qui tombent sur les montagnes du Nord, dont les altitudes atteignent 2300 m dans l’Aurès, s’infiltrent elles-mêmes en partie dans ces massifs montagneux et sont absorbées par les couches perméables qu’elles y rencontrent. Ainsi prennent naissance, dans l’Atlas, d’abondantes nappes qui circulent souterrainement et s’écoulént, avec pression croissante, vers le sud, pour aller reparaître, dans le Bas-Sahara, à plus de 2 000 m en contre-bas des lieux d’origine et pour y jaillir soit directement au jour, comme au Mzab, soit sous une certaine épaisseur de terrains où elles remontent ensuite, comme dans l’intérieur du bassin; or, ce second mode d’alimentation se fait exclusivement par le nord. »
- Mais, je ne suis nullement convaincu de cette origine, et sans prendre absolument parti pour les R’tàssin qui ont bien pu cependant baser leur opinion sur la direction du jet au moment où ils percent le couvercle de la nappe, je me demande si l’on ne pourrait pas appliquer les idées de M. Rolland aux cours d’eau existants ou disparus, aux infiltrations quaternaires, tertiaires ou crétacées du versant septentrional des montagnes du Sud, lesquelles, comme je l’ai dit au début, reçoivent beaucoup plus d’eau que l’Atlas et qui n’ont pas été explorées.
- Ce qui me fait hésiter à donner le nord comme origine à ces eaux, c’est que les forages tentés au nord du Ghott Melrir et poussés à de grandes profondeurs n’ont pas donné d’eau jaillissante, tandis que, jusqu’à présent, en descendant au sud, on en a toujours trouvé. Les puits peu profonds et qui sont alimentés par les infiltrations quaternaires devraient être influencés par les années sèches, et il n’en est rien. R y a encore la minéralisation des eaux artésiennes et leur température, laquelle est de 21°, souvent 25° et quelquefois 34°, comme les sources de Chetma dans le Mzab central, qui impliquent une traversée longue et lente à travers les terrains sahariens avant de s’infiltrer dans les profondeurs. Il y a la règle presque générale que nous observons partout ailleurs dans l’allure des eaux souterraines, qui, sans suivre d’une manière absolue l’allure des eaux superficielles, ont
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- plutôt leur origine du côté des sources, des grandes rivières et du côté du versant des vallées qui sont le plus en pente douce. Je pourrais encore trouver d’autres arguments pour expliquer mon hésitation, mais je m’arrêterai à ce dernier qui est relatif à ce fait intéressant et que je n’ai pas encore mentionné : je veux parler de ces petits poissons, de ces coquillages, de ces crabes qui sortent vivants de plusieurs des. puits artésiens du Sahara.
- Les poissons sont des Cyprinodontes; les premiers qu’on recueillit l’ont été au puits de Tamerna, en '1858, c’est-à-dire deux ans après son achèvement; alors, comme le dit M. Jus, le canal souterrain avait pu s’élargir et se dégager par l’entraînement du sable. Plus tard, à Ourlana, la nappe rencontrée à 72 m en fournit beaucoup dès le jaillissement.
- De 1868 à 1872 on recueillit des poissons chromides, des coquilles et en 1878 des crabes..
- Le premier crabe fut fourni par le puits de Mazer exécuté en 1875; il était de la grosseur du petit doigt et sa présence avait été parfaitement constatée à la sortie du tube d’ascension. On mit en doute son origine, et pour la démontrer on coiffa le haut du tube du forage d’un filet dans lequel on recueillit une quantité de crabes, de cbromis, d’hemicromis et de coquilles.
- Je sais bien que sur ce point je ne suis pas encore d’accord avec M. Rolland, qui fait tout.simplement venir ces êtres de Behour et Cbria, voisins des forages, avec lesquels ceux-ci se mettent en communication par des voies profondes et souterraines. Mais par ces canaux suffisamment libres pour livrer passage à ces petits animaux, la communication de l’eau serait telle que l’eau du puits artésien jaillirait par le Bahr, si celui-ci est en contre-bas du puits foré, ou, dans le sens contraire, le niveau du Bahr s’abaisserait : de teis faits ont-ils été constatés? Je ne le crois pas. Je ne parle pas du voyage que M. Rolland ferait exécuter à ces poissons, à ces coquillages, à ces crabes pour descendre — souvent.contre un fort courant ascendant, s’il y a écoulement de l’eau du Bahr — jusqu’à une profondeur très grande correspondant à la base du tube du forage. Du reste, paraît-il, c’est M. Jus qui nous le dit, le crabe était inconnu des indigènes, dans la région des puits qui en ont fourni !
- . Cela étant, je cherche l’origine de ces animaux dans des lacs, des étangs, des rivières dont le fond ou les bords possèdent des fissures, des fentes, qui se sont dégagées après un certain temps, et les petits animaux, qui sont venus ou se trouvaient au bord
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- de ces gouffres, ont été happés et entraînés par la violence d’un courant d’autant plus intense qu’il part d’un point très élevé. Existe-t-il dans l’Atlas, sur son versant méridional, de tels lacs,, de tels étangs, de tels cours d’eau à alimentation ou à régime constants? Je ne le crois pas non plus, d’autant que si on jette-les yeux sur la nomenclature des coquilles et des mollusques rejetés par les puits artésiens (1), on en trouve un très grand nombre (dont les noms sont qn italique) qui élaient inconnus des paléontologistes, auxquels la faune fluviale ou lacustre de l’Atlas doit pourtant être familière. Il y a donc à penser qu’ils sont fournis par les hautes montagnes du sud, par le massif central de l’Ahaggar, dont le sommet s’élève à plus de 2 500 m dans les régions des neiges d’hiver, et peut-être encore au delà, par ces immenses régions inexplorées, où l’on découvrira, sans doute, bien autre chose que l’origine des eaux sahariennes.
- Il ne faut pas croire que cette recherche d’origine n’offre-qu’un intérêt purement scientifique; il en présente un bien puissant relativement à la question qui nous occupe ; car si les eaux, artésiennes viennent du sud, un champ des plus vastes nous est. ouvert pour aller rechercher, même à de grandes profondeurs, ce salutaire et précieux liquide.
- Mais, en attendant, et en présence des grands projets qui se-préparent, je m’associe aux craintes, exprimées par MM. Rolland et Jus, sur les dangers qu’il pourrait y avoir de compromettre les-résultats acquis par d’autres travaux qui pourraient soutirer tout ou partie de l’eau de telle ou telle oasis, ou gaspiller, par des forages trop nombreux, la nappe qui donne la vie au pays, ou encore, comme le disait, en 1892, le docteur Weisgerher, au retour de son intéressante exploration du Sahara, contaminer la. contrée par des puits mal situés, lesquels, n’ayant pas l’écoulement de leur eau, se transforment en. bahour, semant autour d’eux la fièvre et la mort. Et je ne puis mieux faire, en termi-
- (1) Poissons. — Cyprinodon calaritanus, Hemichromis Saharica, Hemichromis Rollandi,. Chromis Zillei, Chromis Desfontainci.
- Crustacés. — Telphusa fluviatilis.
- Mollusques. — Melanopsis maroccana, Amnicola pycnocheilia, Amnicola Jusi, Amn. Miloni, Amn. saharica, Amn. Cossoni, Melania tuberculata, Paludestrina Jusi, Palud. arenaria, Palud. Peraudieri, Palud. subacerosa, Hydrobia Brondeli.
- Fossiles. — Cardium edule, Planorbis corneus, empreinte d’Helix.
- Coquilles subfossiles de l’Oued Rir’. — Melanopsis maroccana, Melania tuberculata,. Cardium saharicum. •'
- Coquilles terrestres. — Hélix uthicensis, H. pyramidata, H. sitifiensis, H. specialis, II. Trilonidis Jus, H. micromphalue, H. kolcensis, Lencocliroca candidissima, Bulinus. decollatus, Bulinus Jusi.
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- nant, que de répéter ici le vœu formulé comme suit par M. Rolland, en 1887 et au Congrès de 1889 :
- « Le mieux et le plus simple, pour sauvegarder les intérêts existants, tout en laissant à l’industrie privée tout son essor, ne serait-il pas d’instituer une sorte de syndicat des propriétaires de l’Oued Rir’, dans lequel on ferait entrer les principaux cheiks des oasis indigènes, les délégués des Sociétés françaises de colonisation et quelques personnalités compétentes, sans parler des représentants naturels de l’Administration ? Cette Commission de surveillance serait chargée d’examiner^ chaque année, le programme des sondages projetés, dont les emplacements devraient être approuvés par elle. »
- Ce vœu a été entendu, et l’Administration a, je crois, déjà chargé le service des Ponts et Chaussées d’étudier la question.
- Cette réglementation nous rassurera pour la conservation des travaux déjà exécutés; elle nous engagera à étendre nos explorations et nos recherches dans les nouvelles contrées, dans lesquelles la découverte de l’eau aidera puissamment, avec le Transsaharien, à ouvrir, à travers l’Afrique, cette voie peut-être plus nécessaire, pour les intérêts directs de la France et de nos riches colonies, que les grandes voies maritimes de Suez et même de Panama.
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- L’EFFICACITÉ DU TIROIR ALLEN
- PAR
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- PAR
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- Notre Collègue, M. G. R. Henderson, de Roanoke, Ya., États-Unis, a adressé à la Société une intéressante étude sur l’efficacité du tiroir Allen, et M. le Président a bien voulu nous charger d’en faire un compte rendu.
- Le tiroir que les Américains appellent tiroir Allen est généralement connu en Europe sous le nom de tiroir Trick ou tiroir à canal. Nous ignorons à quelle époque Allen l’a produit aux États-Unis (1), mais, d’après des renseignements qui nous ont été fournis par la fabrique de machines d’Esslingen (Wurtemberg) dont Trick était un des Ingénieurs, la première application du tiroir à canal aurait été faite par cette fabrique (alors Émile Iiessler) aux locomotives Engerth, construites par elle en 1854 pour le chemin de fer du Midi de France, locomotives dont une figurait à l’Exposition Universelle de 1855, à Paris.
- On sait que le tiroir Allen ou Trick, comme on voudra l’appeler et que nous désignerons tout simplement sous le nom de tiroir à canal, est un tiroir à coquille présentant un canal intérieur qui fait communiquer ensemble deux lumières percées dans ses bandes de frottement transversales. L’objet de cette addition
- (1) Il semblerait toutefois que l’emploi de ce tiroir sur les locomotives ne remonte pas très loin aux États-Unis, car i’ouvrage de Clark et Colburn, Recent Practice in the Loco-mQlive Engines, paru en 1862 et qui mentionne les perfectionnements apportés aux locomotives en Amérique, ne fait, dans la partie qui concerne la distribution de la vapeur, aucune allusion au tiroir à canal.
- Br ll.
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- est cl’accroitre la section de passage que démasque le tiroir. Si on se reporte à la figure 2, planche 186, on voit qu’au moment où le tiroir ouvre le passage à la vapeur, celle-ci peut affluer à la fois par le bord de la bande extérieure et par le canal qui débouche de l’autre côté du tiroir et dans lequel la vapeur s’introduit en contre-bas de la table. Comme nous le verrons plus loin, la section de passage se trouve ainsi à peu près doublée.
- Le tiroir à canal est très employé en Amérique et dans presque toutes les contrées de l’Europe, sauf en Angleterre et en France où, toutefois, on le rencontre sur un certain nombre de locomotives du P.-L.ÙVI. A côté de ses avantages reconnus, on objecte à son usage son plus grand poids et certaines difficultés de fabrication et d’emploi.
- Il ne semble pas qu’on ait cherché jusqu’ici à se rendre un compte exact de l’effet utile réel de cet appareil; ceux qui s’en servent et ceux qui le repoussent paraissent le faire plutôt de sentiment ou de tradition que par une conviction basée sur des faits. *
- A la cinquième réunion des fonctionnaires techniques des administrations des chemins de fer allemands (Organ, 1871, page 115), ont été présentées les conclusions suivantes :
- «. Le tiroir à canal a donné de bons résultats sur un grand nombre de locomotives à voyageurs et à marchandises sous le rapport de la durée et de F efficacité, surtout lorsqu’on fait usage de détentes prolongées. Mais quant à l’importance de l’avantage réalisé par son emploi comparativement avec le tiroir ordinaire, on ne possède aucun document circonstancié qui permette de s’en rendre compte et il est à désirer que cette question soit tranchée au moyen d’eipériences précises effectuées à l’indicateur. »
- Ce sont précisément des expériences de ce genre qui ont été effectuées récemment par M. Henderson et qui font l’objet de la note dont nous nous occupons.
- Notre Collègue a effectué ses expériences au laboratoire de rUniversité de Purdue à Lafayette (Indiana) où se trouve, comme on sait, une installation très complète pour l’essai de locomotives (;1). La locomotive est solidement assujettie avec ses roues
- (1) Nous avons décrit cette installation dans la chronique d’octobre 1892, page 818, et nous profitons de l’occasion pour rappeler que notre éminent Collègue, M. de Borodine, a été probablement le premier à recommander la création de laboratoires pour les essais de locomotives. Nous avons signalé cette initiative dans nos chroniques d’octobre 1881 et janvier 1882.
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- motrices reposant sur des galets munis de freins hydrauliques ; on peut ainsi faire développer à la machine le travail qu’au désire et exécuter toutes les expériences nécessaires, comme si la machine courait sur une voie ferrée, mais avec bien plus de commodité et de précision.
- Yoici les dimensions principales delà machine sur laquelle ont
- été faites les expériences :
- Diamètre des cylindres. ......... 0,431 m
- Course des pistons......................... 0,609
- Diamètre des roues motrices................ 1,593 m
- Nombre....................................... 4
- Pression de la vapeur . .................... 10 kg
- Longueur des lumières...................... 0,406
- Largeur admission.......................... 0,032
- — échappement............................ 0,064
- Recouvrement extérieur...................... 19 mm
- — intérieur............................ 1
- Course maximum du tiroir..................... 140
- Avance (marche en avant).................... 1,5
- — (marche en arrière)..................... — 5
- Poids adhérent .......................... 25.000 kg
- Poids total .......................... 38.500
- On a opéré successivement avec le tiroir ordinaire et de tiroir à canal. Les deux tiroirs étaient neufs et avaient mêmes recouvrements, avance et course. Pour pouvoir employer le tiroir à canal, on a dû se servir d’une table rapportée, fixée par des vis sur la table venue de fonte avec le cylindre. Les figures 1 et 2 représentent le tiroir à canal dont on s’est servi, la figure 3, le tiroir ordinaire.
- Avant de procéder aux expériences, on a commencé par se rendre compte de l’ouverture des lumières données par les deux tiroirs et, au lieu de rechercher ces ouvertures par une épure exé -cutée graphiquement au moyen des éléments de la distribution, on a opéré par un tracé direct effectué sur la machine elle-même, ce qui a le grand avantage de reproduire ce qui se passe en marche et de tenir compte des dilatations, des allongements amenés par la pression dë la vapeur sur les tiroirs, etc. A cet effe t, la tige du tiroir a été munie d’un crayon traçant, sur un papier enroulé sur un tambour qui tournait en relation,avec le mouvement du piston, la position successive du tiroir par rapport aux
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- positions du piston. On a ainsi obtenu pour chacun des cinq crans de distribution une courbe fermée en forme d’ellipse très allongée. Ces crans correspondaient à des admissions en centièmes de la course du piston de 91 — 76 — 59 — 40 et 28.
- Ces courbes ont permis de tracer les ouvertures de lumière pendant la course du piston, représentées, pour les cinq crans, dans la figure 4..La partie non hachurée correspond aux ouvertures données par le tiroir ordinaire et la partie hachurée représente l’ouverture supplémentaire donnée parle canal. La hauteur totale correspond à l’ouverture totale. On voit que, pour les longues admissions, l’emploi du tiroir à canal n’augmente guère que la rapidité de l’ouverture, mais, dès que la longueur de l’admission se rapproche de la moitié de la course du piston et descend au-dessous, l'importance de l’accroissement de l’ouverture augmente de plus en plus. On peut l’estimer au double pour les faibles admissions.
- On a ensuite procédé aux expériences proprement dites, dans lesquelles on a relevé sur les cylindres des diagrammes d’indicateur avec les deux systèmes de tiroirs successivement et dans les mêmes conditions de marche, les éléments variables étant les vitesses et les admissions ; ces dernières étaient celles que nous avons indiquées et les vitesses variaient par 16 km entre les extrêmes, de 16 et 96 km à l’heure.
- M. Henderson reproduit dans son mémoire les nombreux diagrammes obtenus. Nous nous contenterons de donner quelques-uns de ces diagrammes comme spécimens (fig. 5) et nous avons dressé le tableau ci-après donnant le résumé des résultats obtenus dans ce qu’ils ont de plus intéressant, c’est-à-dire la pression moyenne effective obtenue dans chaque cas avec chacun des tiroirs et l’avantage constaté en faveur de l’un ou de l’autre. Nous ferons observer que, pour que les résultats fussent comparables, comme on ne pouvait pas toujours obtenir rigoureusement la même pression dans la boîte à tiroir, les pressions moyennes effectives ont toutes été ramenées par correction à celles qui correspondent à une pression de 7 kg dans la boîte à tireur.
- L’examen de ces tableaux indîque, malgré quelques anomalies dont il ne faut pas s’étonner en présence de la délicatesse des opérations du relevé des diagrammes et des erreurs possibles dans les expériences de ce genre, un fait positif, l’augmentation très nette, par l’emploi du tiroir à canal, de la pression moyenne effective sur les pistons dans le cas des admissions moyennes et faibles, augmentation qui est, en moyenne, de 20 0/0 et atteint
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- VITESSES en' kilomètres :à l’heure K CRAN I ADMISSION : 0,91 CRAN II ADMISSION : 0,76 CRAN III ADMISSION : 0,59 CRAN IV ADMISSION : 0,40 CRAN V ADMISSION : 0,28
- P ' vr a a' m V vr a ar P p' a ai P pr a ar P v' a ar
- 16 6,47 5,33 17 — 5,76 6,25 — 8 — \ _ 3,19 3,82 — 19 2,60 3,16 — 22
- V 32 5,78.. 5,02 15 5,15 , 4,08 26 — 4,65 4,80 — 3 2,84 3,35 — 17 2,22 2,66 — 20
- 3,98 3,76 6 — — — — 3,45 3,94 \ 14 2,33 3,05 — 31 1,62 2,11 — 30
- 61 ' — —- < ’ — 3,22 2,69 19 — 2,85 3,40 — 19 2,08 3,00 — 45 1,19 1,82 — 52
- 80 . ; — • -• — y — — — 2,06 2,35 — 14 1,74 2,01 — 15 1,17 1,43 — 22
- — — — — — — — —- 1,82 2,20 — 21 1,31 1,56 — 20 0,88 1,37 — 56 I
- P-
- pr
- Pression moyenne effective sur le piston en kilogrammes par centimètre carré, avec le tiroir ordinaire.
- "— — ' — avec le tiroir à canal.
- a. Augmentation 0/0 en faveur du tiroir ordinaire' ar. — . — tiroir à canal.
- —i O
- N, B. — p et pr sont rapportés à une pression de 7 kg par centimètre carré dans la boîte à tiroir.
- —ii iiiimr—
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- quelquefois 50. Il en résulte que l’emploi du tiroir à canal permet d’augmenter de 20 0/0 au moins le travail de la vapeur sur les pistons par rapport au tiroir ordinaire, aux faibles admissions qui correspondent généralement aux grandes vitesses. Il ne faudrait pas en conclure, fait observer avec raison M. Henderson, que ce tiroir donne une économie correspondante de vapeur, puisque cet arrangement a pour but d’admettre une plus grande quantité de vapeur dans le cylindre; mais il est probable, cependant, que son emploi doit entraîner une certaine réduction dans la dépense relative, parce que la vapeur opère dans de meilleures conditions.
- Nous sommes d’avis que le travail de M. Henderson présente un grand intérêt, et qu’on doit savoir gré à cet Ingénieur d’avoir mis en lumière, par des expériences directes, les avantages d’un appareil qui n’est pas encore assez employé, bien qu’il soit entré dans la pratique depuis quarante ans déjà, et dont l’extrême simplicité est le principal mérite. On ne peut guère lui reprocher qu’un léger excès de poids par rapport au tiroir ordinaire, mais cet excès, d’après M. Henderson, ne dépasse pas 40 à 50 0/0. On ne pourrait obtenir un résultat équivalent qu’avec des dispositions beaucoup plus compliquées, plaques percées, etc. (1), donnant des frottements additionnels, ou chances de fuite, ou l’augmentation de la largeur des lumières ou de la course du tiroir, etc., d’où des inconvénients assez sérieux en pratique. Le tiroir à canal présente, de plus, l’avantage de pouvoir s’adapter avec une très grande facilité sur les machines existantes, ce qui n’est pas son. moindre mérite.
- (1) Les locomotives Engertli, construites, en 1852, à Seraing et Esslingen, pour le chemin de fer du Soemmering (voir le Portefeuille de John Cockerill, vol. 1), étaient munies de tiroirs ayant des lumières se mettant en rapport avec des orifices pratiqués dans une plaque fixe superposée en tiroir, disposition réalisant une augmentation de passage pour la vapeur à l’admission et qui paraît due à Hanrez, chef de l’atelier du chemin de fer de l’État à Braine-le-Comte ; il nous paraît très probable que c’est cette disposition qui aura donné à Trick, Ingénieur du second des établissements mentionnés ci-dessus, l’idée de son tiroir à canal remplissant le même objet que la disposition belge, sans avoir d’autre surface de contact que le tiroir ordinaire.
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- CHRONIQUE
- N° 203
- Sommaire. — Les moteurs à vapeur à l’Exposition nationale suisse, à Genève. — Coût de
- la traction électrique sur les tramways (suite et fin). — Murs de quais en béton armé.
- — Chemin de fer de Costa-Rica. — Explosions de chaudières à vapeur en Angleterre.
- lies moteurs à_y apeiu’ à l’Exposition nationale suisse à Genève. — Nous avons donné, dans la Chronique d’avril dernier, umTcTescrïption sommaire de l’Exposition qui s’est tenue à Genève, du 1er mai au 15 octobre, et qui a eu un grand succès, malgré les circonstances défavorables qu’elle a rencontrées, entre autres la concurrence d’une demi-douzaine d’autres expositions et un été déplorable.'
- L’industrie de la construction des machines y était brillamment représentée. Nous croyons intéressant de passer en revue quelques-uns des appareils les plus remarquables dans cette partie, et plus particulièrement les moteurs à vapeur.
- Ce genre de moteurs n’est pas très répandu en Suisse, au moins en ce qui concerne les machines fixes, surtout depuis que l’introduction des transports de force par l’électricité a permis d’utiliser la puissance hydraulique à grande distance (1), mais la construction des machines à vapeur n’en est pas moins l’objet d’une industrie très importante, et qui a acquis à l’extérieur une réputation bien méritée. L’exportation des machines à vapeur de fabrication suisse est considérable, et on en trouve même dans des pays, par exemple l’Allemagne, où l’on en construit cependant beaucoup. Ce fait tient aux qualités reconnues de ces machines, à la fois bien conçues et bien exécutées.
- CHAUDIÈRES A VAPEUR.
- Nous avons. très peu à dire sur les chaudières à vapeur, qui ne sont guère représentées; que par les. générateurs qui fournissent la vapeur aux moteurs placés dans le hall des machines. Installés dans un bâtiment situé à peu près en face de ce hall, de l’autre côté d’une des avenues principales de l’Exposition, ces générateurs sont au nombre de trois : deux fournis par la maison Sulzer frères, de Winterthur, et un par la Société des ateliers Escher Wyss, de Zurich. Ces trois chaudières sont placées les unes à côté des autres avec même façade faisant face à la rue. Elles, sont contenues dans un massif en briques et desservies par une cheminée également en briques de 30 m environ de hauteur. Devant la façade règne une voie ferrée desservie par un wagonet cubant
- (1) D’après une statistique dressée par M. A. Denzler et publiée dans la Schweizerische Bauzeitung, il y avait en Suisse, à la fin de 1895, 121 transports de force par l’électricité, dont 26 dans le seul canton de Zurich, avec une augmentation de 57 0/0 sur le nombre de ces installations existant à la fin de 1893.
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- 1 m auquel une plaque tournante reliant la voie dont nous venons de parler à une voie perpendiculaire permet d’aller se charger au tas de charbon placé derrière le bâtiment.
- Les chaudières Sulzer sont du type dit Lancashire; l’enveloppe a environ 2 m de diamètre sur 7,50m de longueur. Il y a, pour chacune, deux foyers intérieurs ondulés sur 3 m à peu près de longueur et lisses dans le reste. Leur diamètre est de 0,80m. Ces foyers sont formés de deux parties réunies par dès brides extérieures assemblées par rivets. La partie lisse contient 6 gros tubes placés suivant le diamètre et croisés. La flamme circule à l’extérieur des chaudières en sortant des carneaux intérieurs. Le timbre est de 8 atm, mais la pression de marche ne. dépassait pas 5 pendant l’Exposition. Les portes des foyers sont munies d’une disposition par laquelle la porte, en s’ouvrant, pousse un levier qui, au moyen de chaînes passant sur des poulies, ferme le registre et suspend plus ou moins le tirage.
- Sur la façade se trouve un appareil Arndt qui, comme on sait, est une balance dont l’aiguille donne des indications relatives à la proportion d’acide carbonique contenue dans les gaz de la combustion. Cet appareil porte comme inscription « Economètre Arndt, Jos. Wilck.es, à la Chaux-de-Fonds. » La surface de chauffe de chacune de ces chaudières est de 79 m2.
- Chaque chaudière porte sur la façade deux tubes de niveau d’eau avec enveloppe en verre à treillis métallique noyé, pour éviter les conséquences d’une rupture du tube de verre intérieur. Ce système est très employé en Suisse, et se rencontre sur la plupart des chaudières de l’Exposition.
- A côté des chaudières Sulzer se trouve, exposé par le même constructeur, un foyer de 0,80 m de diamètre et 3 m de longueur à surface lisse en deux parties réunies par des brides extérieures assemblées à rivets, lequel a été complètement aplati sur toute sa largeur, y compris les brides de jonction par suite de manque d’eau. On ne peut y constater ni déchirure ni altération quelconque du métal, c’est une preuve manifeste de la bonne qualité de celui-ci.
- La chaudière de la maison Escher Wyss a les mêmes dispositions que les précédentes, avec quelques variantes sans grande importance dans les détails, çe qui nous dispense d’en dire davantage sur les chaudières en fonctionnement. Nous ne saurions négliger toutefois d’exprimer quelques regrets au sujet de la façon excessive dont fumait la cheminée de ces chaudières. Il en sortait une fumée noire et épaisse qui devait indiquer l’emplacement de l’Exposition de plusieurs kilomètres de distance. Cette absence totale de fumivorité est elle traditionnelle dans les Expositions? On pourrait le croire en se reportant au souvenir des cheminées du Champ-de-Mars .en 1889. Peut-être était-elle destinée à mieux faire apprécier aux habitants de Genève les avantages des moteurs hydrauliques et électriques dont ils, se servent à peu près exclusivement.
- En dehors des chaudières fonctionnantes, nous ne voyons guère à signaler qu’un générateur exposé dans le hall des machines par la Société par actions des ateliers de chaudronnerie de Richtersweil
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- (Zurich). C’est une chaudière de Cornouailles, contenant un foyer cylindrique intérieur’ avec houilleurs croisés, analogue aux générateurs précédemment décrits, sauf ce qui concerne le nombre des foyers. Le timbre est de 8atm, l’épaisseur des tôles de l’enveloppe atteint \Qmm; l’exécution de cette pièce est remarquable. Les mêmes constructeurs exposent une petite chaudière verticale à foyer intérieur et un réchauffeur tubulaire pour eau d’alimentation.
- A cette section se rattacherait, à la rigueur, un appareil assez singulier. C’est une chaudière à vapeur électrique, exposée par G-rimm et Gie, de Zurich, et placée dans un petit hangar à côté du bâtiment de l’alimentation. Cette chaudière est formée d’un corps cylindrique horizontal contenant un certain nombre de tubes allant d’une extrémité à l’autre; ces tubes contiennent des spirales métalliques parcourues par le courant électrique. La résistance détermine un développement de chaleur qui passe dans l’eau de la chaudière et produit de la vapeur employée à chauffer divers appareils de confiserie. Le manomètre marquait en marche 3 atm environ, avec 230 ampères et 100 volts. On peut se demander si, même avec l’électricité produite par des forces naturelles, ce mode de transformation du travail en chaleur serait avantageux. Quoi qu’il en soit, il nous a paru intéressant de signaler cet appareil nouveau et original.
- MACHÎiSES A VAPEUR
- Les machines à vapeur sont beaucoup plus largement représentées que les chaudières. Nous croyons que, pour les passer en revue, le mieux est d’examiner successivement l’exposition de chaque- constructeur; c’est ce que nous allons faire.
- Société Esclier Wyss et Cie. — L’Exposition de la maison Escher Wyss et Cie, de Zurich, est une des plus importantes, non seulement pour les appareils qui nous occupent, mais aussi pour toutes les branches de la construction mécanique. Cette maison, fondée en 1809, par Jean-Gaspard Escher, et dont la raison sociale n’a varié depuis cette époque que' par sa transformation en Société anonyme en 1889, s’est transportée en 1894 dans un nouvel emplacement d’une étendue de près de 130 000 m2. Les nouveaux ateliers ont leur force motrice produite par 83 moteurs électriques représentant 800 à 900 ch, alimentés par le courant venant d’une chute de la Reuss, à Zufikon-Bremgarten, à 20 km de la fabrique. Celle-ci, avec la succursale de Ravensburg, dans le Wurtemberg, occupe plus de 1 300 ouvriers.
- La maison Escher Wyss expose trois machines à vapeur dont deux horizontales, en fonctionnement, et une troisième verticale, non en marche. La première machine est un appareil à triple expansion développant 600 ch à la vitesse de 80 tours par minute.
- L’arbre qui porte au milieu une poulie-volant de 3,30 m de diamètre avec 43 gorges pour cordes de transmission, se termine par deux manivelles calées à 90° l’une de l’autre. A droite, en regardant l’arbre, se trouvent le petit cylindre et le cylindre intermédiaire placé derrière dans le môme axe, et à gauche est le cylindre à basse pression. Ces cylindres se rattachent respectivement à des bâtis à baïonnette qui por-
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- tent des glissières cylindriques, et se terminent par des paliers à serrage vertical. C’est la manivelle de .gauche, c’est-à-dire celle du cylindre à basse pression, qui précède dans la marche.
- La distribution se fait à tous les cylindres par des obturateurs Corliss avec commande du système Fri kart. Au petit cylindre les obturateurs d’admission sont actionnés par des déclics contrôlés par un régulateur genre Porter et disposés de telle sorte que l’admission varie de 0 à 90 0/0 de la course du piston. Pour l’échappement du premier cylindre et pour l’admission et l’échappement des deux autres, les organes Corliss sont commandés d’une manière fixe par des bielles rattachées aux extrémités des pattes du croisillon, dont une autre patte est actionnée par la bielle d’un excentrique calé sur l’arbre du volant.
- Les distributeurs de cette machine possèdent quelques particularités que nous devons signaler : ainsi, ils ne pénètrent pas dans le cylindre, ce qui supprime des chances d’avaries en cas de rupture d’une des pièces de la commande, et, néanmoins, les espaces nuisibles ne dépassent pas 2 à 3 0/0 du volume du cylindre. Les axes de ces obturateurs sortent sans traverser des presse-étoupes ; ils portent sur une embase rodée formant joint métallique, de sorte qu’on ne peut empêcher le bon fonctionnement par un serrage exagéré des presse-étoupes. Ces pièces peuvent rester parfaitement étanches pendant plus de dix ans, et ont des ouvertures de lumières rapides et larges qui permettent une vitesse de fonctionnement considérable. Avec une course de 1,03 m, la machine que nous décrivons a, à 80 tours, une vitesse de piston de 2,80 m par seconde.
- Tous les'détails de cette machine sont extrêmement soignés, le graissage notamment; celui des boutons de manivelles s’effectue par des tubes tournants, et celui des cylindres par des graisseurs Mollerupt; les cylindres sont recouverts d’enveloppes en tôles russes. L’appareil marche, à l’Exposition, à échappement libre; il n’y a pas de condenseur installé. Cet organe serait placé en dessous et sa pompe à air commandée par une bielle articulée sur l’extrémité du bouton de la manivelle actionnée par le cylindre à haute pression. Ces machines fonctionnent avec de la vapeur à 8 ou 10 kg dépression.
- Le second moteur est une machine tandem à vitesse plus considérable que la première. Elle fonctionne, en effet, à 133 tours par minute, ce qui, pour la course réduite de 0,80 m, donne encore une vitesse de piston 3,60 m par seconde.
- Cette "machine commande directement un alternateur triphasé, système Thury, dont la partie mobile est calée à l’extrémité de l’arbre: cet arbre est coudé à son milieu et repose, de chaque côté, dans les paliers d’un bâti à fourche qui porte une glissière cylindrique dans son axe longitudinal pour le guidage de la tête du piston. Les deux cylindres sont dans le même axe, le petit du côté de l’arbre. La distribution se fait pour chacun par quatre obturateurs Corliss. Les obturateurs d’admission et d’échappement du grand cylindre et ceux d’échap-pemenf> du petit sont actionnés par des bielles reliées aux extrémités des pattes de deux croisillons, un pour chaque cylindre; les deux croisillons sont accouplés par une bielle, et le croisillon d’avant est
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- commandé par la barre d’un excentrique calé sur l’arbre du volant. Les distributeurs d’admission du petit cylindre sont commandés de même par un croisillon spécial, porté sur le même axe que le croisillon qui actionne les distributeurs d’échappement du petit cylindre, et il est commandé par la barre d’un excentrique, fou sur l’arbre du volant et solidaire d’un régulateur placé dans ce volant même. L’admission est donc réglée automatiquement au petit cylindre, l’échappement de ce cylindre et l’admission et l’échappement de l’autre étant fixes. Cette’ machine fonctionne à échappement libre et il ne paraît pas avoir été prévu d’installation de condensation solidaire de la machine.
- A10 kg de pression, ce moteur développe, au régime indiqué plus haut, un travail de 285 ch. Ce système occupe peu de place et convient pour le cas où l’on ne dispose pas d’emplacement suffisamment large pour placer les cylindres l’un à côté de l’autre et encore pour celui où l’on veut se réserver la possibilité de jumeler le moteur par la suite. Cette machine est, comme la précédente, pourvue d’appareils de graissage très complets pour les cylindres, les paliers et les organes mobiles.
- La troisième machine, qui n’est pas en mouvement, est un moteur à triple expansion pour bateau à hélice, devant développer 250 ch indiqués à 250 tours par minute et 10% de pression initiale. C’est une machine type pilon à trois cylindres, celui à haute pression au milieu avec les autres accolés. Le massif des cylindres est supporté par 8 colon-nettes en acier reposant sur la plaque de fondation et entretoisées par des traverses horizontales et des croix de Saint-André. Les glissières simples sont en acier coulé et fixées aux colonnettes.
- Les tiroirs, cylindrique pour le petit cylindre et plans pour les deux autres, sont placés en abord; ils sont commandés, les deux derniers, par. une distribution radiale avec changement de marche à vis et volant, et le tiroir à haute pression par un balancier dont le milieu actionne la tige de ce tiroir, tandis que les deux extrémités s’articulent respectivement aux tiges des deux autres tiroirs. La vapeur passe directement du tiroir du petit cylindre à' celui du cylindre intermédiaire et passe de celui-ci à la boîte à tiroir du cylindre à basse pression par un gros tuyau en cuivre rouge placé à l’extérieur. L’arbre à trois coudes munis de contrepoids, se termine d’un côté par un plateau de jonction et, de l’autre, par une vis sans fin engrenant avec un pignon denté dont l’axe commande les pompes alimentaire et de cale. Il n’y a ni pompe à air ni condenseur, nous supposons que ce dernier est indépendant. Il y a un graissage central pour les pièces du mécanisme. Cette machine est très légère et élégante d’aspect et d’une construction extrêmement soignée. Elle occupe très peu de place, 2 m de longueur, 0,90 m de largeur et 2,50 m de hauteur.
- En dehors de ces machines à vapeur, les ateliers Escher Wyss exposent une quantité d’autres appareils, tels que : grande machine à papier en fonctionnement, turbines diverses, notamment les grandes turbines des Établissements municipaux de Genève, des compresseurs, machines frigorifiques, moteurs à gaz, etc., qui se trouvent,, soit dans le hall des machines, soit dans d’autres emplacements. Nous nous bornerons à appeler l’attention sur les modèles, photographies et dessins de bateaux
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- à vapeur dont ces ateliers ont déjà construit plus de 500, notamment ceux du Stadt Luzern du lac des Quatre-Cantons, un des plus grands bateaux qui existent en Suisse, et le modèle du yacht La Dranse, appartenant à M. Engel et attaché au port d’Évian.
- Maison Sulzer frères. — La maison Sulzer frères, de Winterthur, qui ne le cède pas comme importance à la précédente, a aussi une exposition très intéressante. Elle expose quatre machines à vapeur dont deux en mouvement. Nous commencerons par celles-ci.
- La première est une machine horizontale à triple expansion développant 500 ch à 75 tours et 11 kg dépréssion à la chaudière. La disposition générale est la môme que celle de la machine Escher Wyss, mais le grand cylindre est à droite en regardant l’arbre et les deux autres à gauche; c’est la manivelle du grand cylindre qui précède dans la marche.
- La distribution se fait, pour tous les cylindres, par des soupapes équilibrées, au nombre de quatre par cylindre, celles d’admission en dessus et celles d’échappement en dessous, mais, pour l’admission seule au petit cylindre, ces soupapes sont actionnées par le mécanisme à déclic bien connu de Sulzer, contrôlé par un régulateur Porter, avec frein à huile, tandis que les soupapes d’échappement de ce cylindre et celles d’admission et d’échappement du cylindre intermédiaire et du cylindre à basse pression sont commandées par des cames portées par un arbre longitudinal parallèle à l’axe des cylindres et relié à l’arbre du volant par des roues d’angle. Le volant, de 5 m de diamètre, calé sur le milieu de l’arbre, porte douze gorges pour cordes sans fin. Ce volant est muni d’un appareil de mise en train composé de deux cylindres à vapeur inclinés l’un vers l’autre et agissant sur la manivelle d’une vis sans fin commandant un train d’engrenages dont le dernier peut être mis en contact, par la manœuvre d’un levier, avec une denture intérieure de la couronne du volant. Les arbres de distribution portent à leur extrémité une petite manivelle actionnant une pompe à huile pour le graissage des cylindres.
- MM. Sulzer frères construisent beaucoup de machines de ce type pour grandes forces. Ils exposent les photographies des appareils suivants : machines de 1 600 ch pour la filature de Jaroslaff, de 2500 cA pour celle de Léopold Kœnig à Saint-Pétersbourg, de 1 800 ch pour celle de Saon Mogoff, à Moscou, de 1 400 ch pour les moulins à vapeur Louise, à Budapest, trois machines de 700 ch pour la station centrale d’électricité de Cologne, machine de 1 900 ch pour la filature de Leipzig-Lindenau, de 1 600 ch pour la filature de Kaiserslautern, elc. La machine exposée est elle-même destinée à la Russie.
- La seconde machine en mouvement est une jolie machine tandem verticale donnant 160 ch à 250 tours par minute.
- Les cylindres sont superposés, le grand en dessus, les tiroirs sont cylindriques, placés en-dessus de l’arbre et l’ensemble est contenu dans une enveloppe cylindrique formée de tôles russes.
- Le bâti est de forme tronconique et évidé. L’arbre portant le coude au milieu, a, à une de ses extrémités, un volant de 2 m, à six rainures; dans ce volant est un régulateur à ressort à boudin qui agit sur l’excen-
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- trique à calage variable commandant le tiroir du cylindre à haute pression ; l’arbre porte un second excentrique à calage fixe pour le tiroir du grand cylindre. Cette dernière commande s’opère directement, tandis que, pour l’autre cylindre, la tige de tiroir n’étant pas dans le même plan que celle de l’excentrique qui se trouve dans le volant, il a fallu recourir à l’emploi d’un renvoi de mouvement du genre du rocker des locomotives américaines.
- Cette machine est à condensation ; le condenseur est placé derrière, avec la pompe à air inclinée près de l’horizontale et mue par une bielle articulée sur le coude central de l’arbre. Un gros tuyau en cuivre rouge amène au condenseur la vapeur sortant du grand cylindre.
- Les portées de l’arbre sont très longues.
- Le graissage des cylindres s’opère par un graisseur Mollerupt. La mise en train se fait, en cas de besoin, par un levier avec cliquet qui agit sur une denture à rochet portée par le volant. Cette machine occupe un emplacement relativement très restreint, 3 m X 3 w de base, sur 2,S0 m de hauteur.
- Les machines non en mouvement sont deux moteurs à vapeur demi-fixes sans condensation.
- La première donne 40 ch à 120 tours.
- La chaudière est cylindrique tubulaire à retour de flamme et foyer amovible, timbrée à 10 atm.
- La machine compound à deux cylindres est placée sur le générateur. Le bâti à fourche porte des glissières cylindriques pour le guidage des têtes de pistons et deux paliers à serrage oblique. La distribution de la vapeur se fait par des obturateurs cylindriques placés sous les cylindres et recevant un mouvement circulaire alternatif de deux excentriques, l’un fixe pour le grand cylindre, l’autre, pour le petit cylindre solidaire d’un régulateur placé dans le volant ; ce régulateur est muni d’un ressort antagoniste à boudin et varie l’admission au premier cylindre, selon la vitesse de la machine. Il y a deux poulies volant de 1,40 m, une à chaque extrémité de l’arbre ; la pompe alimentaire est verticale, placée sous l’arbre et mue par-un excentrique; l’eau passe dans un réchauffeur formé d’une enveloppe concentrique au tuyau de refoulement et dans laquelle passe la vapeur d’échappement allant à la cheminée.
- Deux soupapes de sûreté chargées par des ressorts sont disposées sur l’enveloppe des cylindres, laquelle communique directement avec la chaudière. Celle-ci porte deux niveaux d’eau inclinés avec tubes à enveloppe en verre avec armature du modèle dont nous avons déjà parlé.
- A peu près à la hauteur de l’axe de la chaudière se trouve, de chaque côté, une plate-forme en tôle striée avec mains-courantes et échelle d’accès pour la surveillance et le graissage du mécanisme.
- La seconde demi-fixe de 30 ch à 180 tours par minute, à une chaudière tubulaire à flamme directe, avec enveloppe cylindrique sans renflement. La machine est sur la chaudière; il n’y a qu’un seul cylindre avec bâtis à fourche, glissière cylindrique ouverte sur le côté et deux paliers à serrage oblique.
- L’arbre avec coude central porte une poulie-volant de 1,20 m à chaque extrémité. Dans un des volants est placé un régulateur semblable à
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- celui de la machine précédente portant l’excentrique à calage variable actionnant le tiroir en forme d’obturateur cylindrique à rotation alternative. Il y a deux soupapes à ressort sur l’enveloppe du cylindre. La disposition de la pompe alimentaire et du réchauffeur est la même que pour la. machine demi-fixe du même constructeur.
- A côté de ces machines, est exposé le grand cylindre brut de fonte d’une machine horizontale à triple expansion de 1 ()00 ch. C’est l’enveloppe extérieure avec les pattes d’attache et les sièges des boîtes à soupapes.
- Cette pièce, d’une exécution irréprochable, pèse 11 000 kg. Le diamètre intérieur est d’environ 1,30 m. (A suivre. )
- Coût tle la traction rBeetrique sur les tramways (Suite et fin). — Relevés $ exploitation. — Le rapport donne les relevés d’exploitation d’avril à décembre 1893. Ces relevés sont résumés dans cinq tableaux.
- Les tableaux I et III donnent l’énergie absorbée respectivement par les lampes et par les moteurs, le rendement des batteries, la puissance absorbée par voiture-kilomètre, etc.
- Le tableau II donne la charge moyenne des machines. Le tableau IY contient les renseignements sur les différents postes de la dépense relative à la production de l’énergie électrique, le prix du kilowatt-heure.
- Enfin, le tableau Y donne la consommation de combustible et l’effet utile obtenu en watts-heure par kilogramme de charbon.
- Dans l’impossibilité de reproduire ces tableaux qui tiendraient une place considérable, nous avons dû nous borner à en faire quelques extraits donnant les chiffres les plus intéressants. Ces extraits sont contenus dans les tableaux A et B.
- Tableau A
- ANNÉE -1893 i MOIS KILOWATTS-HEURE PRODUITS par les machines KlOTATTS-llEüKE UTILISÉS COMBUSTIBLE BRULÉ (allumages compris)
- TOTAL PAR KILOW produit rATT-IIEURE utilisé
- kg kg kg
- Avril ...... 381179 291 061 559 812 1,47 1,88 .
- Mai 372 780 290 888 539 352 1,45 1,85
- Juin 415 643 332 545 552 058 1,33 1,66
- Juillet . ... 423 473 335 644 546 038 1,29 1,62
- Août .!.... 441 173 366 661 555 711 1,26 1,52
- Septembre . . . 511539 415 430 670 280 1,31 1,61
- Octobre 604 341 487 472 783 587 1,30 • 1,61
- Novembre. . . . 657 002 535 910 834 189 1,27 1,55
- Décembre. . . . 695 263 - 586 211 906 901 1,30 1,55
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- Tableau B
- TRACTION DES TRAMWAYS DÉPENSES PAR MOIS
- ANNÉE I 89a KILOMÈTRES-VOITURES NOMBRE MOYEN VA R KI LO W ATT - HEU R E
- automotrices rie
- JIOIS -f 1/3 kilowatts-heure TOTALES
- kilomètre-voilures remorquées par voiture-kilomètre produit fourni
- f f /'
- Avril 482 004 472 39 907 0,105 0,134
- Mai 522 777 435 37 054 0,994 0,127
- Juin 607 667 460 42 495 0,102 0,127
- Juillet 639 357 451 34 762 0,082 0,104
- Août 674 360 455 33 416 0,076 0,091
- Septembre. . . . 724 515 453 41 570 0,081 0,100
- Octobre 754 248 459 44 492 0,074 0,091
- Novembre. . . . 777 480 464 46 849 0,071 0,088
- Décembre.... 805 810 477 51 680 0,074 0,088
- M. van Vloten donne, à titre de comparaison, les résultats d’une exploitation d’importance moyenne (21 trains en service) faisant usage de machines sans condensation, ligne accidentée (Bruxelles). La consommation moyenne d’énergie a été de 837 watts-heure par train-kilomètre, soit 69 watts-heure par tonne-kilomètre. La consommation de charbon par kilomètre a été supérieure à 3 kg, le prix de revient moyen du kilowatt pendant une année d’exploitation a été de 0,087 f sans l’intérêt et l’amortissement.
- Les résultats donnés plus haut sont très intéressants, et il est probable que, dans l’avenir, le prix du kilowatt-heure pourra subir encore une diminution sensible et se rapprocher de 7 à 7 1/2 centimes ; on espère arriver à ce résultat, lorsque les nouvelles unités de 1 000 à 1 200 ch (consommant 3,75 de vapeur par cheval indiqué et par heure) contribueront, pour la plus grande part, à produire l’énergie électrique.
- Il est à remarquer aussi que si l’énergie totale produite était utilisée pour un service de tramways et non pour un service mixte, le prix de revient subirait une nouvelle diminution du fait de la meilleure utilisation du matériel. Le service d’éclairage ne durant que quelques heures par jour, le matériel nécessaire pour assurer ce service ne fonctionne utilement que pendant peu de temps, ce qui est une condition évidemment défavorable à l’économie.
- Considérations générales sur la fourniture de Vénergie électrique par les stations d’éclairage. — La première question qui se pose est de savoir si les Compagnies de tramways ont intérêt à emprunter l’énergie électrique aux stations d’éclairage.
- S’il s’agit d’une exploitation peu importante dont le service n’exige que quelques centaines de chevaux-vapeur, la question mérite d’être examinée sérieusement ; mais, lorsque la puissance nécessaire pour la traction est plus considérable, il n’est pas douteux que les Sociétés de
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- tramways ont avantage à produire elles-mêmes l’énergie électrique ('J).
- En tout état de cause, l’immixtion, même indirecte d’un tiers dans l’exploitation, diminue l’indépendance de l’exploitation, de plus, les accidents, les interruptions, le dérèglement des compteurs, peuvent être des causes continuelles de conflit entre les intéressés.
- D’autre part, cependant, si la Société de tramways ne peut faire la totalité du capital nécessaire à l’installation de la traction électrique, la combinaison susdite lui permet de profiter des avantages de cette application tout en limitant la dépense de premier établissement de l’armement des lignes et du matériel roulant. Cette considération peut avoir quelquefois une aussi grande importance que la question du coût plus ou moins élevé de la traction.
- Il est tout naturel que les entreprises d’éclairage cherchent à se créer un débouché nouveau pour utiliser leur matériel pendant les heures de jour; il en résulte d’abord pour elles une diminution du prix de revient du kilowatt, puis une source de bénéfices supplémentaires. Au point de vue des exploitations de tramways empruntant cette énergie, l’intérêt d’une telle combinaison n’est généralement pas très évident, surtout lorsque la consommation de force est considérable.
- Les prix de vente qui sont faits à Aix-la-Chapelle et à Hambourg n’infirment pas ces conclusions.
- Il est probable que, sauf dans certaines circonstances tout à fait spéciales, les Sociétés de tramways importantes se trouvant dans le cas d’exploiter de cette manière ont été amenées à cette combinaison, soit pour pouvoir obtenir les autorisations nécessaires, soit pour d’autres raisons étrangères à l’économie de l’exploitation.
- Le problème de la fourniture de l’énergie électrique peut encore être envisagé sous un autre point de vue. En effet, dans un avenir qui semble peu éloigné, lorsque la traction électrique aura pris tout son développement dans les grandes villes, il est à prévoir que les stations de force des tramways constitueront des centres de production d’énergie au moins aussi importants que les usines centrales d’éclairage, et que même ces dernières pourront être considérées quelquefois comme des entreprises accessoires.
- La question serait, dès lors, complètement retournée, et l’on pourrait se demander si les stations centrales pour traction ne pourraient pas fournir l’énergie électrique pour la lumière, abaisser par ce fait le prix de vente du kilowatt et réaliser des bénéfices. La chose n’est pas impossible, mais il est à remarquer qu’un service d’éclairage ne dure que quelques heures par jour, que la demande d’énergie est éminemment variable, non seulement d’une heure à l’autre d’une même soirée, mais encore d’une saison à l’autre de l’année; très considérable dans les mois d’hiver, elle tombe presque à rien en été. Or, comme les machines, batteries, etc., doivent être prévues pour assurer le service d’hiver, on peut en conclure que l’installation d’un tel matériel sera généralement
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- (1). Il peut arriver cependant que, dans certaines circonstances, les Compagnies d’éclairage soient à même de fournir le courant à prix très bas, par exemple, lorsqu’il est engendré par des chutes d’eau puissantes; ce cas est cependant assez rare en Europe.
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- coûteuse et que ce matériel sera mal utilisé. L’emploi des transformateurs tournants rend toutefois cét inconvénient moins grave.
- Pendant l’iiiver, le service des tramways est peu intense, au rebours du service d’éclairage; en été, c’est le contraire qui a lieu; il s’établira donc forcément un. certain équilibre dans la consommation d’éclairage pendant les diverses saisons. Or, si les mêmes machines génératrices peuvent servir indifféremment à assurer les deux services par l’intermédiaire des transformateurs, la réserve pourra avoir une moindre importance ; l’inconvénient du système est cependant la perte d’énergie inévitable résultant de cette transformation.
- En résumé, il semble ressortir de ces considérations, qué les entreprises d’éclairage ont un intérêt évident à fournir l’énergie nécessaire aux tramways; d’autre part, les avantages que les tramways peuvent retirer de cette combinaison semblent assez problématiques pour les installations importantes. Enfin, à moins de pouvoir compter sur un tarif élevé, la fourniture accessoire de l’énergie électrique pour l’éclairage ne paraît pas être un genre d’opération suffisamment profitable pour pouvoir être conseillée d’une façon générale aux entreprises de traction.
- Au rapport de M. P. van Yloten est annexé un grand tableau tiré de l’Elektrolechnische Zeitschrift du 2 juillet 1896, lequel contient les données principales et les résultats obtenus pour vingt-quatre stations centrales d’électricité situées en Allemagne, Autriche, Suède, Danemark, etc. Parmi ces chiffres figurent : le nombre, système, surface de chauffe, etc. des chaudières, le nombre, système et puissance des machines à vapeur, le nombre, système et puissance des dynamos, le système des accumulateurs, la nature du combustible brûlé, le nombre moyen de watts produit par kilogramme de combustible, le prix de revient du kilowatt (charbon, huile, salaires, intérêts et amortissement).
- Nous regrettons qu’il ne nous soit pas possible de'reproduire ce tableau qui est des plus intéressants. Nous nous bornerons à citer quelques chiffres. Le nombre de watts produits par kilogramme de charbon a été au minimum de 179 à Kônigsberg, avec des machines â triple expansion alimentées par dès chaudières multitubulaires brûlant du charbon anglais, le courant servant à l’éclairage et le prix de revient du kilowatt s’élevant à 0,48 /‘environ. Le chiffre maximum 642 est donné par la station de Hambourg, pour traction et éclairage avec machines à triple expansion alimentées par des chaudières de Cornouailles consommant du charbon et du coke; le prix de revient du kilowatt n’a été que de 0,068 /, mais non compris l’intérêt et Tamortissement. C’est le prix le plus bas constaté pour le kilowatt, après vieDt le chiffre de 0,084 f, amortissement compris, obtenu à la station pour éclairage d’Altona avec des machines à triple expansion et des chaudières formées de deux corps superposés, dont l’inférieur contient deux foyers intérieurs, et le supérieur les tubes à fumée. Le nombre de watts produit par kilogramme de combustible s’est élevé à 668 et à Hambourg à 642.
- Tous les chiffres qui précèdent sont obtenus par des moteurs thermiques; il nous paraît intéressant d’en rapprocher le prix de 0,126 fie kilowatt-heure, que les tramways de Genève payent à la Ville pour la force motrice servant à la traction (cette force étant fournie par les usi-
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- nés hydrauliques municipales), prix que la Compagnie considère comme très modéré. Avec une dépense moyenne de 500 watts par voiture-kilomètre, le prix pour la force motrice proprement dite ressort au chiffre de 0,0625 /'pour une dépense totale de traction de 0,16 à 0,17 /' également par kilomètre-voiture, avec des voitures pesant de 5 000 à 7 000 kg, y compris les appareils de chauffage.
- Murs de quais» eu béton, armé. — Le Centralblatt der Bauver-waltung ô.oime des détails intéressants sur un essai, fait il y a cinq ans, de construction d’un mur de quai en béton armé sur la Sprée, à Berlin. Voici comment ce mur a été établi.
- On a d’abord battu une file de pieux en bois sur le bord de la rivière et sur ces pieux on a établi avec le fruit convenable des montants en fer profilé de 2,50 m environ de longueur (hauteur à donner au mur) et espacés entre eux de 1,50 m. Ces montants étaient retenus chacun par deux tirants en fer rond de 30 mm de diamètre, attachés l’un au pied du montant, l’autre aux deux tiers de sa longueur à partir du bas, tirants ancrés sur un massif en béton construit dans une rigole pratiquée dans le terre-plein du quai à 3 m environ en arrière du mur. Derrière les montants étaient placées, comme on aurait mis des planches, des plaques de béton armé du système Monier, de 1 m à 1,50 m de hauteur dans le sens vertical, et de 60 à 75 mm d’épaisseur. Ces plaques formaient le mur et retenaient les terres de remblai.
- Le fer placé dans le sol est recouvert d’une couche de ciment et le fer placé à l’extérieur est gratté et peint.
- Depuis cinq ans que ce mur a été construit à titre d’expérience, on a pu constater qu’il n’a subi aucune altération ; on ne peut pas encore se prononcer sur sa durée, mais il est certain qu’elle sera très supérieure à celle d’un ouvrage én bois, alors que le prix ne s’élève qu’aux deüx tiers.
- Au lieu de faire reposer le mur sur une file de pieux battus dans le sol, on peut le monter sur une plate-forme en béton armé, du môme système, assez large pour répartir la charge sur une grande surface, de manière à ne pas dépasser la pression élémentaire convenable pour le terrain. On peut de môme remplacer le mur de béton qui sert à l’amarrage des tirants par des dispositions diverses comportant l’emploi de pièces métalliques figurés dans les dessins qui accompagnent l’article.
- Chemin de 1er dejCosta-J&ica. — Une Compagnie anglaise a établi, il y a cinq ou six ans, à Costa-Rica, un chemin de fer partant de Limon sur la côte de l’Atlantique à Alajuela, distance 188 km, avec un embranchement de 32 km allant d’un point intermédiaire à Guapiles.
- Ce chemin de fer est à la voie de 1 067 m (3 1 /2 pieds anglais) ; les inclinaisons varient de 15 à 40 0/00. Les plus fortes se présentent à la partie la plus élevée, c’est-à-dire vers l’extrémité du tracé. Le rayon des courbes varie de 90 à 150 m. Il y a 143 ponts d’une longueur totale de 3264 m, ce qui semble indiquer qu’il y a beaucoup de cours d’eau et que ceux-ci sont sujets à des crues; en effet, 25 sur les 143 ponts ont de 40 à 200 m de longueur; le minimum est de 6 m. Tous ces ponts
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- sont en fer. Cette ligne est très sujette à des glissements de terrain et à des inondations qui en gênent fréquemment l’exploitation.
- fia voie est en rails de 23 kg par mètre courant sur la ligne principale et de 20 kg sur l’embranchement de Guapiles. Un tiers des traverses est en gaiac, bois dont la durée est estimée à 19 ans au Panama RR; le reste est en bois dur du pays dont la durée est assez faible et en acier; plus de 20 000 de ces dernières ont été employées cette année pour remplacer des traverses en bois devenues hors de service, mais on ne les emploie pas dans les parties avoisinant la mer où l’air humide et salin altère rapidement le métal. On a constaté qu’en moins de six années les traverses en acier ont diminué d’épaisseur de 3 mm sous le patin du rail.
- Le matériel de traction comprend 22 locomotives de six ou sept modèles différents et de provenance diverse ; on considère que tout le service pourrait être fait par 1(1 machines type Mogul et 2 machines de manœuvre. Sur la partie à tracé difficile, le service est fait principalement par de fortes locomotives américaines de Baldwin, tandis que les machines anglaises plus faibles desservent le reste du réseau.
- Il y a 27 voitures à voyageurs de diverses provenances, les voitures américaines plus vastes sont préférées.
- Les wagons à marchandises sont au nombre de 289; les wagons américains qui portent 20 t font un service plus économique que les wagons anglais dont le port n’est que de 8 à 10 t, mais ces derniers sont préférables pour certains transports. Ces wagons devaient être construits le plus possible en métal à cause de la destruction très rapide du bois dans ce climat.
- Il y a, à Limon, une jetée en bois de 280 m de longueur et 15 à 20 m de largeur portant deux voies, à laquelle accostent les navires. Les bois de cette jetée, notamment les pieux sont détruits si rapidement par les tarets, qu’on va être obligé d’établir un appontement métallique un peu plus loin.
- Explosions de. chattd.!èr^).MAngleterrftt — D’après un rapport de la Manchester Steam Users Association, il y aurait eu, en Angleterre, pendant l’exercice 1895, 44 accidents survenus à des appareils à vapeur, accidents qui auraient amené la mort de 40 personnes et causé des blessures plus ou moins graves à 54 autres. Sur ce total d’accidents, 29 seulement constituent des explosions proprement dites de générateurs de vapeur; elles ont tué 36 personnes et blessé 43. Les autres accidents qui ont tué 4 personnes et en ont blessé 11, sont des explosions de réservoirs, des ruptures de conduites de vapeur, des accidents arrivés à des réchauffeurs, etc.
- Le Manchester Steam Users Association fait observer que, sur le total des accidents, un seul est arrivé à une chaudière inscrite sur ses listes et encore cet accident est-il d’une importance secondaire ; il consiste dans la rupture de la base du dôme des soupapes de sûreté dans la chaudière d’une chaloupe à vapeur, survenue sur le Canal de Manchester à la suite d’une collision.
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- COMPTES RENDUS
- SOCIÉTÉ D’ENCOURAGEMENT POUR L’INDUSTRIE NATIONALE
- Septembre 1896.
- Revue des améliorations apportées à la production agricole pendant l’année 1894-96, par M. Schribaux, professeur à l’Institut national agronomique.
- Nous nous bornerons à signaler les principaux points traités dans cette revue. Ce sont : les moyens d’éviter les déperditions d’azote dans les engrais, et notamment dans les fumiers, l’action des traitements au sulfure de carbone sur lqi fertilité du sol, la culture des engrais verts dans le nord de l’Allemagne, la culture des terres tourbeuses par la méthode Rirüpau en Saxe, le blé et les pommes de terre dans l’alimentation du bétail, l’accumulation dans le sol des composés cuivriques, les plantes fourragères nouvelles, et notamment l’Atriplex, plante d’origine australienne qui a une croissance très rapide et réussirait parfaitement dans les terrains salés de la Provence, de l’Algérie et de la Tunisie.
- lies lignes de laitiers, par M. Ch. Fremont, Ingénieur-constructeur.
- On désigne par le nom de lignes de Luders (du nom de celui qui parait les avoir observées le premier en 1864) des lignes qui apparaissent quelquefois à la surface d’un morceau d’acier qui a subi une déformation permanente et dont la forme dépend de la nature de l’opération qui a occasionné cette déformation : pliage, compression, cisaillement, poinçonnage, emboutissage, etc.
- Luders avait cru pouvoir conclure de ses premières observations que les déformations superficielles dont il avait constaté l’existence devaient témoigner de l’action des forces intimes agissant à l’intérieur même des pièces étudiées, bien que, cependant, l’expérience qu’il apporte à l’appui de cette opinion ne paraisse pas autrement probante. Cette observation ne semble pas avoir attiré l’attention à cette époque.
- Plus tard, en 1884, en Russie, un Ingénieur des Mines, M. Beck-Guerhard, en faisant des expériences sur le poinçonnage des métaux, a constaté la production, sur certains aciers, de stries courbées et disposées en gerbes, dont il a fait une étude approfondie et qu’il considérait comme des traces visibles des affections ou déformations plus profondes et éloignées de la surface. Ces courbes n’apparaissent que sur les plaques où on a pratiqué un trou au poinçon.
- Vers 1887, M. Gallon, Ingénieur de la. Marine, a constaté la production des lignes de Luders sur les plaques de tôles soumises au cisaillage. Plus récemment, en 1894, le commandant Hartmann a fait de nom-
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- breuses expériences dont il a conclu que les lignes observées sur les surfaces sont bien les traces extérieures de mouvements moléculaires intéressant toute la masse du métal.
- Une des raisons qui le conduisaient à admettre la pénétration des déformations superficielles dans l’épaisseur du . métal était, disait cet expérimentateur, que, dans une plaque mince soumise à la compression, il y a correspondance exacte entre les déformations qui prennent naissance sur ses deux faces.
- Notre distingué Collègue, M. Ch. Fremont, a effectué tout récemment quelques expériences de poinçonnage et de cisaillement qui l’ont conduit à des conclusions différentes de celles de M. Hartmann et qui sont les suivantes:
- 1° Les lignes de Luders peuvent apparaître sur une face et pas sur l’autre, malgré la faible épaisseur de la plaque ;
- 2° Ces lignes peuvent former des dessins de formes très différentes sur les deux faces ;
- 3° Les lignes présentent, en général, sur une môme face, de grandes irrégularités dans leur forme, leur inclinaison et leur espacement.
- M. Fremont fait observer que ces résultats ne sont d’ailleurs pas en contradiction avec les observations faites par Luders, Beck-Guerhard, Gallon, etc.
- Houes et turbines à. vapeur, par M. K. Sosnowski.
- L’auteur continue son travail par la description illustrée d’un certain nombre d’appareils rentrant dans cette catégorie et présentés entre 1838 et 1864.
- Notes complémentaires sur la trempe fie l’acier, par
- MM. Howe et A. Sauveur, traduites du Journal of the Iran and Steel Ins-titute par M. Osmond.
- L’objet de ces notes est l’examen et la discussion de l’étude microscopique de vingt-et-une barrettes à section carrée de 8 mm de côté provenant d’un même acier peu carburé et dont les essais ont été décrits dans un précédent 'mémoire. Les auteurs tirent des résultats de cet examen des suggestions qu’ils présentent dans l’espoir qu’elles pourront aider à la solution d’un problème complexe, sans vouloir les élever au rang d’hypothèses, encore moins de théories.
- Fabrication de l’alumine à l’usine de Larne Harbour (d’après un mémoire présenté par M. Sutherland au dernier meeting de Y Institution of Mechanical Engineers).
- Dans cette usine, l’alumine est fabriquée au moyen de bauxite qui contient 66 0/0 d’alumine.
- On broyé le minerai, on le crible et on le calcine, le tout au moyen d’appareils mécaniques. La matière pulvérisée est traitée par une dissolution concentrée de soude caustique sous pression, les matières étrangères se précipitent et il reste en dissolution de l’aluminate de soude. Cette solution filtrée est traitée par un excès d’hydrate d’alumine ; on
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- obtient ainsi un précipité d’hydrate d’alumine qu’on sèche et calcine. Les dissolutions faibles de soude sont concentrées dans des appareils à triple effet et utilisées de nouveau. Toutes les opérations précédentes s’effectuent dans des appareils mécaniques.
- Notes «le mécanique.
- Sous ce titre est donnée la description de divers appareils : la distribution à déclic de Pistor, le régulateur direct de Maxim, la transmission réversible de Brown, une manœuvre à distance d’Adams, pour vanne d’eau sous pression, et les dispositions Belvalette et Richards pour roulement sur billes, la première pour essieux de voiture, la seconde pour transmission sans chaîne dans les vélocipèdes.
- ANNALES DES PONTS ET CHAUSSÉES
- Juin 1896.
- Paroles prononcées le 1er mai 1896 devant la tombe de M. de Capella, Inspecteur général des Ponts et Chaussées, par M. G-uibal, Ingénieur en chef des Ponts et Chaussées.
- lies nouveaux «tuais verticaux «lu port «le Bordeaux,
- par M. A. Pasqueau, Ingénieur en chef des Ponts et Chaussées.
- Jusqu’à ces derniers temps, le port de Bordeaux ne possédait que moins de 1000 m de quais en rivière et un bassin à flot peu fréquenté ; cette situation était hors de toute proportion avec un trafic qui atteignait, en 1883, près de 2 1/2 millions de tonnes de marchandises. On décida donc de construire un quai vertical de 1 600 m destiné à prolonger les anciens quais jusqu’au bassin à flot. Ces travaux et quelques autres accessoires furent déclarés d’utilité publique par une loi du 2 août 1881.
- Yu la mauvaise nature des terrains et les mouvements inquiétants subis par tous les quais de Bordeaux, on ado'pta le système des voûtes en maçonnerie portées par des piles fondées à l’air comprimé. Le principe de ce mode de fondation consiste à recevoir la majeure partie de la poussée des remblais sur un puissant cordon d’enrochements et à couvrir le talus extérieur de ces enrochements par un véritable viaduc longitudinal destiné à mettre les navires en communication avec le terre-plein.
- Ce viaduc a 10 mètres de largeur, les voûtes ont 12 mètres de portée avec flèche au sixième et les piles ont 4 mètres de largeur ; neuf culées ou piles-culées ont été réparties sur toute la longueur du quai ; ces piles ont été descendues jusqu’à la marne et encastrées plus ou moins dans cette couche. Après diverses péripéties et plusieurs modifications du projet, les travaux furent divisés en deux parties adjugées l’une à MM. Zschokke et Terrier, l’autre à M. Hersent.
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- Ces entrepreneurs ont employé des dispositions différentes pour le fonçage des piles. Les premiers ont installé un atelier central de compression à terre, comprenant des moteurs et générateurs perfectionnés d’où l’air était envoyé par des conduites aux caissons à foncer. On pouvait foncer six caissons et même plus à la fois. L’atelier comprenait une chaudière fixe de 80 m2 de surface de chauffe, une machine Gorliss de 120 ch ; une demi-fixe Weyher et Richemond, 2 locomobiles de 35 et 18 ch, 5 compresseurs Sautter et 3 compresseurs Burckhardt.
- La chambre de travail avait extérieurement les dimensions de la base de la pile et était formée d’une ceinture métallique qu’on faisait flotter et sur laquelle on construisait, à l’air libre, au moyen de hausses en bois, de la maçonnerie formant le corps de la pile, tout en déblayant à l’air comprimé dans la chambre de travail.
- M. Hersent, dans ses travaux, a modifié le système précédent par la substitution aux hausses, à partir d’une certaine hauteur, du système de batardeau mobile appliqué déjà par lui à la construction des quais d’Anvers et de Lisbonne. Ce système consiste à construire à terre une immense caisse métallique capable d’envelopper entièrement la pile depuis la retraite des hausses fixes jusqu’à la limite supérieure des eaux. Cette caisse est mise à l’eau et, au moyen de pontons, amenée sur le caisson avec lequel on l’assemble. Ce batardeau permet d’élever les maçonneries à sec. Quand la pile est à fond, on enlève le batardeau et on le fait servir à la construction d’une autre pile.
- Pour le fonçage, M. Hersent s’est servi de compresseurs placés sur des pontons flottants et pouvant se déplacer au fur et à mesure de l’avancement des travaux. On sait que notre éminent Collègue et ancien président a utilisé ces installations pour faire d’intéressantes expériences sur la limite des pressions qui peuvent être supportées sans danger par les hommes' et, par suite, sur. la limite des profondeurs qui peuvent être atteintes dans les travaux de fonçage à l’air comprimé. Il a trouvé qu’avec certaines précautions, on pourrait atteindre 50 à 55 m.
- Le montant total des travaux s’est élevé au chiffre de 10 millions de francs en nombres ronds.
- Juillet 1896
- Note sur la «luestîon «le l’utilité «les chemins «le fer, par
- M. Legay, Ingénieur des Ponts et Chaussées.
- L’auteur fait remarquer que l’établissement d’un chemin de fer subventionné aux frais des deniers publics constitue, en définitive, l’allocation indirecte d’une prime aux transports. On est conduit ainsi à se demander s’il n’y aurait pas quelque intérêt à comparer les conséquences économiques d'un chemin de fer avec celles qu’on pourrait attendre de l’allocation effective de primes aux transports effectués sur les voies préexistantes.
- Au moyen de quelques hypothèses plus ou moins plausibles, sur la forme de ce que l’on appelle là courbe du trafic (cette courbe ayant pour abscisses les prix de transport par routes et chemins de fer et pour ordonnées ies valeurs du trafic préexistant sur route et de celui qui s’éta-
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- Mira sur voie ferrée), on obtiendra, au point de vue purement économique, c’est-à-dire abstraction faite des autres avantages que peut produire l’établissement d’un chemin de fer, une indication suffisamment approximative de la limite au delà de laquelle il ne serait plus démontré que cet établissement procure à la société des avantages supérieurs aux charges qu’il imposé, ou, plus exactement, aux avantages qu’elle aurait pu retirer d’un-autre emploi de la même dépense.
- Essai technique sur la rectification de l’ellipse et des intégrales elliptiques ou hyperelliptiques, par M. Y. Williot, Sous-Ingé-nieur des Ponts et Chaussées.
- Cette cote a pour objet la détermination du rayon d’un cercle de môme circonférence que l’ellipse et celle des surfaces et volumes de corps ayant l’ellipse pour base.
- Ees trappes d’expansion de vapeur des fourneaux «le chaudières, par M. Walckenaer, Ingénieur des Mines, secrétaire de la Commission centrale des machines à vapeur.
- Cette note a déjà paru dans les Annales des Mines et nous en avons rendu compte dans le Bulletin d’août 1896, page 336.
- SOCIÉTÉ DE L’INDUSTRIE MINÉRALE
- Août 1896
- District de Bourgogne Réunion du 23 juillet 1896.
- Communication de M. Raymond sur les alternateurs à bobinages fixes et sur les rectificateurs de courant.
- L’auteur décrit un type d’alternateur dans lequel tous les bobinages sont fixes et qui, par conséquent, ne comporte aucun contact mobile. L’adduction du courant inducteur se fait par une simple jonction au lieu de nécessiter des frotteurs. Le système est employé à l’usine de Chèvres près Genève et les ateliers du Creusot construisent en ce moment pour MM. Chagot et Cie de Montceau-les-Mines, deux alternateurs triphasés de 300 ch à 5000 volts établis sur ce type.
- L’autre appareil sert à transformer les courants alternatifs en courant continu; il ne diffère d’une dynamo à courant continu ordinaire que par l’addition de frotteurs pour recevoir les courants alternatifs et par la disposition et la division des bobinages.
- Communication de M. L. Graillot sur la presse duplex de Elanzy.
- Cette presse est une modification de la presse bien connue Couffinhal pour la fabrication des agglomérés de. houille. Elle est disposée pour
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- comprimer à la fois deux briquettes, tout en maintenant une entière indépendance des organes de compression ; on a ainsi une pression égale pour toutes les briquettes, malgré l’inégalité inévitable du remplissage des moules/
- Avec des briquettes de 7 kg et 26 tours de came par minute, soit 62 briquettes par minute ou 364 kg, on fait, par heure, 21,8 t ou 218 par poste de 10 heures.
- Communication de M. Levet sur un nouveau transporteur américain, système Kreiss.
- Cet appareil se compose simplement d’un canal horizontal en tôle ou en bois supporté par des ressorts inclinés faits de lames de bois souple. Un arbre coudé et une bielle lui donnent un mouvement alternatif dans le sens de la longueur. Par cette combinaison, la matière est projetée en avant pendant que le canal se dérobe sous elle, de telle sorte que la matière à transporter semble glisser légèrement dans le canal et avance rapidement. ;
- Cet appareil, d’une très grande simplicité, peut remplacer les vis sans fin, transporteurs à courroie, etc., il est déjà assez employé en Angleterre, Allemagne, Autriche, Belgique, etc.
- SOCIÉTÉ INDUSTRIELLE DE MULHOUSE
- Bulletin d’Aout-Septembre 1896.
- Résumé par M. Y. Schlumberger de la conférence de M. le professeur Beckenkamp sur les payons X. «le Rœntgen donnée les 18 et '18 février 1896.
- Note sur rapplication «les moteurs électriques aux métiers à tisser, par M. Léon Frey.
- La commande directe des métiers à tisser par des moteurs électriques sans transmissions, ni courroies, présente un grand intérêt.
- MM. Brown, Bovery et Cie, de Baden, emploient, pour cette commande, des moteurs à courant triphasé qui sont suspendus au prolongement de l’arbre coudé du métier. Un simple commutateur met en marche ou arrête le métier. Il y a un engrenage formé de deux roues, l’une en fonte, l’autre en buffle taillé qui donne un rapport de vitesse de 7 à 8. Le moteur de 0,40 ch tourne à 870 tours, la tension est de 100 volts.
- Le prix de ces moteurs est de 160 à 170 f, y compris le support, les engrenages et le commutateur. x
- Essais, par M. Walther-Meunier, Ingénieur en chef de l’Association alsacienne des propriétaires d’appareils à vapeur, «l’un appareil «le circulation «l’eau dans les chaudières, présentés par M. Th.
- F.urrer, Ingénieur aux tramways de Mulhouse.
- Cet appareil se compose de deux tubes en fonte superposés, fermés
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- aux deux bouts et percés à leur partie supérieure d’une ouverture rectangulaire et sur les côtés d’ouvertures oblongues. On place cet appareil sur les têtes des bouilleurs de la chaudière. L’eau, refoulée par la pompe, entre par la tubulure commune et sort par les ouvertures en donnant à l’eau un mouvement giratoire destiné à activer la circulation de l’eau et à faciliter le dégagement des bulles de vapeur qui se forment sur les parois des bouilleurs. Le fonctionnement de cet appareil exige une alimentation continue.
- L’essai a été fait sur une chaudière à trois bouilleurs de l’établissement de distribution du Bas-Service de Mulhouse.
- Gomme résultat, on a trouvé comme vaporisation, un léger avantage de- 4 à S 0/0 en faveur de l’appareil Furrer, mais on a constaté une incrustation considérable dans les tubes de l’appareil : ceux-ci étaient presque entièrement bouchés après sept semaines de marche. C’est un inconvénient sérieux. On peut considérer l’appareil Furrer comme un appareil d’étude et provisoire qui peut servir de point de départ à des perfectionnements.
- Enlèvement des tacites «le graisses minérales. — Mémoire pour obtention de prix et rapport sur ce mémoire.
- Le rapport conclut, vu les bons résultats donnés par le procédé décrit au mémoire, à ce .qu’il soit décerné une médaille d’argent à l’auteur, M. S. Schweitzer, chimiste à Mulhouse.
- SOCIÉTÉ DES INGÉNIEURS ALLEMANDS
- N° 40. — 3 octobre 1896.
- Aperçu sur la théorie des combles en coupole, par R. Kohfahl.
- Chaudières et machines à vapeur à l’Exposition de Budapest en 1896, par Otto H. Mueller junior (suite). .
- Chaudières à tubes d’eau pour la navigation, par C. Busley (suiteJ.
- Un nouveau registre des patentes, par J. Labszynski.
- Recherches sur les diagrammes d’indicateur, par A. Pfau.
- Groupe de Mannheim. — Fabrication du caoutchouc et son emploi dans l’industrie. — Nouveautés dans les pompes.
- Bibliographie. — Principes d’une histoire des sciences naturelles, par F. Dannemann. — Manuel de sondage, par Th. Tecklenburg.
- N° 41. — 10 octobre 1896.
- Aperçu sur la théorie des combles en coupole, par R. Kohlfahl (suite).
- Machine Gorliss horizontale à un seul cylindre de 600 ch, par F. Grundler.
- Réunion générale de l’Association des métallurgistes allemands, ù. Gleiwitz, le 20 septembre 1896.
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- Bibliographie. — Les recherches de Nicolas Tesla sur les courants polyphasés et les courants alternatifs de haute tension et grande fréquence, par T. G. Martens. — Les locomotives suisses, par Camille Barbey. .
- N° 42. — 17 octobre 1896.
- Machines motrices des tramways électriques et du chemin de fer souterrain de Budapest.
- Chaudières à tubes d’eau pour la navigation, par C. Busley (suite).
- Aperçu sur la théorie des combles en coupole par R. Kohlfahl (fin).
- Chaudières et machines à vapeur à l’Exposition de Budapest en 1896, par Otto H. Mueller junior (suite).
- Groupe de Hambourg. — Dispositions de sécurité pour les voitures des tramways électriques.
- Réunion générale de l’Association des métallurgistes allemands, à Gleiwitz, le 20 septembre 1896 (fin).
- Bibliographie. — Éclairage public à Berlin, par H. Lux. — Manuel de la métallurgie du fer, par Hermann Wedling. — Historique des matières explosives, par S. J. von Rowocki.
- Correspondance. — Théorie du ventilateur Mortier. — James Watt et les principes de la construction de la machine à vapeur moderne. — Chaudières et machines à vapeur à l’Exposition.de Budapest.
- N° 43. — 24 octobre 1896.
- Exposition nationale suisse à Genève. — Usine hydraulique de Chèvres, par Fr. Hey.
- Chaudières à tubes d’eau pour la navigation, par C. Busley (suite).
- Expériences sur un moteur à gaz de 160 ch avec gazogène à coke pour élévation d’eau, par G. Meyer.
- Nouveautés dans la question de la surchauffe de la vapeur, par M. Schrôter.
- Arcs continus avec double articulation, par F. Rohny.
- Correspondance. — Acier coulé ou fonte dans la construction des dynamos. — Transmission par corps élastiques, courroies ou cordes.
- N° 44. — 31 octobre 1896.
- Exposition industrielle et'maritime du Schleswig-Holstein, à Kiel en 1896. — Machines-outils de Droop et Rein, par Hermann Fischer.
- • Chaudières à tubes d’éau pour la navigation, par C. Busley (suite).
- Exposition nationale suisse à Genève. — Les turbines, par Fr. Hey.
- Groupe du Palatinat-Saarbruck. — Matières pour les conduites de vapeur.
- Bibliographie. — Berlin et ses constructions* publié par l’Association des architectes de Berlin. — Hydraulique et moteurs hydrauliques, par ILederich et Nowak.
- Variétés. — Importation et exportation de machines et matériel de chemins de fer de l’Empire allemand pour l’année 189S.
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- N° 45. — 7 novembre 4896.
- Chaudières à tubes d’eau pour la navigation, par C. BusLey (fin).
- Application des courants de haute tension A l’Exposition industrielle de Berlin en 1896, par F. Upperborn.
- Expériences sur un moteur à gaz avec gazogène à coke pour élévation d’eau, par G. Meyer (suite).
- Chaudières et machines à vapeur à l’Exposition de Budapest, en 1896, par Otto H. Mueller junior (fin).
- La nouvelle loi russe sur les patentes d’invention.
- Pompe à incendie avec moteur à benzine de Grether et Ck', à Frihourg-en-Brisgau.
- Groupe de Berlin. — Nouveautés dans les appareils de condensation et particulièrement dans l’emploi des condenseurs à surface.
- Correspondance. — Machines-outils et machines-motrices à l’Exposition de Nüremberg.
- N° 46. — 44 novembre 4896.
- Régularisation de l’embouchure de la Vistule, par A. Rudolph (suite).
- Expériences sur un moteur à gaz de 160 ch avec gazogène à coke pour élévation d’eau, par E. Meyer (fin).
- Exposition industrielle et maritime du Schleswig-Holstein, à Kiel en 1896.
- Groupe d’Aix-la-Chapelle. — Procédés électrolytiques pour la grande industrie. »
- Groupe de Berlin. — Les locomobiles et particulièrement la locomo-bile Buckholtz.
- Variétés. — Explosions de chaudières à vapeur dans l’Empire allemand en 1895. — Association allemande pour l’essai des matériaux de construction.
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- BIBLIOGRAPHIE
- Heine tecltiiique «le l^lAvpositAoi» universelle «le Llii-ew.go eu lies, par MM.IjiuLLiUët Balconnet. — Dixième partie.
- I|eg travaux public» aux États-Unis, en collaboration avec M. Laborde, Paris, E. Bernard et Cie, Imprimeurs-Editeurs, 53 ter, quai des Grands Augustins.
- Nous avons déjà eu occasion de présenter à nos collègues plusieurs fascicules du grand ouvrage de MM. Grille et Falconnet sur l’Exposition de Chicago en 1893. MM. Bernard et Cic viennent d’offrir à la bibliothèque de notre Société la dixième partie de cet ouvrage consacrée aux travaux publics aux États-Unis, partie à laquelle notre Collègue M. Laborde a donné sa collaboration.
- Elle présente un très grand intérêt. On sait que les travaux publics aux États-Unis ont un caractère tout différent de ce qu’on rencontre en Europe dans le même ordre d’idées ; dus en général à l’initiative privée ou locale, qui peut s’exercer très largement en présence d’une décentralisation presque complète, ils présentent un cachet très marqué de simplicité et d’économie.
- -Les auteurs débutent par un aperçu historique sur le développement progressif des grands travaux qui, commençant modestement, comme il convient dans un pays neuf dont les besoins étaient modérés et la population très clairsemée, sont arrivés peu à peu à prendre l’importance que nous pouvons constater aujourd’hui. Un fait également caractéristique en Amérique est l’emploi de solutions provisoires appropriées aux ressources dont on dispose et donnant une satisfaction immédiate aux besoins qui se manifestent, solutions remplacées par de plus complètes dès que les besoins ou les ressources viennent à augmenter, manière d’opérer tout à fait différente des pays de l’ancien continent où on attend généralement pour faire un travail, d’avoir le moyen de le faire bien et complet, quitte à faire languir les intéressés plus ou moins longtemps.
- La première partie est consacrée à l’importante question des ponts et charpentes en fer, qui y reçoit le développemënt convenable : ponts-routes métalliques, ponts métalliques fixes et tournants pour chemins de fer, viaducs, ponts à soulèvement, ponts en bois, ponts en maçonnerie, ces derniers ouvrages sont peu nombreux et d’une importance relativement minime, enfin changement et modification de ponts, viaducs, ou piles de ponts, où on trouvera d’intéressants exemples de ce genre d’opération assez fréquemment pratiquée. La question des fondations, celles des grandes gares et de lèurs charpentes, des constructions civiles comprenant les grandes maisons à un nombre infini d’étages, etc., sont également traitées dans cette première partie.
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- La seconde partie comprend : l'utilisation et l’épuration des eaux d’égout, question qui présente un grand intérêt dans les villes de l’Ouest qui ne disposent généralement pas de cours d’eau rapide où la pollution n’est pas beaucoup à craindre ; on trouve décrits d’intéressants exemples de ces installations. L’alimentation d’eau des villes se relie intimement avec la question précédente, ainsi que l’établissement des barrages. Une partie importante est consacrée aux tunnels, travaux de dragage et aux ports, travaux hydrauliques, amélioration des rivières, pour finir par les phares, dont un spécimen remarquable était exposé à Chicago par le gouvernement des États-Unis.
- Nous sommes persuadé que nos Collègues liront avec intérêt cette nouvelle partie'du travail de MM. Grille et Falconnet, où ils trouveront des renseignements très utiles et d’autant plus complets que les auteurs n’ont pas cru devoir se confiner dans l’enceinte de l’Exposition où les grands travaux ne pouvaient figurer que par des dessins, modèles ou notices, et qu’ils ont considéré comme nécessaire d’étendre leur cadre au dehors.
- Cet ouvrage est accompagné d’un atlas de 111 planches donnant les vues d’ensemble et de détail des travaux décrits dans le texte.
- Traité «les véhicules autoniobiles sue routes. — lies
- voitures à pétrole, par Louis Lockert, Ingénieur, délegùeUdu Touring-Club de France. — Paris, chez Fauteur, 26, place Dauphine.
- Nous avons précédemment fait un compte rendu d’un premier fascicule du traité de M. Lockert sur les véhicules automobiles sur route^, fascicule consacré aux Voitures a vapeur. Nous nous occupons aujourd’hui d’une autre partie dans laquelle notre Collègue étudie les voitures à pétrole.
- On désigne sous le nom de voitures à pétrole, celles où on emploie le liquide combustible comme source de force motrice, ce liquide étant pratiquement de la famille des pétroles, c’est-à-dire pétrole lampant, gazoline, etc., le premier pouvant d’ailleurs être employé de deux manières absolument différentes, c’est-à-dire, soit comme combustible agissant par chauffage externe pour produire de la vapeur, soit par action interne dans un moteur à combustion intérieure ou un moteur à explosion. Le premier cas nous semble rentrer absolument dans la catégorie des moteurs à vapeur.
- L’auteur décrit les principaux moteurs à pétrole qui ont été appliqués à des voitures, moteur Daimler employé sur les voitures Levassor et Panhard qui paraissent avoir donné jusqu’ici les meilleurs résultats et sur les voitures Peugeot; moteur Benz employé sur les voitures du même nom, moteurs Tenting, Lepape, etc., et décrit les applications faites. On trouvera dans cette partie déscriptive des renseignements du plus grand intérêt.
- Les conclusions de M. Lockert sont les suivantes : A l’heure actuelle et dans l’état d’avancement de la question, la vapeur reste indiquée pour les véhicules d’une certaine importance, tels que ceux qui sont
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- destinés aux transports en commun ou à ceux des marchandises, omnibus, fourgons, voitures de livraison, etc., le pétrole est réservé aux véhicules pour les transports personnels, victorias, landaus, etc. Cette division changera, si on parvient à faire des moteurs à pétrole pour voitures d’une force supérieure à 12 ch.
- Les moteurs à pétrole sont encore peu perfectionnés, ils ont beaucoup à gagner sous le rapport du rendement mécanique, de l’élasticité, etc. Si on parvient à leur donner ces qualités, ils ont certainement un grand avenir ; un des grands avantages de leur emploi est certainement dans la facilité qu’on a de se procurer partout le pétrole, et à prix très, bas, au moins dans les pays où le coût de cette matière n’est pas, comme en France, élevée artificiellement par des droits excessifs/
- M. Lockert fait remarquer, avec raison, qu’un ouvrage de la nature de celui-ci devrait être refait périodiquement, car en présence des progrès journaliers qui se font dans une question de ce genre, il peut surgir d’un .moment à l’autre des faits qui modifient du tout au tout des conclusions vraies aujourd’hui, et font remplacer par de nouveaux types ceux qui paraissaient les meilleurs à l’instant où le livre est écrit. C’est le sort de tous les ouvrages qui traitent d’industries à leurs débuts ou en transformation. Notre Collègue en sera quitte pour faire une nouvelle édition plus ou moins refondue de son ouvrage, édition que nous lui souhaitons prochaine.
- Pour la Chronique, les Comptes rendus et la Bibliographie :
- A. Mallet.
- Le Secrétaire Général, Gérant responsable, A. de Dax.
- IMPRIMERiE CHAIX, RUE BERGÈRE, 20, PARIS. - 21748-10-96. — (Encre Lorillcux),
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- MÉMOIRES
- ET
- COMPTE RENDU DES TRAVAUX
- DE LA
- SOCIÉTÉ DES INGÉNIEURS CIVILS DE FRANCE
- BULLETIN
- DE
- DÉCEMBRE 1896
- as
- Sommaire des séances du mois de décembre 1896 :
- 1° Les puils artésiens au Sahara, par M. E. Lippmann. Lettre de M. Chauveau des Roches (Séance du 4 décembre), page 741 ;
- 2° Décès de MM. H. Bévan, C. Durocher, E. Castel, H.-F. Delanney, M. Bleynie, G. Michelet, J.-W. Stous-Sloot (Séance du 4 décembre), page 742;
- 3° Décorations (Séance du 4 décembre), page 743;
- 4° Nomination de membres de la Société comme membres des Comités départementaux de l’Exposition de 1900 (Séance du 4 décembre), page 743;
- 5° Nomination de M. A . Liébaut comme membre de la Commission supérieure du travail dans l’industrie (Séance du 4 décembre), page 743 ;
- 6° Don de M. M.-E. Bernheim de l’obligation de 500 f qu’il avait souscrite à l’emprunt de la Société (Séance du 4 décembre), page 743;
- 7° Don de M. E. Vlasto d'une somme de 400 f pour ie nouvel hôtel (Séance du 4 décembre), page 743;
- 8° Congrès des Sociétés Savantes qui se tiendra à Paris, à la Sorbonne, du 20 au 24 avril 4897.— Délégués de la Société, MM. H. Chevalier et H. Remaury (Séance du 4 décembre), page 744;
- 9° Appareils de sécurité des canons à tir rapide destinés cl prévenir les accidents, par M. G. Canet (Séance du 4 décembre), page 744;
- 10° Tiroir Allen (Analyse d’une note de M. Henderson sur le), par M. A. Mallet (Séance du 4 décembre) page 748;
- Bull.
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- 11° Charbonnages de Hong-Hay (Tonkiri), par M. F. Brard, et obser valions-de MM. L. Molinos, H. Rémaury, Hebert, G. Richard, de Carrère (Séance du 4 décembre), page 748 ;
- 12° Compte rendu de la situation financière de la Société, par M. H. Cou-riot, Trésorier (Séance du 18 décembre), page 734;
- 13° Élection des Membres du Bureau et du Comité pour 1897 (Séance du 18 décembre), page 759;
- 14° Prix Giffard ci décerner en 1899 (Le sujet du concours du) (Séance du 4 décembre), p. 759;
- 15° Chronique n° 204, par M. A. Mallet, page 761 ;
- 16° Comptes rendus, — page 774;
- 17° Table des matières contenues dans la chronique1 de 1896, page 783;
- 18° Table des matières traitéês dans le deuxième semestre du bulletin de 1896, page 786; -
- 19° Table alphabétique par noms d’auteurs des mémoires insérés dans le deuxième semestre du bulletin de 1896, page 791.
- Pendant le mois de décembre 1896, la Société a reçu :
- 36405 — De M. E.-T. Carter (M. de la S.). Motive Power and Gearing for
- Electrical Machiner y : A Treatise on the Theory and Practice of the Mechanical Equipment of Power Stations for Electric Supply and for Electric Traction, by E. Tremlett Carter (in-8° de xn-620 p. avec 201 ûg. dans le texte). London.
- 36406 — De l’Association internationale pour l’essai des matériaux. Asso-
- cia bon internationale pour l’essai des matériaux. Statuts et État nominatif des membres clôturé le 1er septembre 1896 (in-8° de .36 p.). Zurich, 1896.
- 36407 De la Société générale française d’exploitation et de traitement
- des minerais. Société générale française d’exploitation et de traitement des minerais. Mines de Ville-Vieille (Puy-de-Dôme). Visite du 7 au 9 novembre 1896. Rapport de M. Leverrier (in-4° de 6 p.). Paris, G. Balitout, 1896.
- 36408 — De M. F. Castelnau (M. de la S.). Essai sur les mines d’or de la
- France, par M. F. Castelnau (in-8° de 139 p.). Paris, Société anonyme des Publications scientifiques et industrielles, 1895.
- 36409 — De M. L. Zbyszewski (M. de la S.). Plan de l’Exposition de Nijny-
- Novgorod en 1896 et photographies de l’état d'avancement des travaux (une feuille 880 X 630 et 17 feuilles de 475 X 320).
- 36410 — De M. Landry (M. de la S.). Exposition universelle de 1900. Projet
- de pont à établir sur la Seine, entre les Champs-Élysées et l’Esplanade des. Invalides. Premier projet présenté par M. Landry (grandin-4°‘de 15 p. avec 6 pl.). Paris, Imprimerie Chaix, 1896.
- 36411 — Dito. Exposition universelle de 1900. Projet de pont à établir sur
- la Seine, entre les Champs-Élysées et l’Esplanade des Invalides. Deuxième projet présenté par M. Landry (grand in-4° de 10 p. avec 6 pl.). Paris, Imprimerie Chaix, 1896.
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- 36412 — Du Secretaria de Fomento, Colonizacion é Indu stria delà Repü-
- blica Mexicana. Anuario de la Academia Mexicana de Ciencias exactas, fisicas y naturales. Correspondante de la Real de Madrid, Ano 1. 1895 (in-8° de 82 p.). Mexico, 1896.
- 36413 — De l’Institution of Civil Engineers. Minutes of Proceedings ofthe
- Institution of Civil Engineers, with other selected and abstracted Papers. Vol. CXXVI, 1895-96. Part. IV. London, 1896.
- 36414 — Dito. Minutes of Proceedings of the Institution of Civil Engineers.
- Brief, Subject Index. Vol. CXIX to CXXVI. Sessions 1894-95 and 1895-96. London, 1896.
- 36415 — De M. J. de Coëne (M. de la S). Bulletin de VAssociation nor-
- mande pour prévenir les accidents du travail. Année 1896, n°17. Rouen, Siège de la Société, 1896.
- 36416 — Du Ministère du Commerce et de l’Industrie. Description des et 36417 machines et procédés pour lesquels des brevets d’invention ont été
- pris sous le régime de là loi du 5 juillet 1841, publié par les ordres de M. te Ministre du Commerce et .de l’Industrie. Tome LXXXV (1™ Partie), nouvelle série. Tome LXXXV (2e Partie), nouvelle série. Paris, Imprimerie Nationale, 1896.
- 36418 — De M. A. Carnot. Sur les variations observées dans la composition des apatites, des phophorites et des phosphates sédimentaires. Remarques sur le gisement et le mode, de formation de ces phosphates, par M. Adolphe Carnot (Extrait des Annales des Mines, livraison d’août 1896) (in-8° de 99 p.). Paris, Ve Ch. Dunod et P. Yicq, 1896.
- Dito. Sur le mode de formation des gîtes sédimentaires de phosphates de chaux, par M. Adolphe Carnot (Extrait des comptes rendus . des séances de l’Académie des Sciences, tome CXXII, séance du 9 novembre 1896) (petit in-4° de 6 p.). Paris, Gauthier-Yillars et fils, 1896.
- Dito. Les cartes agronomiques communales, par M. Adolphe Carnot (pages 309 à 318 de la Revue Scientifique du Limousin, n° 46, quatrième année, 15 octobre 1896) (in-8° de 10 p.). Limoges, Y® H. Ducourtieux, 1896.
- 36421 — Une semaine coopérative, 25. octobre-1eT novembre 1896 (petit in-4°
- de 132 p.). Paris* Calmann Lévy, 1896.
- 36422 —De M. E. de Churruca. Junta de Obras del Puerto de Bilbao.
- Memoria que manifesta il Estado y Progreso de las Obras de Me-jora de la Ria de Bilbao y cuenta de Ingresos y Gastos durante el ano economico de 1895 a 1896. Bilbao, 1896.
- 36423 — De M. R.-H. Thurston (M. de la S.). Heat Wastes in Steam-Engine
- Cylinders, by Robert H. Thurston (Reprinted from thé Journal of the ÎFranklin Institute, October 1896) (in-8° de 29 p.). Philadelphia, 1896.
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- 740 —
- 36424 — De la Smithsonian Institution, par le Ministère de l’Instruction
- et publique et des Beaux-Arts. Report of the Superintendent of the
- 36425 ü. S. Coast and Geodelic Survey shoiving the Progress of the Work during the Fiscal year Ending with June 4894. In tivo Parts. Part I and Part IL Washington, 1895.
- 36426 — De la Société Technique de l’Industrie du Gaz en France. Société
- Technique de VIndustrie du Gaz en France. Compte rendu du vingt-troisième Congrès tenu les 16 et 17 juin 1896 à Clermont-Ferrand. Paris, Société anonyme de publications périodiques, 1896.
- 36427 — De MM. H. Yallot et J. Yallot (M. de la S.). Annales de VObser-
- vatoire météorologique du mont Blanc (altitude 4338 mètres), publiées sous la direction de M. J. Vallot. Tome II. Paris, G. Steinheil, 1896.
- 36428 — De l’Ecole spéciale d’Architecture. Ecole spéciale d’Architecture,
- Année 1896-97. Séance d’ouverture du 11 novembre 1896. Paris. Delalain frères, 1896.
- Les Membres nouvellement admis pendant le mois de décembre sont :
- Gomme Membres sociétaires, 1
- J.-P. Bertrand, présenté par G. Darrieus, —
- M. Dibos, —
- J. VAN HeüRN,
- G. Kumps, —
- L.-G. Maris, —
- L.-J. Marnay, —
- A. Marx, —
- C.-L. Pérès, —
- Gomme membres associés, MM. : E. Demuth , présenté par MM
- G. Guieu, —
- E.-L. Lefranc, —
- P-.E.-M. Millet, —
- L.-P. Raynaud, —
- . Neveu, E. Lippmann, de Dax. Assi, Gassaud, P. vandenBerghe. Brulé, Cavalier, Frémont, Laus-sédat.
- Buddingh, de Dax, Juin.
- Goiseau, L. Henry, Urban. Bougault, Imbert, Jolibois. . Denoyelle, Neveu, Roger. Gahen-Strauss, Douane, Gênés. Dujardin-Beaumetz, Pereire, Terrier.
- Avisse, Bertrand de Fontviolant, de Dax.
- Badois, Belin, E. Lippmann. Bricard, de Dax, Jousselin. Badois, Flicoteaux, Mesureur. Delmas, Fischer, Molinos.
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- RÉSUMÉ
- DES
- PROCÈS-VERBAUX DES SÉANCES
- DU MOIS DE DÉCEMBRE 1896
- PROGÈS-YERBAL
- DE LA
- SEANCE DXJ 4 DECEMBRE 1896
- Présidence de M. L. Molinos, Président.
- La séance est ouverte à 8 heures et demie.
- Avant l’adoption du procès-verbal de la dernière séance, M. le Président désire réparer un oubli qu’il a fait à la suite de la communication de M. Zbyszewski, et il rappelle que M. Caillet qui avait bien voulu accepter les fonctions de délégué à l'Exposition de Nijny-Novgorod nous a fait parvenir il y a quelque temps un rapport fort intéressant sur cette Exposition accompagné de planches et dessins relatifs à la construction des bâtiments.
- M. le Président remercie M. Caillet et donne lecture d’une lettre de M. Chauveau des.Roches.
- « Paris, 4 décembre 4896.
- » Monsieur le Président,
- » Comme suite aux très intéressantes communications de M. E. Lipp-mann et, en outre, des sondages qu’il nous a cités, sondages subventionnés par l’autorité ^militaire, il est bon de rappeler que l’initiative privée n’est pas restée inactive non plus dans cette région.
- » Sous l’inspiration de ses administrateurs, MM. Fau et Foureau, la Compagnie,de Biskra et de l’Oued Rir’, à elle seule, a créé de nombreux puits artésiens dans la région de l’Oued Rir’ au moyen d’un outillage soigneusement approprié par elle. •
- » Dans Biskra même, d’accord avec la Société française des pétroles et des forages artésiens, elle a opéré deux recherches d’eau, l’une parvenue en 32 jours à 230 m de profondeur, dans des terrains des plus difficiles, et une seconde, descendue à 354 m en 60 jours (mêmes terrains).
- » A Foughala, dans les Zibans, un forage de 217 m a été opéré en 23 jours. L’eau jaillissante y fut rencontrée dès 62 m. Ce fut le premier puits jaillissant et dont le débit coulât sur le sol, foré dans cette région.
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- » La Société en question poursuit ses travaux en exécutant dans ces derniers temps, trois sondages dont le débit varie de 300 à 400 l à la minute.
- » Ces forages continuent aussi activement que les ressources de la Compagnie de Biskra et de l’Oued Rir’ le lui permettent, nulle subvention d’aucune sorte n’étant encore venue à son aide.
- » En résumé, cette Société a foré avec son propre atelier :
- » 1° Huit puits dans la région de l’Oued Rir’, atteignant ensemble près de 600 m, et débitant un total de plus de 18 000 mètres cubes d’eau par jour;
- » 2° Dans la région des Zibans, trois puits formant ensemble plus de 360 m, et d’un débit total de plus de 1 400 mètres cubes journellement;
- » A Biskra, quatre puits donnant une profondeur totale de près de 700 m, mais sans-débit jaillissant, et prouvant, toutefois, la présence d’une nappe ascendante dont le niveau se maintient aux environs de 34 m au-dessous du sol ; constatation précieuse dans un pays où la valeur de l’eau atteint un chiffre considérable, dût-on même, pour l’aspirer, avoir recours à des moyens mécaniques.
- » Les quatre puits de Biskra et un des Zibans ont été forés avec l’aide des appareils de la Société française des pétroles et des forages artésiens.
- » Ce qui précède m’a paru un exemple à citer des résultats obtenus par la volonté et la persévérance de nos colons algériens, et digne d’ètre communiqué à la Société des Ingénieurs Civils de France, comme un complément tout indiqué du travail présenté par notre éminent Collègue, M. E. Lippmann, dans la séance du 20 novembre.
- » J’espère que la présente lettre vous parviendra assez tôt pour que vous puissiez en donner lecture dans la séance de ce soir à laquelle, malheureusement, il ne me sera pas possible d’assister.
- » Veuillez, Monsieur le Président, agréer l’assurance de mes sentiments bien dévoués.
- » Chauveau des Roches. »
- Le procès-verbal est ensuite adopté.
- M. le Président a le regret d’annoncer le décès de plusieurs Collègues :
- M. Bévan, Henri, membre de la Société depuis 1849, a été Ingénieur au chemin de fer du Nord-Ouest de l’Espagne et administrateur des chemins de fer des Asturies, Galice et Léon ;
- M. Durocher, Constant, membre de la Société depuis 1848, a été bibliothécaire de la ville de Coulommiers ;
- M. Castel, Émile, membre de la Société depuis 1833, secrétaire-général honoraire de la Compagnie du chemin de fer du Nord, officier de la Légion d’honneur ;
- M. Delanney, Hippolyte-François, membre de la Société depuis 1836, agent voyer en chef honoraire de la Sarthe, membre du Comité consultatif de la vicinalité au Ministère de l’Intérieur, officier de la Légion d’honneur ; /
- M. Bleynie, Martial, membre de la Société depuis 1866, ingénieur civil;
- M. Michelet, Gustave, membre de la Société depuis 1887, administrateur délégué des Chemins de fer secondaires.
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- M. Stous-Sloot, Jan-Willem, membre delà Société depuis 1883, Ingénieur en chef du Matériel et de la Traction aux Chemins de fer hollandais.
- M. le Président fait part des distinctions et nominations dont un certain nombre de Collègues ont été l’objet :
- M. L.-A. Drouin a été nommé officier du Medjidié;
- M. L. Eyrolles a été nommé officier d’Académie;
- M. A. Liébaut a été nommé membre de la Commission supérieure •du travail dans l’industrie. ....
- Ont été nommés membres des Comités départementaux de l’Exposi-
- tion de 1900 : ~ ...~......."
- "'Hautes-Alpes, sous-comité de l’arrondissement de Gap, M. A. Chancel ;
- Mayenne, sous-comité de l’arrondissement de Mayenne, M. Denis ;
- Meurthe - et - Moselle, sous-comité de l’arrondissement de Nancy, MM. Gavàllier et X. Rogé; sous-comité de l’arrondissement de Briey, M. Ladret; sous-comité de l’arrondissement de Lunéville, M. Bauquei ;
- Meuse, sous-comité de l’arrondissement de Bar-le-Duc, MM. Dyckhoff, Lamort et Salin ; sous-comité de l’arrondissement de Commercy, M. Gros didier;
- Nièvre, sous-comité de l’arrondissement de Nevers, MM. Blandin, Bouchacourt et Magnard ;
- Nord, sous-comité de l’arrondissement de Lille, MM. Agache, Ma-thelin et Wallaert ; sous-comité de l’arrondissement d’Avesnes, MM. Der-vaux, E. Despret, Hamoir, Mulat et A. Vautier; sous-comité de l’arrondissement” de Cambrai, M. Simons ; sous-comité de l’arrondissement de Douai, MM. P. Arbel, A. Chartier et A. Vuillemin; sous-comité de l’arrondissement de Valenciennes, MM. E. Deryaux, A. Lacroix, Ma-lissard, LHPralqn et Turbot ; ' '**
- Oise, sous-comité de l’arrondissement de Beauvais, MM. Alavoine, Janet-Dupont et Nativelle ; sous-comité de l’ar-rondissement de Clermont, MM. P. Çhoûanard et Latteux-Bazin; sous-comité de l’arrondissement’ de Senïis, MM. Daydé. Prudon et Somascp.
- Pas-de-Calais, sous-comité de l’arrondissement d’Arras, M. D. Ghes-quière; sous-comité de l’arrondissement de Boulogne-sur-Mer,rM. Lon-quéty; sous-comité de l’arrondissement de Montreuil-sur-Mer, M. L. Laligant ;
- Pyrénées (Basses-), sous-comité de l’arrondissement de Bayonne, -MM. Décé et Ch. Forsans.
- M. le Président a le plaisir de porter a la connaissance de la Société les donsjjui ont été faits par deux de nos Collègues.
- M. E. Bernheim fait don à la Société de l’obligation^ de 500 francs •qu’il avait souscrite à l’Emprunt de la Société.
- M. E. Vlasto fait don à la Société (Lune somme de 100 francs pour le nouvel Hôtel. ....... — - • - —.....
- M. le Président adresse tous ses remerciements à ces généreux Collègues.
- Parmi les ouvrages reçus dont la liste complète se trouvera à la suite du procès-verbal, M. le Président signale plus spécialement l’ouvrage
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- de M. B. Tremlett Carter intitulé : Traité théorique et pratique des instal-lations "mécaniques pour la production et la fourniture de Vénergie élec-ïrique. ........ ....... ~ ~
- M. le Président annonce que la Société a été invitée par M. le Ministre de l’Instruction publique et_d.es Beaux-Arts à désigner des délégués pour là'représenter au Congrès des Sociétés savantes qui se’tienSEpâTaTPSris^ à là'Sorbonne, du'20 au24"avril prochain. - -
- MM. H. Chevalier et Remauryjont désignés comme délégués.
- M. G.__Ca.net a la parole pour sa communication sur les appareils de sécurité des canons à tir rapide destinés à prévenir les accidents'.
- Le 26 octobre dernier, un terrible accident a eu lieu au Havre, au polygone du Hoc, appartenant à la Société des Forges et Chantiers de la Méditerranée.
- Au moment où les tirs de recette d’un des canons de 65 mm, à tir rapide, destinés à l’armement du cuirassé grec Psara allaient être achevés, il se produisit une explosion de la cartouche qui venait d’être introduite dans le canon. La culasse, n’étant pas fermée, fut projetée à l’arrière et les personnes qui se trouvaient dans le voisinage de l’axe de la bouche à feu furent plus ou moins atteintes par les débris du mécanisme et par les gaz de la poudre. M. A. Brindeau, l’Ingénieur de la Société, qui dirigeait les tirs, fut tué sur le coup. Le chef d’équipe expirait quelques instants après. Un autre servant et M. le lieutenant de vaisseau Tsoucalas, de la marine hellénique, qui assistait à ces essais pour le compte de son gouvernement, étaient grièvement blessés.
- Cette catastrophe a causé une très vive et très légitime émotion dans le monde militaire, car, étant donné le nombre des victimes, on était naturellement amené à penser qu’il devait y avoir eu éclatement ou déculassement du canon. Il n’en est rien ; la bouche à feu est restée intacte, l’accident ayant été causé uniquement par l’inflammation prématurée de la charge avant la fermeture de la culasse.
- L’industrie du matériel d’artillerie fait aujourd’hui partie du domaine de l’Ingénieur civil et nos Collègues sont en droit, après ce qui s’est passé au polygone du Hoc, de se demander si ceux qui sont chargés de la conception des engins de guerre ont pris les mesures nécessaires pour éviter, comme c’est leur devoir, les accidents inhérents à l’emploi des substances explosives.
- C’est pour me permettre de répondre à cette préoccupation, tout au moins en ce qui concerne les canons de mon système, que je vous demanderai dé vouloir bien m’accorder quelques minutes d’attention.
- Dans les canons modernes, .en raison de l’excellente qualité des matières premières et grâce au frettage à chaud, la résistance transversale est telle que les exemples d’éclatement de bouches à feu en service sont excessivement rares. Il faudrait, pour qu’il y eût éclatement, que des pressions tout à fait anormales se fussent développées dans l’âme par suite d’une erreur de charge*
- Le déculassement, c’est-à-dire l’arrachement de la vis de culasse avec une partie du corps en acier qui lui sert de logement, serait plutôt à redouter dans certains systèmes de bouches à feu. En effet, quelques
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- constructeurs n’attachent pas, à mon avis, une importance suffisante à la résistance longitudinale de la bouche à feu et, avec leurs tracés, le tube ou le manchon pourraient, après un certain nombre de coups, céder sous la pression exercée par les gaz sur la vis de culasse.
- Mais le danger provient surtout des munitions et de leur manipulation. C’est donc sur ce point que doit porter principalement l’attention de l’artilleur, et c’est par des dispositifs spéciaux des mécanismes de fermeture que l’on peut obtenir la sécurité nécessaire.
- Je ne parlerai, du reste, que des canons à tir rapide, pour lesquels le problème est plus complexe.
- Pendant le chargement et les tirs, il peut se présenter différentes éventualités que je vais passer successivement en revue.
- 1° Difficultés de chargement. — La nécessité d’augmenter la rapidité du tir a conduit à faire le chargement en un seul temps, à l’aide d’une cartouche unique. Le projectile, la charge et son enveloppe, à 1-arrière de laquelle est placée l’étoupille, sont introduits en même temps dans le canon.
- Bien que les munitions soient exécutées avec le plus grand soin et vérifiées avant leur mise en service, il peut arriver que l’introduction de la cartouche dans la chambre donne lieu à des difficultés, soit qu’il se trouve un corps étranger dans lame, soit que, au cours des manipulations, la douille ait subi quelques déformations.
- Si le servant essaie alors de fermer violemment la culasse, la douille se coince et la culasse est bloquée par son extracteur et on ne peut ni l’ouvrir ni la fermer. . .
- Si rien n’avait été prévu, la seule ressource serait de frapper sur la culasse pour pousser la douille en place, ou d’agir avec un refouloir introduit par la bouche de la pièce, de façon à faire sortir la cartouche de la chambre. - ' •
- Ces deux manières de procéder seraient, l’une et l’autre, extrêmement dangereuses.
- D’une part, en frappant sur la culasse, les chocs répétés peuvent écraser l’amorce au fulminate et déterminer l’inflammation de la charge alors que la culasse n’est pas fermée.
- D’autre part, en agissant avec un refouloir, on court encore risque d’écraser l’amorce contre la vis de culasse et, de plus, on peut faire éclater le projectile s’il est muni d’une fusée.
- Ces deux manœuvres, également dangereuses, sont interdites par les instructions et il était nécessaire de prévoir un moyen de dégager la culasse.
- L’opération est très simple. Une broche tronconique est introduite dans un trou ménagé dans la vis. Cette broche agit sur la queue de l’extracteur, qu’elle, fait pivoter. L’extracteur abandonne le bourrelet de la douille et la culasse, se trouvant libre* est ouverte sans difficulté.
- On fait ensuite usage d’un arrache-douille qui vient prendre appui sur la tranche arrière du canon. Au centre, se trouve un écrou dans lequel passe une vis portant deux griffes. Quand le servant agit sur l’extrémité de la vis avec un levier, les griffes viennent saisir le bourrelet
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- de la douille et l’extraction se fait, quel que soit le forcement, sans à-coup et, par conséquent, sans danger.
- 2° Mise de feu avant que la culasse ne soit complètement fermée. — Il pourrait arriver que, dans la précipitation du tir rapide, le servant ne fermât pas complètement la culasse et cherchât immédiatement à mettre le feu.
- Dans ce cas, il se produirait encore une explosion prématurée.
- Afin d’éviter tout danger, le mécanisme de mise de feu a été disposé de telle façon que le percuteur ne peut être armé que lorsque la culasse est complètement fermée.
- Un trou a été ménagé sur la tranche de culasse, et pour qu’on puisse armer, il faut qu’un petit piston sur lequel agit le levier de mise de feu se trouve en face de ce trou et puisse y pénétrer, ce qui n’arrive que lorsque le vissage de la culasse est complet. Le percuteur peut alors être armé. Jusque-là le levier de mise de feu est immobilisé.
- Il y a donc une impossibilité mécanique qu’il se produise une mise de feu prématurée.
- 3° Détérioration de l’amorce. — Si pendant le tir, l’amorce venait à être défoncée par les gaz de la poudre à haute pression, ces gaz pourraient passer par le canal central de la vis, et projeter à l’arrière le percuteur et les organes de mise de feu.
- Pour y obvier, le percuteur porte un renflement qui forme clapet, et vient s’appuyer sur un siège tronconique ménagé dans le canal central de la vis culasse. Ce renflement forme à la fois joint et butée. Lorsque les gaz s’introduisent dans le canal central, le percuteur est retenu par la butée et il fait lui-même et immédiatement obturation complète, et empêche les gaz d’agir sur les organes de mise de feu.
- 4° Longs feux. — Avec les poudres nouvelles très lentes, il peut y avoir à craindre qu’il ne se produise un long feu, c’est-à-dire que l’inflammation de l’étou pille ne se communique pas immédiatement à la charge. Ce retard peut atteindre quelques minutes.
- Dans l’animation d’un tir rapide, le servant qui agit en quelque sorte automatiquement, serait naturellement amené à ouvrir la culasse avant que le coup ne fût parti; il se produirait alors une explosion, et la culasse étant ouverte serait projetée à l’arrière.
- Pour parer à cet accident, il a été prévu une disposition automatique qui fait que la culasse est immobilisée par un verrou dès que le servant commence à agir sur la mise de feu et, tant que le départ du coup n’a pas eu lieu, la culasse ne peut s’ouvrir par les moyens ordinaires.
- Le dispositif employé est le suivant :
- Dès que le servant commence à agir sur le levier de mise de feu, le marteau en s’armant, agit sur un doigt qui introduit dans un logement spécial ménagé sur la vis culasse, un piston qui rend cette vis solidaire des mécanismes portés par la console en empêchant tout mouvement de rotation autour de son axe. <- .
- Lorsqu’il est complètement armé, le percuteur se déclenche et laisse le piston engagé dans le trou.
- Au moment du départ du coup, le piston est entraîné par la culasse
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- dans son mouvement de recul, et pendant tout ce temps empêche la rotation de la vis. Dès que commence le mouvement de retour en batterie, le piston, grâce à son inertie, reste en arrière et se dégage de son logement. Il reprend sa position primitive, et la vis peut alors être ouverte quand on agit sur le levier de manoeuvre.
- > En temps ordinaire, le piston est maintenu en place par un petit frein. Si le coup n'est pas parti — ce qui arrive en cas de long feu — la culasse ne peut être ouverte par les moyens ordinaires. Il faut, pour la rendre libre, avoir recours à un appareil spécial qui, intentionnelle-men1, ne se trouve pas sous la main du servant et que ce dernier est obligé d’aller chercher dans la caisse aux armements. C’est une broche qu’il faut introduire sous le piston pour le ramener en arrière et le faire sortir de son logement.
- Cela donne le temps de la réflexion et permet au chef de pièce d’empêcher le servant d’ouvrir la culasse jusqu’au moment où l’on n’a plus à craindre d’explosion.
- Ce dernier appareil donne également une nouvelle sécurité contre les mises de feu prématurées, car, tant que" le piston n’est pas en face de son logement, le marteau ne peut être armé.
- Les explications que je viens de donner vous prouveront, je l’espère, que tout a été mis en œuvre dans mes canons soit pour rendre, par des moyens mécaniques, tout accident impossible, soit pour avertir les servants qu’il y a un danger certain, les mettre en garde contre toute fausse manœuvre, et leur fournir alors tous les instruments nécessaires pour qu’ils puissent opérer sans courir aucun risque.
- On ne saurait, je,crois, demander davantage au constructeur. Il y a un point où son rôle s’arrête. Il ne peut être responsable des fausses manœuvres ou de la non-observation des règlements.
- En résumé, ce qui s’est produit au Hoc est purement accidentel, ainsi qu’il résulte des renseignements que je vous ai donnés et ne tient, en aucune façon, à une imperfection quelconque du système lui-même; le canon n’a pas souffert, le logement de la vis n’a subi aucune détérioration. Il a suffi d’ajuster un autre mécanisme de culasse pour que cette même bouche à feu pût être mise en service.
- Yous avez pu remarquer, Messieurs, que, parmi les accidents que nous avons passés en revue, ceux qui résulteraient des mises de feu prématurées, des détériorations d’amorces et des longs feux sont évités grâce aux dispositifs dont est munie la culasse. Il n’y a qu’un seul cas dans lequel le constructeur soit impuissant : ce sont les explosions de la cartouche provoquées par un choc sur l’amorce à percussion.
- L’emploi de l’amorce au fulminate est extrêmement dangereux, car cette amorce, très sensible, peut partir au moindre choc.
- Les accidents qui se produisent à terre ne sont rien en comparaison de ceux que les marins ont à redouter à bord. Les cartouches sont manipulées d’abord dans les soutes. Elles forment dans les monte-charges de longues files. Elles sont do nouveau sujettes à des transports et à des manipulations en arrivant près’des pièces et au moment du chargement.
- Pendant toutes ces manœuvres, le moindre choc sur l’amorce pourrait provoquer une explosion qui amènerait un désastre effrayant et
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- peut-être la perte du navire, si elle se produisait dans les soutes ou dans le puits du monte-charges.
- Il y a là un danger permanent bien autrement grave que ceux dont je vous ai parlé à propos des canons. Mais la plupart des puissances sont accoutumées aux étoupilles à percussion et continuent à en faire usage. Dans les amorces électriques, l’inflammation est produite par l’incandescence d’un fil de platine ou par une étincelle d’induction, ce qui donne une sécurité complète au point de vue des chocs. Actuellement, après des essais qui ont duré des années, on est arrivé à assurer leur fonctionnement d’une façon absolue. J’espère donc que, dans un avenir prochain, les étoupilles à percussion auront, été remplacées partout par des étoupilles électriques, malgré les frais supplémentaires qui peuvent en résulter.
- Ce jour-là, la manœuvre des munitions se fera sans aucun danger; c’est un résultat qu’il faut obtenir à tout prix.
- Qu’il me soit permis, en finissant, de vous parler de l’Ingénieur qui est tombé, victime de son devoir professionnel, à son poste, le-premier frappé.
- M. André Brindeau était entré aux Forges et Chantiers de la Médi -terranée dès sa sortie de l’École Centrale. Depuis six ans, il était spécialement chargé du polygone du Hoc et de tous les essais de canons.
- Il s’acquittait de ces délicates et pénibles fonctions avec un très grand dévouement; aussi avait-il acquis une expérience considérable. C’était un artilleur dans toute la force du terme : à la théorie il joignait une grande pratique.
- Toujours sur la brèche, il avait pris en quelque sorte l’habitude du danger et rien ne l’effrayait.
- Je perds en lui un Ingénieur distingué, un collaborateur dévoué, un camarade et un ami, et je tiens à lui rendre ici publiquement hommage.
- M. le Président remercie M. Canet de son intéressante communication qui montre le soin qu’il apporte à la construction de ses canons.
- M. A. Mallet, qui devait présenter une analyse d’une note de M. Hen- » dersoiT sur 1 q Tiroir Allen, étant empêché d’assister à la séance, ërfâ envoyé un résumé qui sera inséré au Bulletin.
- M. F.JBrard a la parole pour une communication sur les charbonnages cle Hong-Hay ( Tonkin).
- M. F. Brard dit que l’on chercherait vainement sur une carte, même sur les plus nouvelles cartes hydrographiques de la marine, la situation d’Hong-Hay qui n’a commencé à surgir de terre que fin 1888. Il fait voir, à l’aide de projections, l’aspect d’Hong-Hay lorsqu’on débouche de la baie d’Along et que l’on aperçoit l’appontement avec ses grues hydrauliques, les magasins, bureaux, maisons d’habitation, les ateliers de construction et de réparation, l’atelier de criblage, le dépôt des machines, le quai de 800 m et la voie ferrée qui le dessert, enfin le village sino-annamite.
- M. Brard passe ensuite à l’historique d’Hong-Hay, la nécessité de verser de suite pour avoir la concession 150000 f, le délai de quatre mois pour former une société et commencer les travaux. Il entre dans le détail de ces travaux où les premiers arrivés ont vécu sous la tente, ne mangeant que du riz dans un pays où il a fallu tout créer, débroussailler,
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- faire des chemins provisoires, les recherches, des affleurements en même temps qu’il fallait construire des maisons pour le personnel et faire les études définitives d’un chemin de fer desservant les endroits où l’exploitation s’est définitivement concentrée ; la plus grande difficulté des débuts a consisté dans le ravitaillement des Européens et des 3 000 coolies chinois et annamites, dispersés à 10 et 20 km d’Hong-Hay. En octobre 1891, un chemin de fer à voie d’un mètre à traverses métalliques de 4 200 m de longueur était inauguré et, une année après, en octobre 1892, un autre chemin de fer de 11 km à partir d’Hong-Hay, réunissait le port d’embarquement au gisement d’Hatou de 40 m de puissance utile.
- Il fait voir comment les travaux furent paralysés par les incursions des pirates les 10 et 13 novembre 1892 qui incendièrent le village mi-„ nier de Nagotna, habité par 2 000 âmes et où résidaient les 800 coolies occupés à la mine de Nagotna. Le but des pirates élait de s’emparer de l’Ingénieur divisionnaire qui put échapper.
- Le bassin houiller du Tonkin a été étudié par MM. Fuchs et Saladin et par,M. Sarran. Les recherches exécutées par la Société française des Charbonnages du Tonkin ont eu lieu aux mines Marguerite, Jaurégui-berry, Nagotna et Hatou.
- A Marguerite, couche d’un minimum de 20 m de puissance utile, atteignant 45 m entre toit et mur, très friable ; on l’abandonne.
- A Jauréguiberry, la couche atteignait 22 m de puissance utile, charbon dur, cendres 1,20 à 3,30 0/0 ; abandonné provisoirement.
- A Nagotna, une douzaine de couches dont 4 ont été reconnues et sont en exploitation avec puissance utile de 1,80, 3,70, 3,80, 5,40 m avec 2,20 à 3,50 0/0 de cendres.
- A Hatou, deux couches, une au mur reconnue et la seconde, couche puissante, de 30 à 40 m de puissance utile exploitée à ciel ouvert en même temps que par des travaux souterrains avec teneur en cendres de 2 à 3,5 0/0.
- La caractéristique de ces charbons est leur faible teneur en cendres ; ils sont exempts de tous filets schisteux; les schistes des divers gîtes se trouvent en bancs distincts.
- Les travaux effectués à Nagotna ont été le dépilage par tranches inclinées avec remblai complet. Un puits de 132 m de profondeur avec 3m 75 de diamètre intérieur et revêtement en briques, a été foncé et mu-raillé sur toute sa hauteur. Le débit d’eau a varié entre 1,75 à 2 l par seconde.
- Le muraillement a été exécuté à l’aide d’un pont flottant au lieu d’un pont de service suspendu par des cordes au chevalet. Le pont était formé d’un cadre en charpente emprisonnant 8 bordelaises. Un travers-banc à 80 m de profondeur a rècoupé deux des couches et chacune a été mise en communication avec la superficie par deux descenderies établies dans la couche elle-même. Les travaux extérieurs comprenaient un plan incliné bis-automoteur et les travaux intérieurs prévoyaient un plan incliné à chariot porteur dans chaque couche par étage de 40 m. Le puits est prévu avec une pompeWorthington pouvant refouler 10 Z par seconde à 200 m de hauteur.
- A la mine d’Hatou, le travail se fait à découvert, lié intimement à des
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- travaux souterrains; divers plans automoteurs et un plan incliné à chariot porteur ramènent les bennes au niveau du couloir de décharge. Deux treuils à vapeur remontent à ce même niveau les charbons de la descenderie; l’épuisement se fait avec une pompe Worthington pouvant débiter 20 l par seconde à refouler à 100 m de hauteur.
- Le matériel de mine se compose de wagonets, système Anzin, voie de 0,50 m, et le matériel du découvert, de verseurs Weitz et Decauville.
- Les 14 km de voie des deux chemins de fer desservant les sièges d’extraction d’Hatou et de Nagotna sont à voie de 1 m entre rails d’acier de.22 kg par mètre courant, supportés par des traverses d’acier écartées de 0,70 m d’axe en axe et pesant 26 kg et reliées l’une à l’autre par des clavettes en acier. Il y a, pour ce service, quatre locomotives, dont une de gare et 120 wagons de deux caisses amovibles pouvant contenir 4 t chacune de charbon. Chaque locomotive peut remorquer sur la rampe de 17 mm 12 à 14 wagons, soit 96 à 112 t de charge utile.
- L’atelier de criblage se compose de quatre cribles à secousse pouvant donner la classification de 0 à 15, 15 à 32 et supérieur à 32.
- Les ateliers comprennent : forge, ajustage, chaudronnerie, atelier de charpente, le tout bien outillé.
- Le travail le plus important est .l’appontement qui est le mieux outillé de tout l’Extrême-Orient. La plate-forme a 80 m sur 16, avec une plateforme perpendiculaire de 20 m sur 11 de large. L’appontement est fait en bois de Manille sur pilotis; il se compose de 234 pièces à section carrée, ayant de 0,45 m à 0,50 m de côté et 15 à 16 m de longueur. A marée basse, il y a un tirant d’eau de 6,30 m,
- Les deux grues hydrauliques de chargement, pesant 7 t chacune, reposent sur une voie de 4 m avec rails de 52 kg et enlèvent une caisse de 4 t qu’elles déversent dans la cale du navire.
- La force hydraulique est fournie par un accumulateur de 60 t; la machine est de 40 ch et la vapeur lui est fournie par deux chaudières à foyer intérieur. On charge normalement 1 200 t par jour; les navires qui viennent sont de 2 200 à 4 500 t.
- Deux usines à briquettes transforment les produits : l’une à Hong-Kong, 80 t par jour, l’autre, en construction, de 75 t, système Coufîinhal, à Hong-Hay.
- Les essais ont donné, pour les briquettes, 8,500 kg de production de vapeur par kilogramme de briquette et une cohésion de 69 0/0.
- Les ventes atteignent 95 000 t et dépasseront, d’ici peu, 130 00Ô t. Tout fait prévoir un grand développement commercial qui n’est qu’à son début.
- M. le Président demande quelques renseignements complémentaires.
- Lorsque l’on a créé ces immenses mines, qui se trouvent sur la voie maritime la plus fréquentée du inonde, on a fondé les plus grandes espérances sur leur avenir, car on comptait qu’elles parviendraient à ravitailler les navires et à prendre la place des charbons de Cardiff qui doivent revenir tout rendus plus cher ; pourquoi cet espoir ne s’est-il pas réalisé? Est-ce à cause de la nature du charbon qui, pendant le transport, se réduit en poussière.
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- M. F. Brard répond qu’en effet ce combustible doit être consommé sur place à l’état, naturel, mais qu’on peut en faire des briquettes qui supportent très bien le transport. Le Ministère des Colonies a fait envoyer des échantillons d’asphalte de San-Francisco qui remplace avantageusement le brai venant d’Angleterre pour la fabrication des briquettes.
- M. le_ Président constate qu’il ne s’agit plus d’un produit naturel, mais d’un produit manufacturé ; pourra-t-il concurrencer les charbons de Cardiff ou japonais? Sur quels prix s’établit le marché? Quelle proportion de brai ou d’asphalte de San Francisco faut-il mettre dans les briquettes ?
- M. F. Brard estime que le prix s’établit à Hong-Kong au cours de six pïasîreir La piastre mexicaine a une valeur nominale de 5,40 f, mais actuellement elle oscille entre 2,60 fet 2,80 fet à ce sujet il expose que les industries coloniales de l’Extrême-Orient subissent actuellement une crise pénible par suite de la baisse de l’argent et que cette crise atteint surtout les produits d’exportation.
- Quant à la proportion d’asphalte nécessaire, elle est d’environ 6 0/0.
- Actuellement la lutte tend à s’établir entre les charbons de Hong-IIay et ceux du Japon. Ces derniers sont incontestablement meilleur marché; mais, outre qu’ils vont probablement monter, ils sont très fumeux, tandis que les briquettes de Hong-Hay ne donnent presque pas de fumée et ont une grande puissance calorifique.
- M. H. Remaury désire revenir sur l’observation très importante faite par M rie’ President au sujet de la matière à ajouter au charbon pour faire les briquettes, notamment au sujet de l’asphalte qu’on trouve à San Francisco. Ce produit, en effet, donne des briquettes qui, à froid, sont très dures: mais il est plus cher que le brai et, quand ces briquettes sont mises sur la grille, elles tombent en miettes et n’ont pas la cohésion qu’on obtient avec le brai. Par conséquent, on est tributaire, jusqu’à une certaine époque, du brai anglais. M. Remaury ne sait pas si on trouvera à Sumatra des matières suffisantes pour faire une grande quantité de briquettes. Il faut, par conséquent, maintenant penser au combustible japonais, qui donne 30 0/0 de matières volatiles, et qu’il faut acheter. Le combustible du Tonldn trouve donc devant lui deux obstacles, jusqu’à ce qu’on puisse exploiter les nouvelles mines qui donneront sur place les matières qui pourraient suppléer au combustible japonais et fournir du brai.
- M. leJPrésident demande où sont ces houillères et s’il y a des moyens de transport.
- M. HHIemaüry répond que ces mines sont au-dessus de Hanoï, mais qu’il n’y a pas encore de moyens de transport, à moins de faire un détour par le fleuve Rouge. Toutefois, on peut espérer qu’il y en aura dans un avenir assez rapproché. Au Tonkin, il n’y a pas de gros consommateurs : il n’y a que des commencements de chemin de fer et peu d’usines ; par conséquent, il faut chercher à faire de l’exportation. Il y a une période de lutte qui a commencé, qui sera peut-être longue pour vaincre les combustibles anglais, japonais et ceux qui viennent d’autre
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- part. Dans ces pays chauds, les chauffeurs aiment un combustible qu’ils connaissent et donne peu de mal. Il y a un apprentissage à faire pour brûler ce combustible un peu dur, pour connaître la hauteur de charbon à donner et y associer des jets de vapeur ou d’air avec des ventilateurs. M. Remaury estime que l’avenir est à la consommation du combustible, tel que la nature le donne, pourvu qu’on le prépare bien. L’analyse indique une proportion de cendres beaucoup plus forte que celle énoncée dans le rapport, il est évident que par des moyens de lavage, on peut arriver à faire une certaine braisette très recherchée. A Kébao, à l’heure qu’il est, on espère vendre environ 50 000 t par an de braiseltes, c’est-à-dire de houille lavée. Actuellement les Annamites se mettent au travail ; mais il faut du temps dans une mine pour apprendre à distinguer la houille, qui est noire, du schiste qui est noir aussi. On met dans les wagons des houilles mélangées de schiste, on les envoie au broyage et il y a des déchets. Il y a des progrès à faire au point de vue de la main-d’œuvre; le rendement de la main-d’œuvre indigène est peut-être le tiers de la main-d’œuvre européenne. Combien de temps faudra-t-il associer des Européens aux Annamites? On ne peut pas le chiffrer.
- M. F. Brard fait remarquer que notre Collègue a parlé surtout du charbon ~de~ Kébao, qui renferme des produits schisteux qui n’existent pas à Iiong-IIay, mais cette même braisette peut se faire à Iiong-Hay, c’est une question de classification sur crible. M. Brard connaît bien les braisettes de Kébao ; il en a vu dans une papeterie et a pu en reconnaître la bonne qualité.
- M. H. Remaury a constaté que les Chinois, qui ne laissent rien traîner, viennent’ acheter les schlammes. Cela sera un très joli écoulement, s’ils continuent.
- M. le Président demande si ces braisettes supportent le transport. Est-ce'qü’elles s’émiettent en route?
- M. F. Brard répond que non. La mine fournit du charbon de 35 mm qui résiste”très bien.
- M. J. Herejit demande si M. Brard peut chiffrer le débouché possible pour lecharbon du Tonkin, aussi bien pour Hong-Hay que pour Kébao.
- M. F.JBrard cite les chiffres de vente des dernières années. En 1892, la Société d’Hong-Hay a vendu 18 799 /; en 1893, 40496 /; en 1895, 85 803 t. On peut donc dire que cela va en augmentant. Cette année, elle atteindra 100 000 t.
- M. G. Richard demande à appeler l’attention de la Société sur un genre d’appareils très appréciés en Allemagne et en Amérique, et qui pourraient peut-être donner un jour une solution générale de l’emploi des combustibles friables ou non. Ce sont des foyers qui marchent avec la poussière de charbon. Il en existe aujourd’hui qui fonctionnent bien, donnent une combustion parfaite et fumivore des mauvais charbons, et la dépense mécanique nécessaire pour pulvériser le charbon n’est pas très grande. Ces appareils sont économiques, marchent avec précision, et leur emploi, s’il était rendu possible à la mer, simplifierait énormément le travail des chaufferies si pénible surtout dans les mers chaudes.
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- Ces appareils ne sont pas encore suffisamment réduits, suffisamment étudiés pour être appliqués en grand sur les navires. Il est possible qu’on y arrive. Ce serait la solution la plus favorable à ces mines, qui n’ont pas de débouché aujourd’hui. Les Ingénieurs qui sont intéressés à la question feraient peut-être bien d’étudier ces appareils et de voir s’il n’y aurait pas moyen de les adapter à une aussi intéressante application.
- M. de Carrère déclare que c’est une erreur de penser que ces mines n’auronTpas un grand débouché. Les statistiques anglaises et françaises sont unanimes à reconnaître qu’entre Singapour et Shang-Hai, il est consommé 3 millions de tonnes par an, sur lesquelles il y a 1 800 000 t fournies par les charbons japonais. C’est cette quantité qu’ont visée les charbonnages d’Hong-Hay. Dans quelle proportion les charbons d’Hong-Hay et de Kébao peuvent-ils venir concurrencer le,charbon japonais? M. Brard a dit que notre charbon est le contraire du charbon japonais, qui est gras et donne une fumée désagréable. Le charbon du Tonkin est maigre, ne donne pas de fumée et'a un pouvoir calorifique considérable. Si on fait 14o000? par an, on couvrira non seulement les frais, mais on paiera les dettes, le surplus sera du bénéfice. Est-il téméraire de penser que, sur 1800 000 7, on n’arrivera pas à fournir 2Ô0 000 ou 300 000 tonnes?
- M. Rémaurt fait remarquer que la marine russe vient de commander des briquettes, pour le port de Vladivostok, à Kébao, il souhaite un égal succès aux mines d’Hong-Hay et de Kébao; mais il croit qu’il y a un vœu à émettre, c’est qu’on tâche de faire entendre aux amiraux français qu’ils feraient bien de suivre l’exemple des amiraux russes, en donnant des commandes à nos nationaux, à ceux qui ont exposé leur vie et leurs capitaux aux colonies. Jusqu’à présent, on n’a pas réussi à le leur persuader.
- Personne ne demandant plus la parole, M. le Président remercie M. Brard de sa très intéressante communication ainsi que les Collègues qui ont pris part à la discussion ; il termine en exprimant les vœux qu’il forme pour la réussite de ces entreprises coloniales.
- M. le Président rappelle que la prochaine séance qui aura lieu dans huit jours, le H décembre, sera consacrée aux élections préparatoires; il pense que ce sera la dernière réunion que la Société tiendra dans la salle actuelle. '
- Il est donné lecture en première présentation des demandes d’admission de MM. A. Bellanger, R.-E. Bloch, E.-T."Carter, H. Chaigneau, M. Coûtant, B. de Gonda, E. Guérin, comme membres sociétaires;
- MM. de Witté et le prince Chilkoff sont présentés comme membres honoraires. ,
- MM. J.-P. Bertrand, G. Darrieus, M. Dibos, J. Van Heurn, G.'Kumps, L.-G. Maris, L.-J. Marnay, A. Marx et C.-L. Pérès, sont.reçus comme membres sociétaires et MM. E. Demuth, C. Guieu, ,E.-L. Lefranc* P.-E.-M. Millet et L.-P. Raynaud, comme membres associés.
- La séance est levée à 10 heures trois quarts.
- Bull.
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- PROCÈS-VERBAL
- DE LA
- SÉANCE DU 18 DÉCEMBRE 189©
- Présidence de M. L. Molinos, Président.
- La séance est ouverte à 8 heures et demie.
- La Société étant réunie en Assemblée générale conformément à l’article 16 des Statuts, pour entendre le compte rendu de la situation financière, M. le Président donne la parole à M. H. Couriot, Trésorier, pour la lecture de son rapport (1).
- SITUATION AU 30 NOVEMBRE 1896 Messieurs,
- Le nombre des Sociétaires était au 1er décembre 1895, de. . . 2 591 Du 1er décembre 1895 au 30 novembre 1896, les admissions ont été de ... ........................................... 248
- formant un total de................................... . . . 2 839
- dont il faut déduire par suite de décès, démissions et radiations. 115
- Le total des membres de la Société au 30 novembre 1896 est
- ainsi de . . .......................................... 2 724
- Il a par suite augmenté de 133 pendant l’année. . ; ; ;.
- Je tiens tout d'abord à constater l’importance du recrutement de la Société au cours de l’année écoulée; nous avons vu, en effet, venir à nous 248 nouveaux membres, en 1896, et un semblable résultat, obtenu par l’activité toujours en éveil de notre Président, secondé par plusieurs de nos Collègues, est d’un bon augure, au moment où notre Société transfère son siège dans un bétel et dans une installation en rapport avec son développement et avec la place toujours grandissante qu’elle occupe dans le monde scientifique et industriel.
- Je ne saurais donc remercier ici trop vivement notre Président, qui s’èst multiplié pour accroître ce que votre Trésorier peut appeler le capital intellectuel de la Société représenté par ses membres, source féconde de sa richesse et de sa prospérité. ^ ‘
- Il convient d’-ajouter que l’obligeant empressement que chacun a mis) en 1896, à venir s’acquitter directement de sa cotisation, dans une année
- (1) Yoir, pages 757 et 758, le Bilan ainsi que l'état comparatif des exercices 1889 à 1896.
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- grevée de charges exceptionnelles, a eu pour effet de nous faire économiser près de 1 500 f durant l’exercice ; c’est là un résultat appréciable dont je tiens à remercier nos Collègues, car le dérangement qu’ils, se sont imposé nous a procuré un bénéfice représentant les cotisations de 41 membres supplémentaires.
- Seize nouvelles exonérations sont venues grossir notre avoir : celles de MM. H. Doat, A. Durœux, P.-M. Fauquier, E. Gauthey, G. Gûille-min, L.-H. Jarre, E. Javaux, L.-M. Lambert, M. Lonquéty, P.Schneider, •J.-A. Schœn, de Biedermann, Wiart, Poliakoff, Valentin et Brossard; enfin, nous avons recueilli des dons de MM. A. Cercelet, G. Filleul-Brohy, E. Gauthey, L. Gonin, A. Grosdidier, Ch. de Tscharner, E.-A. Ziffer et H. Savornin, montant ensemble à 1085 /, auxquels est venu s’ajouter le legs de 25 000 / qui nous a été fait par notre regretté Collègue Chauvel, legs que la famille de ce dernier a eu 1a. délicatesse de nous remettre dans son intégralité, en prenant à sa charge la totalité des frais de,succession. Qu’il me soit permis de remercier, au nom de la Société, ces généreux bienfaiteurs en leur adressant publiquement l’expression de notre profonde gratitude.
- Le Bilan au 30 novembre, annexé à ce rapport, est le reflet de la période de transformation que nous traversons; il peut se résumer -comme suit :
- A l’actif figurent :
- Le mobilier.................................... Fr. 6 500 »
- Notre fonds inaliénable.................................. 85 994,80
- La caisse . ............................................. 2 301,83
- La bibliothèque......................................... . 8 404,65
- Notre portefeuille représenté par 175 obligations du Midi. 81 289 »
- Nos débiteurs divers (Banquiers et comptes de dépôt) . . 189 271,45
- La souscription Flachat................................... 32 975,52
- 'Enfin l’achat d’un terrain rue Blanche et les dépenses engagées à ce jour pour la construction de l’hôtel que nous y avons édifié...................................... 819 995,80
- Total de l’Actif...................Fr. 1 226 733,05
- Au passif sont portés :
- Nos créanciers habituels pour impressions, etc. . .Fr. 5 176,06 Le solde du loyer de l’hôtel, payable le 15 décembre 1896. 2 160 »
- Le monument Flachat. . .............................. 32 975,52
- Les prix divers échus ou en cours.................... 5 311,75
- Notre emprunt....................................... 500 000 »
- La valeur afférente aux coupons (échéant le 1er janvier 1897). 16 932,03
- Le fonds de secours.................................. 244,60
- Les créanciers pour travaux faits dans le nouvel hôtel. . 163 762,50
- Notre avoir fin novembre. . . . . ... . ............. 500 170,59
- Donnant un total égal à celui de l’actif de.Fr. 1 226 7.33,05
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- L’Avoir de notre Société à ce jour s’élève ainsi à . . Fr. 500 170,59 alors qu’il était au 1er décembre 1895 de....... 473 490,04
- Il a donc augmenté durant l’année de........Fr. 26 680,55
- Ce qui accuse une situation toujours prospère.
- Nos disponibilités au 30 novembre se décomposent comme suit :
- Notre Portefeuille, valeur d’achat, figurent pour. . . Fr. 81 289 »
- Nos débiteurs divers pour........................... 189 271,45
- La caisse pour ............................................ . 2 301,83
- Ensemble............Fr. 272 862,28
- indépendamment d’une somme de 85 994,80 f constituée par les valeurs affectées au service des prix décernés par la Société.
- Notre hôtel représente actuellement un ensemble de dépenses engagées s’élevant (terrain compris) à 819 995,80 f, somme sur laquelle il reste dû, pour paiements en cours ou pour retenue de garantie, 163 762,50 f.
- On voit que, cette dernière somme, une fois payée, nos disponibilités ne s’élèveront plus qu’à une centaine de mille francs (exactement 109 099,78 f), correspondant aux sommes qui peuvent encore être affectées à la construction et à l’ameublement de l’hôtel.
- En ce qui concerne le service de notre Emprunt, gagé sur nos économies annuelles, on voit qu’il est absolument assuré par ces dernières, car, malgré la charge d’une année dans laquelle nos capitaux sont restés improductifs et immobilisés par la construction d’un hôtel qui n’a pu nous procurer aucun revenu par ses locations de salles, nous sommes arrivés à payer, rien que sur nos économies, 17000 f environ de coupons de notre Emprunt (16 932,03/') et un loyer de 9 265,80/servi à la Société des Gens de Lettres pour l’occupation de l’hôtel de la cité Rougemont, c’est-à-dire que nous avons pu faire face à une charge nouvelle de 26 197,83 f au cours de l’exercice écoulé, alors que dans l’avenir l’intérêt de notre Emprunt de 500000 f à 4 0/0, même porté à 600000 f en cas de besoin, ne représentera que 24000 f de service des coupons; nous pouvons donc envisager l’avenir avec confiance et attendre encore des locations de salles de notre nouvel hôtel et du recrutement de membres nouveaux des -excédents de revenus qui nous permettront de rembourser notre Emprunt par anticipation.
- En un mot, notre situation financière est bonne, et la vitalité toujours croissante de la Société continuera à l’améliorer dans l’avenir; un semblable résultat est dû, pour une très large part, au concours plein de dévouement et de zèle de notre Secrétaire Général, M. de Dax, et, au moment où je me vois contraint, par mes occupations qui ne me laissent plus de loisirs suffisants, de résigner les fonctions de Trésorier, je tiens à remercier ici M. de Dax de la collaboration intelligente, active et dévouée qu’il m’a donnée durant les huit années pendant lesquelles j’ai été chargé par vous de la gestion financière de notre Société. (Applaudissements.) '
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- BILAN AU 30
- NOVEMBRE 1896
- ACTIF
- Mobilier..........................
- Fonds inaliénable :
- a. Legs Meyer (nue propriété).........Fr.
- b. Legs Nozo 19 obligations du Midi. . . .
- c. Legs Gitfard 131 » a . . . .
- d. Fondation Michel Alcan 1 titre de rente 3 0/0
- e. Fondation Coignet » »
- f. Fondation Couvreux 11 obligations du Midi .
- g. Don anonyme............................
- . Fr.
- 10 000 » 6 000 » 50 372,05
- 3 730 »
- 4 285 » 4 857,75 6 750 »
- Bibliothèque :
- Reliures, corps de Bibliothèque.....................Fr.
- Caisse :
- Solde disponible........................................
- Portefeuille :
- 175 obligations du Midi.................................
- Débiteurs divers :
- Cotisations 1895 et années antérieures )
- (après réduction de 50 0/0). . Fr. 3 161 »[ 6 293 »
- Cotisations 1896 ................ 3 132 »)
- Banquiers et comptes de dépôts..........Fr. 182 808,45
- Dépôts de garantie.......................... 170 »
- Souscription Flachat.
- Immeuble :
- Terrain ...................Fr.
- Frais d’achat..................
- Charpente .....................
- Terrasse...................
- Maçonnerie............._. . • •
- Canalisation...................
- Couverture et plomberie. ....
- Fumisterie.....................
- Serrurerie.....................
- Menuiserie, parquets ......
- Peinture et vitrerie...........
- Installation électrique........
- 368 479 ») 30 181,30)
- , ... Fr.
- Fr.
- 398 660, 30
- 125 580 »
- 10 613 »
- 148 995 »
- 3 150 »
- 20 475 D
- 16 485 »
- 41 385 X>
- 36 540 »
- 11 812, 50
- 6 300 »
- 6 500 »
- 85 994,80 8 404,65
- 2 301,83 81 289 »
- 189 271,45 32 975,52
- 819 995,80
- Créditeurs divers :
- Impressions, planches, croquis, divers travaux
- en cours, évalués à...................Fr. 5 176,06
- Loyer payable au 15 décembre 1896 ...... 2 160 »
- Prix divers 1896 et suivants
- . Prix annuel.........................Fr
- . Prix Nozo.............................
- c. Prix Giffard 1899.....................
- d. Prix Michel Alcan.....................
- e. Prix Couvreux.........................
- f. Prix Coignet..........................
- mémoire 820,80 3 873,25 238,50 79,20 300 »
- Monument Flachat.....................Fr.
- Emprunt.................................
- Coupons (valeur afférente au premier semestre). .
- Fonds de secours........................
- ' Immeuble :
- Solde dû aux entrepreneurs pour travaux en cours et retenue de garantie...........................
- Fr.
- Avoir de la Société
- Fr.
- PASSIF
- 7 336,06
- 5 311,75 32 975,52 500 000 » 16 932,03 244,60
- 163 762,50 726 562,46 500 170,59 1 226 733,05
- Fr. 1 226 733,05
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- ÉTAT COMPARATIF DES EXERCICES DE 1889 A 1896
- t INDICATIONS 30 NOVEMBRE 1889 30 NOVEMBRE 1890 30 NOVEMBRE 1891 30 NOVEMBRE 1892 30" NOVEMBRE 1893 30 NOVEMBRE 1894 30 NOVEMBRE 1895 30 NOVEMBRE 1896 2 724 248 19 2 488 222 18 62 19 34 16 Chauvel25 156,25 1085 b 645 011,74 642 709,91 820,80 3 873,25 238,50 300 b 79,20 244,60 » 185 110,28 6 293 b 500 000 b » 500 170,59
- Nombre de Membres... Membres admis pendant l’Exercice / honoraires ' «3 . [ sociétaires J exemptés....... ' ja j décédés £} c§ J démissionnaires . g [ rayes \ exonérés à 600 fr. Legs et fondations.... Dons volontaires Entrées de caissè de l’Exercice . Sorties de caisse, y compris achat d’obligations, de l’Exercice.. f Prix delà Société. . 1 Prix Nozo CO M 1 J Prix ,Giffard .... S §3 j Prix Michel Alcan cw-g i Prix Coignet.... 7- [ Prix Couvreux.. \ Secours (legs Giffard) Achat d’oblig. du Midi. Sommes restan t en caisse Sommés restant à encaisser.... Emprunt Amort. d’oblig. sociales. Avoir de la Société.... 2 274 142 19 2 065 190 21 41 10 14 7 Coignet 4 285 b 5 575 » 182 235,17 166 139,41 300 » 863,18 3 435,24 50 s » » 522,04 9 556,40 21 930,60 7 881 75 000 » . 500 b 398 949,01 2 294 105 2 081 188 11 38 27 20 7 t Couvreux 5 000 » (Anonyme6 730 » 100 » 113 163,20 117 025,60 424,80 829,20 5 027,14 192,50 - 262,50 302,.47 '8 557,75 18 068 ,‘20 5 668 b 75 000 b 21 150 b 422 865/80 }' 2 331 142 23 2 128 180 14 50 15 40 7 2> 500 b 115 940,72 99 188,35 400 » 283,30 • 6 278,74 327.50 412.50 149,17 603,40 5 122,51 16 752,37 6 331 b 75 000 b 37 700 b 433 418,75 2 408 148 99 2 201 185 19 51 19 1 9 » -2 160 b 147 497,12 i 113 302,23 400 » 546,40 \ 1890 3 768,17 |1893 3 7 68,17 135 » 150 b 307,57 264,80 34 194,89 6 442,40 75 OüO b 57 400 b 455 501,82 2 482 143- 20 2 269 193 16 .46 16 7 10 Colkdon 1 000 » 639 » 138 255,04 ' 112,930 36 400 » 820 » (1896) 3 657,60 270 b 300 b 158,40 221,15 25 324,68 8 551,40 75 000 b 74 350 b 481 414,12 2 556 123 20 2 340 196 16 31 17 4 4 » 418,45 132 356,78 97 810,74 400 » 273,60 (1896) 4 915,20 405 b 450 b 316,80 2 099 » 34 546,04 14 804 b amorti 75 000 b 502 158,24 2 591 123 19 2 377 195 18 67 19 2 4 Meyer 10 000 b 50 b 148 218,84 124 607,60 400 » 547.20 (1896) 6 172,80 ’ 103,50 475.20 150 b » » D y> 23 611,24 8 163 b B B B B 473 490,04
- OS
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- M. le Président, avant de proposer l’approbation des comptes, dit qu’il est certain d’être l’interprète de la Société en adressant à M. Cou-riot ses remerciements pour le dévouement et les soins avec lesquels il a géré les fonds de la Société pendant les huit années qui viennent de s’écouler.
- Il a certainement une très grande part dans les résultats financiers qu’il vient d’exposer et qui nous sont pour l’avenir, un sûr garant de la prospérité de la Société. (Applaudissements répétés.)
- M. le Président met aux voix l’approbation des comptes de l’exercice écoulé.
- Ces comptes sont approuvés à l’unanimité.
- Il est ensuite procédé aux élections des membres du Bureau et du Comité pour l’Exercice 1897, qui donnent les résultats suivants :
- BUREAU
- Président : M. Lippmann. E.
- Vice-Présidents :
- MM. Rey, L.
- Dumont, G.
- Delaunay-Belleville, L Badois, E.
- Trésorier : M
- MM. Loreau, A. Couriot, H. Canet, G.
- Bodin, P.
- Forest, H. Roger, P.-G. Liébaut, A. Carimantrand, J. Levassor, E.-C. Regnard, P. Honoré, F. Compère, Cii.
- Secrétaires : MM. Jannettaz, P. Bert, E. Baignères, G. Lavezzari, A.
- de Chasseloup-Laubat, L.
- COMITÉ
- MM. Hillairet, A. Carpentier, J. Gallois, Ch. Riciiemond, E. Derennes, E. Sartiaux, E. Mesureur, J. Gruner, E. Moreau, Aug. Baudry, Ch. PONTZEN, E. Simon, E.
- Prix Gif fard 1899.
- Sujet du Concours. ...
- Conformément au règlement, le Prix Giffard sera décerné dans la deuxième séance de juin 1899.
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- La valeur de ce prix, réservé aux Membres de la Société, est de 3 0(10 f.
- Les Mémoires devront être déposés le 31 décembre 1898, dernier délai, au Secrétariat, 19, rue Blanche.
- Le sujet du concours est le suivant :
- Automobiles sur routes.
- Voitures et tracteurs publics et particuliers pour la ville et la campagne. (Voyageurs, commerce, camionnage, etc.)
- Les concurrents devront commencer leur mémoire par une Revue sommaire et critique de l’état de la question, puis présenter la description de quelques types exécutés ou susceptibles d’exécution.
- La séance est levée à minuit et demi.
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- CHRONIQUE
- N° 204.
- Sommaire. — Les moteurs à vapeur à l’Exposition nationale suisse, à Genève (suite et fin). — Procédé économique de dragage. — Explosions de chaudières à vapeur en Allemagne. — Chemin de 1er funiculaire en Bavière.
- lies moteurs à vapeijs’ à rsixjiosilioii itatiouale suisse, à Gemèfie /suite et fin). — MM. Sulzer exposent encore divers appareils mécaniques, entre autres une perforatrice à colonne d’eau, système Brandt-, prévue pour le percement du Simplon, des pompes centrifuges et des ventilateurs, des installations frigorifiques, etc. Nous mentionnerons, parmi les nombreuses photographies que contient leur exposition, celles du nouveau bateau à vapeur Genève dont le modèle à l/oO de grandeur vraie se trouve dans l’exposition de la Compagnie générale de navigation sur le lac Léman à laquelle ce bateau appartient. Nous donnons ci-dessous les dimensions principales du Genève comparées à celles de la Suisse (ex-Mont-Blanc), le plus grand bateau de cette Compagnie.
- Genève. Suisse.
- Constructeur Sulzer frères EscherW^ss et Cie
- Année de la construction .... 1896 1875
- Longueur 60 » ni 64 » ni
- Largeur 6,75 7,20
- Creux 2,75 2,60
- Tirant d’eau à vide 1,38 1,35
- Puissance indiquée 750 ch 750 ch
- Nombre maximum de passagers. 1 200 1 300
- La machine du Genève est un moteur compound à deux cylindres incli-
- nés accolés; sa particularité la plus intéressante est que la distribution de la vapeur se fait aux deux cylindres par des soupapes avec commande à déclic. Ce n’est, du reste pas, comme on l’a dit à tort, le premier exemple de l’emploi des soupapes comme distributeurs sur les bateaux du lac de Gènève, car, il y a une trentaine d’années, deux bateaux, 17-talie, appartenant à la Compagnie du chemin.de fer de la ligne d’Italie par le Simplon et le Chablais, appartenant à une société savoisienne, avaient des machines horizontales de construction lyonnaise munies de distribution par soupapes, mais sans ‘déclic; ces bateaux, d’une marche médiocre et peu économique, ont disparu depuis longtemps avec les Compagnies qui en étaient propriétaires, mais on peut encore voir leurs coques servant de pontons d’embarquement dans le port de Genève.
- Société de Winterthur.— La Société bien connue dite « Société Suisse pour la construction de locomotives et de machines », à Winterthur,
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- n’expose, en fait de moteurs à vapeur, qu’une machine demi-fixe et une locomobile. Le catalogue porte encore, il est vrai, une machine fixe de 75 ch, mais celle-ci ne paraît pas avoir été installée.
- La machine demi-fixe est de la force de 18 ch. Le générateur est une chaudière tubulaire horizontale avec enveloppe cylindrique formée de deux parties de diamètres différents ayant même axe, la plus grande contenant le foyer circulaire et l’autre les tubes. La boîte à fumée descend jusqu’au soi, la sortie des produits de la combustion devant se faire par le bas dans un carneau souterrain. La machine, placée sur la chaudière, est à cylindre unique, le plateau antérieur de ce cylindre s’ajuste à un bâti à fourche portant une glissière cylindrique pour le guidage de la tête du piston. L’arbre a au milieu un coude formé par deux plateaux circulaires, il porte une poulie-volant de 1,30 m de diamètre à chaque extrémité. La distribution se fait par un tiroir circulaire actionné par un excentrique fixe. Un régulateur à houles à bras renversés agit sur un papillon placé sur l’enveloppe du cylindre dans une boite surmontée par deux soupapes de sûreté chargées par des poids. Il y a pour l’alimentation de la chaudière un injecteur et une pompe alimentaire actionnée par un excentrique calé sur l’arbre des volants. Le timbre est de 10 atm. Cette machine pèse, complète, 5 000 kg, la consommation est de 2 à 2,5 kg de charbon par cheval effectif et par heure. L’usine construit ces paachines sur cinq dimensions de 5 à 30 ch.
- La locomobile est du système compound de 20 ch. La machine à deux cylindres accolés est sur la chaudière type locomotive à foyer en parallélipipède; le bâti à fourche est en fer forgé et se termine par les paliers qui reçoivent l’arbre à deux coudes terminé par deux poulies-volants. La distribution se fait par des obturateurs cylindriques placés sous les cylindres, un pour chacun et recevant un mouvement d’oscillation de deux excentriques, l’un fixe pour le grand cylindre, l’autre, pour le cylindre à haute pression, à calage variable au moyen d’un régulateur placé dans un des volants. L’enveloppe des cylindres porte deux soupapes à ressort type Ramsbottom. L’alimentation de la chaudière se fait par un injecteur et par une pompe actionnée par un excentrique.
- La Société de Winterthur expose encore des moteurs à pétrole de construction horizontale et verticale, de forces variées, dont une locomobile à pétrole de 8 ch très intéressante, des moteurs à gaz divers, dont un à gaz pauvre de 50 ch avec son gazogène accompagné d’une petite chaudière. Nous laisserons de côté ces appareils, mais nous ne croyons pas sortir du sujet que nous nous sommes proposé de traiter en disant quelques mots des deux belles locomotives exposées par cette Société dont la construction de ce genre de machines est, comme on sait, la principale spécialité.
- L’une de ces locomotives est une machine pour service express appartenant au chemin de fer Jura-Simplon. Elle a deux essieux accouplés et un bogie à l’avant; les cylindres sont extérieurs et la distribution à coulisse 1 Stephenson intérieure, mais les tiroirs sont placés au-dessus des cylindres avec un renvoi de mouvement dans le genre de celui des locomotives américaines. La machine exposée a un démarrage du dernier modèle de Lindner, elle est la dernière (n° 126) d’une série de vingt-six
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- livrées par le constructeur au Jura-Simplon depuis 1892, et porte le numéro de construction 968 année 1896.
- La locomotive du Gothard appartient également au système com-pound, mais elle esta quatre cylindres; elle est portée par trois essieux accouplés et un bogie à l’avant ; deux petits cylindres placés à l’intérieur actionnent l’essieu accouplé d'avant qui porte un double coude, et deux grands cylindres extérieurs attaquent l’essieu accouplé du milieu. Les distributions sont du type Walschaerts. Cette machine, construite en 1894, a fait depuis lors le service quotidien des trains express entre Erstfeld et Chiasso et a été soumise en novembre de la même année simultanément avec une autre semblable, mais ayant trois cylindres seulement, à une série d’expériences très intéressantes sur la ligne du Gothard. Ces expériences ont indiqué la supériorité de la machine à quatre cylindres et huit locomotives semblables sont actuellement en construction à Winterthur pour la Compagnie du Gothard.
- La machine exposée porte le n° 202 de la classification de la Compagnie et le numéro de construction 878, année 1894. Voici, réunies dans le même tableau, les dimensions principales de ces deux locomotives. _
- Jura-Simplon Gothard
- Surface de grille 2,05 m* 2,30 m2
- — chauffe directe 9,10 m% 12,30 m2
- — — tubulaire. 1,20 m2 153,20 m%
- — — totale 129 m2 165,50 m2
- Nombre de tubes . 224 de 45 244 de 50
- Longueur entre plaques tubulaires. . . . 3 800 m 4 000 m
- Timbre de la chaudière 12 atm 14 atm
- Diamètre des cylindres . 450 — 670 350 — 530
- Rapport de volumes 2,22 »
- Course des pistons . 650 600
- Diamètre des roues motrices . 1,830 1,600
- — de support..... 1,030 0,850
- Ecartement des essieux accouplés . . . 1 2,600 m 3,520 m
- — — du bogie. . . . 2,200 m 1,800 m
- — — extrêmes. . . . 7,100 m 7,47 m
- Poids de la machine à vide 43 000 kg 60 000 kg
- — — en service. . . . . 47 530 kg 67 000 kg
- Poids adhérent. ........... 30 000 kg ' 45 000 kg
- Poids du tender à vide 13 000 kg 13 500 kg
- Approvisionnement d’eau 13 000 kg 15 000 kg
- — -de combustible 4 000 kg 5 000 kg
- Poids du tender plein ........ 30 000 kg 33 500 kg
- Poids total du moteur . 77 530 kg 100 500 kg
- Effort de traction avec coefficient 0,30 . 4 300 kg 6 430 kg
- Depuis son retour de Genève, la machine 202 a été soumise à demou-veaux essais sur la ligne du Gothard, essais faits dans un but spécial ; les 29 et 30 novembre derniers, elle a remorqué de Rothkreuz à Chiasso et retour, un train de sept voitures à quatre essieux du poids de 187 t. Chaque trajet s’est effectué en moyenne en 4 heures 11 minutes ; la^dis-
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- tance étant de 214 km, c’est une vitesse moyenne de 61 km. On a gagné ainsi près de 2 heures sur la durée actuelle du trajet. Cette vitesse paraîtra remarquable si on veut bien considérer que les abords du grand tunnel présentent au nord 30 et au sud 40 km en rampes continues de 26 et 26 millièmes, plus la section du Monte Cenere de 20 km de longueur où on trouve encore des rampes de 21 et 26 pour 1000 et que le reste du tracé a de fréquentes inclinaisons de 10 millièmes.
- Avec le nouveau service qui pourra être organisé pour l’été de 1897, on ira de Berlin à Gênes par Francfort en 24 h, ce qui, pour la distance de J 400 km, donnera une vitesse moyenne de 60 km à l’heure.
- Fabrique de machines d'Oerlïkon. — La fabrique d’Oerlikon, fondée il y a une vingtaine d’années et qui construisait surtout des machines-outils très appréciées, a pris une grande extension par l’addition à son champ d’activité des spécialités électriques.
- Elle expose une machine à vapeur compound à pilon sans condensation donnant 100 ch à 260 tours, machine parfaitement exécutée, mais ne présentant rien de bien spécial, sinon quelques particularités de construction propres à l’usine. Les cylindres sont accolés avec les tiroirs cylindriques à l’extérieur au-dessus de l’arbre. Le bâti est double, mais d'une seule pièce, l’arbre a deux coudes et se termine d’un côté par une poulie-volant et de l’autre par un disque contenant un régulateur à ressort antagoniste spiral qui contrôle un excentrique commandant un tiroir cylindrique de détente placé à. l’intérieur du tiroir du petit cylindre, lequel est commandé par un excentrique fixe.
- Le grand tiroir qui est du côté du volant a sa tige commandée aussi par un excentrique fixe ; cet excentrique actionne également un graisseur Mollerupt pour le graissage des cylindres. Les axes d’articulation des têtes de pistons et des tiges de tiroirs sont é-vidés comme on a pu le voir à l’Exposition de 1889 à Paris sur des machines provenant de la même maison et qui ont été fort remarquées. Cette machine occupe 1 mX2 m sur 2,20 m de hauteur; elle actionne par courroies une dynamo. La Société d’Oerlikon expose divers autres appareils intéressants sur lesquels nous reviendrons plus loin.
- Iüng et Cie, à Zurich. — La Société King et Cie à Wollishofen-Zurich, de création récente, expose une intéressante machine compound tandem à pilon, qui se rapproche, comme disposition générale, de la machine Sulzer, dont nous avons parlé précédemment, mais elle est sans condensation.
- Les cylindres sont superposés, le grand en dessus. Celui-ci a un tiroir cylindrique placé en dessus de l’arbre et qui porte deux tiges qui se trouvent dans un plan perpendiculaire à l’arbre. Le petit cylindre a un distributeur à axe horizontal dont la tige parallèle à l’arbre passe entre les deux tiges de l’autre tiroir ; ces tiges sont articulées à la barre d’un excentrique fixe, tandis que la tige du distributeur à haute pression reçoit un mouvement oscillatoire de la barre d’un excentrique à rainure relié à un régulateur placé dans le volant. L’arbre porte un coude au milieu et repose de chaque côté de ce coude dans des paliers très longs dont les chapeaux sont serrés chacun par 4 boulons.
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- Le bâti est de forme tronconique à génératrice parabolique et évidé sur les côtés. Ce bâti porte des marches pour que le mécanicien puisse accéder aux graisseurs placés sur le cylindre. La base circulaire du bâti a environ 1,25 m de diamètre et la hauteur totale peut atteindre 2,50 m.
- Fabrique de machines de Bâle. — La fabrique de machines de Bâle expose plusieurs petites machines à vapeur horizontales à un seul cylindre, présentant toutes la même disposition générale, mais de grandeurs diverses.
- Le cylindre est en porte à faux à l’extrémité d’un bâti en bayonnette à un seul palier, l’arbre étant terminé par un plateau manivelle. Il y a un tiroir ordinaire et un tiroir de détente du système Rider, tous deux actionnés par des excentriques. Un régulateur genre Porter agit sur l’axe du tiroir Rider pour faire tourner celui-ci par l’intermédiaire d’un dispositif très simple, mais peu élégant.
- Fabrique de machines Burckhardt, à Bâle. — La Société Burckhardt, à Bâle, expose deux compresseurs à vapeur qui nous paraissent devoir être examinés ici, comment rentrant, jusqu’à un certain point, dans le sujet dont nous nous occupons.
- Le premier de ces appareils, de la construction desquels cette fabrique s’est fait une spécialité, est un compresseur à deux étages donnant 50 ms par minute d’air, sous la pression de 5 atm, les cylindres à vapeur développent pour ce travail environ 300 ch.
- Il y a deux machines parallèles agissant chacune sur une manivelle calée à chaque extrémité de l’arbre de volant, ces manivelles étant à angle droit, l’une par rapport à l’autre.
- Chaque machine se compose d’un cylindre à vapeur dont la tige, se prolongeant, actionne le piston d’un compresseur placé derrière. Les deux cylindres à vapeur sont reliés en compound et les deux compresseurs également.
- Les bâtis sont en forme de bayonnette et des glissières de forme cylindrique guident les têtes des tiges des pistons à vapeur. Il y a encore une glissière entre les cylindres à vapeur et les cylindres à air et une autre derrière ces derniers ; les pistons de tous les cylindres sont ainsi parfaitement suspendus et ne peuvent ovaliser les cylindres. Chaque cylindre à vapeur a deux tiroirs superposés, chacun commandé par un exèentrique et les compresseurs ont également un tiroir de distribution d’air actionné par un autre excentrique avec un renvoi de mouvement pour faire passer la barre de cet excentrique en dehors de la boîte à tiroirs du cylindre à vapeur correspondant. Le tiroir de détente de cylindre à haute pression est du système Rider et a son axe relié au régulateur à force centrifuge.
- La machine est à condensation, avec la pompe à air horizontale placée au-dessous du sol sous l’arbre et actionnée par un levier d’équerre et une bielle articulée sur un des boutons de manivelles. Les cylindres à air sont munis de la distribution à tiroir Burckhardt et Weiss avec canal de compensation faisant communiquer les espaces des deux côtés du piston, pendant un temps très court à chaque fin de course. Cette
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- disposition permet d’obtenir un rendement volumétrique d’au moins 90 0/0 du volume engendré par le piston.
- Le second appareil donne par minute 9 200 / d’air comprimé à 6 atm et 130 tours. Il n’a qu’un cylindre à vapeur et un cylindre à air; ces cylindres sont placés parallèlement avec leur manivelle respective à chaque extrémité de l’arbre du volant, avec un calage relatif de ces manivelles choisi pour rendre sensiblement égaux les efforts tangentiels, ce qui permet de faire fonctionner le cylindre à vapeur avec une assez grande détente sans entraîner l’emploi d’un volant très lourd. Les détails de cette machine sont traités à peu près comme ceux de la précédente. Les deux appareils dont nous venons de parler étaient en fonctionnement et leur marche était excessivement régulière et absolument silencieuse. On constatait d’ailleurs ce dernier fait d’une manière remarquable sur tous les moteurs à vapeur en mouvement dans l’Exposition.
- Émile Mertz, à Bâle. — M. Émile Mertz, constructeur à Bâle, exposait en mouvement une petite machine à vapeur compound, à simple effet et grande vitesse, du système JBrown-Mertz. Cette machine est extrêmement intéressante et s’applique avantageusement à la commande directe des appareils tournant à un grand nombre de tours, tels que les dynamos.
- Les deux cylindres, placés verticalement dans le même axe, sont superposés, le petit en dessous, leur tige commune traverse les cloisons de séparation au moyen de parties cannelées circulairement pour éviter les presse-étoupes et la tige inférieure porte une traverse guidée de chaque extrémité de laquelle descend une bielle, ces bielles s’articulent respectivement à l’extrémité du bras horizontal d’un balancier en équerre dont la branche verticale porte le pied d’une bielle, horizontale dans sa position moyenne, et dont la grosse tête embrasse le bouton d’un coude de l’arbre; les deux coudes de cet arbre sont juxtaposés et calés à 180° l’un de l’autre. De cette façon, les masses et les efforts sont équilibrés et il ne se produit ni choc ni trépidation. Tout le mouvement est renfermé dans^une boîte fermée dont la partie inférieure contient un mélange d’eau et d’huile minérale dans lequel plongent les manivelles et têtes de bielles ; le remous énergique qui se produit projette le liquide sur toutes les articulations et les lubrifie. La distribution de la vapeur se fait par des tiroirs cylindriques actionnés par un excentrique placé sur l’arbre. A l’extérieur de la boîte se trouve une poulie, un petit volant et un régulateur circulaire, également porté sur l’arbre et agissant sur un organe de détente placé dans le tiroir du cylindre à haute pression.
- Le moteur dont nous nous occupons aune base d’à peu près 1 m2 sur 1,30 m de hauteur et développe 43 ch à la vitesse de 423 tours par minute. Disons, en passant, que presque toutes les machines en mouvement à l’Exposition sont munies de tachymètres indiquant par un simple coup d’œil le nombre de tours qu’elles font par minute. Cette disposition est extrêmement commode pour les visiteurs qui s’intéressent à la marche des moteurs.
- Les machines Mertz commencent à se répandre en Suisse : elles sont relativement simples, n’exigent aucune fondation, tiennent très peu de place et, ce qui ne gâte rien, ont une faible consommation de vapeur.
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- Appareils de levage
- A la suite des moteurs à vapeur, nous dirons quelques mots de deux appareils de levage intéressants.
- Le premier est le grand pont roulant du hall des machines dont la partie métallique a été fournie par les Ateliers de construction de Yevey, et la partie électrique par la Société de l’Industrie électrique, à Genève.
- Le pont proprement dit est constitué par deux poutres à treillis, placées parallèlement et fortement reliées entre elles ; ces poutres ont 36 m de longueur et 4m environ de hauteur; le plancher supérieur constitue une plate-forme qui peut recevoir ISO personnes; le dessous des poutres est à 10 m au-dessus du sol. Les poutres sont assemblées avec deux jambes dont le côté extérieur est vertical et le côté intérieur oblique, de manière à donner une large attache avec les poutres et à prévenir la déformation, le bas des jambes, large de 6 m dans le sens normal aux poutres, reçoit 4 roues de support et une roue dentée pour chaque côté. Ces roues roulent sur deux files de rails écartées de 3 i m l’une de l’autre et flanquées chacune d’une crémaillère avec laquelle engrène la roue dentée dont il a été question plus haut. Les treuils sont portés par un chariot roulant sur une voie placée entre les poutres, le mouvement de levage et de déplacement est commandé par des dynamos ; une autre dynamo actionne un arbre horizontal, relié par des roues d’angle avec deux arbres verticaux qui commandent les roues dentées engrenant avec les crémaillères pour l’avancement de l’appareil dans le sens de la longueur du hall des machines. Le courant nécessaire pour toutes les manœuvres se prend sur un conducteur en cuivre fixé aux grands piliers de support du hall.
- Le pont roulant peut soulever 10 à 12t; il a servi au déchargement et chargement des pièces des grosses machines exposées et a été affecté, pendant l’Exposition, à des promenades à la partie supérieure de la galerie à l’imitation de ce qui se pratiquait à l’Exposition de 1889, à Paris.
- Le second appareil de levage est une grue sur rails, exposée par la Société des ateliers d’Oerlikon. Cette grue a une volée courbe en tôle dont le pivot est sur une plate-forme où le roulement a lieu sur des billes ; la chaîne est mouflée et s’enroule sur un tambour actionné par une dynamo avec une transmission à vis sans fin. La rotation s’opère par un cercle denté sur lequel agit un pignon commandé encore par une dynamo ; la grue est portée par un chariot à 4 roues roulant sur rails et un des essieux de ces roues est actionné par une dynamo avec transmission à vis sans fin. Ces transmissions à vis sans fin sont traités d’une manière très soignée avec les précautions que nous avons indiquées dans la chronique d’août dernier, page 331. Toutes les manœuvres de cet appareil, qui peut lever une charge de 9 000 kg, s’effectuent au moyen de commutateurs. La prise de courant se fait par le système Glaret et Yuilleumier, employé au tramway de l’Avenue de la République, à Paris ; c’est ce système qui paraît convenir le mieux, parce que, d’une part, le conducteur inférieur pourrait être dangereux dans une carrière ou une mine et que, de l’autre, un conducteur aérien gênerait la rotation de la volée de la grue.
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- Machines-outils
- L’Exposition de Genève contient un assez grand nombre de machines-outils; nous ne signalerons, parmi elles, que quelques appareils à commande électrique, construits notamment par la Société des Ateliers d’Oerlikon.
- D’abord une scie à ruban pour bois en grume, la scie a ses deux brins dans un plan vertical, les axes des poulies étant, par conséquent, horizontaux; ces axes sont portés sur un chariot qui peut se déplacer verticalement et dont le mouvement est réglé par deux crémaillères. Un des axes reçoit l’action d’une dynamo commandée par courant triphasé. On peut opérer sur des bois ayant jusqu’à 1,20 m de diamètre.
- A côté de cette machine, se voit un appareil pour affûter les lames de scies à ruban. La scie est dans un plan horizontal et les poulies qui la portent sont, par suite, verticales ; l’une des deux peut s’écarter de l’autre jusqu’à une distance maxima de 5 m pour s’accomoder aux différentes longueurs de lames. La commande se fait par une dynamo actionnée par courant triphasé. La meule qui sert à l’affûtage est commandée par une corde sans fin ; les mouvements de l’avancement de la lame et de l’approche de la meule sont dépendants de façon que la lame soit arrêtée pendant que la meule agit et ces arrêts périodiques se font automatiquement.
- Nous citerons encore une machine à tailler les dents des roues d’engrenage plans, coniques et hélicoïdaux jusqu’à 4 m de diamètre, commandée encore par courant triphasé, une machine à fraiser avec même commande et mouvements automatiques dans tous les sens, une machine à percer et tarauder les trous dans les foyers de locomotives, machine à colonne sur laquelle peut se déplacer verticalement le porte-outil du foret qui est horizontal ou incliné; cette machine a été étudiée avec la collaboration de M. E. Frey, Ingénieur en chef du matériel et de la traction du chemin de fer du Gothard.
- Machines diverses
- Dans cette catégorie, pas plus que dans la précédente, nous ne saurions avoir la prétention même de citer simplement les appareils les plus remarquables, nous nous bornerons à appeler l’attention sur deux ou trois objets. On remarque dans les moteurs hydrauliques dont il y avait une splendide collection, le nouveau régulateur de M. P. Piccard, de la maison Piccard et Pictet, de Genève, qui a fourni les dessins des turbines du Niagara. Nous avons décrit dans notre chronique de juillet 1888, page 193, un régulateur pour vannage de turbine dû à M. Piccard, et dans lequel le déplacement du vannage était opéré par un petit cylindre où l’introduction de l’eau sous pression s’effectuait par un tiroir à piston déplacé par l’effet du régulateur à force centrifuge.. Cet appareil est très efficace, mais son emploi est restreint au cas d’eaux très limpides ne contenant ni sable ni vase en suspension. M. Piccard a imaginé une autre combinaison dans laquelle ce n’est plus la pression de l’eau qui agit, mais bien une force prise sur l’arbre du moteur. Celui-ci ou un arbre commandé par lui porte un excen-
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- trique donnant un mouvement alternatif à une pièce portant deux dents qui oscillent au-dessus de la denture d’une roue à rochet en relation avec la vanne de la turbine. Le régulateur centrifuge, qui est de très petites dimensions, agit sur la pièce qui porte les dents de manière que l’une ou l’autre entre en prise avec la roue à rochet suivant le mouvement à communiquer à la vanne. Il en résulte que le déplacement de celle-ci se trouve opéré par le moteur lui-même au moyen de l’action de l’excentrique sur la roue à rochet. Cet appareil est d’une efficacité parfaite.
- Nous décrirons encore un dynamomètre de disposition nouvelle exposé par MM. J. Amsler Laffon et fils, les constructeurs bien connus d’appareils de précision, à Schaffhouse. Ce dynamomètre est destiné à mesurer le travail absorbé par les machines opératrices. Il comporte deux arbres horizontaux parallèles dont chacun porte une poulie à chacune de ses extrémités.
- Appelons ces arbres A et A’; une des poulies, celle de gauche, par exemple, de l’arbre A est reliée à la poulie correspondante de l’arbre A’ par un nombre plus ou moins grand, selon l’effort à transmettre, de ressorts à boudins formant cordes sans fin ; la poulie de droite de l’arbre A reçoit l’action du moteur et la poulie correspondante de l’autre arbre actionne la machine dont on veut mesurer la résistance. Les poulies reliées par la corde sans fin formant ressort varient de position suivant l’effort transmis et c’est cette variation angulaire qui est enregistrée sur un papier enroulé sur un tambour.
- Dans l’impossibilité de décrire les détails de cet appareil sans le secours de figures, nous nous bornerons à dire que le tracé de la variation angulaire des poulies s’effectue par un mouvement différentiel dont le résultat est indiqué par le déplacement du crayon traceur.
- Le jaugeage des ressorts s’opère très simplement au moyen d’un petit frein attaché d’un côté à un fléau de balance et, de l’autre côté, à une petite balance à ressort, la différence des lectures des deux balances donne la force de traction des courroies pour les diverses hauteurs du diagramme d’enregistrement. Le frein se met sur la poulie de droite de l’un des arbres, la poulie correspondante- de l’autre étant actionnée par le moteur. On peut adapter à l’appareil un compteur totalisateur du travail mécanique effectué. On peut mesurer avec ce dynamomètre des efforts variant de 0 à 200 kg de force tangentielle à la poulie, la vitesse de la courroie pouvant aller jusqu’à 15 m par seconde, ce qui correspond à un travail maximum de 40 ch.
- Nous citerons dans cette partie, exposés au point de vue rétrospectif, un compresseur et des perforatrices Colladon ayant servi aux travaux du tunnel du Gothard et au milieu desquels se trouve un buste de notre savant et regretté Collègue, buste auquel, par parenthèse, on aurait pu trouver une place plus apparente dans l’Exposition. Il doit d’ailleurs être installé très prochainement sur une dés promenades de Genève en face de l’Université.
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- Métaux ouvrés
- Nous terminerons cette note, déjà très longue, en aijpelant l’attention sur l’exposition des métaux ouvrés qui contenait des produits très remarquables de nature à donner une idée tout à fait favorable de l’industrie métallurgique en Suisse. Nous nous bornerons à mentionner la magnifique collection de fers et fontes de la Société L. de Roll qui exploite, entre autres établissements, le haut fourneau rie Ghoindez, le seul qui existe encore en Suisse et traite les minerais du Jura Bernois ; on remarquait notamment les cylindres en fonte trempée pour moulins, papeteries et laminoirs, et les fontes mécaniques et de chauffage de cette Société. G. Fischer, de Schaffouse, exposait des aciers coulés obtenus au four Martin et des fontes malléables, et l’iisine de Moos, à Lucerne, des aciers laminés provenant également d’un four Martin, l’usine de notre ancien Collègue La Salle, à Krienz, des cuivres et laitons pour toute esjDèce d’application et notamment pour l’électricité. Mention doit être faite également de la Société pour la fabrication de l’aluminium à Neuhausen qui exposait du carbure de calcium et de l’aluminium brut et travaillé sous toutes les formes, entre autre un ponton pour pont de bateau tout entier en ce métal, de 7 m de longueur sur 1,50 m de large et 1 m de creux, ne pesant que 260 kg.
- Nous avons dû nous borner à faire un choix entre les appareils exposés en en laissant de côté un très grand nombre, notamment les moteurs hydrauliques qui mériteraient un article spécial. Nous espérons, toutefois, que l’exposé qui précède permettra d’apprécier l’importance de la partie mécanique de l’Exposition suisse de 1896.
- Procédé économique «le «Iragage. — Les journaux américains signalent rnTtravail exécute dans des conditions particulièrement économiques et d’une manière très ingénieuse. On avait besoin de creuser une tranchée dans le fond du lac Ontario pour la pose d'une conduite d’eau de 1,83 m de diamètre faisant partie du réseau de distribution de Toronte. !
- N’ayant pas de drague sous la main, l’Ingénieur de la ville, M. Edward H. Keating imagina de procéder comme suit. Un puissant remorqueur à deux hélices, le Pétrel, fut amené sur Remplacement de la tranchée à creuser et amarré par l’arrière à une forte amarre fixée à terre. Il fut d’abord placé à l’extrémité opposée au bord du lac. On fit marcher les machines à toute vitesse dans le sens de la marche en avant pendant dix à quinze minutes, puis, au moyen d’un treuil à vapeur halant sur l’amarre, on rapprocha le remorqueur de terre, on recommença à faire fonctionner les machines et ainsi de suite jusqu’au bord et le travail était achevé.
- On comprend que l’action des deux hélices tournant en sens inverse produisait un puissant remou qui projetait le sable formant le fond du lac de chaque côté et amenait un approfondissement suffisant sous la coque du bateau. Celui-ci tirait 14 pieds d’eau en charge et creusait le sol à 2 pieds de profondeur, ce qui suffisait pour la tranchée nécessaire
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- à la pose de la conduite. L’opération a parfaitement réussi et il est certain que tout autre moyen eût nécessité beaucoup plus de temps et une dépense plus élevée. Il est à peine besoin de faire remarquer qu’il fallait pour que ce procédé donnât un résultat heureux, des conditions exceptionnelles ou du moins rares de nature de fond et de profondeur, mais étant donnée l’existence de ces conditions, cette solution peut être signalée comme intéressante.
- Explosi®»® «le elaatitlières à vapeur eu Allemagne. — Il
- y a eureiîl'89'3'r®a'’'Sllema^e,' 22' explosions de chaudières à vapeur, lesquelles ont fait 74 victimes, dont 20 morts et 54 blessés; le chiffre élevé des victimes a été principalement amené par l’explosion dans le port de Kiel d’une des chaudières d’un navire de guerre construit pour la Chine, explosion survenue pendant les essais et qui a tué 11 hommes.
- De 1877 à 1894 inclusivement, il s’est produit, en Allemagne, 311 explosions de chaudières à vapeur, ayant fait 760 victimes, dont 246 tués et 314 blessés, ce qui fait, pour la moyenne de ces 19 années, 17,3 accidents par an, avec 31,1 victimes dont 13,7 tués et 17,4 blessés. On voit que les chiffres de l’année 189o sont notablement supérieurs à la moyenne, pour la cause indiquée plus haut, au moins en ce qui concerne le nombre des personnes atteintes.
- Nous profiterons de cette occasion pour faire remarquer que les tableaux donnant les explosions de chaudières publiés par l’administration allemande, sont plus complets et présentés d’une manière plus claire que les documents fournis en France sur le même sujet. Les tableaux allemands ont 13 colonnes contenant les renseignements suivants'dans l’ordre indiqué :
- 1. Date, année, mois, jour et heure si possible;
- 2. Renseignements relatifs à la localité et à l’industrie pour laquelle était employé le générateur;
- 3. Fournisseur de la chaudière et date de la construction;
- 4. Système de chaudière, principales dimensions et matériaux employés;
- 5. Système de chauffage, surface de grille et combustible employé;
- 6. Époques de nettoyage périodique et date du dernier nettoyage;
- 7. Mode d’alimentation et renseignements sur la nature de l’eau employée;
- 8. Réparations effectuées successivement;
- 9. Indication des visites effectuées et date de la dernière visite;
- 10. Circonstances qui ont précédé l’explosion ;
- 11. Nature de l’explosion et ses conséquences;
- 12. Causes présumées de l’explosion ;
- 13. Nombre de personnes atteintes et décomposition en tués et blessés, avec détails s’il y a lieu.
- On trouvera peut-être cette classification un peu trop détaillée, mais il semble que, pour des questions de ce genre, on ne peut se plaindre d’avoir trop de renseignements, ef ces tableaux ont l’avantage de tenir presque lieu pour chaque accident d’un procès-verbal complet.
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- SJSseBSâlïÊ «lyç £ei° funiculaire est Savièr®. — L’intéressante publication dirigée par notre" Collègue 'M.' ZiIfer7 les Mittheilungen cler Vereines fur die Forderung der Local und Strassenbahnen, donne, d’après la Uhland’s Verkehrszeitung, des renseignements sur le premier chemin de fer funiculaire établi en Bavière, renseignements que nous résumons ci-après.
- L’été dernier a été ouvert un funiculaire situé sur le bord du lac de Starnberg et reliant l’hôtel Leoni à l’hôtel Rottmannshohe établi sur une hauteur voisine. Ces hôtels sont extrêmement fréquentés dans la belle saison, et un moyen de communication plus commode qu’un sentier de piétons était de première utilité. L’installation a été faite par la Fabrique de Machines d’Esslingen qui en a déjà établi un grand nombre.
- Le tracé part du bord du lac près du débarcadère des bateaux à vapeur; il commence par une rampe variant de 19 à 21 0/0, puis dévie par une courbe de 300 m de rayon avec une inclinaison décroissante qui finit par s’abaisser à 2 1/2 0/0 et reprend en arrivant vers le haut une inclinaison plus forte qui arrive à 13 0/0 au sommet; les inclinaisons différentes sont reliées par des courbes dont le rayon vertical est de 1 000 m. La différence de niveau entre les extrémités est de 140 m et la longueur du tracé d’un kilomètre, ce qui donnerait une rampe moyenne de 14 0/0. A la station inférieure est une salle d’attente et une chambre pour la poulie du bas. A la station supérieure se trouvent les mêmes installations plus le local de la machine à vapeur de 50 ch pour laquelle il n’y avait pas de place en bas, la pente la colline commençant immédiatement au bord du lac.
- L’écartement est de 1 m, la voie est unique avec un croisement au milieu de 93 m de longueur où la voie est double, il n’y a pas de pièce mobile dans le croisement, le rail extérieur est continu et le rail intérieur est interrompu à sa jonction avec le rail extérieur ; pour que les roues puissent passer, les roues extérieures ont deux boudins tandis que les roues intérieures n’en ont aucun, celles-ci roulent donc sans difficulté sur le croisement des rails (1).
- 11 y a deux voitures à 30 places chacune dont 16 assises et 14 debout; ces voitures pèsent vides 4 500 kg et, chargées complètement, 6 750 kg ; elles sont attachées au même câble qui est sans fin, s’enroule à la partie supérieure sur le tambour actionné par le moteur et à la partie inférieure sur une poulie avec chariot de tension.
- Le câble a 30 mm de diamètre, il est supporté par 164 poulies placées entre les rails et peut supporter un effort de 38 B il ne travaille, en moyenne, qu’au dixième de cette charge. Les rails de 130 mm de hauteur sont fixés par des tire-fonds sur des traverses métalliques, la plateforme a 2,20 m detlongueur et est constituée par du héton ou par le rocher naturel pour l’attache des traverses. Le funiculaire est muni, dit le texte allemand, de plusieurs freins de sûreté, sur la nature desquels il ne s’explique pas, ainsi il n’est pas fait mention de la présence de
- (1) Cette disposition n’est pas nouvelle. Elle a été employée notamment au funiculaire de Thonon, au bord du lac de Genève, qui a été établi en 1888 et dont nous avons parlé dans la Chronique de juillet 1888, page 199.
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- crémaillère, de sorte qu’on peut supposer qu’il y a des freins qui serrent les rails dans des machines, comme au Stanserhorn, dont nous avons parlé dans la Chronique de janvier 1894, page 117. La vitesse étant de 1,30 m par seconde, le trajet s’effectue en moins d’un quart d’heure. Le journal allemand ajoute que ce funiculaire présente une particularité intéressante, c’est qu’il est le meilleur marché des chemins de fer de montagnes, die billigste unter der Bergbahnen; en effet, le prix pour la montée n’est que dës30 pfennig et pour la descente de 10, soit 37 1/2 et 12 1/2 centimes.
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- COMPTES RENDUS
- SOCIÉTÉ D’ENCOURAGEMENT POUR L’INDUSTRIE NATIONALE
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- Octobre 1896.
- Reelieeel&es §ur la fusibilité «tes alliages métalliques,
- par M. H. Gautier, docteur ès sciences.
- L’auteur a opéré sur un très grand nombre d’alliages dont il a mesuré la température de solidification au moyen du couple thermo-électrique, de M. Le Chatelier. Nous nous bornerons à indiquer les conclusions les plus importantes de ce travail considérable effectué pour la Commission des alliages, instituée par la Société d’Encouragement.
- Les alliages ne ressemblent nullement à des verres, ainsi qu’on l’a avancé quelquefois. Ce sont des corps cristallisés, tantôt formés par la juxtaposition des cristaux des métaux constituants, tantôt par celle des cristaux de l’un de ces métaux avec une combinaison définie. D’autres enfin seraient constitués par des mélanges isomorphes, soit que les métaux considérés soient réellement isomorphes, soit qu’ils forment des combinaisons isomorphes avec l’un d’eux. Le plus souvent l’addition d’une petite quantité d’un métal à un autre plus fusible abaisse le point de fusion de ce dernier ; il n’y a que de rares exceptions à cette règle. Presque toujours le point de fusion d’un alliage est inférieur à celui du moins fusible des deux métaux composants.
- La solidification d’un alliage commence toujours à la même température pour une composition déterminée, mais la température ne reste pas constante pendant toute la durée de la solidification, par suite de dépôts qui se produisent et amènent des variations de composition de la partie encore liquide.
- Toutefois la solidification a lieu à température constante dans le cas d’alliages dont la composition correspond à une combinaison définie, et dans celui où sa composition correspond à un point anguleux de la courbe de fusibilité, ce qu’on appelle un alliage entectique.
- Les mélanges isomorphes se solidifient tantôt à température constante, tantôt à température progressivement décroissante.
- Enfin, si certains alliages présentent une structure cristalline reconnaissable, soit immédiatement par la cassure, soit par le polissage suivi d’une attaque par des réactifs appropriés, les alliages entectiques ou les alliages isomorphes présentent des cristaux d’une ténuité extrême et ont leur cassure d’un aspect qui la fait ressembler à celle d’une masse vitreuse.
- Roues et traeblues à vaiseur, par M. K. Sosnowsiu (suite).
- L’auteur continue son étude par la description d’appareils proposés ou exécutés de 1864 à 1892.
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- lies briques «le pavage aux États-Unis. — Depuis la première application du pavage en briques, fait en 1870 à Gharleston, ce système s’est beaucoup répandu aux- États-Unis. Ainsi, dans vingt-deux villes de cette contrée, la superficie des rues se divise en 24 0/0 d’asphalte, 32 de macadam et 44 de briques. La fabrication de ces produits occupe 175 fabriques dont quelques-unes font jusqu’à 100 millions de briques par an. La note entre dans des détails circonstanciés sur la fabrication des briques et les essais qu’on fait pour apprécier leurs qualités. Le pavage en briques peut supporter le roulage le plus lourd et le plus actif, et a une durée satisfaisante, si l’on ne regarde pas au prix, soit pour les briques, soit pour la plate-forme.
- Recherches sur les propriétés explosives «le l’acétylène,
- par MM. Bertiielot et Vielle (Extrait des Comptes rendus de VAcadémie des Sciences).
- Hôtes «le mécanique, par M. G. Richard.
- Nous citerons dans ces notes les descriptions d’une presse à emboutir de Stiles, de l’emploi des sous-presses pour le découpage des pièces d’horlogerie, très employées aux États-Unis; du pivot à billes de Greenleaf, pour plaques tournantes, de la soupape de prise de vapeur, Floron et Anderson, qui peut se mouvoir d’un point quelconque du navire en cas de rupture de conduite de vapeur dans la chambre de chauffe; les régulateurs directs Robinson; une note de M. Thurston sur le rendement de la machine à vapeur, et enfin une étude sur l’historique des transmissions funiculaires.
- ANNALES DES PONTS ET CHAUSSÉES
- Août 1896.
- prononcées le 31 août 1896 aux obsèques de M. Pascal, Inspecteur général des Ponts et Chaussées, par M. Guerard, Ingénieur en chef des Ponts et Chaussées.
- Etude sur la prévision» (îles crues «le 1’lTonue, «lu Serein et «le l’Arnaameon, par M. P. Breuillé, Ingénieur des Ponts et Chaussées.
- L’objet de cette note est de faire connaître les recherches qui ont amené l’auteur à établir : 1° un procédé graphique pour la prévision d’une crue à une station, d’après les observations d’une station d’amont, lorsque le cours d’eau ne reçoit pas d’affluent important entre ces deux points, et 2° des formules permettant de prévoir les crues à l’aval des confluents, d’après les cotes observées sur les affluents. Ces méthodes peuvent être utilement combinées pour les prévisions à faire sur un ensemble de cours d’eau. Elles permettent de donner à chaque point
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- une cote approchée établie simplement d’après des observations faites en amont ou d’après les prévisions obtenues par des formules pour tous les points situés en aval d’un confluent. Dans tous les cas, un système de prévision peut être organisé, tout d’abord, avec les observations d’une ou deux crues, puis amélioré, en tenant compte des nouvelles observations.
- Note sur le prix «le revient «lu cylimlrage à vapeur, par
- M. L. Pierret, Ingénieur des Ponts et Chaussées.
- Après une étude détaillée du prix de revient du cylindrage dont les éléments sont : 1° la consommation de la machine, 2° le salaire du mécanicien, 3° les réparations, et 4° l’intérêt et l’amortissement du prix d’acquisition, l’auteur arrive à conclure qu’avec la substitution de l’entreprise à la régie, le prix de revient de la tonne kilométrique qui est en moyenne de 0,14 /‘avec des rouleaux de 19 t, diminuerait de 1 centime environ ; cette économie insignifiante est largement compensée par les autres avantages que procure la régie, aussi l’auteur la croit, avec un personnel intelligent, préférable à l’entreprise.
- Essais «le «livers sables pour mortiers, par M. R. Feret, Chef du laboratoire des Ponts et Chaussées de Boulogne-sur-Mer.
- Les essais qui font l’objet de cette note sont relatifs à la détermination de la meilleure proportion de ciment à employer avec un sable donné et au choix à faire entre plusieurs sables ; ce sont, dans l’espèce, des essais de compacité et de résistance, ils portent sur sept sables de diverses provenances pour le service des travaux du port du Havre.
- ANNALES DES MINES
- 9S livraison de 4896.
- Théorie «le la stabilité «les locomotives. — Mouvement de lacet, par M. Nadal, Ingénieur des Mines.
- Cette dernière partie du mémoire de M. Nadal (voir pour les précédentes les comptes rendus dans les Bulletins de juillet, page 163, et d’octobre, page 589), traite de la circulation en courbe et des ciicons-tances qui en résultent, mouvement de lacet, de l’action du tender et du train sur le mouvement de la locomotive, de la circulation en courbe de machines pourvues d’attelages convergents ; l’auteur donne ensuite une étude cinématique des attelages convergents et conclut de cette étude que l’influence de l’attelage convergent est à peu près identique à celle de l’accouplement ordinaire lorsque celui-ci est bien serré. L’un et l’autre tendent à diminuer la déviation de la locomotive, tant en alignement qu’en courbe et, par suite, à atténuer en alignement le mouvement de lacet et, en courbe, la poussée radiale.
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- Le dernier chapitre est consacré à l’application de l’étude du mouvement de lacet à une locomotive à voyageurs à deux essieux accouplés et deux essieux porteurs, l’un à l’avant, l’autre à l’arriére et à une comparaison raisonnée entre quelques types de locomotives. La conclusion est qu’avec les charges actuelles des trains, les locomotives actuelles peuvent réaliser des vitesses moyennes comprises entre 100 et 120 km à l’heure et que la traction par l’électricité, avec conducteurs placés le long des voies permettra seule, si toutefois elle peut jamais être appliquée, de reculer ces limites.
- Sur un mode particulier d’avaries le long «les rivwres «le chaudières, par M. C. Walckenaer, Ingénieur des Mines, secrétaire de la Commission centrale des machines à vapeur.
- Dans quelques accidents par suite de déchirures longitudinales, on a constaté que la déchirure des tôles s’était produite suivant une ligne située, non dans la ligne des rivets mais entre les trous de rivets et la ligne d’appui du matage de l’autre tôle. Ces faits se sont produits notamment à Rouhaix, à Boulogne-sur-Seine et à Quincy.
- Dans tous ces cas, il s’agissait de tôles de mauvaise qualité, ayant des propriétés mécaniques très inégales dans les deux sens et manquant de ductilité et de flexibilité dans le sens transversal. Le cintrage fait dans ce sens fatigue déjà la tôle et le chanfreinage et le matage, faits trop souvent d’une façon vicieuse amènent un commencement de fissuration de la tôle intérieure. Les criques s’aggravent peu à peu par l’effet des'flexions auxquelles est sujet le voisinage des rivures et par celui des contractions et dilatations inégales qui se font sentir surtout sur les houilleurs. Ces effets sont plus ou moins longs à se produire suivant les cas. Ainsi, à Boulogne, la chaudière a sauté huit ans après sa mise en service, à Quincy trois ans seulement.
- SOCIETE INDUSTRIELLE DE MULHOUSE
- Bulletin d’octobre 1896.
- Notice nécrologique sur M. Jean Sciimerber, par MM. Th. Schlum-BERGER et WaLTHER-MeüNIER.
- Essais «le consommation sur une batterie de chaudières semi-tubulaires et sur une machine à triple expansion avec et sans surchauffe, par MM. Walther-Meunier et Ludwig.
- Ces essais ont été faits sur des moteurs installés aux filatures et tissages de la Cité, à Mulhouse. Il y a 4 générateurs semi-tubulaires de 160 m% de surface de chauffe chacun fournissant de la vapeur à 12 kg et alimentant une machine à triplé expansion. Une première série d’essais avait été faite en 1896 et avait donné pou la surchauffe une économie
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- notable, 13 0/0 en vapeur, mais assez faible, 5 0/0 seulement, en combustible. Cette différence tenait à ce que le surchauffeur employé, par sa construction même, utilisait mal la houille. On a appliqué des surchauffeurs Schwoerer avec lesquels on a fait les nouvelles expériences.
- On a trouvé pour un travail indiqué total de 800 ch et une surchauffe de 80 à 100°, une consommation de vapeur par cheval indiqué et par heure de 5,95 kg sans surchauffe et de 5,43 kg et 5,07 kg avec surchauffe, soit une économie de 8,7 et 14,8 0/0.
- L’économie en charbon a été trouvée de 15,4 et 18,5 0/0.
- Les auteurs concluent de ces essais que la surchauffe, appliquée dans de bonnes conditions, donne toujours de l’économie, même avec les moteurs les plus perfectionnés et avec les pressions élevées dont l’emploi se généralise de plus en plus; toutefois, l’économie réalisable sur la machine elle-même est d’autant moindre que le moteur est meilleur. De plus, le fait de l’économie étant acquis, il y a à examiner dans quelle mesure l’intérêt et l’amortissement des dépenses d’installation et la plus-value des frais de graissage et d’entretien réduisent le bénéfice réalisé par la surchauffe, d’autant plus qu’on n’a encore que des données très insuffisantes sur la question de la durée des surchauffeurs.
- MM. Walther-Meunier et Ludwig appellent l’attention sur un point très important, c’est que l’emploi de la surchauffe modifie notablement la répartition du travail entre les cylindres; ainsi, dans l’essai de 1896, sans surchauffe, le petit cylindre donnait un travail de 100 ch, le cylindre intermédiaire de 32 ch et le cylindre à basse pression de 80 ch, tandis qu’avec la surchauffe, pour le même travail total, le petit cylindre donnant encore 100 ch, le second donnait 24 ch et le troisième seulement 66 ch. Il en résulte que, le petit cylindre actionnant une manivelle et les deux autres disposés en tandem on a, sans surchauffe, 100 ch d’un côté et 112 ch de l’autre, tandis qu’avec la surchauffe, la répartition devient 100 ch et 90 ch ; le petit cylindre arrive alors à faire plus de la moitié de la puissance totale du moteur, ce qui peut avoir des inconvénients au point de vue de l’usure de ses organes. Il serait à désirer qu’on obtînt une répartition plus égale de ces efforts.
- Note sur une nouvelle mëtSamie ale gaufrage sur velours de coton, par. M. Knoop.
- Cette méthode est basée sur l’emploi de. la soude caustique qui affaiblit le tissu par son contact. On imprime sur le tissu avec de la soude caustique épaissie à la dextrine; les fibres qui ont subi le contact se cassent et sont enlevées par un brossage. On lave ensuite et on redresse le poil.
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- INSTITUT ROYAL DES INGÉNIEURS NÉERLANDAIS (1)
- Livraison dü 25 janvier 1896.
- Séance du 12 novembre 1893.
- Discussion sur les travaux du port d’Ymuiden. — Considérations sur les courants marins et leur effet sur le déplacement des sables aux embouchures des rivières et des ports. Description du port de pêche établi en cet endroit.
- Communication de M. Alpiiaerts sur le Congrès pour l’unification des méthodes d’essai de la résistance des matériaux de construction, tenu à Zurich en septembre 1895 (notamment les questions relatives aux aciers et ciments).
- Communication sur les conduites de drainage pour les distributions d’eau d’Amsterdam, par H. Van Hassees. — Beaucoup de villes de Hollande reçoivent leurs eaux potables de conduites de drainage établies le plus souvent dans les dunes. Ce sont ou des tuyaux clos posés à grands frais à une profondeur plus ou moins grande au-dessous du sol ou des canaux découverts. Les deux systèmes ont leurs partisans et leurs adversaires. La communication de M. Van Hassees a donné lieu à des rapports sur des expériences faites en divers endroits et à une discussion qui a occupé plusieurs séances consécutives.
- Livraison du 25 avril 1896.
- Vaporisation dans les chaudières, par M. Elink Sterk. — Il s’agit d’une critique d’un exposé de M. Huet et d’une comparaison entre la théorie et les résultats donnés par l’expérience.
- Forme et origine des lignes de marées, par M. F. H.. L. Ortt. — L’auteur donne comme conclusion de son savant travail que chaque mer présente des systèmes de ligne de marées propres et que l’étude doit être faite séparément pour chacune.
- Livraison du 3 juin 1896.
- Séance du 14 avril 1896.
- Communication de M. Van Geer sur le Congrès pour l’instruction technique de l’ouvrier et l’apprentissage, tenu à Haarlem le 4 avril 1896.
- Communication de M. Huet sur les roues inclinées à palettes pour l’épuisement artificiel des polders.
- Description d’une drague, système Bunau-Varilla, par M. Keurenaer. — Dans cet appareil, le mouvement est transmis à la drague par un conducteur électrique amenant le courant d’une station fixe ; la puissance
- (1) Résumé communiqué par M. J. cfe Koning.
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- peut atteindre 70 ch ; la machine est employée au dragage du fleuve Estra, en Espagne.
- Livraison du 27 juillet 1896.
- M. Wenckebaci-i décrit des travaux exécutés au pont sur la Meuse de Dortrecht. Ce pont construit depuis 1872 se compose d’une partie fixe et d’une travée tournante ; il se produisait des chocs assez importants au passage d’une partie à l’autre ; on a dû reconstruire, pour remédier à cet inconvénient, une partie du pont, ce qui s’est fait sans interruption de l’exploitation de la ligne sur laquelle se trouve ce pont.
- Livraison du 5 septembre 1896.
- Communication de M. Goeking sur les vantaux des portes d’écluse. — Ce sont habituellement des parties tournant autour d’une charnière verticale qui exigent un effort considérable pour leur manœuvre et qui ne sont généralement pas étanches. La nouvelle disposition proposée par l’auteur remédierait à ces inconvénients.
- Communication de M. Schroeder van der Kalk sur la résistance des assemblages par rivets. — L’auteur, qui s’est occupé de cette question pendant plusieurs années, donne un aperçu historique sur le sujet et fournit les résultats d’expériences faites par lui.
- Livraison du 5 novembre 1896.
- Séance du 8 septembre 4896.
- Communication de MM. Sandberg et Sciiotch sur les travaux exécutés sur le canal de Heusden et particulièrement sur la construction des ponts sur ce canal.
- Livraison du 14 novembre 1896.
- Résultats d’une enquête ouverte sur la question des pas de vis métriques. Cette enquête a permis de constater que les avis des divers Ingénieurs consultés sont extrêmement contradictoires..
- Description de la ligne de chemin de fer d’intérêt local Herzogenrath-Sittard, par M. Ninel. — La ligne a 28,6 km de longueur ; les dépenses de construction, y compris les expropriations de terrains se sont élevées à environ 116000 f par kilomètre.
- SOCIÉTÉ DES INGÉNIEURS ALLEMANDS
- N° 47, — 24 novembre 4896.
- Appareils de meunerie et moulin modèle à l’Exposition de Budapest en 1896, par J. A. Gormen.
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- Chauffage des locomotives au pétrole en Russie, par E. Brückmann. Charrue défricheuse de Mechwart, par P. Môller.
- Groupe de Mannheim. — Gare centrale de marchandises de Mühlau. — Extraction de l’alcool de divers substances. — Distribution d’eau de Ludwigshafen.
- Bibliographie. — Lexique de technologie générale, par P. Lueger. — Annuaire d’électro-chimie, par W. Nernst et W. Porchers.
- Variétés. — Les explosions de chaudières en Allemagne en 1895.
- Correspondance. — Arcs continus à double articulation. — La nouvelle loi russe sur les patentes d’invention.
- N° 48. — 28 novembre 1896.
- Expériences sur l’élasticité et la résistance à l’écrasement des ciments, mortiers, bétons, etc., parC. Bach.
- Expériences sur le moteur à grande surchauffe de Schmidt, par Gu-termuth.
- Dispositions les plus favorables dans les systèmes articulés, par J. Pflüger.
- Bibliographie. — Résistance à la flexion des principaux matériaux de construction, par L. Tetmajer.
- Correspondance. — La fonte ou l’acier coulé dans la construction des dynamos.
- N° 49. — 5 décembre 1896.
- Exposition de Budapest, en 1896. — Le dock flottant de la Société I. R. P. de navigation à vapeur sur le Danube.
- Expériences sur le moteur à grande surchauffe de Schmidt, par Gu-termuth (suite et fin).
- Étude critique sur les régulateurs centrifuges à pendule, par M. Telle (suite).
- Les machines agricoles à l’Exposition de la Société allemande d’agriculture à Cologne du 6 au 10 juin 1895, par Grundke (suite).
- Fabrication de baguettes de métal delta ou autres matières par étirage à la presse à haute température.
- Chaudières à tubes d’eau pour la navigation, par C. Busley.
- N° 50. — 12 décembre 1896.
- L’éleclrotechnique à l’Exposition de Budapest, par M. von Noor. Concours pour la construction d’un pont route fixe sur le Rhin, près Worms, par W.-O. Luck (suite).
- Étude critique sur les régulateurs centrifuges à pendule, par M. Telle (fin).
- Les machines agricoles à l’Exposition de la Société allemande d’agriculture, à Cologne, du 6 au 10 juin 1895, par Grundke (fin).
- Poutres avec appuis élastiques, par C. Riedenauer.
- Machines-outils de Droop et Rein, par M. H. Fischer.
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- Groupe du Rhin inférieur. — Nouveau procédé de fonçage des puits dans les terrains mouvants. ~ Explosion de chaudières.
- N° ol. — 19 décembre 1896.
- Concours pour la construction d’un pont sur le Rhin, près Worms, par W.-O. Luck (suite).
- Installation de chaudières à l’Exposition d’électricité et d’art indus triel, à Stuttgart, en J 896, par W. Pickersgill.
- Courants électriques à haute tension, à l’Exposition industrielle de Berlin en 1896, par F. Uppenborn (suite).
- Protection contre les accidents provenant des meules à polir, par K. Specht.
- Groupe d’Aix-la-Chapelle. — Notes de voyage sur les gisements aurifères de l’Australie, la Tasmanie et la Nouvelle-Zélande.
- Groupe d’Alsace-Lorraine. — Les meules.
- Groupe de Francfort. — Les expositions de cette année, Berlin, Budapest, Nuremberg, Genève.
- N° 62. — 26 décembre 1896.
- Inauguration du monument de Franz Grashof.
- Exposition industrielle de Berlin en 1896. — Machines-outils de L. Loewe et Cie, par M. N. Fischer.
- Les moyens de transport aux expositions de cette année, par J. Koll-mannf/m).
- Correspondance. — Frottement des engrenages.
- Pour la Chronique et les Comptes Rendus :
- A. Mallet.
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- TABLE DES MATIERES
- CONTENUES
- DANS LA CHRONIQUE DU 2« SEMESTRE, ANNÉE 1896
- Allemagne (Ascenseurs pour bateaux en). Août, 327 ; — (Explosion de chaudières en). Décembre, 771.
- Alliages (Les) d’aluminium dans la construction des machines. Septembre, 448.
- Aluminium (Les alliages d’) dans la construction des machines. Septembre, 448.'
- Angleterre (Explosions de chaudières en). Novembre, 723.
- Antiseptiques (Emploi des substances désinfectantes et). Octobre, 585.
- Arrachement (Résistance des tire-fonds à 1’). Août, 329.
- Ascenseurs pour bateaux en Allemagne. Août, 327.
- Mateaux (Les grands) à vapeur à roues. Juillet, 450 ; Août, 320 ; — (Ascenseurs pour) en Allemagne. Août, 327 ; — sous-marins. Octobre, 578.
- Bavière (Chemin de fer funiculaire en). Décembre, 772.
- 1 Séton (Murs de quais en) armé. Novembre, 722.
- Mois (Puissance absorbée par les machines à travailler le). Octobre, 582.
- Mruit (Suppression du) causé par les ponts métalliques. Août, 330.
- Chaudières (Explosions de) à vapeur en Angleterre. Novembre, 723; — (Explosions de) en Allemagne. Décembre, 771.
- Chemin de fer de Gosta-Rica. Novembre, 722; — funiculaire en Ravière. Décembre, 772.
- Coffifres^forts (Perfectionnements dans la construction des). Septembre, 451.
- Construction (Emploi des alliages d’aluminium dans la) des .machines. Septembre, 448 ; — (Perfectionnements dans la) des coffres-forts. Septembre, 451.
- Costa~Mica (Chemin de 1èr de). Novembre, 722.
- Coussinets en verre. Juillet, 160.
- Coût de la traction électrique sur les tramways. Octobre, 574; Novembres 718.
- Mésinfectantes (Emploi des substances) et antiseptiques. Octobre, 585.
- Miagramm.es d’indicateur. Juillet, 160.
- Mistrihution d’eau de mer à Londres. Septembre, 449.
- Mragage (Procédé économique de). Décembre, 770.
- Eau (Distribution d’) de mer à Londres. Septembre, 449; — (Épuration des) d’égout. Septembre, 450.
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- École polytechnique de Zürich. Octobre, 581.
- Égout (Épuration des eaux d’). Septembre, 450.
- Électrique (Coût de la traction) sur les tramways. Octobre, 574; Novembre, 718.
- Électrolytiques (Procédés) pour l’extraction des métaux. Juillet, 155. ' Emploi des substances désinfectantes et antiseptiques. Octobre, 585. Épuration des eaux d’égout. Septembre, 450.
- Essais (Installation pour les) avec des modèles de navires. Août, 331; — d’une machine fixe de grande puissance. Septembre, 446.
- États-Unis (Le système métrique aux). Juillet, 158.
- Explosions de chaudières à vapeur en Angleterre ; Novembre, 723 ; — de chaudières en Allemagne. Décembre, 771.
- Exposition (Les moteurs à vapeur à 1’) nationale suisse à Genève. Novembre, 711 ; Décembre, 761.
- Extraction (Procédés électrolytiques pour F) des métaux. Juillet, 155. Funiculaire (Chemin de fer) en Bavière. Décembre, 772.
- Genève (Les moteurs à vapeur à l’Exposition nationale suisse à). Novembre, 711; Décembre, 761.
- Indicateur (Diagrammes d’). Juillet, 160.
- Installation pour les essais avec des modèles.de navires. Août, 331. Londres (Distribution d’eau de mer à). Septembre, 449.
- Machine (Essais d’une) à vapeur fixe de grande puissance. Septembre, 446 ;
- — (Les alliages d’aluminium dans la construction des). Septembre, 448; — (Puissance absorbée par les) à travailler le bois. Octobre, 582.
- Mer (Distribution d’eau de) à Londres. Septembre, 449.
- Métalliques (Suppression du bruit causé par les ponts). Août, 330. Métaux (Procédés électrolytiques pour l’extraction des). Juillet, 155. Métrique (Le système) aux États-Unis. Juillet, 158.
- Modèles (Installation pour les essais avec des) de navires. Août, 331.
- Moteurs (Les) à vapeur à l’Exposition nationale suisse, à Genève. Novembre, 711; Décembre* 761.
- Murs de quais en béton armé. Novembre, 722.
- Navires (Installation pour les essais avec des modèles de). Août, 331. (Voir aussi Bateaux).
- Perfectionnements dans la construction des coffres-forts. Septembre, 451. Polytechnique (École) de Zürich. Octobre, 581.
- Ponts (Suppression du bruit causé par les) métalliques. Août, 330.
- Procédé électrolytique pour l’extraction des métaux. Juillet, 155; — économique de dragage. Décembre, 770.
- Puissance (Essais d’une machine à vapeur fixe de grande). Septembre, 446;
- — absorbée par les machines à travailler le bois. Octobre, 582.
- Quais (Murs de) en béton armé. Novembre, 722.
- Résistance des tire-fonds à l’arrachement. Août, 329,
- Roues (Les grands bateaux à vapeur à). Juillet, 150; Août, 320.
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- Sous-marins (Bateaux). Octobre, 578.
- Substances (Emploi des) désinfectantes et antiseptiques. Octobre, 585.
- Suisse (Les moteurs à vapeur à l’Exposition nationale) à Genève. Novembre, 711; Décembre, 761.
- Suppression du bruit causé par les ponts métalliques. Août, 330.
- Système (Le) métrique aux États-Unis. Juillet, 158.
- Tire-fonds (Résistance des) à l’arrachement. Août, 329.
- Traction (Coût de la) électrique sur les tramways. Octobre, 474; Novembre, 718.
- Tramways (Coût de la traction électrique sur les). Octobre, 474; Novembre, 718.
- Transmissions à vis sans fin. Août, 331.
- Vapeur (Les grands bateaux à) à roues. Juillet, 150; Août, 320; — (Essais d’une machine à) de grande puissance. Septembre, 446; — (Les moteurs à) à l’Exposition nationale suisse à Genève. Novembre 711; Décembre, 761; — (Explosion de chaudières à) en Angleterre. Novembre, 722 ; — (Explosion de chaudières à) en Allemagne. Décembre, 771.
- Verre (Coussinets en). Juillet, 160»
- Vis (Transmissions à) sans fin. Août, 331.
- Zurich (École polytechnique de). Octobre, 581.
- Bull.
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- TABLE DES MATIÈRES
- TRAITÉES DANS LE 2* SEMESTRE, ANNÉE 1896
- (Bulletins )
- . Pages.
- Acétylène (Note sur V), par M. A.-C. Kréglinger................ 31
- Acétylène et du carbure de calcium (La fabrication industrielle de 1’), par M. Ch. de Perrodil (séance du 2 octobre). Mémoire . . 477 et 514
- Alliages de cuivre (Mesure de la résistance à l’usure de quelques) par MM. Jannettaz et M. Goldberg (séance du 3 juillet). Mémoire . 9 et 63
- Bibliographies, par M. A. Mallet........................168 et 733
- Brevets d’invention (20 mai-ler juin 1896) (Lois russes sur les), par M. E. Bert (séance du 6 novembre)..........................603
- Canons à tir rapide destinés à prévenir les accidents (Appareils de sécurité des), par M. G. Canet (séance du 4 décembre).744
- Carbure de calcium et de l’acétylène (La fabrication industrielle du), par M. Ch. de Perrodil (séance du 2 octobre). Mémoire. . . 477 et 514
- Charbonnages de Hong-Hay (Tonkin), par M. F. Brard et observations de MM. L. Molinos, H. Rémaury, Hebert, G. Richard, de Carrère (séance du 4 décembre)...................................... 748
- Chemins de fer sibérien et transcaspien et l’Exposition de Nijny-Novgorod (Les), par M. le professeur Belelubsky (séance du 2 octobre) . . ..................'.............................479
- Chemins de fer (La tration électrique des), par M. E. de Marchena. . . 201
- Chroniques n0® 199 à 204 ............. 150, 320, 446, 574, 711 et 7G1
- Comptes rendus........................ 162, 333, 454, 587, 724 et 774
- Concours ouvert à Paris pour l’admission comme professeur de mathématiques dans les Écoles d’Arts et Métiers (séance du 17 juillet). ............................................... 15
- Concours ouvert à l’Hôtel de Ville de Saint-Malo pour la recherchera captation et l’adduction des eaux nécessaires aux besoins domestiques, au lavage des rues et au service des incendies (Programme du) (séance du 2 octobre). ..........476
- Congrès des Sociétés savantes (Programme et date de l'ouverture du 35e), Désignation de MM. H. Chevalier et H. Rémaury comme délégués de la Société (séances des 3 juillet et 4 décembre) ..... 8 et 744
- Congrès des Sables-d’Olonne (Rapport sur le), par M. E. Cacheux (séance du 16 octobre). Mémoire......................... 484 et 561
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- Congrès de la Société en décembre 1896 (Rappel du) (séance du
- 16 octobre)............................................................484
- Croiseurs des diverses puissances (Les grands), observations de M. L. de Chasseloup-Laubat sur le travail de M. G. Hart ....... 42
- Décès de MM. G.-F.-S. de Somer, G. Verrier, J.-B. Grand, A.-A. Boucard,
- B. Brunon, J. Poklewski-Koziell, Ch. Bonnefond, A. Coignet, F. Couderc,
- A. Defrance, F. de Garay, J. Hélaut, B. Nikiforoff, E. Olry, M.-A. Olivier,
- B. -R. Piatkowski, L.-E.-E. Rousset, P.*Tergnol, E.-A. Dubois, J.-B. Gobert, L. Barnoya, L.-S. Dulac, E. Sevoz, J. Voruz, D.-M. Légat, A.-A. Tresca, H. Bevan, C. Durocher, E. Castel, II.-F. Delanney, M. Bleynie,
- G. Michelet, J.-W. Stous-Sloot (séances des 3 et 17 juillet, 2 et 16 octobre,
- 6 et 20 novembre, 4 décembre). . ... 7, 13, 475, 483, 601, 613 et 742
- Décorations françaises :
- Grand-Groix de la Légion d’iionneür : M. Berthelot.
- Officier de la Légion d’honneur : M. A. Millet.
- Chevaliers de la Légion d’honneur : MM. Lorilleux, E. Moulle, Com-belles, Ch. Grille, F. Honoré.
- Officier de l’Instruction publique : M. E.-A. Bréhier.
- Officiers d’Académie : MM. A. Flicoteaux, L. Meyer, L. Eyrolles.
- Chevalier du mérite agricole : M. J. de Koning.
- Décorations étrangères :
- Commandeur du Soleil-Levant: M. G. Canet.
- Commandeur de l’Osmanié: M. Zaborowski.
- Officier de l’Osmanié : M. Jullin.
- Officier du Medjidié: M. L.-A. Drouin.
- Croix civique de lre classe de Belgique: M. A. Clermont.
- (Séances des 3 et 17 juillet, 2 et 16 octobre, 6 et 20 novembre, 4 décembre).............................. 8, 14, 476, 483, 602, 613 et 743
- Diplôme de lre classe obtenu par M. P. Boubée à l’occasion du VIIIe Congrès des Ingénieurs et Architectes italiens (séance du 6 novembre) ............................ . . .........................602
- Dons volontaires faits à la Société : de 50 f par M. Savornin ; de 500 f par M. E. Bernheim ; de 100 f par M. E. Vlasto (séances des 2 octobre et 4 décembre)........................................ 476 et 743
- Eau à New-York: Approvisionnement et alimentation, par M. J. Fleury et observations de MM. E. Badois, E. Lippmann,. Ch. Baudry, L. Rey (séance du 17 juillet). Mémoire.....................£.Co.i?7eA'. 15 et 492
- Eaux du lac Léman à Paris (Les). Lettre de H, E. Bert (séance du 16 octobre)...................................................... 482
- Élection des membres du Bureau et du Comité pour 1897
- (séance du 18 décembre)...................... . . *............759
- Électricité pour l’exploitation d’une mine de houille (Transmission de la puissance motrice à l’aide de F), par M. L. Goichot. . . 398
- Électrique des chemins de fer (La traction), par M. E. de Mar-
- chena........................................................... 201
- Encyclopédie Larousse (Offre de vente de V) (séance du 20 novembre) ..................................................... 614
- Exposition de Nijny-Novgorod (Inauguration de l’). Lettre de M. F.-L. Caillet, délégué de la Société (séance du 3 juillet).....
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- Exposition de 1900 (Les projets de 1’), par M. Ch. Labro, et lettre de M. J.-J. Pillet (séance des 17 juillet et 16 octobre). Mémoire. 20, 175 et 491
- Exposition centro-américaine de Guatemala (Circulaire de M. L. Ménard au sujet de l’) (séance du 2 octobre).................... . 476
- Exposition de Nijny-Novgorod et les chemins de fer sibérien et transcaspien, par M. le professeur Belelubsky (séance du 2 octobre) ....................................................................479
- Exposition nationale de Nijny-Novgorod et l’industrie russe,
- par M. L. Zbyszewski (séance du 20 novembre). Mémoire . . . 616 et 652
- Fêtes pour la réception des Souverains russes à Paris (Télégrammes de félicitations échangées entre les Ingénieurs russes et la Société à l’occasion des) (séance du 16 octobre)...................................483
- Flambage des pièces élastiques comprimées (Théorie du), par M. G. Duclout..............................................................355
- Forages artésiens du Sahara (Les), par M. E. Lippmann, et lettre de M. Chauveau des Roches (séances des 20 novembre et 4 décembre). Mémoire............................................... 614, 683 et 741
- Frein Heberlein (Notice sur le), par M. Chabrand (séance du 6 novembre) .................................................................. 602
- Frottement des fluides contre les surfaces solides (Le), par M. F. Chaudy.............................................................. 24
- Gaz (Les tramways à traction mécanique et notamment avec moteurs à), par M. A. Lavezzari et observations de M. L. Rey (séance du 3 juillet). Mémoire....................................................11 et 343
- Hôtel de la Société (Nouvel) (séance du 2 octobre).......... 477
- Industrie russe (L’Exposition nationale de Nijny-Novgorod et l’), par M. Zbyszewski (séance du 20 novembre). Mémoire. ...... 616 et 652
- Legs Chauvel de 25000 f (Délivrance du) (séance du 3 juillet) . . 8
- Lettre de M. Larionoff, délégué en France par le Ministère des Ponts et Chaussées de Russie (séance du 3 juillet)................................ 8
- Location de salle à MM. Boilleau et Demay (Avis donné à la Société au sujet d’une mesure prise à la suite d’une) (séance du 3 juillet). . 8
- Médaille d’argent décernée par la Ville de Paris à M. J. Amiot en souvenir de la construction du siphon de la Concorde
- (séance du 2 octobre).......................................... 476
- Médaille d’or décernée à M. Alexandre Gouvy par la Société de l’industrie minérale de Saint-Étienne (séance du 6 novembre)...................602
- Membres nouvellement admis......................... 6, 474, 600 et 740
- Méridien terrestre et de la division du cercle horaire journalier (Unification de la division du cercle du), par M. Grouselle de Blancheface (séance du 2 octobre)..........................................476
- Mine de houille (Transmission de la puissance motrice à l’aide de l’électricité pour l’exploitation d’une), par M. Louis Goichot. . ...............398
- Moteurs à gaz (Les tramways à traction mécanique et notamment, avec), par M. A. Lavezzari et observations de M. L. Rey (Séance du 3 juillet). Mémoire........................................Il et 343
- Navigation sous-marine (La), par M. G.-L. Pesce.................. 77
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- Nominations :
- De MM. L. Molinos et Bunel, comme membres du Jury appelé à statuer sur les résultats du concours ouvert pour le projet de construction des deux palais à édifier aux Champs-Élysées (séance du
- 17 juillet)...........................................
- De membres de la Société, comme membres du Jury des récompenses
- de l’Exposition de Rouen (séance du 17 juillet).............
- De M. H. Couriot, comme professeur titulaire du cours d’exploitation
- des mines à l’École Centrale (séance du 2 octobre)..........
- De MM. Badois, Bourdais et Ilunebelle, comme membres de la Commission Technique nommée à la Préfecture de Police (séance du
- 16 octobre).................................................
- De M. G. Berger, L. Appert, A. Linard, F. Reymond, comme membres de la Commission supérieure d’organisation pour la France, à l’Exposition internationale de Bruxelles en 1897 (séance du 6 novembre). De membres des Comités départementaux pour l’Exposition universelle de 1900 (séances des 6 et 20 novembre et 4 décembre). 602,613 et De M. Ch. Prevet, comme membre du Comité consultatif des chemins
- de fer (séance du 20 novembre)..............................
- De M. A. Liébaut, comme membre de la Commission supérieure du travail dans l’industrie (séance du 4 décembre)...............
- Notice nécrologique sur M. J. Poklewski-Koziell, par M. L.
- Zbyszewsld......................................................
- Notice nécrologique surM. P.-J. G. Vergnol........................
- Observations et lettre au sujet des procès-verbaux, par M. G.
- Hart, Duroy de Bruignac et G.-L. Pesce (séance du 3 juillet) .....
- Ouvrages reçus....................................... 2, 467, 594 et
- Planches nos 174 à 186.
- Pont Alexandre III (Le), par M. A. de Bovet, et observations de MM. J. Fleury, E. Cacheux, A. Lavezzari, J. Carimantrand, L. Molinos, P. Regnard, et lettre de M. J.-J. Pillet (séance du 16 octobre). Mémoire. 484
- et
- Prix Gif fard en 1899 (Le sujet de concours pour le) (séance du 18 décembre) ........................................................
- Pullman City et la question ouvrière aux États-Unis, par
- M. E. Hecht, et observations de MM. E. Cacheux, E. Pérignon (séance du 6 novembre). Mémoire. . .............................. 609 et
- Résistance à l’usure de quelques alliages de cuivre (Mesure de la), par MM. P. Jannettaz et M. Goldberg (séance du 3 juillet). Mémoire.........................................................9 et
- Séance delà Société du mois d’août (Suppression de la) (séance du 17 juillet) . ......................................................
- Situation financière de la Société (Compte rendu de la), par M. H. Couriot, trésorier (séance du 18 décembre) .......................
- Tiroir Allen (Analyse d’une note de M. Henderson sur le), par M. A. Mallet (séance du 4 décembre). Mémoire ............................ 705 et
- Traction électrique des chemins de fer (La), par M. E. de Marchena..................................................
- 14'
- 44
- 476
- 483
- 602
- 743
- 613
- 743
- 147
- 573
- 7
- 738
- 564
- 759
- 620
- 63
- 15
- 754
- 748
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- Tramways à gaz (Les), par M. A. Lavezzari, lettre de M. Bouvier (séance du 16 octobre)...............................................491
- Tramways à traction mécanique et notamment avec moteurs
- à gaz (Les), par M. A. Lavezzari, et observations de M. L. Rey (séance du 3 juillet). Mémoire......................................11 et 343
- Travaux publics à exécuter à l’étranger (Communiqués du Ministre du Commerce, de l’Industrie, des Postes et des Télégraphes au sujet^ de) (séances des 17 juillet, 2 octobre, 6 novembre)........ 14, 476 et 603
- Verre (L’industrie du), par M. Léon Appert (séance des 16 octobre et 6 novembre).................................................... 487 et 601
- Verre opale (Application du). Invitation de MM. Picard et O à visiter leur exposition et leurs ateliers (séance du 20 novembre)............614
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- TABLE ALPHABÉTIQUE
- PAH
- NOMS D’AUTEURS
- DES MÉMOIRES INSÉRÉS DANS LE 2e SEMESTRE, ANNÉE 1896.
- Pages.
- Bovet (A. de). — Le pont Alexandre III (bulletin d’octobre)............564
- Cacheux (E.). — Compte rendu du Congrès des Sables-d’Olonne (bulletin d’octobre).........................................................561
- Ghasseloup-Laubat (L. de). — Observations sur la note de M. G.
- Hart, sur les grands croiseurs de diverses puissances (bulletin de juillet). 42
- Chaudy (F.). — Sur le frottement des fluides contre les surfaces solides (bulletin de juillet).................................................. 24
- Duclout (G.). — Théorie du flambage des pièces élastiques comprimées.
- — Extrait du cours d’élasticité de la Faculté des Sciences exactes, physiques et mathématiques de Buenos-Ayres (bulletin de septembre) . . . 365
- Fleury (J.). — L’eau à New-York (bulletin d’octobre)................. 492
- Goichot (L.). — Transmission de la puissance motrice à l’aide de l’électricité pour l’exploitation d’une mine de houille (bulletin de septembre). 398
- Goldberg (M.) et Jannettaz (P.). — Mesures de la résistance à l’usure de quelques alliages de cuivre (bulletin de juillet) .................. 63
- Hecht (E.). — La Pullman City et la question ouvrière aux États-Unis (bulletin de novembre) ................................................620
- Jannettaz (P.) et Goldberg (M.). — Mesures de la résistance à l’usure de quelques alliages de cuivre (bulletin de juillet). ....... 63
- Kréglinger (A.-G.). — Note sur l’acétylène (bulletin de juillet). ... 31
- Labro (Ch.). — Les projets de l’Exposition de 1900 (bulletin d’août). . 175
- Lavezzari (A.). — Les tramways à traction mécanique et notamment avec moteurs à gaz ......... ......................................343
- Lippmann (E.). — Les forages artésiens du Sahara (bulletin dq novembre) .............................................................. 683
- Mallet (A.). — Ribliographies (bulletins de juillet et de novembre) . .
- 168 et 733
- Mallet (A.). — Analyse d’une note de M. Henderson sur le Tiroir Allen (bulletin de novembre).............................................. . 705
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- Marchena (E. de). — La traction électrique des chemins de fer (bulletin d’août) ...................... ................................201
- Perrodil (Ch. de). — Fabrication industrielle du carbure de calcium
- et de l’acétylène (bulletin d’octobre).............................514
- Pesce (G.-L.). — La navigation sous-marine (bulletin de juillet) ... 77
- Zbyszewski(L.). — L’Exposition nationale russe de Nijny-Novgorod et l’industrie russe (bulletin de novembre).............................652
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- Fig. 3. Moteur G E 800
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- Fig. 8. Moteur G E 2000
- Courbe des rendements
- Vitesse enXi]ora.à]'heure... Rendement %................
- 300
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- 260
- Fig. 8. 2*0
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- EffortZomontal en'KPstif roues de 0(85tÜ dédiant
- Ampères
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- Fig. 4 et 5. Moteur G E lOOO
- Tours fie l'essieu
- Fig. 5.
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- Ampères
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- Effort Eoritontal en IC? sur roues de 0.840 de diamètre
- Fig. 6 et 7. Moteur G E 1200
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- ïffort fiorizontal enK0?sur roues de 0,810 dediam.
- Fig. 9. Moteur G E 2000
- Fig. 7.
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- Ampères
- Fig. 10. Contrôleur
- Société des Ingénieurs Civils de France.
- Bulletin d'Août 1896
- Auto-lmp. L. Courtier, 43, rue de Dunkerque, Paris
- pl.178 - vue 801/809
-
-
-
- 5me Série. 14 me Volume'.
- TRACTION ÉLECTRIQUE DES CHEMINS DE FER
- PL 179
- Fi”;. 18, 19 et 20. Trück " Maximum traction "
- Fig. 21, 22 et 23. Installation cle freins électriques sur essieu moteur
- Fig. 20
- G.E .li?.00
- Fig. 34 et 35. Rail de contact sur isolateur composite
- (Métropolitain de Chicago)
- Fig. 35.
- Fig.-27. Joint de ligne de trolley
- Fig. 24, 25 et 26. Isolateur pour ligne de trolley
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- Fig. 25.
- Fig. 22
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- Fig. 30. Poteau en bois
- . avec console métallique
- Société des Ingénieurs Civils de France.
- Bulletin d'Àoût 1890
- Fig. 33. Disposition d'une vois avec conducteurs sur isolateurs de porcelaine
- Fig. 37. Cabine du Wattmann
- Fig. 36. Métropolitain de Chicacro
- Fig. 32 Vue du sabot
- Fig. 31. Prise de contact
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- Auto-lmp. L. Courtier, 43, rue de Dunkerque, Paris.
- pl.179 - vue 802/809
-
-
-
- 5me Série. 14rae Volume.
- TRACTION ÉLECTRIQUE DES CHEMINS DE FER
- Fig. 47 et 48. Ligne en tunnel
- PI. 180
- Fig. 50. Transformateur avec insufflation d'air pour hautes tensions de 200 kilowats
- Fier. 52
- Fig. 52, 53, 54 et 55. Ponchahuteur Hulen et Leblanc
- [ni
- Courbe de rendement d'un transformateur de 100 kilowats
- Fig. 51.
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- Fig. 55.
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- 'Puissance en Kilowa ts
- Fig. 58, 59, 60 et 61. Courbes diversesrelatives à des moteurs d’induction à courants triphasés . 58. Moteur à basse résistance Fig. 59. Moteur tandem Fig. 60. Moteur à haute résistance
- Fig. 54.
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- Fig. 61
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- Société des'Ingénieurs Civils de France.
- Bulletin d'Août 1896
- 1£0 200 240 280 320 360 MO MO 480 520 ‘n60
- Courant
- Auto-lmp. L. Courtier, 43, rue de Dunkerque, Paris.
- pl.180 - vue 803/809
-
-
-
- Fi (j .1 .Elévation etcoupe suivant C DEF GHl JKLMN
- 5me Série. lime VoMme.
- APPLICATION DE L ÉLECTRICITÉ POUR L’EXPLOITATION D’UNE MINE DE HOUILLE
- PI. 181.
- Fig.2 .Elévation etcoupetransversale suivant AB
- Fig. 1 à 3.
- Projet d’installation d'un groupe central d'électricité
- Echelle :V400
- Fig .! eto. Alternateur à vapeur Thurj-Willans 300 IIP
- Echelle tiso
- Fig.6 \Aue de l’avant
- Fi g. 6 à8. Alternateur Thurj Fi g. 1. G oupe transver s ale
- Fig.8 .Vue de Barrière
- Fig.12eti3 .Ventilateur (systèmeGalland)
- Fig.lO.Vuedefaee' eorrnrmdéjarimTmîtenrélectrique (système Erown)de6chevaux
- Echelle ^ Vzo
- Fig.lt.
- Fig.9àll
- -ommande d'un métier parmoteur èleetricpie
- de 25Xgm. 1000àl200 tours ^
- Échelle > %o ;
- Société des Ingénieurs Civils de France.
- Bulletin de Septembre 1896
- Auto-lmp. L.. Courtier, 43. rue de I
- pl.181 - vue 804/809
-
-
-
- pl.182 - vue 805/809
-
-
-
- 5™e Série. 14me Volume.
- L'EAU A «EW-Y0RK
- R18 5
- Société des Ingénieurs Civils de France
- Bulletin d'Octobre 1896
- iuto-Imp. L. Courtier; 43, rue de Dunkerque, Pans,
- pl.183 - vue 806/809
-
-
-
- 5 me Série. 14me Volume
- PI. 184.
- L’EAU A NEW-YORK
- Fig. 4. — Barrage de Sodôm
- Fig. 2. — Les conduites du nouvel aqueduc dans Central-Park . Face aval
- Fig. 5. — Barrage de Sodom Face aval pendant la construction
- Fig. 6. — Barrage du Titicus Fig. 3. — Blindage extérieur de l'aqueduc en maçonnerie
- Face aval entre la 146ème et la 148ème rue.
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- Bulletin d'Octobre 1896
- Auto-lmp. L. Courtier, 43, rue de Dunkerque, Paris.
- pl.184 - vue 807/809
-
-
-
- 5me Série. 14»e Volume. . FABRICATION INDUSTRIELLE DU CARBURE DE CALCIUM ET DE L'ACÉTYLÈNE |>|. |,-ir,
- Fig.l
- Fig. 7
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- Fig-8
- Fig. 15
- Fig-12 , Fig. 13
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- Bulletin d'Octobre 1896
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- Auto-Imp. L. Courtier, 43, rue de Dunkerque, Paris.
- pl.185 - vue 808/809
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- PI. 186.
- 7"»* Série. 14«* Volume. L'EFFICACITÉ DU TIROIR ALLEN |
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- h Fig.5.
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- Bulletin de TTavembre 1896
- pl.186 - vue 809/809
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